ПРОВЕРКА ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИХ ЛИНЗ С ПОМОЩЬЮ НЕСКОЛЬКИХ ВИДОВ ИЗЛУЧЕНИЯ
INSPECTING OPHTHALMIC LENSES WITH MULTIPLE TYPES OF RADIATION

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение относится к проверке офтальмологических линз, в частности силиконовых гидрогелевых контактных линз, с использованием излучения одной или нескольких длин волн.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Офтальмологические линзы, такие как мягкие контактные линзы, поставляются потребителям в одноразовой упаковке (обычно называемой блистерной упаковкой) залитыми сопутствующим упаковочным раствором. Обычно офтальмологические линзы формуются, проверяются и упаковываются на производственных линиях с минимальным вмешательством человека.
Даже при использовании вышеупомянутых методов проверки сложно бывает определить, что обнаружено на самом деле - отверстие в линзе или пузырек воздуха в растворе. Различать такие дефекты очень важно, поскольку, если линза не пройдет проверку из-за того, что дефект был охарактеризован неправильно, годный продукт может быть отравлен в брак, а процесс может подвергнуться ненужным модификациям для того, чтобы справляться с несуществующими дефектами линз. Поэтому крайне важно улавливать различия между дефектами в офтальмологических линзах и пузырьками воздуха в упаковке. Настоящее изобретение направлено на решение этой задачи.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1. Изображения офтальмологической линзы с дефектом-отверстием в разных длинах волн.
Фиг.2. Изображения офтальмологической линзы в разных длинах волн, на которых виден пузырек воздуха.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение описывает метод проверки силиконовых гидрогелевых офтальмологических линз, находящихся в контейнере с упаковочным раствором, который движется по производственной линии, включая:
(a) освещение офтальмологической линзы излучением, представляющим собой один или несколько видов из группы, в которую входят видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, для создания первого изображения;
(б) перенос первого изображения в область промежуточного хранения;
(в) освещение офтальмологической линзы излучением, представляющим собой один или несколько видов из группы, в которую входят видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, для создания второго изображения при том условии, что излучение, используемое на этапе (в), отличается от излучения, используемого на этапе (а),
притом что указанное облучение на этапе (в) и облучение на этапе (a) разделены очень коротким промежутком времени;
(г) перенос первого изображения из области промежуточного хранения в устройство записи изображения;
(д) перенос второго изображения в область промежуточного хранения;
(е) перенос второго изображения на устройство записи изображения;
(ж) сравнение первого и второго изображений при просмотре на устройстве записи изображения с целью выявления офтальмологических линз, содержащих дефекты.
В данном документе выражение «силиконовая гидрогелевая офтальмологическая линза» означает мягкие контактные линзы, выполненные из мономеров, макромеров или преполимеров, содержащих силикон. В числе прочих к таким линзам относятся офтальмологические линзы, выполненные из следующих фирменных материалов: балафилкона, лотрафилкона, галифилкона, энфилкона, комфилкона, сенофилкона и нарафилкона. Наиболее предпочтительными материалами для изготовления силиконовых гидрогелевых офтальмологических линз являются комфилкон, галифилкон, сенофилкон и нарафилкон. Из них особое предпочтение отдается линзам, выполненным из галифилкона, сенофилкона и нарафилкона.
В данном документе выражение «контейнер» означает любой сосуд, который используется для размещения в нем офтальмологических линз и раствора либо во время производственного процесса, либо после его завершения. Примерами контейнеров могут быть среди прочего поддоны, чашки, формы для изготовления линз, чаши блистерных упаковок и тому подобное. Предпочтительными видами контейнеров являются поддоны и чаши блистерных упаковок. На разных участках производственного процесса офтальмологические линзы могут контактировать с большим количеством различных водных растворов и растворов органических веществ. Преимущественно в процессе используются водные растворители, такие как деионизированная вода и физиологический раствор. Из них предпочтительным вариантом является деионизированная вода.
Проверка офтальмологических линз производится на разных участках производственной линии. Обычно скорость движения линз составляет от 1 до 200 мм/с, чаще всего от 70 до 120 мм/с.
В данном методе линзы сначала освещаются излучением, представляющим собой одно или несколько из группы, включающей видимое, ультрафиолетовое или инфракрасное излучение. Видимое излучение имеет длину волны примерно от 390 до 700 нм, длина волны ультрафиолетового излучения принимает значения примерно от 10 до 390 нм, а инфракрасное излучение расположено в диапазоне примерно от 700 до 3000 нм. Желательно на этапе (a) облучать линзу видимым излучением, предпочтительно с длиной волны от 440 до 500 нм, наиболее желательно, чтобы длина волны находилась в диапазоне от 440 до 475 нм. Желательно на этапе (б) облучать линзу ультрафиолетовым излучением, предпочтительно с длиной волны от 300 до 390 нм, наиболее желательно, чтобы длина волны находилась в диапазоне от 370 до 380 нм.
