АСИММЕТРИЧНАЯ КОНФИГУРАЦИЯ ЛИНЗЫ И СПОСОБ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И/ИЛИ ЗАМЕДЛЕНИЯ ПРОГРЕССИРОВАНИЯ МИОПИИ
ASYMMETRIC CONFIGURATION OF LENS AND METHOD FOR PREVENTING OR DELAYING PROGRESSION OF MYOPIA

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область применения изобретения
Настоящее изобретение относится к офтальмологическим линзам и в частности к контактным линзам, выполненным с возможностью замедления, сдерживания или предотвращения прогрессирования миопии. Офтальмологические линзы настоящего изобретения содержат асимметричные радиальные профили оптической силы, которые увеличивают радиальную оптическую силу от центра к краю оптической зоны линз, для предотвращения и/или замедления прогрессирования миопии.
2. Описание смежной области
Обычные состояния, которые приводят к снижению остроты зрения, представляют собой миопию и гиперметропию, для которых выписывают корректирующие линзы в виде очков либо жестких или мягких контактных линз. Эти состояния по существу описывают как дисбаланс между длиной глаза и фокусом оптических элементов глаза, причем миопические глаза фокусируются перед плоскостью сетчатки, а гиперметропические глаза фокусируются позади плоскости сетчатки. Как правило, миопия развивается потому, что осевая длина глаза увеличивается до длины, которая больше фокусной длины оптических компонентов глаза, т.е. глаз становится слишком длинным. Как правило, гиперметропия обычно развивается потому, что осевая длина глаза является слишком короткой по сравнению с фокусной длиной оптических элементов глаза, т.е. глаз не является достаточно длинным.
Миопия имеет высокий уровень распространенности во многих регионах мира. Наибольшей проблемой, связанной с этим состоянием, является его возможное прогрессирование до миопии высокой степени, например, более 5 (пяти) диоптрий, что сильно сказывается на способности человека выполнять действия без помощи оптических устройств. Высокая степень миопии также связана с повышенным риском заболевания сетчатки, катаракты и глаукомы.
Корректирующие линзы используют для изменения общего фокуса глаза для создания более четкого изображения на плоскости сетчатки путем смещения фокуса от расположения перед плоскостью для коррекции миопии или позади плоскости для коррекции гиперметропии соответственно. Однако корректирующий подход к этим состояниям не воздействует на причину состояния, а является всего лишь протезным или симптоматическим.
В большинстве случаев глаза имеют не простую миопию или гиперметропию, а миопический астигматизм или гиперметропический астигматизм. Астигматические аномалии фокуса воздействуют на изображение точечного источника света, что приводит к образованию двух взаимно перпендикулярных линий на разных фокусных расстояниях. В представленном выше описании термины «миопия» и «гиперметропия» используются для включения простой миопии или миопического астигматизма и гиперметропии или гиперметропического астигматизма соответственно.
Эмметропия описывает состояние ясного видения, при котором объект на бесконечности находится в относительно четком фокусе при расслабленном хрусталике глаза. У взрослых с нормальными или имеющими нормальное зрение глазами свет как от дальних, так и близких объектов, а также свет, проходящий через центральный или параксиальный участок апертуры или зрачка, фокусируется хрусталиком внутри глаза вблизи плоскости сетчатки, где воспринимается перевернутое изображение. Однако по наблюдениям большинство нормальных глаз показывают положительную продольную сферическую аберрацию, по существу на участке приблизительно +0,5 диоптрий (дптр) для апертуры 5 мм, что означает, что лучи, проходящие через апертуру или зрачок на его периферийной зоне, фокусируются на +0,5 дптр перед плоскостью сетчатки, когда глаз фокусируется на бесконечности. Используемая в настоящем документе мера «дптр» является оптической силой, которая определяется как величина, обратная фокусному расстоянию линзы или оптической системы, выражаемому в метрах. Кроме того, используемый в настоящем документе термин «аддидация» определяется как дополнительная положительная оптическая сила, которая позволяет достигать более четкого зрения на близких расстояниях.
