(57)【要約】本発明は、視力矯正のためのレンズ（１）に関し、レンズ（１）は、特に人の眼（２）の表面上に直接に置かれるように構成され、レンズ（１）は、裏側（１２）、および裏側（１２）とは反対方向に面した表側（１１）を有する透明なベース要素（１０）、前記ベース要素（１０）へ接続された透明で弾性的に膨張可能な膜（２０）であって、ベース要素（１０）の前記表側（１１）に面する裏側（２２）を備える、前記膜（２０）、リング部材（３０）が膜（２０）の曲率調節可能区域（２３）を画定するよう膜（２０）の前記裏側（２２）へ接続されたリング部材（３０）を備え、レンズ（１）は、膜（２０）の前記曲率調節可能区域（２３）に隣接したレンズ容積（４１）を備え、そのレンズ容積（４１）は、リング部材（３０）によって範囲を定められ、レンズ（１）は、レンズ（１）の境界領域（２４）に配置されたリザーバ容積（４２）を備え、前記２つの容積（４１、４２）は、各々が透明液体（５０、５０ａ、５０ｂ）で満たされ、膜（２２）の前記曲率調節可能区域（２３）の曲率が増加してレンズ（１）の焦点距離が減少するよう、透明液体（５０）をリザーバ容積（４２）からレンズ容積（４１）へ移すように構成されたポンピング手段（７００）、ならびに随意的に、ユーザの眼瞼がレンズの前記境界領域（２４）上に存在するときにリザーバ容積（４２）の圧縮を低減または防止するように構成された硬い支持構造（３１）をさらに備える。【選択図】図３
2018530003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
視力矯正のためのレンズ（１）であって、前記レンズ（１）は、
−裏側（１２）、および前記裏側（１２）とは反対方向に面した表側（１１）を有する透明なベース要素（１０）と、
−前記ベース要素（１０）へ接続された透明で弾性的に膨張可能な膜（２０）であって、前記ベース要素（１０）の前記表側（１１）に面する裏側（２２）を備える、前記膜（２０）と、
−リング部材（３０）が前記膜（２０）の曲率調節可能区域（２３）を画定するよう前記膜（２０）へ接続された前記リング部材（３０）と、を備え、
−前記レンズ（１）は、前記膜（２０）の前記曲率調節可能区域（２３）に隣接したレンズ容積（４１）を備え、そのレンズ容積（４１）は、前記リング部材（３０）によって範囲を定められ、前記レンズ（１）は、前記レンズ（１）の境界領域（２４）に配置されたリザーバ容積（４２）を備え、前記２つの容積（４１、４２）は、各々が透明液体（５０、５０ａ、５０ｂ）で満たされ、
−前記膜（２０）の前記曲率調節可能区域（２３）の曲率が変化して前記レンズ（１）の焦点距離が変化するよう、透明液体（５０）を前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）へまたは逆に移すように構成されたポンピング手段（７００）
を備える、レンズ（１）。
【請求項２】
前記レンズ（１）は、ユーザの眼瞼が前記レンズ（１）の前記境界領域（２４）上に存在するときに、前記焦点距離に対する前記眼瞼の影響を低減または防止するように構成された保護手段（３１、７５、３３、３４）をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のレンズ。
【請求項３】
前記保護手段（３１、７５、３３、３４）は、ユーザの眼瞼が前記レンズの前記境界領域（２４）上に存在するときに、前記リザーバ容積（４２）の圧縮を低減または防止するように構成された硬い支持構造（３１）であることを特徴とする、請求項２に記載のレンズ。
【請求項４】
前記支持構造（３１）は、複数のリッジ（３２）を備えることを特徴とする、請求項３に記載のレンズ。
【請求項５】
前記リッジ（３２）は、前記リザーバ容積（４２）を複数の個別のセクタ（４２０）へ分割し、各セクタ（４２０）は、２つの近接したリッジ（３２）の間に配置されることを特徴とする、請求項４に記載のレンズ。
【請求項６】
前記ポンピング手段（７００）は、液体（５０）を前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）中へまたは逆に押し込むように構成されたアクチュエータ手段（７０）を備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項７】
前記アクチュエータ手段（７０）は、液体（５０）を前記それぞれのセクタ（４２０）から前記レンズ容積（４１）中へ移すために、前記セクタ（４２０）のうちの少なくとも１つ、前記セクタ（４２０）のうちの選択物、または前記セクタ（４２０）のすべてを圧縮するように構成されることを特徴とする、請求項５および６のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項８】
前記アクチュエータ手段（７０）は、前記焦点距離を連続的に調節するために個々のセクタ（４２０）を連続的に圧縮するように構成されること、または、前記アクチュエータ手段（７０）は、前記焦点距離を離散的に調節するために個々のセクタ（４２０）を一度に圧縮するように構成されることを特徴とする、請求項５および６に記載の、または請求項７に記載のレンズ。
【請求項９】
前記セクタ（４２０）は、各々が第１の壁（２００）および関連する第１の壁（２００）に面する第２の壁（１００）によって範囲を定められ、前記第１の壁（２００）は、好ましくは前記膜（２０）によって形成され、前記第２の壁（１００）は、好ましくは前記ベース要素（１０）によって、または前記支持構造（３１）によって形成されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項１０】
前記アクチュエータ手段（７０）は、第１および第２の電極（７１、７２）の対が各セクタ（４２０）に形成されるよう、各々が関連する第１の壁（２００）へ取り付けられた複数の第１の電極（７１）と、各々が関連する第２の壁（１００）へ取り付けられた対応する数の第２の電極（７２）とを備え、電極（７１、７２）の各対は、前記それぞれのセクタ（４２０）において前記それぞれの第１および第２の電極（７１、７２）の間に配置された関連するギャップ（７４）の範囲を定め、その関連するギャップ（７４）は、前記それぞれのギャップ（７４）が閉じられたときに、液体（５０）が前記それぞれセクタ（４２０）から前記レンズ容積（４１）中へ押し込まれるよう、電極の前記それぞれの対に印加された電圧によって閉じることができ、電極（７１、７２）の前記それぞれの対に印加された前記電圧が減少または停止されたときには、前記それぞれのギャップ（７４）が開いて、前記膜（２０）の張力が対応する量の液体（５０）を前記レンズ容積（４１）から前記リザーバ容積（４２）の前記それぞれのセクタ（４２０）中へ逆流させることを特徴とする、請求項６または請求項６を参照するときに請求項７〜９のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項１１】
各セクタ（４２０）において親水性液体（５０ａ）と疎水性液体（５０ｂ）との間に界面（５０ｃ）が形成されるよう、前記レンズ容積（４１）中に存在する透明液体は、前記疎水性液体（５０ａ）であり、前記リザーバ容積（４２）中に存在する液体は、前記親水性液体（５０ｂ）であり、前記ポンピング手段（７００）は、前記それぞれの界面（５０ｃ）が前記レンズ容積（４１）の方へ移動され、結果として、前記膜（２０）の前記曲率調節可能区域（２３）の前記曲率が増加して前記レンズの前記焦点距離が減少するよう疎水性液体（５０ａ）を前記レンズ容積（４１）中へ押し込むように、前記それぞれのセクタ（４２０）中に存在する前記親水性液体（５０ｂ）と前記それぞれのセクタ（４２０）を囲む壁（４２５）に埋め込まれた周囲電極（４２５ａ）との間に電圧を印加するように構成され、前記電極（４２５ａ）は、前記親水性液体（５０ｂ）に対して電気的に絶縁され、前記電圧が減少または停止されたときには、前記膜（２０）の張力が対応する量の疎水性液体（５０ａ）を前記レンズ容積（４１）から前記リザーバ容積（４２）中へ逆流させることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項１２】
前記セクタ（４２０）は、前記リザーバ容積（４２）により形成された外周リザーバ・セクション（４２１）によって互いに流れが接続しており、前記リザーバ・セクション（４２１）は、少なくともセクションにおいて曲がりくねった形状を備えることを特徴とする、請求項１１に記載のレンズ。
【請求項１３】
前記レンズ（１）の前記保護手段は、前記リザーバ容積（４２）と前記レンズ容積（４１）との間の流れの接続を開閉するための少なくとも１つのバルブ（７５）を備えることを特徴とする、請求項２に記載のレンズ。
【請求項１４】
前記レンズ（１）は、前記リザーバ容積（４２）の一部を形成する少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）を備え、そのリザーバ・チャンネル（４２２）を介して前記リザーバ容積（４２）を前記レンズ容積（４１）へ流体接続できることを特徴とする、請求項２または３に記載のレンズ。
【請求項１５】
前記ポンピング手段（７００）は、好ましくはピエゾ素子（７０１）の形態の、複数のアクチュエータ素子（７０１）を備え、それらの素子は、前記リザーバ容積（４２）中に存在する液体（５０）が前記レンズ容積（４１）中へまたは逆に押し込まれるよう作動されるように構成されることを特徴とする、請求項２、３、または１４のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項１６】
前記アクチュエータ素子（７０１）は、前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）に沿って配置されて、液体（５０）を前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）中へ押すために前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）の変形可能な壁（４２３）を押圧するように構成されることを特徴とする、請求項１４および１５のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項１７】
前記アクチュエータ素子（７０１）は、前記レンズ（１）の光軸（ｚ）に対して同軸上に配置されたリング状ピエゾ素子として形成され、前記ピエゾ素子は、前記レンズ容積の最外エッジより半径方向にさらに外に配置されることを特徴とする、請求項１５に記載のレンズ。
【請求項１８】
前記アクチュエータ素子（７０１）は、作動されたときに、液体を前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）中へ押すために前記アクチュエータ素子（７０１）が前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）の変形可能な壁（４２３）を押圧するよう、前記光軸（ｚ）と一致する軸方向に膨張するように構成されることを特徴とする、請求項１７および１４のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項１９】
前記アクチュエータ素子（７０１）は、作動されたときに、液体を前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）中へ押すために前記アクチュエータ素子（７０１）が前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）の変形可能な壁（４２３）を変形させるよう、前記光軸（ｚ）に垂直に向う半径方向（Ｒ）に膨張するように構成されることを特徴とする、請求項１７および１４のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項２０】
前記ポンピング手段（７００）は、前記リザーバ容積（４２）中に存在する液体が前記レンズ容積（４１）中へ押し込まれるよう作動されるように構成された、好ましくはピエゾ素子（７０１）の形態の、リング状アクチュエータ素子（７０１）を備え、前記アクチュエータ素子（７０１）は、作動されたときに、前記アクチュエータ素子（７０１）が前記リザーバ容積（４２）の外周リザーバ・セクション（４２１）を圧縮するよう、前記レンズ（１）の光軸（ｚ）に垂直に向かう半径方向（Ｒ）に外側へ膨張するように構成され、その外周リザーバ・セクション（４２１）は、液体を前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）中へ押し込むために、前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）を介して前記レンズ容積（４１）へ流体接続されることを特徴とする、請求項１４に記載のレンズ。
【請求項２１】
前記アクチュエータ素子（７０１）は、前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）に沿って配置され、作動されたときに、液体（５０）が前記リザーバ容積（４２）から前記レンズ容積（４１）中へ押されるよう前記それぞれのアクチュエータ素子（７０１）が曲がった際に前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）を圧縮するために、前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）の方へ曲がるように構成されることを特徴とする、請求項１４に記載のレンズ。
【請求項２２】
リザーバ容積（４２）は、前記少なくとも１つのリザーバ・チャンネル（４２２）を介して前記レンズ容積（４１）へ接続された少なくとも１つのチャンバ（４２６）を備え、前記ポンピング手段（７００）は、好ましくはピエゾ素子（７０１）の形態の、少なくとも１つのアクチュエータ素子（７０１）を備え、その素子は、作動されたときに、液体（５０）が前記チャンバ（４２４）から前記レンズ容積（４１）中へ押されるよう前記それぞれのアクチュエータ素子（７０１）が曲がった際に前記チャンバ（４２）を圧縮するために、前記チャンバ（４２６）の方へ曲がるように構成されることを特徴とする、請求項１４に記載のレンズ。
【請求項２３】
前記支持構造（３１）は、前記リザーバ容積（４２）を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部（３４）および前記リザーバ容積（４２）を少なくともセクションにおいて下から覆う硬い底部（３３）を備えることを特徴とする、請求項３、１４、１５〜２２のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項２４】
前記レンズ（１）は、センサ手段（８０）、処理ユニット（９０）、電池（１１０）、およびアクチュエータ（７０）を備えることを特徴とする、請求項１〜２３のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項２５】
前記レンズ（１）は、好ましくは前記レンズ（１）をつけている人の動きの形態の、信号を感知し、前記信号に応答して出力信号を提供すように構成されたセンサ手段（８０）を備え、特に、前記動きは、前記人の水晶体、眼瞼（４）の、または眼（２）のうちの１つの動きであることを特徴とする、請求項１〜２４のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項２６】
前記レンズ（１）は、前記センサ（８０）によって提供された前記出力信号に応答して、または外部デバイス（８１）によって提供された出力信号に応答して液体（５０）を前記リザーバ容積から前記レンズ容積中へまたは逆に移すために、前記ポンピング手段（７００）および／または前記少なくとも１つバルブ（７５）を制御するように構成された処理ユニット（９０）をさらに備えることを特徴とする、請求項２５に記載のレンズ。
【請求項２７】
前記リング部材（３０）は、前記リザーバ容積（４２）および前記レンズ容積（４１）を流体接続する１つまたは複数のチャンネル（６０）を含むことを特徴とする、請求項１〜２６のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項２８】
前記第１および／または第２の電極は、以下の材料：カーボンナノチューブ、カーボンブラック、カーボングリース、導電性グリース、金属イオン、液体金属、金属粉末、特に金属ナノ粒子、金属膜、または導電性ポリマーのうちの１つを備えるか、またはそれから形成されることを特徴とする、請求項１〜２７のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項２９】
前記第１の壁、前記第２の壁、前記第１の電極、前記第２の電極のうちの少なくとも１つの上にアンチスティクション・コーティングまたは層が設けられることを特徴とする、請求項１〜２８のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３０】
前記ポンピング手段（７００）は、少なくとも第１の電気浸透流ポンプ（１７０）を備えるか、またはそれとして形成され、その第１の電気浸透流ポンプは、多孔質膜（１７３）、第１の電極（１７１）、および第２の電極（１７２）を備え、前記多孔質膜（１７３）は、特に前記電極（１７１、１７２）が、それぞれ、前記多孔質膜（１７３）と接触するよう、前記電極（１７１、１７２）の間に配置されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３１】
前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、前記リザーバ容積（４２）の上部コンパートメント（１７４）を前記リザーバ容積（４２）の下部コンパートメント（１７５）から分離（１７０）し、それらのコンパートメント（１７４、１７５）は、重なり合って配置され、前記上部コンパートメント（１７４）が前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）と前記膜（２０）との間に配置されること、あるいは、前記多孔質膜（１７３）は、前記リザーバ容積（４２）の上部コンパートメント（１７４）を前記リザーバ容積（４２）の下部コンパートメント（１７５）から分離（１７０）し、それらのコンパートメント（１７４、１７５）は、重なり合って配置され、前記上部コンパートメント（１７４）が前記多孔質膜（１７３）と前記膜（２０）との間に配置されることを特徴とする、請求項３０に記載のレンズ。
【請求項３２】
前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、液体（５０）を前記レンズ容積（４１）と前記リザーバ容積（４２）との間で移すために前記電極（１７１、１７２）に印加される電圧に依存して、液体（５０）を前記上部コンパートメント（１７４）から前記下部コンパートメント（１７５）中へ、または前記下部コンパートメント（１７５）から前記上部コンパートメント（１７４）中へポンピングするように構成されることを特徴とする、請求項３１に記載のレンズ。
【請求項３３】
前記下部コンパートメント（１７５）または前記上部コンパートメント（１７４）は、特に前記リング部材（３０）と前記ベース要素（１０）との間に延びる少なくとも１つのチャンネル（１７７）を介して前記レンズ容積（４１）へ接続されることを特徴とする、請求項３１または３２に記載のレンズ。
【請求項３４】
前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、前記リング部材（３０）の側面（３０ａ）に隣接して配置され、その側面（３０ａ）は、前記リング部材（３０）の上面側（３０ｂ）を、前記リング部材（３０）の下面側（３０ｃ）へ接続し、その上面側（３０ｂ）を介して前記リング部材（３０）が前記膜（２０）へ接続され、その下面側（３０ｃ）が前記上面側（３０ｂ）とは反対方向に面することを特徴とする、請求項３０または３３のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３５】
前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、前記リング部材（３０）の下面側（３０ｃ）へ接続され、その下面側（３０ｃ）は、前記リング部材（３０）の上面側（３０ｂ）とは反対方向に面し、その上面側（３０ｂ）を介して前記リング部材（３０）が前記膜（２０）へ接続されることを特徴とする、請求項３０〜３３のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３６】
前記レンズ（１）は、前記上部コンパートメント（１７４）を取り囲むさらなるリング部材（３００）を備え、前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、前記リング部材（３０）の下面側（３０ｃ）へ、および／または前記さらなるリング部材（３００）の下面側（３００ｃ）へ接続されることを特徴とする、請求項３１〜３３のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３７】