Кроме того, излучение, применяемое на этапе (a) или (б), может представлять собой сочетание двух или более типов излучения, таких как видимое, ультрафиолетовое или инфракрасное. Методики определения доли каждого из видов излучения изложены в патенте США 6 882 411, который считается тем самым включенным в данный документ путем ссылки во всей своей полноте. Предпочтительно на этапе (a) использовать сочетание видимого и ультрафиолетового излучения.
Излучение может подаваться из двух разных источников, которые обеспечивают разные длины волн, или одним и тем же источником, способным излучать свет нескольких длин волн одновременно. Такие источники излучения обеспечивают либо постоянное освещение, либо импульсный поток, во втором случае расстояние между импульсами во времени зависит от того, как организовано получение изображений продукции.
В данном документе выражение «область промежуточного хранения» означает чересстрочный сдвиговый регистр, входящий в архитектуру чересстрочного переноса изображения на чипе с ПЗС. Такие области промежуточного хранения позволяют сохранять два изображения, разделенные очень коротким промежутком времени. Область промежуточного хранения находится внутри камеры. В дополнение к области промежуточного хранения предпочтительные для использования в данном изобретении камеры содержат специальную оптику для сведения к минимуму сдвига фокусного расстояния при съемке с использованием излучения с разными спектральными характеристиками. Среди прочих для осуществления данного изобретения можно использовать такие камеры, как Dalsa 4M15 Pantera, RMV-4021 Illunis. Предпочтительные камеры имеют датчики, изолированные внутри корпуса камеры, чтобы свести к минимуму загрязнение датчиков, которое может стать причиной появления ложных артефактов на изображениях. Конструкция оптики, используемой для создания изображений, также позволяет избегать возникновения промежуточных плоскостей изображения внутри оптической схемы линз камеры, которые расположены вблизи поверхности линзовых элементов, что предотвращает образование на изображениях ложных артефактов из-за загрязнений, попавших в линзовый корпус камеры. У камер, предпочтительно использующихся при осуществлении данного изобретения, поле зрения составляет от 14 до 22 мм, наиболее предпочтительное значение составляет около 17 мм.
В данном документе «очень короткий промежуток времени» означает промежуток времени между освещением объекта и созданием его изображения на этапе (а) и освещением объекта и созданием его изображения на этапе (в). Предпочтительная длительность очень короткого промежутка времени составляет от 1 до 500 микросекунд, а наиболее предпочтительная - от 75 до 200 микросекунд. Такой период времени позволяет камере сделать как первый, так и второй снимок офтальмологической линзы до того, как линза выедет за пределы поля зрения камеры.
В данном документе «устройство анализа изображений» означает любой прибор, способный хранить изображения и по возможности последовательно манипулировать ими. К примерам таких устройств в числе прочего можно отнести компьютеры с соответствующим программным обеспечением, камеры, такие как GigE, IEEE 1394, и другие камеры, подключенные к компьютеру через интерфейс USB. Предпочтительным устройством анализа изображения является компьютер, содержащий различные алгоритмы для анализа сохраненных изображений, и средство выделения кадров. В одном из вариантов осуществления изобретения программное обеспечение устройства анализа изображений анализирует каждое изображение независимо, прежде чем сравнивать их, и этот способ анализа изображений является предпочтительным. В другом варианте осуществления программное обеспечение комбинирует оба изображения и анализирует их после этого одновременно.
Этот метод может сочетаться с другими методиками проверки офтальмологических линз. Неисчерпывающие примеры таких методик приведены в патентах США номер 6 882 411, 6 577 387, 6 246 062; 6 154 274; 5 995 213; 5 943 436; 5 828 446; 5 812 254; 5 805 276; 5 748 300; 5 745 230; 5 687 541; 5 675 962; 5 649 410; 5 640 464; 5 578 331; 5 568 715; 5 443 152; 5 528 357 и 5 500 732, все из которых должны считаться включенными во всей их полноте в данный документ посредством упоминания.
Пример
Изображения силиконовых гидрогелевых линз по методу, предусмотренному данным изобретением, получаются следующим образом. Линзы, которые перемещаются со скоростью 100 мм/с, освещаются видимым светом с длиной волны 465 нм. Полученное изображение переносится на средство выделения кадров и отображается, как показано в верхней половине фиг.1. Второе изображение, представленное в нижней части фиг.1, было получено при освещении ультрафиолетовым светом с длиной волны 375 нм спустя 200 микросекунд после получения первого изображения, зафиксировано и передано на средство выделения кадров. На фиг.1 показано, что область внутри квадрата - это отверстие, так как на изображении в нижней части видно более яркое пятно внутри квадрата по сравнению с окружением, что подтверждает, что материал в этой области отсутствует.
Та же процедура применялась для получения изображений, представленных в верхней и нижней частях фиг.2. Эти изображения подтверждают, что объект на снимке - это пузырек воздуха, так как он не имеет большей яркости по сравнению с окружением, т. е. нижнее изображение не подтверждает дефект по материалу.