Сферическая аберрация нормального глаза не является постоянной. Например, аккомодация, т.е. изменение оптической силы глаза, которое происходит главным образом при изменении внутреннего хрусталика, приводит к изменению положительного значения сферической аберрации на отрицательное.
Эмметропизация - это способ, в котором рост глаза является саморегулируемым для достижения оптимального соответствия оптики и осевой длины глаза. Эмметропизация отвечает за показатель нормального распределения, видимый в распространенности аномалии рефракции среди людей, и его влияние на компенсацию аномалий рефракции, вызванных зрительной депривацией, продемонстрировали у различных животных. Миопия, возникающая в молодом возрасте, является распространенной формой аномалии рефракции, которая начинается в детстве и прогрессирует до середины-конца подросткового возраста.
В то время как длина глаза увеличивается в течение всей жизни, рост наиболее выражен в детском возрасте. Было отмечено, что сферическая аберрация глаза с возрастом изменяется у детей (Stine, 1930 г.; Jenkins, 1963 г.) от отрицательной сферической аберрации у детей в возрасте приблизительно менее 6 лет при фокусировке на удаленных объектах до положительной сферической аберрации в возрасте 6-7 лет. У большинства взрослых людей положительная сферическая аберрация глаза, сфокусированного на бесконечности, проявляется всю оставшуюся часть жизни.
В патенте США № 6045578 раскрыт способ изменения фокуса глаза, включая изменение направления и степени сферической аберрации системы глаза, связанных с влиянием на рост длины глаза, иными словами, эмметропизацию можно регулировать с помощью сферической аберрации. В этом способе роговица миопического глаза оснащена линзой, внешняя поверхность которой образована с увеличением оптической силы при удалении от центра линзы. Параксиальные лучи света, попадающие на центральную часть линзы, фокусируются на сетчатке глаза, образуя четкое изображение объекта. Краевые лучи света, попадающие на периферийную часть роговицы, фокусируются на плоскости между роговицей и сетчаткой и создают на последней положительную сферическую аберрацию изображения. Эта положительная сферическая аберрация оказывает физиологический эффект на глаз, что обычно приводит к замедлению роста глаза, таким образом сглаживая тенденцию миопического глаза к удлинению. Чем выше степень сферической аберрации, тем более сильным оказывается эффект на прогрессирование миопии. Однако увеличение эффективной аддидации контактной линзы обычно ведет к ухудшению фовеального зрения.
Таким образом, существует потребность в улучшении коррекции дальнего зрения и/или создании более эффективной аддидации в контактных линзах, не допуская и/или замедляя при этом прогрессирование миопии путем введения положительной аберрации при сохранении хорошего фовеального зрения.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Асимметричная конфигурация линзы, составляющей предмет настоящего изобретения, преодолевает ограничения предшествующего уровня техники путем обеспечения лучшей коррекции дальнего зрения с помощью более высокой эффективной аддидации в линзе.
В соответствии с одним аспектом настоящее изобретение относится к офтальмологической линзе, которая способна выполнять по меньшей мере одно из замедления, сдерживания или предупреждения прогрессирования миопии. Офтальмологическая линза содержит оптическую зону, выполненную с возможностью положительной асимметричной аберрации, для создания физиологического эффекта на глаз, причем положительная асимметричная аберрация включает в себя асимметричные радиальные профили оптической силы с увеличением оптической силы от центра к краю оптической зоны, причем асимметричные радиальные профили оптической силы регулируются вдоль различных радиальных меридианов, причем оптическую зону окружает периферийная зона.
В соответствии с другим аспектом настоящее изобретение относится к способу выполнения по меньшей мере одного из замедления, сдерживания или предотвращения прогрессирования миопии путем изменения фокуса глаза с помощью направления и степени изменения роста глаза. Настоящий способ содержит введение асимметричных радиальных профилей оптической силы с увеличением оптической силы от центра к краю оптической зоны офтальмологической линзы и различных асимметричных радиальных профилей оптической силы вдоль различных радиальных меридианов.