前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、電池（１１０）を前記第１の電極（１７１）へ接続するための第１の接触リード線（１７１ａ）、および前記電池（１１０）を前記第２の電極（１７２）へ接続するための第２の接触リード線（１７２ａ）を備え、特に前記第１の接触リード線（１７１ａ）が前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）の第１の端部（１７０ａ）に配置され、特に前記第２の接触リード線（１７２ａ）が前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）の対向する第２の端部（１７０ｂ）に配置されることを特徴とする、請求項３０〜３６のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３８】
前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）は、湾曲形状を備えることを特徴とする、請求項３０〜３７のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項３９】
前記レンズ（１）は、前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）もしくは前記多孔質膜（１７３）を支持するために前記下部コンパートメント（１７５）中に配置された支持構造（１８２）、および／または前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）もしくは前記多孔質膜（１７３）を支持するために前記上部コンパートメント（１７４）中に配置された支持構造（１８１）を備えることを特徴とする、請求項３０〜３８のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項４０】
前記ベース要素（１０）は、凹部（１０ａ）を備え、前記下部コンパートメント（１７５）は、前記凹部（１０ａ）中に配置され、特に前記凹部（１０ａ）が湾曲および／または外周凹部（１０ａ）であることを特徴とする、請求項３１〜３９のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項４１】
前記凹部（１０ａ）は、前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）を前記凹部（１０ａ）に対して位置合せするための２つの対向する段差（１０ｂ）を備えることを特徴とする、請求項４０に記載のレンズ。
【請求項４２】
前記ベース要素（１０）は、前記リング部材（３０）を前記ベース要素（１０）に対して位置合せするための外周段差（１０ｃ）を備えることを特徴とする、請求項３０〜４１のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項４３】
前記レンズは、電池（１１０）、特に充電式電池を備えることを特徴とする、請求項３０〜４２のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項４４】
前記電池（１１０）が前記下部および上部コンパートメント（１７４、１７５）の外側に配置されること、あるいは、前記電池（１１０）が前記下部コンパートメント（１７５）中に配置されることを特徴とする、請求項４３に記載のレンズ。
【請求項４５】
前記レンズ（１）は、前記電池（１１０）の電磁誘導充電のために構成された電力インターフェース（１８５）を備えることを特徴とする、請求項４３または４４に記載のレンズ。
【請求項４６】
前記レンズ（１）は、眼瞼の動き、完全に閉じた眼瞼、部分的に閉じた眼瞼のうちの１つを検出して、対応する制御信号を発生するように構成されたセンサアセンブリ（８０）を備えることを特徴とする、請求項３０〜４５のうちの一項に記載のレンズ。
【請求項４７】
前記レンズ（１）は、前記センサアセンブリ（８０）の前記制御信号に依存して、および／または前記電力インターフェース（１８５）によって受信された変調電源信号の形態の制御信号に依存して前記第１の電気浸透流ポンプ（１７０）を制御するように構成された処理ユニット（１９０）を備えることを特徴とする、請求項４５および／または４６のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項４８】
前記電力インターフェース（１８５）、前記センサアセンブリ（８０）、および前記処理ユニット（１９０）は、前記リング部材３０へ搭載されることを特徴とする、請求項４５〜４７のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項４９】
前記電力インターフェース（１８５）、前記センサアセンブリ（８０）および前記処理ユニット（１９０）は、特にフレキシブルプリント回路基板の形態の、キャリア（１８６）上に搭載され、前記リング部材（３０）も前記キャリア（１８６）上に搭載されるか、または前記キャリア（１８６）によって形成されることを特徴とする、請求項４５〜４８のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項５０】
前記レンズ（１）は、第２の電気浸透流ポンプ（２７０）を備え、その第２の電気浸透流ポンプ（２７０）は、多孔質膜（２７３）、第１の電極（２７１）、および第２の電極（２７２）を備え、前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）の前記多孔質膜（２７３）は、特に、前記電極（２７１、２７２）が、それぞれ、前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）の前記多孔質膜（２７３）と接触するよう、前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）の前記電極（２７１、２７２）の間に配置されることを特徴とする、請求項３０〜４９のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項５１】
前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）は、前記リザーバ容積（４２）のさらなる上部コンパートメント（２７４）を前記リザーバ容積（４２）のさらなる下部コンパートメント（２７５）から分離し、それらのさらなるコンパートメント（２７４、２７５）は、重なり合って配置され、前記さらなる上部コンパートメント（２７４）が前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）と前記膜（２０）との間に配置されること、あるいは、前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）の前記多孔質膜（２７３）は、前記リザーバ容積（４２）のさらなる上部コンパートメント（２７４）を前記リザーバ容積（４２）のさらなる下部コンパートメント（２７５）から分離し、それらのさらなるコンパートメント（２７４、２７５）は、重なり合って配置され、前記さらなる上部コンパートメント（２７４）が前記多孔質膜（２７３）と前記膜（２０）との間に配置されることを特徴とする、請求項５０に記載のレンズ。
【請求項５２】
前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）は、液体（５０）を前記レンズ容積（４１）と前記リザーバ容積（４２）との間で移すために、前記第２の電気浸透流ポンプ（２７０）の前記電極（２７１、２７２）に印加された電圧に依存して、液体（５０）を前記さらなる上部コンパートメント（２７４）から前記さらなる下部コンパートメント（２７５）中へ、または前記さらなる下部コンパートメント（２７５）から前記さらなる上部コンパートメント（２７４）へポンピングするように構成されることを特徴とする、請求項５１に記載のレンズ。
【請求項５３】
前記レンズ（１）は、２つの対向するチャンネル（１７７）を備え、前記２つの電気浸透流ポンプ（１７０、２７０）の前記下部コンパートメント（１７５、２７５）または前記上部コンパートメント（１７４、２７４）は、両方のチャンネル（１７７）を介して前記レンズ容積（４１）と流体連通していることを特徴とする、請求項５１または５２のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項５４】
前記レンズ（１）は、前記リング部材（３０）および／または前記膜（２０）を支持するために各チャンネル（１７７）中に配置された支持構造（１８３ａ、１８３ｂ）を備えることを特徴とする、請求項５３に記載のレンズ。
【請求項５５】
前記レンズ（１）は、
−人の眼（２）の表面上に直接に置かれる、
−人の眼（２）の内側に置かれる、
−人の眼（２）の前に、特に前記眼（２）から離隔して置かれる
のうちの１つであるように構成されることを特徴とする、請求項１〜５４のいずれか一項に記載のレンズ。
【請求項５６】
請求項１〜５５のいずれか一項に記載のレンズ（１）、および透明なエンクロージャを備え、前記レンズ（１）は、前記エンクロージャ中に配置されるか、または埋め込まれ、好ましくは、前記エンクロージャは、さらなるレンズを形成するかまたは備える、光学的アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズに関し、詳しくは調節可能な焦点距離を有するコンタクトレンズに関する。
【０００２】
より詳しくは、本発明は、かかるダイナミックレンズをいかに用いて制御するかの設計および方法に関する。本発明は、コンタクトレンズだけでなく、様々な異なる用途に用いられてよい他のレンズにも適用可能である。
【背景技術】
【０００３】
特許文献１では、ユーザがレンズをつけたときに眼の光軸と位置合わせされる中心部を有する本体を有するソフトコンタクトレンズが記載される。１つの実施形態では、ソフトレンズは、チャンバを含み、そのチャンバがレンズの下側部分からその中心軸へ延び、人が下を見るときに、流体がリザーバから押し出されてレンズの光学特性を変化させるよう配置される。
【０００４】
さらに、特許文献２は、第１の半分および対向する第２の半分を有する本体を有する、可変焦点コンタクトレンズを記載する。本体は、第１の周面、対向する第２の周面および関連する焦点距離も有する。レンズは、第１の周面および第２の周面へ圧縮力が加えられたときに、圧縮力に比例してレンズの焦点距離が変化するよう弾力性がある第１の材料を含む。レンズにおける非点収差を抑制するためにレンズ内で力を配分するための力配分構造が配列される。
【０００５】
そのうえ、特許文献３の流体を満たした調節可能なコンタクトレンズは、コンタクトレンズをつけているユーザの瞳孔上に置かれるように構成されたレンズ・チャンバ、レンズ・チャンバへ流体接続されたリザーバ、流体をレンズ・チャンバとリザーバとの間で前後に移すように構成されたアクチュエータ、ユーザによって所定の動きが行われるときにユーザから動きを感知して制御信号を送信するように構成されたセンサ、およびセンサからの制御信号を受信した際にアクチュエータを作動させるように構成されたプロセッサを含む例示的なコンタクトレンズを示す。
【０００６】
さらに、特許文献４は、膜、膜のための支持体、膜と支持体との間の流体、膜を変形させるためのアクチュエータ、および膜に接続された硬いリングを備え、膜が硬いリングによって取り囲まれ、硬いリングが画定された外周を有する、調節可能な光学レンズを記載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００８１１５２５１号
【特許文献２】国際公開第９８／１４８２０号
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１２／０２６８７１２号
【特許文献４】米国特許第８７５５１２４号
【発明の概要】
【０００８】
上記に基づいて、本発明の基礎をなす課題は、特にコンタクトレンズの焦点距離を精密に調節することを可能にして高い光学的品質を達成し、一方では眼瞼の圧力に非感受性の、改良されたコンタクトレンズを提供することである。
【０００９】
この課題は、請求項１の特徴を有するコンタクトレンズによって解決される。本発明の好ましい実施形態は、対応する下位請求項に明記されるかまたは以下に記載される。
【００１０】
請求項１によれば、視力矯正のためのレンズが開示され、レンズは、特に人の眼の表面上に直接に置かれるように構成され、レンズは、
−好ましくは眼の前記表面に接触するために構成された、裏側、および裏側とは反対方向に面した表側を有する透明なベース要素と、
−前記ベース要素へ接続された透明で弾性的に膨張可能な膜であって、ベース要素の前記表側に面する裏側を備える前記膜と、
−リング部材が膜の曲率調節可能区域を画定するよう膜の前記裏側へ接続されたリング部材と、を備え、
−レンズは、膜の前記曲率調節可能区域に隣接したレンズ容積を備え、そのレンズ容積がリング部材によって範囲を定められ、レンズは、レンズの境界領域に配置されたリザーバ容積を備え、前記２つの容積は、各々が透明液体で満たされ、
−膜の前記曲率調節可能区域の曲率が変化してレンズの焦点距離が変化するよう、液体をリザーバ容積からレンズ容積へ（および好ましくは逆もまた同様に）移すためのポンピング手段と、
−随意的に、ユーザの眼瞼がレンズの前記境界領域上に存在するときに、前記焦点距離に対する前記眼瞼の影響を低減または防止するように構成された保護手段と、
を備える。
【００１１】
ある好ましい実施形態によれば（以下も参照のこと）、前記保護手段は、ユーザの眼瞼が前記リザーバ容積の上のレンズの前記境界領域上に存在するときに、リザーバ容積の（前記影響としての）圧縮を低減または防止するように構成された硬い支持構造である。
【００１２】
ある実施形態において、ポンピング手段は、膜の前記曲率調節可能区域の曲率が増加してレンズの焦点距離が減少するよう、液体をリザーバ容積からレンズ容積へ移すために構成される。さらなる実施形態では、ポンピング手段は、膜の前記曲率調節可能区域の曲率が減少してレンズの焦点距離が増加するよう、液体を他の方向に、すなわち、レンズ容積からリザーバ容積へ移すためにも構成される。しかしながら、液体をレンズ容積からリザーバ容積中へ戻すポンピングは、膜の張力によって達成されてもよい。
【００１３】
本発明によるコンタクトレンズのある実施形態によれば、ベース要素は、ベース要素の裏側が人またはユーザの眼に接触するよう眼の表面上に直接に置かれるように構成される。従って、入射光は、最初に膜を通過し（すなわち、曲率調節可能区域を通り）、次にレンズ容積を通って、最後にレンズがその上に置かれた眼に入る前にベース要素を通過する。
【００１４】
代わりの実施形態では、膜が（膜の裏側とは反対方向に面した膜の表側で）眼に接触するように構成されることも可能である。ここでは、入射光は、最初にベース要素を通過し、次にレンズ容積を通過して、最後にレンズがその上に置かれた眼に入る前に膜を通過する（すなわち、曲率調節可能区域を通る）。
【００１５】
本発明のある実施形態において、リング部材は、膜またはベース要素と一体化して形成されてもよく、膜の前記裏側またはベース要素の表側から突き出てもよい。
【００１６】
さらに、本発明のある実施形態において、光を曲率調節可能区域を通過させるために、膜の前記曲率調節可能区域が構成されて、膜の前記区域の現在の曲率に従ってそれを通過する光を偏向する。特に、前記曲率調節可能区域が本発明によるレンズのクリアアパーチャに対応する。
【００１７】
さらに、本発明のある実施形態において、ベース要素は、ベースレンズを形成してよい。そのうえ、本発明のある実施形態において、ベース要素は、膜より固い。同様に、リング部材は、レンズの（すなわち、前記曲率調節可能区域の）形状を画定することを可能にするために好ましくは膜より固い。さらに、本発明のある実施形態において、前記リング部材は、円形リング部材である。
【００１８】
そのうえ、本発明によるレンズのある実施形態によれば、ベース要素の裏側は、ベース要素の裏側が人の眼に十分に接触できるよう凹湾曲を備える。
【００１９】
特に、ベース要素は、次の材料：
・ガラス、
・エラストマー（例えば、ＴＰＥ、ＬＣＥ、シリコーン系、例えば、ＰＤＭＳ、アクリル系、ウレタン系）を含むポリマー類、
・サーモプラスト（ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔ）（例えば、ＡＢＳ、ＰＡ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ、ＰＶＣ）およびデューロプラスト（ｄｕｒｏｐｌａｓｔ）を含むプラスチック、
・ゲル（例えば、シリコーンハイドロゲル、ｐｏｌｙｍａｃｏｎまたはＬｉｔｅｗａｙによるｏｐｔｉｃａｌ  ｇｅｌ  ＯＧ−１００１）
のうちの１つからなるか、またはそれを備えることができる。
【００２０】
特に、膜は、次の材料：
・ガラス、
・エラストマー（例えば、ＴＰＥ、ＬＣＥ、シリコーン系、例えば、ＰＤＭＳ、アクリル系、ウレタン系）を含むポリマー、
・サーモプラスト（例えば、ＡＢＳ、ＰＡ、ＰＣ、ＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ、ＰＶＣ）およびデューロプラストを含むプラスチック、
・ゲル（例えば、シリコーンハイドロゲル、ｐｏｌｙｍａｃｏｎまたはＬｉｔｅｗａｙによるｏｐｔｉｃａｌ  ｇｅｌ  ＯＧ−１００１）
のうちの１つからなるか、またはそれを備えることができる。
【００２１】
さらに、特に、液体は、次の物質：フッ素化シリコーン、水、イオン性液体、シリコーン、コンタクトレンズ洗浄溶液、塩水溶液、オイル、溶媒のうちの１つであるか、またはそれを備えることができる。ある一定の実施形態において、液体は、疎水および親水部を備えてよい。本発明に用いることができるさらなる液体が以下に明記される。
【００２２】
そのうえ、ポンピング手段は、静電ポンプ、例えば、蠕動ポンプ、ジッパーアクチュエータ（以下を参照のこと）、コムドライブ（ｃｏｍｂ  ｄｒｉｖｅ）、共振静電ポンプ（ｒｅｓｏｎａｎｔ  ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  ｐｕｍｐ）、曲げピエゾ（ｂｅｎｄｉｎｇ  ｐｉｅｚｏ）のような圧電ポンプ、バイメタルポンプ（ｂｉ−ｍｅｔａｌ  ｐｕｍｐ）、二および三安定ポンプ、エレクトロウェッティングポンプ、分子ポンプ、電気活性ポリマーを採用したポンプ、Ｓ字型フィルムアクチュエータなど、任意の適切なポンプによって形成できる。さらにまた、電磁および熱作動型ポンプが用いられてよい。
【００２３】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記支持構造は、複数のリッジを備え、各リッジは、ベース要素および／または膜へ接続されてよい。
【００２４】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記リッジは、リング部材から外側へ延び、好ましくはリザーバ容積を複数の（例えば、細長い）セクタへ分割できて、各セクタが２つの近接したリッジの間に配置される。
【００２５】
本発明のある実施形態において、ポンピング手段は、膜の前記曲率調節可能区域の曲率が増加してレンズの焦点距離が減少するよう、（例えば、リザーバ容積を圧縮することによって）液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押し込むように構成されたアクチュエータ手段を備える。アクチュエータ手段が停止されるか、またはリザーバ容積に対するその効果が低減されたときには、膜の張力が対応する量の液体をレンズ容積からリザーバ容積中へ押し戻す。
【００２６】
本発明のある実施形態において、ポンピング手段のアクチュエータ手段は、前記セクタのうちの少なくとも１つ、前記セクタのうちの特定の選択物、または前記セクタのすべてを圧縮するように構成される。従って、（例えば、１つのセクタを完全に一度に圧縮することによって）対応する増分でレンズの焦点距離を調節できるよう変化する量の液体をリザーバ容積からレンズ容積へ移すことができ、それによってデジタルな作動の実装を可能にする。アクチュエータ手段は、対応する正確な量の液体を個別のセクタからレンズ容積中へ移すように構成されることによって焦点距離の連続的な調節を提供するように構成されてもよい。
【００２７】
本発明のある実施形態において、前記セクタは、各々が第１の壁（例えば、天井）および関連する第１の壁に面する第２の壁（例えば、底部）によって範囲を定められ、第１の壁は、好ましくは膜によって形成され、第２の壁は、好ましくはベース要素によって、または支持構造によって形成される。
【００２８】
さらに、本発明のある実施形態において、アクチュエータ（ここではジッパーアクチュエータとしても示される）は、第１および第２の電極の対が各セクタに形成されるよう、複数の第１の電極であって、各第１の電極が関連する第１の壁（または表面）へ取り付けられた第１の電極と、対応する数の第２の電極であって、各第２の電極が関連する第２の壁（または表面）へ取り付けられた第２の電極とを備え、電極の各対がそれぞれのセクタにおいてそれぞれの第１および第２の電極の間に配置された関連するギャップの範囲を定め、それぞれのギャップが閉じられたときに、液体がそれぞれのセクタからレンズ容積中へ押し込まれるよう、電極のそれぞれの対に印加された電圧によってそのギャップを閉じることが可能であり、電極のそれぞれの対に印加された電圧が減少または停止されたときには、それぞれのギャップが開いて、膜の張力が対応する量の液体をレンズ容積からリザーバ容積中へ逆流させる。
【００２９】