Контактные линзы, составляющие предмет настоящего изобретения, выполнены с увеличением оптической силы от геометрического центра к краю оптической зоны контактной линзы, и эти оптические силы изменяются вдоль различных меридианов. Как указано в настоящем документе, было показано, что положительная сферическая аберрация производит физиологический эффект на глаз, который обычно позволяет ингибировать рост глаза, таким образом сглаживая тенденцию миопического глаза к удлинению. Конфигурация контактной линзы, составляющей предмет настоящего изобретения, обеспечивает более эффективную аддидацию на участках линзы, которые обычно способны наиболее существенно влиять на физиологию глаза относительно прогрессирования миопии. Известно также, что большая величина сферической аберрации увеличивает эффект на замедление, сдерживание или предотвращение прогрессирования миопии, однако при более высоких уровнях негативно влияет на остроту зрения. Таким образом, настоящее изобретение использует асимметричную аберрацию для существенного увеличения эффективной аддидации при сохранении достаточно хорошей фовеальной коррекции в связи с тем, что острота зрения менее чувствительна к асимметричной аберрации. Линзу, составляющую предмет настоящего изобретения, также можно изготовить на заказ, чтобы обеспечить как хорошие характеристики коррекции фовеального зрения, так и более высокую эффективность лечения на основе среднего размера зрачка глаза субъекта.
Конфигурация контактной линзы, составляющей предмет настоящего изобретения, обеспечивает простое, рентабельное и эффективное средство и способ для предотвращения и/или замедления прогрессирования миопии, скорость роста которой во всем мире возрастает.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Описанные выше и прочие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут понятны после следующего более подробного описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированных с помощью прилагаемых чертежей.
На фиг. 1 представлено схематическое изображение контактной линзы и оптической системы глаза в соответствии с предшествующим уровнем техники.
На фиг. 2A и 2B представлены профили оптической силы для первой симметричной конфигурации и первой асимметричной конфигурации в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 3A и 3B представлены профили оптической силы для второй симметричной конфигурации и второй асимметричной конфигурации в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 4 представлен профиль оптической силы для третьей асимметричной конфигурации в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 5 представлен профиль оптической силы для четвертой асимметричной конфигурации в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 6A представлены кривые модуляционной передаточной функции (МПФ) для четвертой асимметричной конфигурации в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 6B представлены кривые МПФ для пятой асимметричной конфигурации в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 7 представлено схематическое изображение примера контактной линзы в соответствии с настоящим изобретением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Было показано, что положительная сферическая аберрация оказывает физиологический эффект на глаз, что обычно приводит к замедлению роста глаза, таким образом сглаживая тенденцию миопического глаза к удлинению. На фиг. 1 представлена линза 100 предшествующего уровня техники, которая вводит положительную сферическую аберрацию на периферийном участке. Выпуклая роговица 102 миопического глаза 104 оснащена линзой 100, внутренняя поверхность 106 которой образована сферически, а ее внешняя поверхность 108 образована как часть эллипсоида, имеющего оптическую силу, которая увеличивается, т.е. уменьшается радиус кривизны, от оси 101 линзы 100 и роговицы 102, т.е. сплющенного эллипсоида. Параксиальные лучи света 110, входящие в центральную часть 112 линзы 100, сфокусированы на сетчатке 114 глаза 104, производя четкое изображение объекта. Маргинальные лучи света 116, входящие в периферийную часть 118 линзы 100 и проходящие к роговице 102, сфокусированы в плоскости между роговицей 102 и сетчаткой 114 и создают на последней положительную сферическую аберрацию изображения. Эта положительная сферическая аберрация оказывает физиологический эффект на глаз, что обычно приводит к замедлению роста глаза, таким образом сглаживая тенденцию миопического глаза к удлинению.
Настоящее изобретение относится к конфигурации линзы, которая обеспечивает более эффективную аддидацию на участках линзы, которые будут иметь тенденцию наиболее существенно влиять на физиологию глаза в отношении прогрессирования миопии, обеспечивая посредством этого аналогичную или большую степень коррекции дальнего зрения относительно предшествующего уровня техники. Линза предшествующего уровня техники использует симметричную положительную сферическую аберрацию, которая действительно имеет эффект на прогрессирование миопии. Известно также, что большая величина сферической аберрации увеличивает эффект на прогрессирование миопии, однако при более высоких уровнях отрицательно влияет на остроту зрения. Настоящее изобретение использует асимметричную аберрацию, чтобы существенно увеличить эффективную аддидацию при сохранении достаточно хорошей фовеальной коррекции в связи с тем, что острота зрения менее чувствительна к асимметричной аберрации.
Таким образом, настоящее изобретение относится к линзе, выполненной с возможностью увеличения оптической силы от центра к краю оптической зоны линзы и с такими профилями оптической силы, которые изменяются вдоль различных меридианов. В частности, в соответствии с размером входного зрачка в педиатрической популяции, например, диаметр указанной выше оптической зоны составляет от 2 мм до 11 мм. Для достижения максимальной эффективности лечения для замедления прогрессирования миопии и оптимизации фовеальной коррекции зрения дифференциал оптической силы между центром и краем оптической зоны для разных меридианов составляет предпочтительно от 0,5 дптр и 25,0 дптр.
В соответствии с одним примером осуществления асимметричные профили оптической силы можно описать следующим образом:
i
i
где r представляет радиальное расстояние от геометрического центра линзы, 2i представляет степени членов многочлена, C(θ) представляет коэффициент специфических членов многочлена и является функцией θ, θ представляет угол между специфическим меридианом и контрольной осью, например, осью x (горизонтальная ось) в декартовых координатах, и P (r, θ) определяет радиальную оптическую силу оптической конфигурации. Следует отметить, что другие профили оптической силы можно использовать, например, для ступенчатых функций, пилообразных функций и/или любых других кривых; однако в случае уравнения (1) C(θ) регулируется или изменяется для удовлетворения коррекции зрения и обеспечения хорошей эффективности лечения в замедлении прогрессирования миопии. Для измерения коррекции зрения нейронную резкость при 4,5 EP (входного зрачка) и 6,5 EP используют в качестве одного из определяющих факторов качества изображения сетчатки. Следует еще раз отметить, что можно использовать любое другое подходящее средство и/или способ, который измеряет качество изображения сетчатки, например, площадь кривой МПФ, коэффициент Штреля. Нейронная резкость определяется следующим образом:
где psf, или функция распространения точки (ФРТ), представляет изображение точечного объекта и рассчитывается как квадрат величины обратного преобразования Фурье функции зрачка P(X, Y), причем P(X, Y) определяется следующим образом:
,
ДП(дифракционные потери)
N
где k представляет число волн (2π/длину волны) и A(X, Y) представляет оптическую функцию аподизации координат X, Y зрачка, ФРТ представляет дифракционную ФРТ по тому же диаметру зрачка, а g (X, Y) является двумерной гауссовой нейронной весовой функцией. Для более полного определения и расчета нейронной резкости см. Accuracy and precision of objective refraction from wave front aberrations, Larry N. Thibos et al., Journal of Vision (2004 г.) 4, с. 329-351, где описана проблема определения лучшей коррекции глаз с использованием аберраций волнового фронта. Волновой фронт контактной линзы и глаза представляет собой сумму каждого, как определяется следующим образом:
Для прогнозирования эффективности лечения необходимо вычислить величину сферической аберрации. В присутствии как низкого, так и более высокого порядка сферической аберрации эффективная аддидация является лучшей мерой для определения сферической аберрации. Эффективная аддидация определяется следующим образом:
аддидация = средняя_оптическая сила (внешняя зона) - средняя_оптическая сила (внутренняя зона), (5)
причем выбор размеров внутренней зоны и внешней зоны является случайным.