さらに、本発明のある実施形態において、各第１の電極は、関連する第２の電極に対して電気的に絶縁される。
【００３０】
さらに、本発明のある実施形態によれば、電極は、離散的または連続的に個々に作動されてよい。離散的は、対を形成する２つの電極が互いに離れてギャップを形成するか、または互いに接触する（ギャップがない）かのいずれかであることを意味する。従って、ギャップのサイズに依存して離散的な量の液体を電極のかかる対によってリザーバ容積とレンズ容積との間で移すことができる。連続的は、前記容積の間で調節可能な量の液体を移すことができるよう２つの電極の間のギャップが連続的に閉じられることを意味する。
【００３１】
さらに、特に、レンズ（すなわち、曲率調節可能区域）の中心は、それぞれの第１および第２の電極が互いに接触して、特に、関連するギャップがなくなる閉状態とは対照的に、アクチュエータの開状態に対応してアクチュエータ（単数または複数）を開こう（例えば、アンジップしよう）とする、すなわち、第１および第２の電極（単数または複数）を互いに離そうとするばねとしての機能を果たすように構成される。
【００３２】
それゆえに、異なる電圧が印加されているときには異なる平衡状態がこれらの力の間に存在する。
【００３３】
さらに、ある実施形態において、第１の壁または表面は、例えば、電極のそれぞれの対によって発生したアクチュエータの圧縮力を通じてそれぞれの第２の壁または表面へ固着するように構成される。さらに、本発明の代わりの実施形態によれば、電極または絶縁層が接触したときに互いに固着しないようにそれらをコーティングまたは構造化することができる。
【００３４】
そのうえ、本発明のある実施形態において、個別のセクタは、各々が少なくとも１つの開口を介してレンズ容積へ流体接続されるかまたは流体接続可能である。本発明の文脈では、流体接続されるは、液体が前記接続を介してレンズ容積からリザーバ容積へおよび逆に通過できるような流れの接続が存在することを意味する。
【００３５】
本発明のある実施形態において、少なくとも１つの開口は、その面側がベース要素の表側に面するリング部材の面側とベース要素とによって画定される外周ギャップであり、特に、膜の曲率調整可能区域が最大の凸の曲率をとるときには、リング部材の前記面側がベース要素の表側と接触してよい。
【００３６】
さらに、本発明のある実施形態において、リング部材は、ベース要素の表側へも接続され、それぞれのセクタをレンズ容積へ流体接続するためにセクタごとにリング部材を通して延びるチャンネルの形態の開口が設けられてよい。
【００３７】
さらに、本発明のある実施形態において、リング部材は、ベース要素の表側へも接続され、前記開口は、リング部材およびベース要素の表側によって範囲を定められたチャンネルである。
【００３８】
そのうえ、本発明のある実施形態において、リング部材は、膜より５倍、特に１０倍、特に５０倍、特に１００倍、特に１０００倍固い。
【００３９】
さらに、本発明のある実施形態において、リング部材は、リング部材と膜との間の界面において２５μｍより良い、特に１０μｍより良い、特に５μｍより良い真円度および平面度を有する。
【００４０】
そのうえ、本発明のある実施形態によれば、各セクタにおいて親水性液体と疎水性液体との間に界面が形成されるよう、レンズ容積中に存在する透明液体は、疎水性液体であり、リザーバ容積中に存在する液体は、塩水溶液のような親水性液体である。ここでは、好ましくは、ポンピング手段は、それぞれの界面がレンズ容積の方へ移動され、結果として、膜の前記曲率調節可能区域の曲率が増加してレンズの焦点距離が減少するよう疎水性液体をレンズ容積中へ押すように、それぞれのセクタ中に存在する親水性液体と、それぞれのセクタの囲壁であって、その壁がそれぞれのセクタを囲み、（例えば、壁に埋め込まれた）電極を備え、その電極が親水性液体から電気的に絶縁された囲壁との間に電圧を印加するように構成され、前記電圧が減少または停止されたときには、膜の張力が対応する量の疎水性液体をレンズ容積からリザーバ容積中へ逆流させる。
【００４１】
さらに、本発明のある実施形態によれば、セクタは、リザーバ容積により形成された外周リザーバ・セクションによって互いに流れが接続しており、前記リザーバ・チャンネルは、少なくともセクションにおいて曲がりくねった形状を備える。
【００４２】
そのうえ、本発明のある実施形態によれば、レンズの保護手段は、リザーバ容積とレンズ容積との間で流れの接続を開閉するための少なくとも１つのバルブを備える。ここでは、ポンピング手段は、規定された量の液体をリザーバ容積からレンズ容積へポンピングするように構成され、バルブは、レンズ容積中に移された液体の量を維持するために、レンズ容積とリザーバ容積との間の流体の通過のための流れの接続を阻止するように構成されてよい。膜の張力に起因して、少なくとも１つのバルブが開かれてポンピング手段が作動されないときには移された液体がリザーバ容積中へ逆流するであろう。さらに、ポンピング手段が開かれたバルブを介して移された液体をレンズ容積からリザーバ容積中へポンピングするように構成されてもよい。特に、少なくとも１つのバルブに起因して、リザーバ容積からレンズ容積中への液体の流れを少なくとも１つのバルブによって阻止できるので、眼瞼によってリザーバ容積に掛かる圧力がレンズの焦点距離に影響を及ぼさず、このように少なくとも１つのバルブが本発明による保護手段も形成する。
【００４３】
最新技術において知られ、本発明の文脈内で用いることができる様々なバルブ、例として、磁場（例えば、外部磁場または集積化磁気インダクタ）、電場（例えば、静電力または動電学的作動）を用いて作動されてよい機械的バルブ、特にジッパーアクチュエータがある。さらに、バルブは、圧電効果を用いて作動されてよい。バルブは、例えばバイメタル材料によって熱的に、熱空気圧作動を用いて、または形状記憶合金によって熱的に作動されてもよい。バルブは、さらに、二安定システムとして形成されてよい。そのうえ、非機械的バルブが用いられてよく、それらのバルブは、電気化学的に（例えば、ヒドロゲル、ゾルゲルまたはパラフィンの相変化を採用することによって）、またはレオロジー的に（例えば、エレクトロレオロジー的に、フェロ流体）作動されてよい。特に、１つまたは数個の電気浸透流ポンプを用いることができる、以下も参照のこと。
【００４４】
さらに、外部から作動されるバルブ（例えば、内蔵回転バルブまたは膜インラインバルブのようなモジュラバルブ）が用いられてもよい。
【００４５】
そのうえ、本発明のある実施形態によれば、保護手段を形成する前記支持構造は、リザーバ容積を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部、およびリザーバ容積を少なくともセクションにおいて下から覆う硬い底部を備える。ここでは、様々な実施形態において、以下に記載されるアクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）も前記硬い底部と前記硬い最上部との間に配置されてよく、従って、支持構造によって同様に保護されてよい。硬い底部は、ベース要素と一体化して形成できる。さらに、膜が硬い最上部へ接続されてもよい。硬い最上部および硬い底部は、ポスト構造または少なくとも１つもしくは複数のポストによって接続されてよい。
【００４６】
さらに、本発明のある実施形態において、レンズは、リザーバ容積の一部を形成する少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを備え、液体をリザーバ容積からレンズ容積へおよび逆に移すためにそのリザーバ・チャンネルを介してリザーバ容積をレンズ容積へ流体接続できる。
【００４７】
さらに、本発明のある実施形態において、リザーバ容積は、レンズ容積の周りに環状に延びる外周リザーバ・セクションを備え、このリザーバ・セクションは、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを介してレンズ容積へ流体接続されるかまたは接続可能である。
【００４８】
さらに、本発明のある実施形態によれば、ポンピング手段は、好ましくはピエゾ素子の形態の、複数のアクチュエータ素子を備え、それらの素子は、リザーバ容積中に存在する液体がレンズ容積中へ押し込まれるよう（例えば、個々のピエゾ素子に電圧を印加することによって）作動されるように構成される。
【００４９】
アクチュエータ素子が作動されず、液体が少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを通してレンズ容積からリザーバ容積へ通過できるようバルブが開いているときには、膜の張力が対応する量の液体をレンズ容積からリザーバ容積へ逆流させる。
【００５０】
さらに、本発明のある実施形態において、アクチュエータ素子は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルに沿って配置され、液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押すために少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁（例として、例えば０．１ＭＰａ〜２ＭＰａのヤング率を有する柔らかい膜）を押圧するように構成される。
【００５１】
ここでは、ある実施形態において、支持構造は、リザーバ容積を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部、ならびに硬い底部（例えば、リザーバを下から覆うレンズのベース要素の境界領域）を備えてよく、アクチュエータは、硬い最上部および硬い底部より柔らかい変形可能な材料層を介して各々が硬い底部へ、ならびに硬い最上部へ接続されてよい。本発明のある実施形態において、膜を硬い最上部へ取り付けることができる。
【００５２】
さらに、本発明のある実施形態において、硬い最上部は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポストを介して硬い底部上に支持され、少なくとも１つのポストは、硬い最上部と硬い底部との間に延びる。
【００５３】
さらに、ある実施形態において、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの前記変形可能な壁に対してベース要素の延長面に沿って向う方向に側方力を掛けるように構成されてよい。
【００５４】
さらに、ある実施形態において、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの対向する側に配置されてよく、液体をリザーバ容積からレンズ容積へ移すために少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを両側から圧縮するように配置されてよい。
【００５５】
さらに、ある実施形態において、レンズは、レンズ容積から外側にリザーバ容積の外周リザーバ・セクションの方へ延びる複数のリザーバ・チャンネルをさらに備えてよく、複数の前記アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、各リザーバ・チャンネルをそれぞれのリザーバ・チャンネルの２つの側から側方に圧縮できるよう、それぞれのリザーバ・チャンネルに沿って、各２つの近接したリザーバ・チャンネルの間に配置される。
【００５６】
好ましくは、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルに沿って（または各２つの近接したリザーバ・チャンネルの間に）配置されたアクチュエータ素子は、液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押し込むために相次いで作動される。特に、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルに沿って配置された前記アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、各々が方形波電圧によって作動されてよく、方形波電圧は、それぞれのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁を押圧し、それによって液体をリザーバ容積からレンズ容積の方へ押し込むために、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）が外側から内側へ連続して膨張するように、すべてが互いに対して位相ずれを備える。ここでは、アクチュエータ素子は、所望の容積の液体がリザーバ容積からレンズ容積へ一旦移されるとそれぞれのリザーバ・チャンネルを通る流体の流れを阻止するように構成されてもよい。代わりに、アクチュエーティング素子は、レンズ容積からリザーバ容積の方への液体の逆流を防止するために連続的に作動されてもよい。好ましくは、アクチュエータ素子は、強い液体流れを低電力消費で発生させるために共振モードで作動される。
【００５７】
別の実施形態では、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、支持構造の硬い最上部へ接続されてよく、ベース要素とは反対方向に面した変形可能な壁の側で前記硬い最上部と少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁との間に配置されてよく、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁（例えば、柔らかい膜）を押圧するように構成され、その変形可能な壁は、レンズの光軸に平行な方向にベース要素に面する。
【００５８】
さらに、本発明のある実施形態において、アクチュエータ素子は、レンズ容積の周りにレンズの光軸に対して同軸上に配置されたリング状（またはシリンダ状）ピエゾ素子として形成される。
【００５９】
ここでは、ある実施形態において、リザーバ容積の外周リザーバ・セクションがレンズの半径方向にレンズ容積よりさらに外側に配置される。
【００６０】
そのうえ、ある実施形態において、前記リング状（またはシリンダ状）アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、作動されたときに、液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押すために前記アクチュエータが少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁（例えば、柔らかい膜）を押圧するよう、レンズの前記光軸に平行に向う軸方向に膨張するように構成される。
【００６１】
ここでは、やはり、支持構造は、リザーバ容積を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部、ならびに硬い底部（例えば、リザーバを下から覆うレンズのベース要素の境界領域）を備えてよく、アクチュエータ素子は、硬い最上部および硬い底部より、例えば、少なくとも２倍柔らかい変形可能な材料層を介して、各々が硬い底部へ接続されてよく、前記硬い底部と少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁との間に配置される。さらに、各２つの近接したアクチュエータ素子の間に変形可能な材料（例えば、柔らかいポリマー）が配置されてよい。
【００６２】
特に、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、各々が方形波電圧によって作動されてよく、方形波電圧は、それぞれのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁を押圧し、それによって液体を蠕動ポンプの原理に従ってリザーバ容積からレンズ容積の方へ押し込むために、アクチュエータ素子が外側から内側へ連続して膨張するようすべてが互いに対して位相ずれを備える。ここでは、アクチュエータ素子は、所望の容積の液体がリザーバ容積からレンズ容積へ一旦移されるとそれぞれのリザーバ・チャンネルを通る流体の流れを阻止するように構成されてもよい。代わりに、アクチュエータ素子は、レンズ容積からリザーバ容積の方への液体の逆流を防止するために連続的に作動されてもよい。
【００６３】
さらに、ある実施形態において、硬い最上部は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポストを介してレンズの硬い底部（例えば、ベース要素の境界領域）上に支持され、前記少なくとも１つのポストは、好ましくは硬い最上部と硬い底部との間に延びて、好ましくは近接したアクチュエータ素子間に配置される。
【００６４】
さらに、ある実施形態において、少なくとも１つのリザーバ・チャネルの外側でアクチュエータ素子と硬い最上部との間に変形可能な材料（例えば、柔らかいポリマー）が配置されてよい。
【００６５】
さらに、また別の実施形態では、前記リング状アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、作動されたときに、液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押すために前記アクチュエータ素子が少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁（例えば、柔らかい膜）を押圧するよう、前記光軸に垂直に向う半径方向に膨張するように構成される。
【００６６】
ここでは、やはり、ある実施形態において、支持構造は、リザーバ容積を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部、ならびに硬い底部（例えば、レンズのベース要素の境界領域）を備えてよく、アクチュエータ素子は、硬い最上部および硬い底部より柔らかい変形可能な材料層を介して各々が硬い底部へ接続されてよく、前記硬い底部と少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁との間に配置される。さらに、近接したアクチュエータ素子の間に変形可能な材料（例えば、柔らかいポリマー）が配置されてよい。
【００６７】
特に、前記リング状アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）は、各々が方形波電圧によって作動されてよく、方形波電圧は、それぞれのリザーバ・チャンネルの変形可能な壁を変形し、それによって液体をリザーバ容積からレンズ容積の方へ押し込むために、ピエゾ素子が外側から内側へ連続して膨張するよう位相ずれを備える。ここでは、アクチュエーティング素子は、所望の容積の液体がリザーバ容積からレンズ容積へ一旦移されるとそれぞれのリザーバ・チャンネルを通る流体の流れを阻止するように構成されてもよい。代わりに、アクチュエーティング素子は、レンズ容積からリザーバ容積の方への液体の逆流を防止するために連続的に作動されてもよい。
【００６８】
さらに、ある実施形態において、硬い最上部は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポストを介して硬い底部上に支持され、前記少なくとも１つのポストは、好ましくは硬い最上部と硬い底部との間に延びる。ここでは、好ましくは、内部ポストは、半径方向に最内リング状アクチュエータ素子以内に配置されてよく、一方で外部ポストは、半径方向に最外リング状アクチュエータ素子の外側に配置されてよい。
【００６９】
さらに、ある実施形態において、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの外側で、リング状アクチュエータ素子は、変形可能な材料層を介して硬い最上部へ接続されてよく、変形可能な材料層は、支持構造の一部を形成する硬い要素へ接続されてよく、その硬い要素が前記硬い最上部へ接続されてよい。
【００７０】
本発明のさらに別の実施形態において、ポンピング手段は、リザーバ容積中に存在する液体がレンズ容積中へ押し込まれるよう作動されるように構成された、好ましくはピエゾ素子の形態の、単一のリング状アクチュエータ素子を備え、前記アクチュエータ素子は、作動されたときに、液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押すために、前記アクチュエータ素子が（アクチュエータ素子を好ましくは取り囲む）リザーバ容積の外周リザーバ・セクションを圧縮するよう、レンズの光軸に垂直に向かう半径方向に外側へ膨張するように好ましくは構成され、その外周リザーバ・セクションが（例えば、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを介して）レンズ容積へ流体接続される。
【００７１】
ここでは、ある実施形態において、支持構造は、リザーバ容積（例えば、外周リザーバ・セクション）を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部、ならびに硬い底部（例えば、リザーバを下から覆うレンズのベース要素の境界領域）を備えてよく、リング状アクチュエータ素子は、それぞれ、変形可能な材料層を介して硬い底部および硬い最上部へ接続されてよく、それらの層は、硬い最上部および硬い底部より柔らかい。
【００７２】
さらに、ある実施形態において、アクチュエータ素子は、所望の容積の液体が一旦移されるとリザーバ容積の外周セクションの減少した容積を維持することによってそれぞれのリザーバ・チャンネルを通る流体の流れを阻止するように構成されてもよい。
【００７３】
さらに、硬い最上部は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポストを介して硬い底部上に支持され、前記少なくとも１つのポストは、アクチュエータ素子の半径方向に外側に配置されてよく、外周リザーバ・セクションの（例えば、外周）側外壁を形成してよい。
【００７４】
本発明のさらに別の実施形態において、好ましくはピエゾ素子の形態の、アクチュエータ素子は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルに沿って配置され、作動されたときに、液体がリザーバ容積からレンズ容積中へ押されるようそれぞれのアクチュエータ素子が曲がった際に少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを圧縮するために、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの方へ曲がるように構成される。
【００７５】
ここでは、ある実施形態において、支持構造は、リザーバ容積を少なくともセクションにおいて、特に少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを上から覆う硬い最上部、ならびに硬い底部（例えば、リザーバを下から覆うレンズのベース要素の境界領域）を備えてよく、アクチュエータ素子は、特に、硬いマウントを介して、各々が硬い最上部へ接続されてよく、特に曲げアクチュエータ素子は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルの壁の一部を形成し、各々が硬い最上部とともにエアギャップを囲んでよい。
【００７６】
ある実施形態において、曲げアクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子または二安定バイメタル・アクチュエータ）は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを圧縮するためにベース要素に向かう方向に曲げられるように構成されてよい。
【００７７】
少なくとも１つのリザーバ・チャンネルは、レンズ容積から外側へ延びてよく、レンズ容積とともにリザーバ容積の外周セクションへ流体接続されてよい。
【００７８】
好ましくは、リザーバ・チャンネルに沿って配置されたアクチュエータは、液体をリザーバ容積からレンズ容積中へ押し込むために相次いで作動される。特に、ピエゾ素子のケースでは、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルに沿って配置された前記アクチュエータは、各々が方形波電圧によって作動されてよく、方形波電圧は、それぞれのリザーバ・チャンネルの壁を押圧し、それによって液体をリザーバ容積からレンズ容積の方へ押し込むために、ピエゾ素子が外側から内側へ連続して膨張するよう位相ずれを備える。ここでは、アクチュエーティング素子は、所望の容積の液体がリザーバ容積からレンズ容積へ一旦移されるとそれぞれのリザーバ・チャンネルを通る流体の流れを阻止するように構成されてもよい。代わりに、アクチュエーティング素子は、レンズ容積からリザーバ容積の方への液体の逆流を防止するために連続的に作動されてもよい。
【００７９】
レンズは、上記のように曲げアクチュエータ素子によって圧縮されてよい、レンズ容積からリザーバ容積の外周セクションの方へ外側に延びる複数のリザーバ・チャンネルをさらに備えてよい。
【００８０】
発明のさらなる実施形態において、リザーバ容積は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを介してレンズ容積へ接続された少なくとも１つのチャンバを備え、ポンピング手段は、好ましくはピエゾ素子の形態の、少なくとも１つのアクチュエータ素子を備え、その素子は、作動されたときに、液体がチャンバからレンズ容積中へ押されるようそれぞれのアクチュエータ素子が曲がった際にチャンバを圧縮するために、チャンバの方へ曲がるように構成される。
【００８１】
ここでは、ある実施形態において、支持構造は、チャンバを上から覆う硬い最上部、ならびに硬い底部（例えば、リザーバを下から覆うレンズのベース要素の境界領域）を備えてよく、曲げアクチュエータ素子は、特に硬い最上部を硬い底部と接続するチャンバの硬い側壁を介して、硬い最上部へ接続され、特に曲げアクチュエータ素子は、チャンバの壁の一部（例えば、天井）も形成し、硬い最上部とともにエアギャップを囲んでよい。アクチュエータ素子が外界へ直接に曝されることも可能である。
【００８２】
さらなる実施形態において、リザーバ容積は、かかる曲げアクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）によって各々がこのように圧縮されてよいいくつかの個別のチャンバを備えてよく、それぞれのチャンバは、レンズ容積からそれぞれのチャンバへ外側に延びる関連するリザーバ・チャンネルによってレンズ容積へ接続される。
【００８３】
ここでもやはり、それぞれのアクチュエータ素子は、所望の容積の液体がそれぞれのチャンバからレンズ容積へ一旦移されると、それぞれのチャンバの圧縮状態を維持することによって、または膜によるレンズ容積中の圧力に抗するために液体の連続的なポンピングによってそれぞれのチャンバ中へ戻る流体の流れを阻止するように構成されてもよい。
【００８４】
そのうえ、本発明のある実施形態によれば、レンズは、レンズをつけている人の動きを感知して、前記人の所定の動きに応答して出力信号を提供するように構成されたセンサ手段を備え、特に、前記動きは、前記人の眼瞼の、もしくは眼の動き、または前記人の水晶体の変形である。
【００８５】
センサ手段は、光源、特にＬＥＤ、および光感受性素子、特にフォトダイオードを備える少なくとも第１のセンサを備え、前記第１のセンサは、光源によって光を放出し、ユーザの眼、特に水晶体または眼瞼によって後方散乱された放出光を前記光感受性素子によって検出するように構成される。好ましくは、レンズは、好ましくは仮想三角形の角に配置された３つのかかるセンサ、すなわち、さらに第２および第３のセンサを備える。
【００８６】
さらに、センサ手段は、光感受性素子、感圧素子、容量性センシング素子、熱センサ、特に抵抗のうちの１つであってよい。特に、前記抵抗は、コンタクトレンズの周辺に沿って延びてよい。人が眼瞼で抵抗を覆うときに、眼瞼から抵抗へ移された熱に起因して抵抗の温度が上昇する。
【００８７】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、センサによって提供された出力信号に応答して、または外部デバイスによって提供された出力信号に応答して液体をリザーバ容積からレンズ容積中へまたは逆に移すために、ポンピング手段（例えば、それぞれのアクチュエータまたはアクチュエ―ティング素子）および／または（それぞれの実施形態に存在するときには）バルブを作動させるように構成された処理ユニット（コントローラとも示される）をさらに備える。
【００８８】
レンズは、ポンピング手段、センサ手段、および／またはコントローラに電力を供給するためのエネルギー源（例えば、電池）を備える。
【００８９】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記電気エネルギー源は、
−電磁誘導充電、
−光、特にコンタクトレンズが太陽電池またはフォトダイオードを備える、
−熱電効果の使用、特にコンタクトレンズがペルチェ素子を備える、
−眼瞼の動きのハーベスティング、特にコンタクトレンズが眼瞼の動きを前記エネルギー源／電池に蓄積できる電気エネルギーへ変換するためのフレキシブル・キャパシタンスを備える
のうちの１つによって充電されるように構成される。
【００９０】
本発明のさらなる態様によれば、特に本発明に従って、コンタクトレンズを製造するための方法が提案され、この方法は、
−（例えば、本明細書に記載されるような）支持構造または保護手段を含む（例えば、例としてシリコーンハイドロゲルからのモールディング、もしくはシリコーンハイドロゲルでコーティングされたシリコーンによる）ベース要素を設けるステップ、
−膜の裏側に接続されたリング部材を備える（例えば、例としてシリコーンハイドロゲルからのモールディングもしくはコーティング、またはシリコーンハイドロゲルでコーティングされたシリコーンによる）弾性変形可能な膜を設けるステップ、
−支持構造（または保護手段）を含んだベース要素をリング部材を含んだ膜へ接合し、それによって、透明液体で満たされたコンタクトレンズのレンズ容積およびリザーバ容積を形成するステップ
を備える。
【００９１】
そのうえ、本明細書に記載される他の構成要素、例えば、ポンピング手段、センサ手段、およびコントローラも、支持構造および／または膜の前記接合前ならびにレンズ容積を前記満たすステップの前にベース要素または変形可能な膜に搭載されてよい。
【００９２】
特に、コーティング、少なくとも１つの電極、絶縁層および随意的にアンチスティクション層のうちの１つが膜および／またはベース要素に付けられる。
【００９３】
特に、リング部材が膜の一体部品でない場合、リング部材を膜にプラズマ接合できる。そのうえ、ベース要素を膜にプラズマ接合または接着できる。
【００９４】
さらに、特に、リング部材は、（例えば、膜のモールディングの際に）膜と一体的に形成されて流体流れチャンネルのための切り欠きを含むことができ、リング部材は、それに紫外光を照射することによって硬化でき、または膜は、それに紫外光を照射することによって軟化できる。リング部材に用いられるとよい材料およびそれらに紫外光を照射することによって硬化できる膜は、例えば、シリコーンまたはウレタンである。さらに、膜に用いられるとよい材料およびそれらに紫外光を照射することによって軟化できるリング部材は、例えば、シリコーンまたはウレタンである。
【００９５】
代わりに、膜および一体的リング部材のモールディングの間に、リング部材を化学的に硬化させるように設計されたプライマーがモールドに塗られてもよい。
【００９６】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記満たすステップは、前記接合が行われた後に浸透を用いて実施される。
【００９７】
このために、特に、接合後に水溶性塩がレンズ容積および／またはレンズ・リザーバ中に配置されるよう、接合前に所定量の前記塩がベース要素または膜上に配置され、その後、接合されたベース要素および膜が透明液体中に浸漬されて、その液が浸透によってレンズ容積およびリザーバ容積に入る。
【００９８】
さらに、本発明の代わりの実施形態によれば、前記満たすステップは、前記接合前に実施され、前記液体が膜によって形成されたくぼみへ満たされて（くぼみは、満たすプロセスのために形成された単に一時的くぼみであってよい）、その後、前記接合が実施され、前記接合後にレンズ容積および／またはリザーバ容積からその中に存在する気体が取り除かれる。
【００９９】
ここでは、接着剤、特に膜のエッジとベース要素のエッジとの間の接着剤リングが用いられてよく、その接着剤がレンズ容積／リザーバ容積から前記気体を取り除いた後にキュアされる。これがコンタクトレンズの当初の焦点距離を調節することを可能にする。ここでは、紫外光をそれに照射することによって固めることができる接着剤が用いられてよく、その場合、接着剤のキュアは、前記脱気（すなわち、前記容積からその中の気体を取り除いた）後に接着剤に紫外光を照射することによって実施される。
【０１００】
そのうえ、満たすステップが真空下で行われてもよい。加えて、膜要素を過充填し、次にベース要素を液体へ押すことによって液体の容積を確定できて、過剰な液体がレンズ容積およびリザーバ容積から押し出される。所望の液体量がレンズ容積およびリザーバ容積中に存在するときに、膜およびベース要素が一緒に接着される。この幾何学的充填方法を容易にするために、膜およびベース要素が硬いホルダ（例えば、プラスチック部品）によって支持される。
【０１０１】
そのうえ、満たすステップが接合前に行われるある実施形態では、膜は、（モールディングの代わりに）ベース要素上に配置された液体を気相堆積（コーティング）により気相コーティングすることによって設けられてよい。膜を気相堆積するために用いることができる材料（リング部材は、前もって設けられる（例えば、ベース要素上に配置される））は、例えば、パリレン（すなわち、化学気相堆積されたポリ（パラキシリレン）ポリマー）である。
【０１０２】
コンタクトレンズの他に、本発明は、眼科機器、例えば、フォロプタ、屈折計、パキメータ、バイオメトリ、視野計、レフラクト・ケラトメータ、屈折レンズ分析器、トノメータ、アノマロスコープ、コントラスト計、角膜内皮細胞顕微鏡（ｅｎｄｏｔｈｅｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）、アノマロスコープ、バイノプトメータ（ｂｉｎｏｐｔｏｍｅｔｅｒ）、ＯＣＴ、ローダテスト（ｒｏｄａｔｅｓｔ）、検眼鏡、ＲＴＡを含む、調節可能な焦点距離を必要とする多種多様な用途において、または照明、マシンビジョン、レーザ処理、携帯電話カメラ、ライトショー、プリンタ、メトロロジー、頭部装着型眼鏡、医療機器、ロボットカメラ、移動追跡、顕微鏡、望遠鏡、内視鏡、双眼鏡、リサーチ、監視カメラ、自動車、プロジェクタ、眼鏡レンズ、距離計、バーコードリーダ、ウェブカメラにおいて用いることができる。
【０１０３】
本発明のさらなる様態によれば、本発明によるレンズ、および透明なエンクロージャを備える光学的アセンブリが開示され、前記レンズは、前記エンクロージャ中に配置されるかまたは埋め込まれ、好ましくは、前記エンクロージャは、さらなるレンズを形成するかまたは備える。ここでは、特に、レンズが前記エンクロージャ中に配置されるかまたは埋め込まれるので、レンズは、必ずしも人の眼の表面上に直接に置かれるように構成される必要はない。
【０１０４】
本発明のさらに別の実施形態によれば、レンズは、（例えば、本明細書に記載されるような）ポンピング手段およびエネルギー需要を低減するためのリザーバ容積とレンズ容積との間のバルブを備える。特に、レンズは、所望の焦点屈折力が調節されるとすぐに流体がレンズ容積（光学ゾーン）中に保持されるようバルブを閉じるように構成される。特に、バルブ制御信号によってバルブを作動させる（例えば、バルブを開閉する）ようにレンズを構成できて、各チューニング・ステップ前にバルブを開けて、各チューニング・ステップ後にそれを閉じるようにレンズが構成される。特に、レンズは、特定の動き、例えば、レンズをつけている人の眼もしくは眼瞼の動き、または（例えば、下を見ている）頭の位置を検出するように構成され、レンズは、関連する所定の動きまたは頭の位置の検出後にそれぞれのバルブ制御信号を発生するように構成される。
【０１０５】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、必要とされるエネルギー貯蔵（電池またはスーパーキャパシタ）能力を低減するためにレンズをつけている人の体および／または眼の動きからエネルギーをハーベストするように構成される。このために、レンズは、ある一定の圧力をビルドアップするために眼瞼または眼が動いているときにはいつでも流体をその中でポンピングできるリザーバまたはチャンネルを備えてよく、その場合、この圧力および流体を次の作動ステップに用いることができる。さらに、レンズは、磁石発電機システム、イオン性液体のポンピングのためのポンプ、または電気活性ポリマー（ＥＡＰ：ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）材料を備えてよい。
【０１０６】
本発明のさらなる実施形態によれば、ポンピング手段は、電気浸透流ポンピング手段であり、少なくとも第１の電気浸透流ポンプを備えるか、または第１の電気浸透流ポンプとして形成され、その第１の電気浸透流ポンプは、多孔質膜、第１の電極、および第２の電極を備え、多孔質膜と電極との間の距離が特に１００μｍ未満、好ましくは５０μｍ未満であるように多孔質膜が前記電極間に配置される。最も好ましくは、電極が、それぞれ、浸透膜と接触する。
【０１０７】
特に、第１の電気浸透流ポンプ（例えば、多孔質膜および２つの電極）は、環状多孔質膜を備えることができるか、または円弧形状を有する多孔質膜を備えることができる。しかしながら、前記第１のポンプ／多孔質膜は、別の輪郭（例えば、任意の形状、ディスク、正方形など）を備えてもよく、レンズの周辺に位置してもよい。
【０１０８】
特に、電極が多孔質膜と接触していないケースでは、電極を、例えば、薄い金属膜として形成できて、リザーバ容積の前記コンパートメントがそれぞれの電極と多孔質膜との間に配置されて液体が一方のコンパートメントから他方へ交換されるよう、電極を（例えば、電極をベース要素／膜上へコーティングすることによって）ベース要素へ、そして膜へ取り付けることができる。そのうえ、電極を多孔質とすることができて、リザーバ容積のコンパートメントまたはそれらの一部分を画定できる。
【０１０９】
さらに、特に、電極は、多孔質膜と接触できて、特に２つの電極の間に多孔質膜が配置される。ここでは、電極は、（細孔中にではないが）多孔質膜上に堆積された（例えば、薄い）金属膜とすることができる。代わりに、電極は、多孔質とすることができて、カーボン織物か、または短絡を防止するために細孔中にではないが、多孔質膜の表面上に堆積された（やはり多孔質の）カーボンナノチューブの層によって形成されるか、もしくはそれらを備えてもよい。
【０１１０】
特に、第１の電気浸透流ポンプ（例えば、電極および２つの電極の間に配置された多孔質膜）は、好ましくは１００μｍ未満、好ましくは５０μｍ未満、最も好ましくは２５μｍ未満の厚さを備えてよい。
【０１１１】
そのうえ、ある実施形態によれば、第１の電気浸透流ポンプまたは少なくとも多孔質膜は、レンズ（例えば、コンタクトレンズ）の曲率に追随する湾曲形状を備える。
【０１１２】
さらに、ある実施形態によれば、浸透膜の活性表面（例えば、流体がそれを通して実際にポンピングされる表面）は、２００ｍｍ２未満、好ましくは１５０ｍｍ２未満、最も好ましくは１００ｍｍ２未満である。
【０１１３】
好ましくは、ある実施形態によれば、多孔質膜は、以下の材料、すなわち、ポリエステル（ＰＥＴ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ（エーテルエーテルケトン）（ＰＥＥＫ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ナフィオン、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ナイロン、酢酸セルロース、混合セルロースエステル、ガラスファイバ、ゴム材料、セラミック材料、非導電性ナノワイヤまたはナノチューブのうちの１つから作られるか、またはそれを備え、特に、材料の表面電荷またはゼータ電位を増加させるために、多孔質膜のための上記の材料の各々の表面をプラズマ処置によって、および／または化学処理を用いて官能化する（例えば、スルホン化する）ことができる。細孔壁が帯びるゼータ電位の絶対値は、好ましくは１０ｍＶ超、より好ましくは３０ｍＶ超、最も好ましくは５０ｍＶ超である。
【０１１４】
好ましくは、ある実施形態によれば、少なくとも１つの第１の電気浸透流ポンプによって（または、さらなる電気浸透流ポンプによって、以下を参照のこと）ポンピングされるレンズ容積／リザーバ容量中の液体は、純水、１００ｍＭ未満、最も好ましくは１０ｍＭ未満の濃度を有する生理食塩水、等張溶液、等張食塩水溶液、水に溶かした糖アルコール、純水中マンニトール、特に純水中５％（重量）マンニトール、アルコールのうちの１つ、または上記の液体の任意の組み合わせとすることができる。特に、純水中マンニトール、特に純水中５％（重量）マンニトールは、涙液と等張であり（浸透圧に起因して水がレンズから出ていく理由がない）、生体適合性であるため、有益である。特に、マンニトール（Ｃ６Ｈ１４Ｏ６）は、ＣＡＳ番号６９−６５−８を有する。
【０１１５】
（例えば、コンタクト）レンズが純水で満たされて生理食塩水に浸漬された場合には、塩濃度または張度の差のバランスをとるためにレンズ中の水が（例えば、シリコーン）膜を通過することになる。そこで、レンズが「乾燥する」であろう。従って、内側および外側の液体が同じ張度を有することが有益である。特に、水の透過性を著しく低下させて（例えば、コンタクト）レンズの「乾燥」効果を回避するかまたは遅らせるためにベース要素および膜の内または外表面をパリレンＣでコーティングできる。
【０１１６】
レンズの全周に恒常的な液膜を確保してレンズの「乾燥」を回避するために（例えば、コンタクト）レンズの外表面をハイドロゲルでコーティングできる。レンズの周りに涙液の膜がなければ、水が膜を通して空気中に蒸発しかねない。
【０１１７】
好ましくは、ある実施形態によれば、多孔質膜は、１ｎｍ〜１０μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍ、最も好ましくは１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内の細孔サイズを有する細孔を備える。
【０１１８】
好ましくは、ある実施形態によれば、多孔質膜は、１×１０７〜１×１０１０細孔／ｃｍ２、より好ましくは１×１０８〜１×１０９細孔／ｃｍ２の範囲内の細孔密度を備える。