На фиг. 7 представлен схематический вид контактной линзы 700 в соответствии с настоящим изобретением. Контактная линза 700 содержит оптическую зону 702 и периферийную зону 704. Оптическая зона 702 содержит внутреннюю зону 706 и наружную зону 708. В следующих примерах диаметр оптической зоны 702 выбирают величиной 8 мм, диаметр по существу круговой внутренней зоны 706 выбирают величиной 4 мм, а граничные диаметры кольцевой наружной зоны 708 составляют 5 мм и 6,5 мм при измерении от геометрического центра линзы 700. Следует отметить, что фиг. 7 только иллюстрирует пример осуществления настоящего изобретения. Например, в этом примере осуществления наружная граница наружной зоны 708 не обязательно совпадает с наружным краем оптической зоны 702, тогда как в других вариантах осуществления они могут совпадать. Периферийная зона 704 окружает оптическую зону 702 и обеспечивает стандартные функции контактной линзы, включая позиционирование линзы и центрирование. В соответствии с одним примером осуществления периферийная зона 704 может включать в себя один или более механизмов стабилизации для уменьшения вращения линзы на глазу.
Следует отметить, что различные зоны, показанные на фиг. 7, показаны в виде концентрических кругов, зоны могут содержать любые подходящие круглые или некруглые контуры, такие как эллиптический контур. Например, в примерах осуществления, имеющих радиальное распределение мощности на некотором расстоянии от оси, оптический участок, вероятно, имел бы эллиптический контур.
0
1
2
3
4
3
-5
В таблице 1, представленной ниже, приведены результаты для первой асимметричной конфигурации, ASY100, по сравнению с первой симметричной конфигурацией, SYM100, для нейронной резкости и эффективной аддидации с входными сигналами C(θ), C(θ), C(θ), C(θ) и C(θ) в уравнении (1). На фиг. 2А и 2В представлены профили оптической силы для первой симметричной конфигурации и первой асимметричной конфигурации соответственно. Из представленных в таблице данных видно, что эффективная аддидация 3,19 дптр для асимметричной конфигурации, по сравнению с эффективной аддидацией 2,80 дптр для симметричной конфигурации, может быть достигнута с аналогичными результатами для метрики нейронной резкости, когда C(θ)=-0,02+1,42eθ. Таким образом, более высокая эффективная аддидация достижима с помощью этой конфигурации без влияния на остроту зрения.
ТАБЛИЦА 1
КОНФИГУРАЦИЯ
SYM 101
ASY 100
NS 4,5
-0,90
-0,90
NS 6,5
-1,64
-1,65
АДДИДАЦИЯ
2,80 дптр
3,19 дптр
C<sub>0</sub>(θ)
-2,88
-2,88
C<sub>1</sub>(θ)
-0,23
-0,23
C<sub>2</sub>(θ)
0,19
0,19
C<sub>3</sub>(θ)
-0,02
-0,02+1,42e<sup>-5</sup>θ
C<sub>4</sub>(θ)
0,00
0,00
0
1
2
3
4
0
-5
В таблице 2, представленной ниже, приведены результаты для второй асимметричной конфигурации, ASY 101, по сравнению с симметричной конфигурацией, SYM101, для нейронной резкости и эффективной аддидации с входными сигналами C(θ), C(θ), C(θ), C(θ) и C(θ) в уравнении (1). На фиг. 3A и 3B представлены профили оптической силы для второй симметричной конфигурации и второй асимметричной конфигурации соответственно. Из представленных в таблице данных видно, что эффективная аддидация 3,54 дптр для асимметричной конфигурации, по сравнению с эффективной аддидацией 3,15 дптр для симметричной конфигурации, может быть достигнута с аналогичными результатами для метрики нейронной резкости, когда C(θ)=-0,02+1,42eθ. Таким образом, более высокая эффективная аддидация достижима с помощью этой конфигурации без влияния на остроту зрения.