【０１１９】
そのうえ、ある実施形態によれば、電極は、以下の材料、すなわち、金属、カーボン、グラッシーカーボン、グラファイト、カーボンナノチューブ、グラフェン、ボロン添加ダイヤモンド、銀、塩化銀、金、プラチナ、イリジウム、薄膜またはナノワイヤ膜、導電性ポリマー（ＰＥＤＯＴ）、複合材料（例えば、ＰＤＭＳマトリックス中のマイクロ粒子またはナノ粒子）のうちの１つあるいはそれらの任意の組み合わせから作られるか、またはそれらを備えることができる。
【０１２０】
そのうえ、ある実施形態によれば、多孔質電極は、１５０μｍ未満、好ましくは５０μｍ未満、最も好ましくは２５μｍ未満の厚さを備える。
【０１２１】
そのうえ、ある実施形態によれば、電極は、膜の近くに、特に１００μｍ未満、好ましくは５０μｍ未満、最も好ましくは２５μｍ未満の距離に位置する。
【０１２２】
さらに、ある実施形態によれば、前記電極は、前記液体を通過させるように構成される。特に、前記電極は、液体を貫流させるために多孔質である。特に、液体の通過を許容する電極のケースでは、それぞれの電極が多孔質膜と接触できる（例えば、多孔質膜に接合できる）。このケースでは、第１の電気浸透流ポンプ（例えば、サンドイッチ電極−膜−電極）の厚さは、３００μｍ未満、好ましくは１００μｍ未満、最も好ましくは５０μｍ未満である。
【０１２３】
好ましくは、浸透膜アセンブリは、液体をポンピングするために１０Ｖ未満、好ましくは５Ｖ未満、最も好ましくは１．２Ｖ未満の電圧を用いるように構成される。
【０１２４】
特に、印加電圧は、効率の損失および気体または他の副生成物の形成を回避するために、電気化学的副反応が何も発生しないように選択される。
【０１２５】
特に、第１の電気浸透流ポンプは、０．１μｌ／ｓより高い、好ましくは０．５μｌ／ｓより高い、最も好ましくは１μｌ／ｓより高い光学ゾーンに出入りする液体の容積流量を達成するように構成される。
【０１２６】
そのうえ、ある実施形態によれば、第１の電気浸透流ポンプは、１０Ｐａより高い、好ましくは１００Ｐａより高い、最も好ましくは１０００Ｐａより高い逆圧に抗して液体を所望の容積流量でポンピングするように構成される。
【０１２７】
さらに、ある実施形態によれば、前記少なくとも１つの第１の電気浸透流ポンプは、リザーバ容積の上部コンパートメントをリザーバ容積の下部コンパートメントから分離し、それらのコンパートメントが重なり合って配置され、上部コンパートメントが前記第１の電気浸透流ポンプと前記曲率調節可能区域を有する前記膜との間に配置され、特に下部コンパートメントが前記第１の浸透膜アセンブリと前記ベース要素の底部との間に配置される。代わりに、多孔質膜が電極と接触しないときには、多孔質膜がリザーバ容積の上部コンパートメントをリザーバ容積の下部コンパートメントから分離してよく、それらのコンパートメントが重なり合って配置され、上部コンパートメントが前記多孔質膜と前記曲率調整可能区域を有する前記膜との間に配置され、特に下部コンパートメントが前記多孔質膜と前記ベース要素の底部との間に配置される。
【０１２８】
特に、下部または上部コンパートメントのいずれかは、少なくとも１つのチャンネルによってレンズ容積へ接続される。
【０１２９】
さらに、本発明のある実施形態によれば、下部コンパートメントが少なくとも１つのチャンネルを介してレンズ容積へ接続されるケースでは、第１の電気浸透流ポンプは、前記電極に印加された電圧に依存して、液体を上部コンパートメントから下部コンパートメント中へ、それによってレンズ容積中へ、または、下部コンパートメントから上部コンパートメントへ、それによってレンズ容積からリザーバ容積中へポンピングするように構成される。
【０１３０】
さらに、本発明のある実施形態によれば、上部コンパートメントが少なくとも１つのチャンネルを介してレンズ容積へ接続されるケースでは、第１の電気浸透流ポンプは、前記電極に印加された電圧に依存して、液体を下部コンパートメントから上部コンパートメント中へ、それによってレンズ容積中へ、または、上部コンパートメントから下部コンパートメントへ、それによってレンズ容積からリザーバ容積中へポンピングするように構成される。
【０１３１】
本明細書に記載される電気浸透流ポンプは、特に以下のように機能する。特に、それぞれのポンプの多孔質膜は、多孔質膜の一方の表面を他方の対向する表面へ接続するチャンネル（特に、ナノチャンネル）を形成する細孔（横断的細孔）を備える。多孔質膜の表面がある一定の電荷またはゼータ電位を常に有するという事実のゆえに、細孔中では、液体／膜界面において、電気２重層が形成される。表面が負に帯電していれば（例えば、ＰＥＴ膜）、表面に正イオンが吸着することになり、電荷が高いほど正イオンが多い。電極間に電圧を印加することによって、細孔にわたって電場を発生させることができる。正イオンは、負電極の方へ移動することになる。摩擦によって、正イオンがバルク液体も負電極の方へ動かすであろう。表面が正に帯電していれば、液体は、正電極の方へ流れるであろう。
【０１３２】
特に、細孔直径が非常に小さいケースでは、より高い圧力に抗してポンピングできる。細孔直径がより大きければ、より速いがより低い圧力に抗してポンピングできる。特に、電極間の距離が短いほど、電場がより大きく、それぞれの電気浸透流ポンプがより効率的である。好ましくは、電極は、電圧降下の大部分が細孔にわたって電場を発生させるために用いられるよう、電極／液体界面で失われる電圧の割合がごく小さいように設計される。さらに、好ましくは、電圧は、電極によって気泡がほとんど発生しないように選択される。特に、電圧は、１．２Ｖ以下である。
【０１３３】
さらに、本発明のある実施形態によれば、下部または上部コンパートメントは、少なくとも１つのチャンネルを介してレンズ容積へ接続され、このチャンネルは、リング部材とベース要素との間に延びてもよく、またはリング部材中かもしくはベース要素中に組み込まれてもよい。
【０１３４】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記第１の電気浸透流ポンプは、リング部材の側（特に外周の外向きの）面に隣接して配置され、その側面がリング部材の上面側（その上面側を介してリング部材が膜へ接続される）をリング部材の下面側へ接続し、その下面側は、前記上面側とは反対方向に面する。
【０１３５】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記第１の電気浸透流ポンプは、リング部材の下面側に配置され、その下面側は、リング部材の上面側とは反対方向に面し、その上面側を介してリング部材が前記膜へ接続される。
【０１３６】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、上部コンパートメントを取り囲むさらなるリング部材を備え、そのさらなるリング部材は、特に前記リング部材に関して別々に形成され、前記第１の電気浸透流ポンプは、リング部材の下面側へ、および／またはさらなるリング部材の下面側へ接続される。特に、リング部材の下面側は、リング部材の上面側とは反対方向に面し、その上面側を介してリング部材が前記膜へ接続され、特に、さらなるリング部材の下面側は、さらなるリング部材の上面側とは反対方向に面し、その上面側を介してさらなるリング部材が前記膜へ接続される。
【０１３７】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記第１の電気浸透流ポンプは、電池を第１の電極へ接続するための第１の接触リード線、および前記電池を第２の電極へ接続するための第２の接触リード線を備え、特に前記第１の接触リード線が第１の電気浸透流ポンプの第１の端部に配置され、特に前記第２の接触リード線が第１の電気浸透流ポンプの対向する第２の端部に配置される。
【０１３８】
さらに、本発明のある実施形態によれば、第１の電気浸透流ポンプは、湾曲形状、特に細長い湾曲形状を備え、特に、前記ポンプ／アセンブリの経路は、円弧に追随する。
【０１３９】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、前記第１の電気浸透流ポンプもしくは少なくともその多孔質膜を支持するために下部コンパートメント中に配置された、柱を備えてもよくもしくはグリッドとして形成されてもよい支持構造、および／または、前記第１の電気浸透流ポンプもしくは少なくともその多孔質膜を支持するために上部コンパートメント中に配置された、（柱を備えてもよくもしくはグリッドとして形成されてもよい）支持構造を備える。
【０１４０】
さらに、本発明のある実施形態によれば、ベース要素は、ベース要素の表側に特に配置された凹部を備え、前記下部コンパートメントが前記凹部中に配置される。
【０１４１】
特に、ある実施形態において、前記凹部は、湾曲および／または外周凹部である。
【０１４２】
さらに、本発明のある実施形態によれば、凹部は、前記第１の電気浸透流ポンプを凹部に対して位置合せするための２つの対向する（例えば、外周）段差をさらに備える。特に、前記第１のポンプは、段差にぴったりフィットする態様で接するように形成される。
【０１４３】
さらに、本発明のある実施形態によれば、ベース要素は、リング部材をベース要素に対して位置合せする外周段差を備える。
【０１４４】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、電池、特に充電式電池を備える（上記も参照のこと）。電池は、複数の個別セルを備えることができる。
【０１４５】
さらに、本発明のある実施形態によれば、電池は、下部または上部コンパートメントの外側に配置される。代わりに、電池は、下部コンパートメント中（または上部コンパートメント中）に配置されてもよい。
【０１４６】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、電池へ接続された電力インターフェース、例えば、電池の電磁誘導充電のために構成された誘導コイル、特にＲＦコイルを備える。
【０１４７】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、前記レンズをつけている人の眼瞼の動き、完全に閉じた眼瞼、部分的に閉じた眼瞼のうちの１つを検出して、前記検出された動きまたは（完全にもしくは部分的に閉じた）眼瞼の状態を示す対応する制御信号を発生するように構成されたセンサアセンブリを備える。特に、容量、電磁誘導、またはインピーダンス測定を行うように前記センサアセンブリを構成できる。さらに、センサアセンブリは、光学センサであってもよい（例えば、１つ、特に２つまたは複数のフォトダイオードを備えてもよい）。
【０１４８】
特に、センサアセンブリは、２つの離隔したセンサ（例えば、フォトダイオード）、特に２つの直径方向に配置されたセンサを備え、センサアセンブリは、周囲条件、例えば、外部照明、空気中の湿度変化、涙液における化学的変化（例えば、イオン濃度）を補償するために差動センシング用に構成される。
【０１４９】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、センサアセンブリの前記制御信号に依存して、および／または前記電力インターフェースによって受信された変調電源信号の形態の制御信号に依存して第１の浸透膜アセンブリの電極に印加される電圧を制御するように構成された処理ユニットを備える。
【０１５０】
さらに、本発明のある実施形態によれば、特に、ベース要素に対してまとめて搭載できるプリアセンブルされたアセンブリを形成するために、電力インターフェース、センサアセンブリ、および処理ユニットがリング部材に搭載される。
【０１５１】
さらに、本発明のある実施形態によれば、リング部材、電力インターフェース、センサアセンブリおよび処理ユニットは、特にフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ：ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）の形態の、キャリア上に搭載される。特に、リング部材は、キャリア（ＦＰＣ）に対して個別の要素とすることができるが、キャリア（例えば、ＦＰＣ）自体によって形成することもでき、すなわち、リング部材をキャリア（例えば、ＦＰＣ）の組み込み部分とすることができる。
【０１５２】
特に、前記キャリアは、前記センサアセンブリおよび処理ユニットを載せるための１つまたは２つの突出領域を備えてよい。特に、それぞれの突出部がレンズの関連する専用設置スペース中に、特にレンズのチャンネル中に配置されて、そのチャンネルが１つまたは２つの下部コンパートメントをレンズ容積へ接続してよい。
【０１５３】
キャリア（例えば、ＦＰＣ）上に組み込まれてよい、またはレンズの専用設置スペース（上記を参照のこと）中に配置されてよいさらなる構成要素は、電力変換器、整流器回路、電圧安定化回路、電池充電回路、データ記憶デバイス（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）、眼瞼の動きに同期した機能、例えば、眼瞼誘起充電、眼瞼支援液体ポンピングなどに関するタイミングの検出および制御のための回路素子とすることができる。（例えば、最大スイッチング電圧から最小保持電圧へ下げて）消費電力を低減した自動スタンバイモードもしくスリープモード、または機能不良検出（例えば、短絡、空の電池）のような機能も前記キャリア上に組み込まれてよい。
【０１５４】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、第２の電気浸透流ポンプを備え、その第２電気浸透流ポンプは、多孔質膜、第１の電極、および第２の電極を備え、第２の電気浸透流ポンプの多孔質膜は、第２の電気浸透流ポンプの前記電極が、それぞれ、第２の浸透膜アセンブリの浸透膜と接触するよう第２の電気浸透流ポンプの前記電極の間に配置される。
【０１５５】
さらに、本発明のある実施形態によれば、前記第２の電気浸透流ポンプは、リザーバ容積のさらなる上部コンパートメントをリザーバ容積のさらなる下部コンパートメントから分離し、それらのさらなるコンパートメントが重なり合って配置され、さらなる上部コンパートメントは、前記第２の電気浸透膜アセンブリと前記曲率調整可能区域を備える前記膜との間に配置され、さらなる下部コンパートメントは、前記第２の電気浸透流ポンプと本発明によるレンズの前記ベース要素の底部との間に配置される。代わりに、多孔質膜が第２のポンプの電極と接触しないときには、第２のポンプの多孔質膜は、リザーバ容積のさらなる上部コンパートメントをリザーバ容積のさらなる下部コンパートメントから分離してよく、それらのコンパートメントが重なり合って配置され、さらなる上部コンパートメントは、前記多孔質膜と前記曲率調整可能区域を有する前記膜との間に配置され、特にさらなる下部コンパートメントは、前記多孔質膜と前記ベース要素の底部との間に配置される。
【０１５６】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、２つの対向するチャンネルを備え、２つの電気浸透流ポンプの下部コンパートメントまたは上部コンパートメントは、両方のチャンネルを介してレンズ容積と流体連通している。
【０１５７】
さらに、本発明のある実施形態によれば、（特に、下部コンパートメントが２つのチャンネルを介してレンズ容積と流体連通しているケースでは）、前記第２の電気浸透流ポンプは、第２の浸透膜アセンブリの前記電極に印加された電圧に依存して、順次に、液体をさらなる上部コンパートメントからさらなる下部コンパートメント中へ、それによってレンズ容積中へ、または、さらなる下部コンパートメントからさらなる上部コンパートメントへ、それによってレンズ容積からリザーバ容積中へポンピングするように構成される。
【０１５８】
さらに、本発明のある実施形態によれば、（特に、上部コンパートメントが２つのチャンネルを介してレンズ容積と流体連通しているケースでは）前記第２の電気浸透流ポンプは、第２の電気浸透流ポンプの前記電極に印加された電圧に依存して、順次に、液体をさらなる下部コンパートメントからさらなる上部コンパートメント中へ、それによってレンズ容積中へ、または、さらなる上部コンパートメントからさらなる下部コンパートメントへ、それによってレンズ容積からリザーバ容積中へポンピングするように構成される。
【０１５９】
さらに、本発明のある実施形態によれば、レンズは、リング部材および／または前記膜を支持するために各チャンネル中に配置された支持構造を備える。
【０１６０】
本発明は、以下のその詳細な記載を考慮したときにさらによく理解され、先に提示されたもの以外の目的が明らかになるであろう。かかる記載は、以下の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本発明によるレンズのアクチュエータ（例えば、ジッパーアクチュエータ）がレンズのユーザの眼瞼によって影響されることを示す。
【図２】本発明によるレンズのアクチュエータ（例えば、ジッパーアクチュエータ）がレンズのユーザの眼瞼によって影響されることを示す。
【図３】ユーザの眼瞼によって生じた力による過度の圧縮に抗してリザーバ容積を保護するための支持構造を備える本発明によるレンズのある実施形態を示す。
【図４】図３に示される実施形態とともに用いられてよいアクチュエータの概略断面図を示す。
【図５】支持構造ならびに疎水性および親水性液体を利用したポンピング手段を備える本発明によるコンタクトレンズのさらなる実施形態を示す。
【図６】支持構造ならびに疎水性および親水性液体を利用したポンピング手段を備える本発明によるコンタクトレンズのさらなる実施形態を示す。
【図７】本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図８】ポンピング手段およびバルブとともにリザーバ容積を備える本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図９】ポンピング手段およびバルブを備える本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図１０】ピエゾ素子の形態のアクチュエータ素子を用いた本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図１１】図１０に示される実施形態の変形形態を示す。
【図１２】リング状ピエゾ素子の形態のアクチュエータ素子を用いた本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図１３】図１２に示される実施形態の変形形態を示す。
【図１４】リング状ピエゾ素子の形態の単一のアクチュエータ素子を用いた本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図１５】曲げピエゾ素子の形態のアクチュエータ素子を用いた本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図１６】図１５に示される実施形態の変形形態を示す。
【図１７】レンズの焦点屈折力を離散量で変化させることを可能にする本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図１８】本発明によるコンタクトレンズを製造するための方法を概略的に示す。
【図１９】本発明によるコンタクトレンズとそのセンサ、アクチュエータ、および処理ユニットとの間の相互作用を示す。
【図２０】液体をリザーバ容積からレンズ容積へおよび逆にポンピングするための電気浸透流ポンプを備える本発明によるレンズのある実施形態の概略断面図を示す。
【図２１】図２０による実施形態の概略上面図を示す。
【図２２】図２０および２１のレンズのリザーバ容積の下部コンパートメントの概略断面図を示す。
【図２３】液体をリザーバ容積からレンズ容積へおよび逆にポンピングするための電気浸透流ポンプを備える本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図２４】図２３に示される実施形態の上面図を示す。
【図２５】液体をリザーバ容積からレンズ容積へおよび逆にポンピングするための電気浸透流ポンプを備える本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図２６】液体をリザーバ容積からレンズ容積へおよび逆にポンピングするための電気浸透流ポンプを備える本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図２７】液体をリザーバ容積からレンズ容積へおよび逆にポンピングするための電気浸透流ポンプを備える本発明によるレンズのさらなる実施形態を示す。
【図２８】本発明によるレンズの構成要素を搭載するための方法を示す。
【図２９】本発明によるレンズの構成要素を搭載するためのさらなる方法を示す。
【図３０】本発明によるレンズの構成要素を搭載するためのさらなる方法を示す。
【図３１】本発明によるレンズの構成要素を搭載するためのさらなる方法を示す。
【図３２】レンズ液をポンピングするために電気浸透流ポンプを用いた本発明によるレンズのさらなる実施形態の斜視図を示す。
【図３３】図３２に示される実施形態の上面図を示す。
【図３４】図３２および３３に示される実施形態の断面図を示す。
【図３５】図３２および３３に示される実施形態の断面図を示す。
【図３６】図３２〜３５に示される実施形態の分解組立図を示す。
【図３７】支持構造を有する図３２〜３６に示される実施形態の変形形態を示す。
【図３８】図３２〜３７に示される実施形態の電気浸透流ポンプ・アセンブリの外部電池および電極の可能な配線を示す。
【図３９】内部電池を有する図３２〜３７に示されるレンズの変形形態を示す。
【図４０】図３９に示される実施形態の変化形態を示す。
【図４１】本発明による電気浸透流ポンプの概略断面図を示す。
【図４２】図４１に示される実施形態の変化形態を示す。
【図４３】図４０に示される実施形態の変化形態を示す。
【図４４】図４０に示される実施形態の変化形態を示す。
【図４５】本発明による２つのレンズ、眼鏡をかける人のそれぞれの眼に１つずつ、を備える眼鏡の形態の本発明の実施形態を概略的に示す。
【図４６】保存容器中に配置された本発明によるレンズを有する保存容器を概略的に示し、保存容器は、レンズの電力インターフェースを介したレンズの電池の電磁誘導充電（レンズ電池の無線再充電）のための誘導コイルを備える。
【発明を実施するための形態】
【０１６２】
図１および２は、以下にさらに詳細に記載されるアクチュエーティング手段によって作動されるように設計された本発明によるコンタクトレンズ１のある実施形態を示す。しかしながら、レンズ１の使用の際に眼瞼４がコンタクトレンズ１の部分を一時的または永続的に覆い、レンズの焦点距離を調節するために用いられるリザーバ容積４２に圧力をかけ、それによって焦点距離の適切な調節を妨げうるという事実のゆえに、レンズ１は、眼瞼４（例えば、上およびまたは下眼瞼）と関連する眼２にコンタクトレンズをつけている人の前記眼瞼によって影響されかねない。
【０１６３】
図１および２に示されるように、コンタクトレンズ１は、人の瞳孔の上に配置されるようになっている裏側１２を備えたベース要素１０を備える。ベース要素１０は、ベース要素１０の裏側１２とは反対方向に面した表側１１をさらに備える。
【０１６４】
そのうえ、透明で弾性的に膨張可能な膜２０が前記ベース要素１０へ接続され、前記膜２０は、ベース要素１０の前記表側１１に面する裏側２２を備える。
【０１６５】
曲がった膜２０の、特に膜２０の曲率調節可能（例えば、中心）区域２３の形状を画定するために、膜２０の裏側２２へ接続された、例えば、円形リング部材３０（レンズ・シェーパとしても示される）が設けられ、このように膜２０の前記（例えば、円形）区域２３を画定する。
【０１６６】
特に、リング部材３０は、（図１および２に破線で示される）光軸ｚの周りに円周方向に延びる。
【０１６７】
この区域２３より下に、コンタクトレンズ１は、リング部材３０によって取り囲まれたいわゆるレンズ容積４１を備える。さらに、コンタクトレンズ１は、レンズ１の境界領域２４にリザーバ容積４２を備え、そのリザーバ容積は、前記膜２０の境界区域２４ａより下に配置されてよい。コンタクトレンズ１のこれら２つの容積４１、４２は、透明液体５０で満たされる。
【０１６８】
その区域２３が図１および２において凸の膨らみを形成する、膜２２の曲率調整可能区域２３の曲率を調整することを可能にするために、前記容積４１、４２は、リザーバ容積４２またはその一部が圧縮されるかまたは別に適切な作用を受けたときに、膜２０の前記曲率調整可能区域２３の曲率が増加してコンタクトレンズ１の焦点距離が減少するようリザーバ容積４２中に存在する液体５０がレンズ容積４１中へ移される（例えば、押し込まれる）ように、互いに流体接続されるかまたは流体接続可能であり、液体５０をリザーバ容積４２から移すためのアクチュエータ手段が停止されるかまたはその効果が低下されたときには、膜２０の前記曲率調整可能区域２３の曲率が減少してコンタクトレンズ１の焦点距離が増加するよう膜２０が−その張力に起因して−液体５０をリザーバ容積４２中へ押し戻してよい。
【０１６９】
図１から推測できるように、リザーバ容積４２は、半径方向にリング部材３０の外側に（すなわち、リング部材３０の外側上に）配置され、眼瞼４がリザーバ４２の上の境界領域２４上（例えば、領域２４ａの上）に存在するときに、眼瞼４による影響を受ける可能性がある。これは、眼瞼４によって液体が不用意にリザーバ容積から押し出されることがあるので図４に示されるようなポンピング手段７００のアクチュエータ７０に影響を与えかねない。
【０１７０】
それゆえに、図３に示されるように、レンズ１のチューニングに対する眼瞼４の影響を克服するために、リザーバ容積４２が異なるセクタ４２０へ分割されて、膜２０は、本発明による保護手段を形成する支持構造３１によって支持され、個々のセクタ４２０と支持フィーチャとの間の距離は、眼瞼４のサイズより小さい。これは、眼瞼４がレンズ１の焦点距離に影響を与えることをかなり防ぐ。この受動的な支持は、レンズ１に剛性を与えるが、レンズ１の焦点距離に対する眼瞼４の影響も防ぐ。そのうえ、この構造は、個々のセクタ４２０中のすべての液体をレンズ容積４１中へポンピングすることによってレンズのデジタルな焦点屈折力調節も可能にする。
【０１７１】
詳細には、支持構造３１は、ベース要素１０の表側１１へ接続されてよく、複数のリッジ３２を備え、前記リッジ３２がリザーバ容積４２を複数の個別のセクタ４２０へ分割する（すなわち、各２つの近接したリッジ３２がセクタ４２０を囲み、セクタ４２０は、膜２０によって上から覆われてよく、膜２０は、その裏側２２で支持構造３１（例えば、リッジ３２）へ接続されてよい）。
【０１７２】
液体５０をリザーバ容積のそれぞれのセクタ４２０から移すために、レンズは、例えば、図４に示されるタイプのアクチュエータ手段７０を有するポンピング手段７００を備え、この手段は、本明細書に記載されるようにレンズ１の焦点距離を調節するために、液体５０をリザーバ容積４２、すなわち、それぞれのセクタ４２０からレンズ容積４１中へ押し込むように構成される。
【０１７３】
単一のセクタ４２０について図４に示されるように、前記セクタ４２０は、各々が、例えば、膜２０により形成された第１の壁または表面２００と支持構造３１（またはベース要素１０）により形成された第２の表面または壁１００とによって範囲を定められ、２つの壁２００、１００が向かい合い、アクチュエータ７０は、各セクタ４２０において前記第１の壁２００へ取り付けられた第１の電極７１、および絶縁層７３によって絶縁された第２の電極７２を備え、その第２の電極７２は、例えば、テーパのついたギャップ７４が各セクタ４２０において２つの電極７１、７２の間に形成されるよう、前記第２の表面または壁１００へ取り付けられる。次に、処理ユニット９０（以下を参照のこと）によって図４に示されるように前記電極７１、７２に電圧が印加されるケースでは（Ｅが発生した電場を示す）、印加電圧の大きさに依存する量だけ前記ギャップ７４がＭ方向に連続的に減少して、液体５０がリザーバ容積４２のそれぞれのセクタ４２０からレンズ容積４１中へ押し込まれ、それによって膜２０の曲率調整可能区域２３の曲率が増加する。好ましくは、電極７１、７２のそれぞれの対に印加される電圧が減少または停止されたときには、それぞれのギャップ７４が開いて、膜２０の張力が対応する量の液体５０をレンズ容積４１からリザーバ容器４２中へ逆流させる。電極７１、７２は、ギャップ７４が一度に（離散ステップでのレンズ１の焦点屈折力の調節）または連続的に（レンズの焦点屈折力の連続的な調節）閉じられるよう制御されてよい。
【０１７４】
セクションのギャップ７４を閉じるステップが図３の詳細Ａにも示され、その詳細が図３におけるラインＡに沿ったレンズ１の断面に対応する。ここでは、上側の詳細Ａは、電圧がオフであり、セクタ４２０またはギャップがそのフル容積を有する状況を示す。下側の詳細Ａは、２つの電極７１、７２が接近して、液体５０をそれぞれのギャップ７４／セクタ４２０からリング部材３０におけるチャンネル６０を通してレンズ容積４１中へ押し出した状況を示す。ラインＢに沿った断面に対応する詳細Ｂに示されるリッジ３２を備える支持構造３１に起因して（この場合も同様に上側の詳細Ｂが「電圧オフ」および下側の詳細Ｂが「電圧オン」に対応する）、セクタ４２０は、眼瞼４がそれらの上に存在するときに圧縮されない。このように、支持構造は、リザーバ容積／ポンピング手段７００を保護する。さらなる詳細Ｃは、図３に「電圧オフ」（上側の詳細Ｃ）および「電圧オン」下側の詳細ＣについてラインＣに沿った断面を示す。
【０１７５】
好ましくは、電極７１、７２は（以下の７１ｅも）、損傷されずに変形可能である。有利には、第１の電極は、それゆえに好ましくは、以下の材料、すなわち、
・カーボンナノチューブ（“Ｓｅｌｆ−ｃｌｅａｒａｂｌｅ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ  ｆｏｒ  ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｏｆ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ  ａｃｔｕａｔｏｒｓ”，Ｗｅｉ  Ｙｕａｎ  ｅｔ  ａｌ，Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ．６９２７，６９２７０Ｐ（２００８）を参照のこと）、
・カーボンブラック（“Ｌｏｗ  ｖｏｌｔａｇｅ，ｈｉｇｈｌｙ  ｕｎａｂｌｅ  ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  ｇｒａｔｉｎｇ  ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ  ａｃｔｕａｔｏｒｓ”，  Ｍ．Ａｓｃｈｗａｎｄｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ．６５２４，６５２４１Ｎ（２００７）を参照のこと）、
・カーボングリース／導電性グリース、
・ボロン添加ダイアモンドコーティング、
・ポリマー材料に注入された金属イオン（Ａｕ，Ｃｕ，Ｃｒ，．．．）（“Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ  ｍｉｃｒｏａｃｔｕａｔｏｒｓ  ｗｉｔｈ  ｉｏｎ−ｉｍｐｌａｎｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ”，Ｓ．Ｒｏｓｓｅｔ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ６５２４，６５２４１０（２００７）を参照のこと）、
・液体金属（例えば、ガリンスタン）、
・金属粉末、特に金属ナノ粒子／ナノワイヤ（金、銀、銅、プラチナなど）、
・金属膜、
・導電性ポリマー（真性導電性または複合体）
のうちの１つから製造される。
【０１７６】
電極７１および７２は、以下の技術、すなわち、
・スプレー法、
・イオン注入（“Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ｅｌｅｃｔｒｏａｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ  ｍｉｃｒｏａｃｔｕａｔｏｒｓ  ｗｉｔｈ  ｉｏｎ−ｉｍｐｌａｎｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ”，Ｓ．Ｒｏｓｓｅｔ，Ｐｒｏｃ．ＳＰＩＥ，Ｖｏｌ６５２４，６５２４１０（２００７）を参照のこと）、
・ＰＶＤ、ＣＶＤ、
・蒸着、
・スパッタ法、
・フォトリソグラフィー、
・印刷、特に、コンタクト印刷、インクジェット印刷、レーザ印刷、およびスクリーン印刷、
・セルフアセンブリ（例えば、“Ｌｏｃａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｃｈａｒｇｅｓ  ｄｉｒｅｃｔ  ｔｈｅ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅｓ  ａｎｄ  ｆｕｌｌｅｒｅｎｅｓ  ｉｎｔｏ  ｎａｎｏｓｃａｌｅ  ｐａｔｔｅｒｎｓ”，Ｌ．Ｓｅｅｍａｎｎ，Ａ．Ｓｔｅｍｍｅｒ，ａｎｄ  Ｎ．Ｎａｕｊｏｋｓ，Ｎａｎｏ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ７，１０，３００７−３０１２，２００７を参照のこと）、
・ブラッシング、
・電極メッキ
のいずれかによって堆積されてよい。
【０１７７】
さらに、膜２０およびベース要素１０のスティクショ挙動を制御するために、膜２０、ベース要素１０、電極７１、７２または絶縁層７３に以下のコーティングを付けることができる、すなわち、
・自己組織化単分子膜
・テフロン（登録商標）
・パーフルオロカーボン。
・自己組織化単分子膜（ＳＡＭ：ｓｅｌｆ  ａｓｓｅｍｂｌｅｄ  ｍｏｎｏｌａｙｅｒ）は、例えば、通常のもしくはパーフルオロ化されたアルキル鎖を備えるかまたはそれらからなる分子末端基、および／または、シランもしくはリン酸を備えるかまたはそれらからなる分子先端基を有する分子を備えることができる。
・ナノ構造化による表面粗さ調節。
【０１７８】
さらに、絶縁層７３は、例えば、
・Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４
・パリレン
・エポキシ、ＰＶＤＦ（ポリ２フッ化ビニリデン）
・電気用樹脂：ＳＵ−８、シクロテン（Ｃｙｃｌｏｔｅｎｅ）（ＢＣＢベース）、
・ＴｉＯ２、ＨｆＯ２、ＺｒＯ２のようなｈｉｇｈ−ｋ誘電体
・ポリマー・マトリックス中の（ＢａＴｉＯ３のような）ｈｉｇｈ−ｋナノ粒子からなるナノ複合材料。
・ポリマー類
・プラスチック
を備えるか、またはそれらからなることができる。
【０１７９】
そのうえ、絶縁層７３は、例えば、以下の技術、すなわち、
・ＰＶＤ（蒸着、スパッタリング）
・ＣＶＤ（ＡＬＤ、ＰＥＣＶＤ、．．．）
・スピンコーティング
・陽極酸化
・スプレー熱分解
のいずれかによって堆積できる。
【０１８０】
さらに、図１７は、第１の電極７１ｅおよび対応する第２の電極（第１の電極によって覆われるので示されない）を有するアクチュエータ７０による上記のようなポンピング手段の離散的な動作を示し、これらの電極は、かかるアクチュエータ・セグメントまたは電極対を上記（例えば、図１７中の７１ｅ）のように個々に作動させることによって膜２０の曲率における離散的な変化を達成できるよう、（例えば、中心レンズ容積４１の両側に配置された）電極の対を形成する。例えば、個々のアクチュエータ・セグメントを完全に閉じるかまたは開くことによってアクチュエータの連続的な調節を回避することが可能である。１つのアクチュエータ・セグメント７１ｅを閉じるステップが０．２５ｄｐｔまたは０．５ｄｐｔの屈折力変化をもたらす。アクチュエータ・セグメントの異なる組み合わせに電力を供給することによって、広範囲の焦点屈折力の組み合わせを達成可能である。以下にさらに記載される処理ユニット９０によって適宜に処理できる（例えば、ユーザの眼瞼４、またはレンズをつけている人の水晶体の変形の）ある一定の動きパターンによってこれらの離散的な変化がトリガされてもよい。
【０１８１】
図５は、液体をリザーバ容積４２からレンズ容積４１へ移すさらなる手法を示す。図３とは対照的に、各セクタ４２０において親水性液体５０ａと疎水性液体５０ｂとの間に界面５０ｃが形成されるよう、レンズ容積４１は、今や透明な疎水性液体５０ａで満たされ、リザーバ容積４２中に存在する液体は、親水性液体５０ｂである。
【０１８２】
ここでは、ポンピング手段７００は、それぞれの界面５０ｃがレンズ容積４１の方へ移動され、結果として、膜２０の前記曲率調節可能区域２３の曲率が増加してレンズの焦点距離が減少するよう疎水性液体５０ａをレンズ容積４１中へ押すように、それぞれのセクタ４２０中に存在する親水性液体５０ｂと、壁４２５中に埋め込まれ、親水性液体５０ｂから電気的に絶縁され、それぞれのセクタ４２０を囲んだ周囲電極との間に電圧を印加するように構成され、前記電圧が減少または停止されたときには、膜２０の張力が対応する量の疎水性液体５０ａをレンズ容積４１からリザーバ容積４２中へ逆流させる。
【０１８３】
図６は、図５に示される実施形態の変形形態を示し、今や図５とは対照的に、リザーバ容積４２は、レンズ容積４１の外周に沿ってレンズ１の半径方向Ｒにさらに外側へ延び、前記セクタ４２０を介してレンズ容積４１へ接続された外周リザーバ・セクション４２１を備える。セクタ４２０およびリザーバ・セクション４２１は、好ましくはレンズ１のユーザの眼瞼４によるリザーバ容積２１の圧縮を防止する支持構造３１中に埋め込まれる。図６に示されるように、リザーバ・セクション４２１は、少なくともセクションにおいて蛇行形状を備えてよい。
【０１８４】
そのうえ、図７は、図３に示されるタイプの本発明のある実施形態を示し、図３とは対照的に、レンズ１は、今や、レンズ１の境界領域２４の第１の部分２４ｂに配置された近接したセクタ４２０の第１の群、およびレンズの前記境界領域２４の対向する第２の部分２４ｃに配置された近接したセクタ４２０の第２の群を備え、レンズ１がユーザの眼の表面へ取り付けられたとき、眼が開いた位置にあるときには、ユーザの眼瞼４の上眼瞼４ａは、境界領域２４の前記第１の部分２４ｂ上に存在してセクタ４２０の第１の群を少なくとも部分的に覆い、一方で下眼瞼４ｂは、前記境界領域２４の前記第２の部分２４ｃ上に存在してセクタ４２０の第２の群を少なくとも部分的に覆う。第１および第２の部分２４ｂ、２４ｃの間の残りの境界領域２４は、電気エネルギー源１１０（例えば、電池）およびコントローラ９０、ならびにセンサ手段８０のためのスペースを設けるために好ましくはセクタ４２０がない。センサ手段８０は、３つのセンサ８００、８０１、８０２を備え、これらのセンサの各々が光源（例えば、ＬＥＤ）および光感受性素子（例えば、フォトダイオード）を備える。
【０１８５】
好ましくは、これらの３つのセンサ８００、８０１、８０２は、それぞれの光源によって光を放出し、ユーザの眼もしくは眼瞼または水晶体によって後方散乱された放出光をそれぞれの光感受性素子によって検出するように構成される。
【０１８６】
図７に示されるように、これらの３つのセンサ８００、８０１、８０２は、好ましくは仮想三角形の角に配置される。
【０１８７】
さらに、前記センサ手段８０、前記電池１１０および前記処理ユニット９０は、眼が開いた位置にあるときに上および下眼瞼４ａ  ４ｂによって覆われないレンズ１の領域に配置されて、特に、エネルギー源１１０および処理ユニット９０は、レンズ容積４１の対向する側に配置され、センサ手段８０の前記３つのセンサ８００、８０１、８０２は、（眼の開いた位置と眼の表面へ取り付けられたレンズ１とに関連して）レンズ容積４１の周りの前記仮想三角形の角に配置されて、１つのセンサ８０２は、レンズの中心線上でレンズ容積４１の傍らに配置され、残りの２つのセンサのうちの一方８０１は、上眼瞼４ａに近い方に配置され、残りの２つのセンサ８００、８０１のうちの他方のセンサ８００は、下眼瞼４ｂに近い方に配置される。
【０１８８】
さらに、図８は、２つの個別のチャンバ４２ａおよび４２ｂを備えたリザーバ容積４２を備える本発明によるレンズ１のある実施形態を示し、それらのチャンバ４２ａ、４２ｂは、レンズ容積４１がそれら２つのチャンバ４２ａ、４２ｂの間に配置されるよう、レンズ１の対向する側に配置される。さらに、チャンバ４２ａ、４２ｂは、レンズ１の焦点距離を本明細書に記載されるように調節するために、それぞれ、液体５０をリザーバ・チャンネル４２２を介してレンズ容積４１中へポンピングするためのポンピング手段７００を各々が備える。
【０１８９】
（例えば、膜２０の張力に起因する、移された液体のチャンバ４２ａ、４２ｂ中への逆流を防ぐべく）レンズ容積４１をそれぞれのチャンバ４２ａ、４２ｂから分離するために、各リザーバ・チャンネル４２が（例えば、本明細書に記載されるような）バルブ７５を備える。これらのバルブによって、リザーバ容積とレンズ容積との間の液体流れを阻止することができ、従って、これらのバルブ７５は、本発明による保護手段も形成する。
【０１９０】
この文脈において、図９は、図８に示される実施形態の変化形態を示し、今や、レンズ１は、単一のチャンバもしくはリザーバ容積４２を備え、ポンピング手段７００および本発明による保護手段を形成するバルブ７５の両方がリザーバ容積をレンズ容積４１と接続するリザーバ・チャンネル４２２中に配置される。
【０１９１】
図１０は、本発明によるレンズ１のさらなる実施形態を示し、レンズ１は、リザーバ容積４２の一部を形成する少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２を備え、そのリザーバ・チャンネル４２２を介してリザーバ容積４２、すなわち、外周リザーバ・セクション４２１をレンズ容積４１へ流体接続できる。
【０１９２】
液体５０をリザーバ容積４２からレンズ容積４１へ移すために、レンズ１は、ピエゾ素子７０１の形態の複数のアクチュエータ素子７０１を備え、それらの素子は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２に沿ってチャンネルの両側に配置されて、液体５０をリザーバ容積４２からレンズ容積４１中へ押すために各々が少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の関連する変形可能な側壁（例えば、柔らかい膜）４２３を側方に（例えば、ベース要素１０または膜２０の延長面内で）押圧するように構成される。
【０１９３】