ТАБЛИЦА 2
КОНФИГУРАЦИЯ
SYM100
ASY101
NS 4,5
-0,82
-0,83
NS 6,5
-1,56
-1,57
АДДИДАЦИЯ
3,15 дптр
3,54 дптр
C<sub>0</sub>(θ)
-3,02
-3,02
C<sub>1</sub>(θ)
-0,47
-0,47
C<sub>2</sub>(θ)
0,27
0,27
C<sub>3</sub>(θ)
-0,02
-0,02+1,42e<sup>-5</sup>θ
C<sub>4</sub>(θ)
0,00
0,00
0
1
2
3
4
0
4
В таблице 3, представленной ниже, приведены результаты для третьей асимметричной конфигурации, ASY 102, по сравнению с первой и второй симметричными конфигурациями, SYM100 и SYM101, для нейронной резкости и эффективной аддидации с входными сигналами C(θ), C(θ), C(θ), C(θ) и C(θ) в уравнении 1. На фиг. 4 представлен профиль оптической силы для третьей асимметричной конфигурации. Из представленных в таблице данных видно, что эффективная аддидация 6,00 дптр может быть достигнута с помощью асимметричной конфигурации с лучшими результатами для метрики нейронной резкости, когда C(θ)-C(θ) варьируется как указано в настоящем документе. Таким образом, существенно более высокая эффективная аддидация достижима с помощью этой конфигурации с улучшением остроты зрения.
ТАБЛИЦА 3
КОНФИГУРАЦИЯ
SYM100
SYM101
ASY102
NS 4,5
-0,90
-0,82
-0,32
NS 6,5
-1,64
-1,56
-1,07
АДДИДАЦИЯ
2,75 дптр
3,04 дптр
6,00 дптр
C<sub>0</sub>(θ)
-2,88
-3,02
-2,91
C<sub>1</sub>(θ)
-0,23
-0,47
-0,11+3,90e<sup>-4</sup>θ
C<sub>2</sub>(θ)
0,19
0,27
-0,02-2,76e<sup>-4</sup>θ
C<sub>3</sub>(θ)
-0,02
-0,03
0,02+1,66e<sup>-5</sup>θ
C<sub>4</sub>(θ)
0,00
0,00
-0,00+5e<sup>-6</sup>θ
0
1
2
3
4
0
4
В таблице 4, представленной ниже, приведены результаты для четвертой асимметричной конфигурации, ASY 103, по сравнению с первой и второй симметричными конфигурациями, SYM100 и SYM101, для нейронной резкости и эффективной аддидации с входными сигналами C(θ), C(θ), C(θ), C(θ) и C(θ) в уравнении 1. На фиг. 5 представлен профиль оптической силы для четвертой асимметричной конфигурации. Из представленных в таблице данных видно, что эффективная аддидация 6,00 дптр может быть достигнута с помощью этой асимметричной конфигурации с аналогичными результатами для метрики нейронной резкости, по сравнению с третьей асимметричной конфигурацией, когда C(θ)-C(θ) варьируется, как указано в настоящем документе. Таким образом, существенно более высокая эффективная аддидация достижима с помощью этой конфигурации с улучшением остроты зрения.
ТАБЛИЦА 4
КОНФИГУРАЦИЯ
SYM100
SYM101
ASY103
NS 4,5
-0,90
-0,82
-0,35
NS 6,5
-1,64
-1,56
-1,10
АДДИДАЦИЯ
2,75 дптр
3,04 дптр
6,00 дптр
C<sub>0</sub>(θ)
-2,88
-3,02
-2,91+0,0049 θ
C<sub>1</sub>(θ)
-0,23
-0,47
-0,11-0,0038 θ
C<sub>2</sub>(θ)
0,19
0,27
-0,02+3,68e<sup>-4</sup> θ
C<sub>3</sub>(θ)
-0,02
-0,03
0,02+5,63e<sup>-5</sup> θ
C<sub>4</sub>(θ)
0,00
0,00
-0,00-2,31e<sup>-6</sup> θ
Модуляционная передаточная функция (МПФ) является инструментом для объективной оценки способности оптической системы, например глаза, образовывать изображение. Чем выше кривая МПФ, тем лучшую коррекцию изображения будет нести оптическая система. Кроме того, поскольку каждое естественное изображение, которое видит человеческий глаз, можно разложить (анализ Фурье) на линейные комбинации решеток различных направлений и частот, МПФ также можно использовать для указания коррекции качества изображения для визуальных сигналов в различных направлениях. Таким образом, каждый имеет тангенциальную или горизонтальную МПФ, которая характеризует качество коррекции изображения для горизонтальных решеток, а также сагиттальную или вертикальную МПФ, которая характеризует качество коррекции изображения для вертикальных решеток. Графические изображения проиллюстрированы и описаны ниже при сравнении четвертой асимметричной конфигурации, ASY103, и пятой асимметричной конфигурации, как указано ниже.