レンズ１をつけているユーザの眼瞼によってリザーバ容積上へ（特に外周セクション４２１上へ）かけられる負荷からリザーバ容積４２を保護するために、レンズ１は、支持構造の形態の保護手段を備え、その支持構造は、リザーバ容積４２を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部３４（それに膜２０が接続されてよい）、ならびに（例えば、レンズ１のベース要素１０によって形成されて、リザーバ容積４２を下から覆う）硬い底部３３を備える。アクチュエータ素子７０１は、それぞれ、変形可能な材料層３５、３６を介して各々が硬い底部３３へ、ならびに硬い最上部３４へ接続されてよく、その材料層は、硬い最上部３４および硬い底部３３より柔らかい。
【０１９４】
さらに、本発明のある実施形態において、硬い最上部３４は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポスト３７を介して硬い底部３３上に支持され、少なくとも１つのポスト３７が硬い最上部３４と硬い底部３３との間に延びる。
【０１９５】
好ましくは、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２に沿ってチャンネル４２２の両側に配置されたポンピング手段７００のアクチュエータ素子７０１は、液体をリザーバ容積４２からレンズ容積４１中へ押し込むために相次いで作動される。
【０１９６】
図１１は、図１０に示される実施形態の変形形態を示し、図１０とは対照的に、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）７０１は、支持構造の硬い最上部３４へ接続されて、ベース要素１０とは反対方向に面した変形可能な壁４２３の側で前記硬い最上部３４と、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁４２３（例えば、変形可能な天井、特に柔らかい膜）との間に配置される。ここでは、アクチュエータ素子７０１が少なくとも１つのチャンネル４２２の変形可能な壁４２３へ接続されて、例えば、少なくとも１つのリザーバ・チャンネルを上から圧縮して液体をリザーバ容積４２２からレンズ容積４１中へ押し込むために、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁４２３を押圧するように構成される。さらに、変形可能な壁または天井４２３は、レンズ１の光軸ｚに平行な方向にベース要素１０に面する。
【０１９７】
図１２に示されるさらに別の実施形態では、アクチュエータ素子７０１は、レンズ容積４１の周りにレンズ１の光軸ｚに対して同軸上に配置されたリング状（またはシリンダ状）ピエゾ素子７０１として形成される。ここでは、ピエゾ素子７０１がレンズ容積の最外エッジより半径方向にさらに外に配置され、一方で外周リザーバ・セクション４２１が最外ピエゾ素子７０１より半径方向にさらに外に配置されるのに対して、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２がリザーバ・セクション４２１からレンズ容積へ延びてピエゾ素子７０１と交差する。
【０１９８】
特に、図１２において、前記アクチュエータ素子７０１は、作動されたときに、液体をリザーバ容積４２２からレンズ容積４１中へ押すために前記アクチュエータ素子７０１が少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁（例えば、底部）４２３を下から押圧するよう、レンズ１の前記光軸ｚと一致する軸方向に膨張するように構成される。
【０１９９】
ここでもやはり、レンズ１の支持構造は、リザーバ容積４２を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部３４、ならびに（例えば、レンズのベース要素１０によって形成されて、リザーバ容積４２を下から覆う）硬い底部３３を備える。アクチュエータ素子７０１は、今や、硬い最上部３４および硬い底部３３より柔らかい変形可能な材料層３５を介して各々が硬い底部３３へ接続されて、前記硬い底部３３と少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁（例えば、底部）４２３との間に配置される。さらに、各２つの近接したアクチュエータ素子の間に変形可能な材料（例えば、柔らかいポリマー）３８ａが少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の下に配置されてよい。
【０２００】
特に、図１２に示されるように（これは、図１０および１１においても行われてよい）、アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）７０１は、各々が方形波電圧によって作動されてよく、方形波電圧は、それぞれのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁４２３を押圧し、それによって液体をリザーバ容積４２２からレンズ容積４１の方へ押し込むために、アクチュエータ素子７０１が外側から内側へ連続して膨張するようすべてが互いに対して位相ずれを備える。
【０２０１】
図１２にさらに示されるように、硬い最上部３４は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポスト３７を介してレンズ１の硬い底部３３上に支持されてよく、前記少なくとも１つのポスト３７は、好ましくは硬い最上部３４と硬い底部３３との間に延びて、好ましくはそれぞれのチャンネル４２２の外側で近接したアクチュエータ素子７０１の間に配置される。
【０２０２】
さらに、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の外側でも、アクチュエータ素子７０１と硬い最上部３４との間に変形可能な材料３８ｂ（例えば、柔らかいポリマー）が配置されてよい。
【０２０３】
図１３は、図１２に示される実施形態の変化形態を示し、今や、前記リング状ピエゾ素子７０１は、作動されたときに、液体をリザーバ容積４２２からレンズ容積４１中へ押すために前記アクチュエータ素子７０１が少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁（例えば、底部）４２３を変形させるよう、前記光軸ｚに垂直に（すなわち、レンズ容積４１の方へ内側に）向う半径方向Ｒに膨張するように構成される。これが可能なのは、ピエゾ素子７０１の動きに起因して前記変形可能な壁４２３が膨らみを形成してよく、その膨らみがレンズ容積４１の方へ進み、結果として、液体５０をレンズ容積４１中へ押すためである。
【０２０４】
この場合もやはり、レンズ１の支持構造は、リザーバ容積４２を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部３４、ならびに（例えば、レンズ１のベース要素１０によって形成された）硬い底部３３を備えてよく、アクチュエータ素子７０１は、硬い最上部３４および硬い底部３３より柔らかい変形可能な材料層３５を介して各々が硬い底部３３へ接続されてよく、前記硬い底部３３と少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁（例えば、底部）４２３との間に配置される。さらに、近接したアクチュエータ素子７０１の間に変形可能な材料（例えば、柔らかいポリマー）３８が配置されてよい。
【０２０５】
特に、前記リング状アクチュエータ素子（例えば、ピエゾ素子）７０１は、この場合も同様に各々が図１３に示されるような方形波電圧によって作動されてよく、方形波電圧は、それぞれのリザーバ・チャンネル４２２の変形可能な壁４２３を変形し、それによって液体をリザーバ容積４２２からレンズ容積４１の方へ押し込むために、ピエゾ素子７０１が外側から内側へ連続して膨張するよう位相ずれを備える。
【０２０６】
さらに、図１３に示されるように、硬い最上部３４は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポスト３７ａ、３７ｂを介して硬い底部３３上に支持されてよく、前記少なくとも１つのポストは、好ましくは硬い最上部３４と硬い底部３３との間に延びる。詳細には、内部ポスト３７ａは、半径方向Ｒに最内リング状アクチュエータ素子７０１以内に配置されてよく、一方で外部ポスト３７ｂは、半径方向に最外リング状アクチュエータ素子７０１の外側に配置されてよい。
【０２０７】
さらに、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の外側では、リング状アクチュエータ素子７０１は、変形可能な材料層３６を介して硬い最上部３４へ接続されてよく、その材料層３６が支持構造の一部を形成する硬い要素３９へ接続されてよく、その硬い要素３９が次には前記硬い最上部３４へ接続されてよい。
【０２０８】
図１４は、ポンピング手段７００を駆動するためのリング状アクチュエータ素子７０１を有するさらなる実施形態を示し、ここでは、好ましくはピエゾ素子７０１の形態の、単一のリング状アクチュエータ素子７０１が用いられ、その素子は、リザーバ容積４２中に存在する液体がレンズ容積４１中へ押し込まれるよう作動されるように構成され、前記アクチュエータ素子７０１は、作動されたときに、液体をリザーバ容積４２からレンズ容積４１中へ押し込むために前記アクチュエータ素子７０１がリザーバ容積４２の外周リザーバ・セクション４２１を圧縮するよう、レンズ１の光軸ｚに垂直に向かう半径方向Ｒに外側へ膨張するように構成され、その外周リザーバ・セクション４２１は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２を介してレンズ容積４１へ流体接続される。
【０２０９】
ここでは、支持構造は、リザーバ容積４２（例えば、外周リザーバ・セクション４２２、および少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の少なくとも部分）を少なくともセクションにおいて上から覆う硬い最上部３４、ならびに（例えば、レンズ１のベース要素１０によって形成されて、リザーバ容積４２を下から覆う）硬い底部３３を備えてよく、リング状アクチュエータ素子７０１は、それぞれ、変形可能な材料層３５、３６を介して硬い底部３３および硬い最上部３４へ接続されてよく、それらの層３５、３６は、硬い最上部３４および硬い底部３３より柔らかい。
【０２１０】
さらに、硬い最上部３４は、前記支持構造に含まれた少なくとも１つのポスト３７を介して硬い底部３３上に支持され、前記少なくとも１つのポスト３７は、アクチュエータ素子７０１の半径方向に外側に配置されてもよく、外周リザーバ・セクション４２１の（例えば、外周）側外壁３７を形成してもよい。
【０２１１】
そのうえ、図１５および１６は、曲げアクチュエータ素子７０１を備えるポンピング手段７００を用いた本発明によるレンズ１の実施形態を示す。
【０２１２】
特に、図１５によれば、これらの曲げアクチュエータ素子７０１は、リザーバ容積の個別のチャンバ４２６より上に配置され、それらのチャンバ４２６がリザーバ・チャンネル４２２を介してレンズ容積４１へ接続される。ここでは、アクチュエータ素子（ピエゾ素子）７０１は、作動されたときに、液体５０がリザーバ容積４２からレンズ容積４１中へ押されるようそれぞれのアクチュエータ素子７０１が曲がった際にそれぞれのチャンバ４２６を圧縮するために、それぞれのチャンバ４２６の方へ曲がるように構成される。
【０２１３】
ここでは、支持構造は、それぞれのチャンバ４２６を上から覆う硬い最上部３４、ならびに（例えば、レンズ１のベース要素１０によって形成されて、リザーバ容積４２を下から覆う）硬い底部３３を備えてよく、曲げアクチュエータ素子７０１は、特に、硬い最上部３４を硬い底部３３と接続するそれぞれのチャンバ４２６の硬いがそれでもなお変形可能な側壁３７を介して、硬い最上部へ接続され、特にそれぞれの曲げアクチュエータ素子７０１もそれぞれのチャンバ４２６の壁の一部（例えば、天井）を形成して、硬い最上部３４とともにエアギャップ４２６ａを囲んでよい。
【０２１４】
そのうえ、図１６は、図１５に示される実施形態の変形形態を示し、ここでは、図１５とは対照的に、曲げアクチュエータ素子７０１は、リザーバ容積４２の外周リザーバ・セクション４２１をレンズ容積４２へ流体接続するリザーバ・チャンネル４２２の上にそれに沿って配置され、作動されたときに、液体５０がリザーバ容積４２２からレンズ容積４１中へ押されるようそれぞれのアクチュエータ素子７０１が曲がった際に少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２を圧縮するために、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の方へ曲がるように構成される。
【０２１５】
ここでは、支持構造は、リザーバ容積４２を少なくともセクションにおいて、特に少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２を上から覆う硬い最上部３４、ならびに（例えば、レンズ１のベース要素１０によって形成されて、リザーバ容積を下から覆う）硬い底部３３を備えてよく、アクチュエータ素子７０１は、特に部分的に変形可能なマウント３９を介して、各々が硬い最上部３４へ接続されてよく、特に、曲げアクチュエータ素子７０１は、少なくとも１つのリザーバ・チャンネル４２２の壁の一部（例えば、天井）を形成して、各々が硬い最上部３４とともにエアギャップ４２２ｂを囲んでよい。
【０２１６】
本明細書に記載される個々のポンピング手段７００（特にそのアクチュエータ７０または個々のアクチュエーティング素子７０１、例えば、本明細書に記載されるピエゾ素子、ならびに１つまたはいくつかのバルブ７５）は、図１９に示されるように作動／制御されてよい。それによれば、コンタクトレンズ１は、コンタクトレンズ１をつけている人（ユーザ）の動きを感知し、処理ユニット９０にアクセス可能にされた前記人の所定の動きに応答して出力信号を提供するように構成された（例えば、本発明のある実施形態による）センサ手段８０を備える。特に、前記動きは、コンタクトレンズ１をつけた前記ユーザの眼２の水晶体または眼瞼４の動きである。処理ユニット９０は、液体をリザーバ容積４２からレンズ容積４１へまたは逆に移すために、センサ８０によって提供された出力信号に応答してポンピング手段７００（すなわち、それぞれのアクチュエータ７０、アクチュエーティング素子７０１、またはバルブ（単数または複数）７５）を作動させるように構成される。さらに、構成要素７０、８０、９０に必要な電力を提供する電気エネルギー源１１０がコンタクトレンズ１中に配置される。
【０２１７】
特に、センサ手段８０は、光感受性素子、感圧素子、容量性センシング素子、熱センサ、特に、抵抗または図７に示されるような３つのセンサ８００、８０１、８０２の配置のうちの１つである。さらに、例として、眼瞼でそれを覆うことができるようにコンタクトレンズ１中に光感受性素子が配置されて、このように処理ユニット９０を制御するために用いることができる信号を発生させてもよい。抵抗は、眼瞼４から抵抗へ移される熱に感受性があるので、眼瞼４の位置を決定するためにそれを用いることができる。例として、抵抗は、コンタクトレンズ１の周辺に沿って延びることができる。
【０２１８】
さらに、電気エネルギー源１１０は、既に上記された様々な異なる手法で、例として、電磁誘導充電を用いて、充電できる電池とすることができる。さらに、電池１１０を充電するために太陽電池１２０が用いられてよく、その太陽電池を、電池１１０のように、例として、リング部材３０の外側でレンズ容積４１の傍らに配置することができる。
【０２１９】
さらに、センサ８０は、例えば、アクチュエータ７０のキャパシタンスを測定するによってコンタクトレンズの状況も感知できる。アクチュエータ信号に高周波センシング信号を重畳することによってこれを行うことができる。このセンシング信号がアクチュエータのキャパシタンスを測定することを可能にする。
【０２２０】
最後に、図１８は、本発明によるコンタクトレンズ１を製造するための方法を示す。
【０２２１】
それによれば、ベース要素１０が設けられ、ならびに膜２０の裏側２２へ接続されたリング部材３０を備える透明で弾性的に変形可能な膜２０（図１９Ａ参照）、上記のようなさらなる構成要素（例えば、支持構造３１、ポンピング手段７００、コントローラ９０、センサ手段８０、および／またはエネルギー源１１０）が設けられて、ベース要素１０上に搭載されてよい（図１９Ａ）。
【０２２２】
次に、膜２０をベース要素１０へ接合する前に、膜２０が前記液体５０で満たされ、前記液体５０は、膜２０によって形成された窪み５１へ満たされて、その窪み５１は、膜２０の表側２１に作用する真空Ｖを用いて形成されてよく（図１９Ｂ）、その後、ベース要素１０が膜２０へ接合される（図１９Ｃ）。最後に、レンズ容積４１および／またはリザーバ容積４２からその中に存在する気体が取り除かれて、それが脱気として示される（図１９ＤおよびＥ参照）。
【０２２３】
図２０は、図２１および２２と併せて、本発明による、特にコンタクトレンズ１の形態の、レンズ１のさらなる実施形態を示す。ここでは、レンズ１は、順次、裏側１２、および裏側１２とは反対方向に面した表側１１を有する透明なベース要素１０、前記ベース要素１０へ接続された透明で弾性的に膨張可能な膜２０であって、ベース要素１０の前記表側１１に面する裏側２２を備える前記膜２０、ならびにリング部材３０が膜２０の曲率調節可能区域２３を画定するよう前記膜２０へ接続されたリング部材３０（レンズ・シェーパ）を備える。さらに、レンズ１は、膜２０の前記曲率調節可能区域２３に隣接したレンズ容積４１を備え、そのレンズ容積４１は、リング部材３０によって、膜２０によって、およびベース要素１０によって範囲を定められる。そのうえ、レンズ１は、レンズ１の境界領域２４に配置された（例えば、外周）リザーバ容積４２を備え、前記２つの容積４１、４２は、各々が透明液体５０で満たされる。
【０２２４】
膜２０の前記区域２３の曲率を調節するために、レンズ１は、膜２０の前記曲率調節可能区域２３の曲率が変化してレンズ１の焦点距離が変化するよう、透明液体５０をリザーバ容積４２からレンズ容積４１へまたは逆に移すように構成された電気浸透流ポンプ１７０の形態のポンピング手段７００をさらに備える。従って、レンズ容積４１を通過する（例えば、区域２３、液体５０およびベース要素１０を経由する）光は、調節されたレンズ１の焦点屈折力に従って様々な手法で影響を受けることができる。
【０２２５】
特に、電気浸透流ポンプ１７０は、アセンブリ１７０の第１の（最上部）電極１７１と第２の（底部）電極１７２との間に挟み込まれた多孔質膜１７３を備える。
【０２２６】
電気浸透流ポンプ１７０は、リザーバ容積４２の上部コンパートメント１７４をリザーバ容積４２の下部コンパートメント１７５から分離し、その下部（または上部）コンパートメント１７５は、レンズ容積４１と流体連通している。下部コンパートメント１７５は、浸透流ポンプ１７０／多孔質膜１７３を支持するための支持構造１７６を備えてよい。支持構造は、複数の柱１７６として形成されてよい。
【０２２７】
前記電極１７２、１７３を介して多孔質膜１７３に適切な電圧を印加することによって、多孔質膜１７３は、液体５０を−既知の手法で−上部コンパートメント１７４から下部コンパートメント１７５へ（もしくは逆に）、それゆえにレンズ容積４１中へ、または、下部コンパートメント１７５から上部コンパートメント１７４へ（もしくは逆に）、それにゆえにレンズ容積４１からリザーバ容積４２中へポンピングする。ポンピングは、本明細書に記載される原理に従って制御できる。以下も参照のこと。
【０２２８】
図２３は、図２４と併せて、本発明のさらなる、より一般的な実施形態を示す。ここでは、リザーバ容積４２は、任意の形状を有することができて、レンズ１の周辺のどこかに置くことができる。リザーバ容積４２は、少なくとも１つのチャンネル１７７を介してレンズ容積４１へ接続され、そのレンズ容積４１は、この場合も同様に、図２３〜２４には示されない、リング部材（レンズ・シェーパ）によって画定できる前記曲率節可能区域２３を有する膜２０によって範囲を定められる。
【０２２９】
ここでもやはり、リザーバ容積４２は、前記チャンネル１７７を介してレンズ容積４１へ接続された下部コンパートメント１７５から電気浸透流ポンプ１７０によって分離された上部コンパートメント１７４を備え、電気浸透流ポンプ１７０は、この場合も同様に多孔質膜１７３の両側に第１の（上部）電極１７１および第２の（下部）電極１７２を備える。ここでもやはり、電極１７１、１７２に適切な電圧を印加することによって、膜２０の区域２３の曲率、およびそれともに膜２０の前記区域２３を経由してレンズ容積４１およびその中の液体５０を通過する光に影響を及ぼすレンズ１の焦点屈折力を調節できるよう、多孔質膜１７３を挟んで液体５０を両方向にポンピングできる。
【０２３０】
図２５に示される実施形態によれば、レンズ１は、リザーバ容積４２が膜２０およびベース要素１０によって形成される／囲まれるよう、かつレンズ容積４１が膜２０、リング部材３０およびベース要素１０によって囲まれるように、リング部材３０、および電気浸透流ポンプ１７０を受け入れるための凹部を備えるベース要素１０を備えてよい。下部コンパートメント１７５をレンズ容積４１へ接続する前記チャンネル１７７は、ベース要素１０中かまたはベース要素１０とリング部材３０との間に形成されてよい。
【０２３１】
さらに、図２５に示されるように、電気浸透流ポンプ１７０は、リング部材３０の側面３０ａへ配置されるか、または取り付けられてよく、その表面３０ａがリング部材３０の上面側３０ｂを、例えば、円形リング部材３０の下面側３０ｃへ接続する。
【０２３２】
代わりに、図２６に示されるように、電気浸透流ポンプ１７０をリング部材３０の前記下面側３０ｃへ取り付けることができる。かかる構成は、図２８および２９に関して以下に説明されるようにレンズ１の製造の間にレンズ１の構成要素を搭載するのに有益である。
【０２３３】
そのうえ、図２７は、図２６に示される実施形態の変形形態を示し、ここではレンズ１は、特にリング部材３０とは別のさらなるリング部材３００を備える。２つのリング部材３０、３００を有するかかる構成は、流体セル、すなわち、レンズ容積４１のピックアンドプレースを行うことを可能にする。
【０２３４】
次に、アセンブリ・オプションに関して、図２８は、電気浸透流ポンプ１７０をリング部材３０または３００上にプリアセンブルする可能性を示し、膜２０上またはベース要素１０上には電子部品が何も配置されない。むしろ、特に、すべてのエレクトロニクスがリング部材３０へ搭載され、ならびにレンズ素子１０とリング部材３０との結合後に追加の配線が必要とされないように、電力インターフェース１８５（示されない）、電池１１０（示されない）からの、および電気浸透流ポンプ１７０へのすべての電気的接続がこのブロック中に完全に組み込まれる。特に、組み込まれた構成要素を有するリング部材３０および液体５０または囲まれた液体５０の容積（例えば、レンズ容積４１）がベース要素１０上に配置される。その後、レンズ１を完成させるために膜２０がリング部材３０、液体５０およびベース要素１０の上に被せられる。
【０２３５】
図２９に示される変化形態によれば、膜２０上にその組み込まれた構成要素（特に、ポンプ・アセンブリ１７０）を有するリング部材３０を予め搭載することによっても組み込みをさらに一歩進めることができる。ここでは、液体５０がベース要素１０上に配置され、次にリング部材３０を取り付けた膜２０をベース要素１０へ接合することによってベース要素１０がシールされる。
【０２３６】
図３０は、アセンブリ・プロセスのさらなる変形形態を示す。ここでは、液体５０が膜２０中へ満たされて／膜２０へ取り付けられて、電気浸透流ポンプ１７０を組み込んだリング部材３０がベース要素１０上に配置される。その後、液体５０とともに膜２０がベース要素１０へ接合される。
【０２３７】
図３１は、アセンブリ・プロセスのさらに別の変形形態を示す。ここでは、ベース要素１０中へ液体５０が満たされて、電気浸透流ポンプ１７０を組み込んださらなるリング部材３００がベース要素１０上に配置される。さらに、リング部材３０がベース要素１０上に配置される。その後、膜２０がベース要素１０上に配置されて、リング部材３０、３００を覆い、レンズ１をシールする。
【０２３８】
図３２は、図３３〜３６と併せて、本発明によるレンズ１のさらなる実施形態を示し、特に、ＣＡは、いわゆるクリアアパーチャを示す。
【０２３９】
ここでは、やはり、レンズ１は、裏側１２、および裏側１２とは反対方向に面した表側１１を有する透明なベース要素１０、前記ベース要素１０へ接続された透明で弾性的に膨張可能な膜２０であって、ベース要素１０の前記表側１１に面する裏側２２を備える前記膜２０、ならびにリング部材３０が膜２０の曲率調節可能区域２３を画定するよう前記膜２０へ接続されたリング部材３０を備える。さらに、レンズ１は、膜２０の前記曲率調節可能区域２３に隣接したレンズ容積４１を備え、そのレンズ容積４１は、リング部材３０によって側方に、膜２０によって上方に、およびベース要素１０によって下方に範囲を定められる。そのうえ、レンズ１は、レンズ１／ベース要素１０の境界領域２４に配置されたリザーバ容積４２を備え、前記２つの容積４１、４２は、各々が透明液体５０で満たされる。
【０２４０】
膜２０の前記区域２３の曲率を調節するために、レンズ１は、膜２０の前記曲率調節可能区域２３の曲率が変化してレンズ１の焦点距離が変化するよう、透明液体５０をリザーバ容積４２からレンズ容積４１へまたは逆に移すように構成されたポンピング手段をさらに備える。従って、レンズ容積４１を通過する（例えば、区域２３、液体５０およびベース要素５０を経由する）光は、調節されたレンズ１の焦点屈折力に従って様々な手法で影響を受けることができる。
【０２４１】
特に、ポンピング手段は、第１のポンプ１７０の第１の（最上部）電極１７１と第２の（底部）電極１７２との間に挟み込まれた多孔質膜１７３を備える第１の電気浸透流ポンプ１７０、ならびに第２のポンプ２７０の第１の（最上部）電極２７１と第２の（底部）電極２７２との間に挟み込まれた多孔質膜２７３を同様に備えるさらなる第２の電気浸透流ポンプ２７０を備えるか、またはそれらによって形成される（図４１または４２参照）。
【０２４２】
両方の電気浸透流ポンプ１７０、２７０は、それぞれ、リザーバ容積４２の上部コンパートメント１７４、２７４をリザーバ容積４２の下部コンパートメント１７５、２７５から分離し、それぞれの上部コンパートメント１７４、２７４は、関連する下部コンパートメント１７５、２７５上に配置される。
【０２４３】
特に、それぞれのポンプ１７０、２７０は、それぞれのポンプ１７０、２７０の前記電極１７１、１７２、２７１、２７２に印加される電圧に依存して、液体５０をそれぞれの上部コンパートメント１７４、２７４から関連する下部コンパートメント１７５、２７５中へ、それによってレンズ容積４１中へ、またはそれぞれの下部コンパートメント１７５、２７５からそれぞれの上部コンパートメント１７４、２７４へ、それによってレンズ容積４１からリザーバ容積４２中へポンピングするように構成される。
【０２４４】
多孔質膜１７３、２７３に適切な電圧を印加するために、それぞれの電気浸透流ポンプ１７０、２７０は、電池１１０をそれぞれの第１の電極１７１、２７１へ接続するための第１の接触リード線１７１ａ、２７１ａ、および前記電池１１０をそれぞれの第２の電極１７２、２７２へ接続するための第２の接触リード線１７２ａ、２７２ａを備え、特に、それぞれの第１の接触リード線１７１ａ、２７１ａは、それぞれの電気浸透流ポンプ１７０、２７０の第１の端部１７０ａ、２７０ａに配置され、特に、それぞれの第２の接触リード線１７２ａ、２７２ａは、それぞれの電気浸透流ポンプ１７０、２７０の対向する第２の端部１７０ｂ、２７０ｂに配置される。
【０２４５】
好ましくは、両方のポンプ１７０、２７０は、それぞれ、湾曲形状を備え、特に外周円弧の経路に追随する。
【０２４６】
図３２に示されるように、ベース要素１０は、ベース要素１０の表側１１に外周（例えば、円形）凹部１０ａを備え、その上には膜アセンブリ１７０、２７０が、凹部１０ａが下部コンパートメント１７５、２７５の底部および側壁を形成するように置かれ、一方で上部コンパートメント１７４は、それぞれのポンプ１７０、２７０の上かつ膜２０の下に配置される。
【０２４７】
特に、電気浸透流ポンプ１７０、２７０の第１の端部１７０ａ、２７０ａは、向かい合う。同様に、ポンプ１７０、２７０の第２の端部１７０ｂ、２７０ｂが互いに向かい合い、チャンネル１７７が、それぞれ、前記第１の端部１７０ａ、２７０ａおよび前記第２の端部１７０ｂ、２７０ｂの間に配置されて、各チャンネル１７７は、下部コンパートメント１７５がチャンネル１７７を介してレンズ容積４１と流体連通するようリング部材３０の下方でレンズ容積４１中へ延びる。可能な液体流れが図３２に破線で示される。
【０２４８】
さらに、好ましくは、電気浸透流ポンプ１７０、２７０を凹部１０ａに対して位置合わせするために、凹部１０ａは、前記第１および第２の電気浸透流ポンプ１７０、２７０を凹部１０ａに対して位置合わせするための２つの対向する段差１０ｂ（図３６参照）を備える。さらに、好ましくは、ベース要素１０は、リング部材３０をベース要素１０に対して位置合せするためのさらに別の外周段差１０ｃ（図３６参照）を備える。
【０２４９】
上記のように、図３２による実施形態も図３７に示されるような支持構造を備えてよい。特に、レンズ１は、前記第１および第２の電気浸透流ポンプ１７０、２７０を支持するために下部コンパートメント１７５中に配置された支持構造１８２を備えてよい。そのうえ、レンズ１は、前記第１および第２の電気浸透流ポンプ１７０、１７２を支持するために上部コンパートメント１７４中に配置された支持構造１８１を備えてよい。特に、支持構造１８１、１８２は、コンパートメント１７４、１７５、２７４、２７５の完全性を保護する。図３７に示される実施形態によれば、それぞれの支持構造１８１、１８２は、複数の柱１８１、１８２によって形成されてよい。
【０２５０】
そのうえ、レンズ１は、リング部材３０および／または前記膜２０を支持するためにチャンネル１７７中にも支持構造を備えてよい。ここでもやはり、それぞれの支持構造１８３は、それぞれのチャンネル１７７の完全性を保護する、リング部材３０を支持するための柱１８３ａ、または膜２０を支持するための柱１８３ｂを備えてよい。
【０２５１】
そのうえ、図３８に示されるように、リード線１７１ａ、２７１ａ、１７２ａ、２７２ａは、要求に応じて焦点屈折力を調節するために処理ユニット１９０によって制御されてよい外部電池１１０または任意の他の電池１１０へ配線されてよい。
【０２５２】
ここでは、特に、第１または第２のポンプ１７０、２７０は、図４１に示されるように、すなわち、第１の（上部）電極１７１、２７１と第２の（下部）電極１７２、２７２との間に挟み込まれた多孔質膜１７３、２７３として構成できて、第１の接触リード線１７１ａ、２７１ａは、第１の電極１７１、２７１へ接続し、絶縁材１８０を介して第２の電極１７２、２７２から絶縁され、一方で対向する端部における第２の接触リード線１７２ａ、２７２ａは、第２の電極１７２、２７２へ接続し、さらなる絶縁材１８０によって第１の電極１７１、１７２から絶縁される。
【０２５３】
しかしながら、電池１１０（またはいくつかの個別の電池セル１１０）もリザーバ容積４２中に、特に、図３９に示されるように下部コンパートメント１７５、２７５中に配置されてよい。
【０２５４】
ここでは、特に、ポンプ１７０、２７０は、図４２に示されるように構成できる。ここでもやはり、多孔質膜１７３、２７３は、第１の（上部）電極１７１、２７１と（下部）第２の電極１７２、２７２との間に挟み込まれ、第１の接触リード線１７１ａ、２７１ａは、導体と処理ユニット１９０によって制御できる制御要素とを介して第１の電極１７１、２７１へ接続し、絶縁体１８０が電極１７１、２７１、１７２、２７２と第１のリード線１７１ａ、２７１ａとの間に配置される。さらに、電池１１０（または複数のセル１１０）が第１のリード線１７１ａ、２７１ａと第２の電極１７２、２７２との間に配置される。ここでは、第２のリード線（単数または複数）１７２ａ、２７２ａは、電池１１０の第２の電極１７２、２７２との接触点によって形成されてよい。しかしながら、電池１１０の個々の負極が、例えば、第２の電極１７２、２７２の対向する端部において、共通の第２の接触リード線１７２ａ、２７２ａ（示されない）へ配線されてもよい。
【０２５５】
そのうえ、図４４に示されるように、レンズ１は、電池１１０の電磁誘導充電のために構成された電力インターフェース１８５（例えば、誘導またはＲＦコイル）を備えてよい。かかる電力インターフェースは、浸透流ポンピング・レンズ１のすべての実施形態に存在してよい。
【０２５６】
図４３にさらに示されるように、レンズ１は、眼瞼の動き、完全に閉じた眼瞼、または部分的に閉じた眼瞼のうちの１つを検出して、前記検出された動きまたは（完全にもしくは部分的に閉じた）眼瞼の状態を示す対応する制御信号を発生するように構成されたセンサアセンブリ８０を備えてよい（かかるセンサアセンブリは、浸透流ポンピング・レンズ１の他のすべての実施形態にも存在してよい）。好ましくは、センサアセンブリ８０は、容量、電磁誘導、またはインピーダンス測定を行うように構成される。
【０２５７】
特に、図４３に示されるように、外部照明、空気中の湿度変化、涙液における化学的変化（例えば、イオン濃度）などの周囲条件を補償するために、センサアセンブリ８０は、それらを差動センシングに用いることができるよう互いに対して特に直径方向に配置された２つの離隔したセンサ８０１、８０２（例えば、フォトダイオード）を備える。
【０２５８】
そのうえ、レンズ１の焦点屈折力の調節を制御するために、レンズ１は、特に、センサアセンブリ８０の前記制御信号に依存して、および／または前記電力インターフェース１８５によって受信された変調電源信号の形態の制御信号に依存して、電気浸透流ポンプ１７０、２７０を制御するように構成された処理ユニット１９０を備える（かかるユニット１９０は、浸透流ポンピング・レンズ１の他のすべての実施形態にも存在してよい）。
【０２５９】
好ましくは、図４３および４４に示されるように、電力インターフェース１８５、センサアセンブリ８０、および処理ユニット１９０は、リング部材３０へ搭載されてよい。
【０２６０】
ある特定に実施形態によれば、電力インターフェース１８５、センサアセンブリ８０および処理ユニット１９０は、好ましくはフレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）によって形成されたキャリア１８６上に搭載されてよく、リング部材３０もこのキャリア１８６上に搭載されるか、またはキャリア１８６によって形成される。
【０２６１】
図４３および４４に示されるように、レンズ１のさらなる（電気）部品がキャリア（例えば、ＦＰＣ）１８６上に組み込まれてもよく、および／またはベース要素１０上の専用設置スペースＥＡ１、ＥＡ２に（例えば、チャンネル（単数または複数）１７７中に）配置されてもよい。かかる部品ＥＣは、センサアセンブリ８０の１つまたはいくつかのセンサ８０１、８０２、全センサアセンブリ８０、電力変換器、整流器回路、電圧安定化回路、電池充電回路、データ記憶デバイス（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）、眼瞼誘起充電、眼瞼支援液体ポンピングなど眼瞼の動きに同期した機能に関するタイミングの検出および制御のための回路素子とすることができる。（例えば、最大スイッチング電圧から最小保持電圧へ下げて）消費電力を低減した自動スタンバイモードもしくスリープモード、または機能不良検出（例えば、短絡、空の電池）のような機能も前記キャリア上に組み込まれてよい。
【０２６２】
特に、前記キャリア１８６は、上記部品ＥＣ、特に、個々のセンサ８０１、８０２を載せるための１つ、２つまたはいくつかの突出領域１８６ａを備えてよい。
【０２６３】
本明細書ではウィングとしても示される、かかる突出領域が図４４に詳細に示される。ここでは、リング部材３０を載せ（または形成し）、ならびに電力インターフェース１８５を載せるキャリア１８６（例えば、ＦＰＣ）のセクションから、前記ウィング１８６ａが突き出す。かかるウィング１８６ａは、ウィング１８６ａ上の部品ＥＣを電池または浸透膜アセンブリ１７０へ電気的に接続するための接触部材１８７（例えば、はんだパッドまたは加圧接触）を備えてよい。ウィング１８６ａは、レンズ１のチャンネル１７７中に配置されてよい。
【０２６４】
キャリア１８６が２つのかかるウィング１８６ａを備えるケースでは、キャリア１８６がベース要素１０へ搭載されるときに、これらのウィング１８６ａは、図４３に示される実施形態の対向するチャンネル１７７中に、すなわち、領域ＥＡ１、ＥＡ２に配置されてよい。代わりに、図４３に示されるように組み込まれた接触部材１８７を有するウィング１８６ａではなく、電池１１０の接触１１０ａ、１１０ｂを領域ＥＡ１、ＥＡ２における部品ＥＣへ、またはポンプ１７０へ配線するために個々の導体Ｗ、Ｗ’、Ｗ”を用いた離散的な配線も用いられてよい。
【０２６５】
図４５は、本発明のさらに別の態様、すなわち、ここでは視力矯正のための眼鏡の形態の、光学デバイスを示し、この眼鏡は、眼鏡フレームＳ’によって保持されてよい本発明による２つのレンズ１を備える。
【０２６６】
さらに、図４６は、保存容器Ｄ中に配置された本発明によるレンズ１を有する保存容器Ｄの形態の本発明のある態様を示し、保存容器Ｄは、レンズ１の電力インターフェース１８５を介したレンズ１の電池１１０の電磁誘導充電のための誘導コイルＩＣを備える。
【０２６７】
本発明によるレンズの使用は、非常に多用途であり、限定なしに、視覚システム、眼鏡レンズ（コンタクトレンズおよび眼内レンズ）、眼科機器、例えば、フォロプタ、屈折計、眼底カメラ、ｐｐｔ．バイオメトリ、視野計、屈折計、トノメータ、アノマロスコープ、コントラスト計、角膜内皮細胞顕微鏡（ｅｎｄｏｔｈｅｌｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）、アノマロスコープ、バイノプトメータ、ＯＣＴ、ローダテスト、検眼鏡、ＲＴＡ、スリットランプ顕微鏡、手術顕微鏡、自動屈折計、ケラトグラフ、共焦点イメージャ、Ｓｃｈｅｉｍｐｆｌｕｎｇカメラ、波面収差計、瞳孔計、皮膚用レーザ、眼科用レーザ、耳鏡、喉頭鏡、ラマン分光計、ポータブル分光計、光力学診断、ならびに、照明デバイス、照明固定具、マシンビジョンのためのデバイス、レーザ処理デバイス、ライトショーを実施するためのデバイス、プリンタ、メトロロジー・デバイス、（例えば、頭部装着型）眼鏡、オーグメンティッドリアリティまたはバーチャルリアリティ・ディスプレー、医療デバイス、ロボットカメラ、移動追跡デバイス、顕微鏡、望遠鏡、内視鏡、双眼鏡、監視カメラ、自動車デバイス、プロジェクタ、距離計、バーコードリーダ、およびウェブカメラ、ファイバ結合、バイオメトリック・デバイス、電子拡大鏡、移動追跡、眼内レンズ、携帯電話、軍用、デジタルスチルカメラ、ウェブカメラ、顕微鏡、望遠鏡、内視鏡、双眼鏡、リサーチ、工業用途などのデバイスをさらに含む。
【０２６８】
本発明の現在好ましい実施形態が図示され、記載されたが、本発明がそれらには限定されず、添付される特許請求の範囲内で、別段に様々に具現され、実施されてよいことを明確に理解されたい。
【図１】
2018530003.tif 000003
【図２】
2018530003.tif 000004
【図３】
2018530003.tif 000005
【図４】
2018530003.tif 000006
【図５】
2018530003.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018530003.tif 000009
【図８】
2018530003.tif 000010
【図９】
2018530003.tif 000011
【図１０】
2018530003.tif 000012
【図１１】
2018530003.tif 000013
【図１２】
2018530003.tif 000014
【図１３】
2018530003.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2018530003.tif 000017
【図１６】
2018530003.tif 000018
【図１７】
2018530003.tif 000019
【図１８Ａ】
2018530003.tif 000020
【図１８Ｂ】
2018530003.tif 000021
【図１８Ｃ】
2018530003.tif 000022
【図１８Ｄ】
2018530003.tif 000023
【図１８Ｅ】
2018530003.tif 000024
【図１９】
2018530003.tif 000025
【図２０】
2018530003.tif 000026
【図２１】
2018530003.tif 000027
【図２２】
2018530003.tif 000028
【図２３】
2018530003.tif 000029
【図２４】
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【図２５】
2018530003.tif 000031
【図２６】
2018530003.tif 000032
【図２７】
2018530003.tif 000033
【図２８】
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【図２９】
2018530003.tif 000035
【図３０】
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【図３１】
2018530003.tif 000037
【図３２】
2018530003.tif 000038
【図３３】
2018530003.tif 000039
【図３４】
2018530003.tif 000040
【図３５】
2018530003.tif 000041
【図３６】
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【図３７】
2018530003.tif 000043
【図３８】
2018530003.tif 000044
【図３９】
2018530003.tif 000045
【図４０】
2018530003.tif 000046
【図４１】
2018530003.tif 000047
【図４２】
2018530003.tif 000048
【図４３】
2018530003.tif 000049
【図４４】
2018530003.tif 000050
【図４５】
2018530003.tif 000051
【図４６】
2018530003.tif 000052
【国際調査報告】
2018530003.tif 000053
2018530003.tif 000054
2018530003.tif 000055
2018530003.tif 000056
2018530003.tif 000057
2018530003.tif 000058
2018530003.tif 000059