0
1
2
3
4
0
4
В таблице 5, представленной ниже, приведены результаты для пятой асимметричной конфигурации, ASY104, по сравнению с четвертой симметричной конфигурацией для нейронной резкости и эффективной аддидации с входными сигналами C(θ), C(θ), C(θ), C(θ) и C(θ) в уравнении 1. Из представленных в таблице данных видно, что эффективная аддидация 6,00 дптр может быть достигнута с помощью асимметричной конфигурации с идентичными результатами для метрики нейронной резкости, когда C(θ)-C(θ) варьируется как указано в настоящем документе. Отличия двух конфигураций можно видеть на кривых МПФ, показанных на фиг. 6а и 6b.
ТАБЛИЦА 5
КОНФИГУРАЦИЯ
ASY103
ASY104
NS 4,5
-0,35
-0,35
NS 6,5
-1,10
-1,10
АДДИДАЦИЯ
6,0 дптр
6,00 дптр
C<sub>0</sub>(θ)
-2,91+0,0049 θ
-2,91+0,0049 (θ-90)
C<sub>1</sub>(θ)
-0,11-0,0038 θ
-0,11-0,0038 (θ-90)
C<sub>2</sub>(θ)
-0,02+3,68e<sup>-4</sup> θ
-0,02+3,68e<sup>-4</sup> (θ-90)
C<sub>3</sub>(θ)
0,02+5,68e<sup>-5</sup> θ
0,02+5,63e<sup>-5</sup> (θ-90)
C<sub>4</sub>(θ)
-0,00-2,31e<sup>-6</sup> θ
- 0,00+2,31e<sup>-6</sup> (θ-90)
На фиг. 6А представлены кривые МПФ для четвертой асимметричной конфигурации с кривой для вертикальных решеток 602, находящейся выше кривой для горизонтальных решеток 604. На фиг. 6B представлены кривые МПФ для пятой асимметричной конфигурации с кривой для горизонтальных решеток 606, находящейся выше кривой для вертикальных решеток 608. Это означает, что для четвертой асимметричной конфигурации качество изображения для горизонтальных визуальных сигналов хуже, чем для вертикальных сигналов, тогда как для пятой асимметричной конфигурации качество изображения для вертикальных визуальных сигналов хуже, чем для горизонтальных сигналов. В целях контроля миопии худшая коррекция качества изображения подразумевает более высокую эффективность лечения. Следовательно, в таких ситуациях, как чтение книг на английском языке, где преобладают горизонтальные сигналы, четвертая асимметричная конфигурация является более эффективной. Аналогичным образом в таких ситуациях, как чтение определенных азиатских шрифтов, где преобладают вертикальные сигналы, пятая асимметричная конфигурация является более эффективной. Пятая конфигурация является просто четвертой конфигурацией, повернутой на 90 (девяносто) градусов, и задается уравнением:
где все переменные такие же, как в уравнении (1), и ∝ представляет собой угол между контрольной осью и осью х (горизонтальная ось) в декартовых координатах. Выбор ∝ зависит от ежедневного зрительного опыта и дистрофии в зрительной системе. Иными словами, профили оптической силы можно повернуть на любой угол, соответствующий направленному преобладанию визуального изображения.
Следует отметить, что, поскольку входной размер зрачка глаза варьируется среди педиатрической субпопуляции, в определенных примерах осуществления конфигурацию линзы можно изготовить на заказ, чтобы обеспечить как хорошую коррекцию фовеального зрения, так и высокую эффективность лечения на основе среднего размера зрачка глаз пациента. Кроме того, поскольку размер зрачка коррелирует с рефракцией и возрастом для пациентов детского возраста, в определенных примерах осуществления линза может быть дополнительно оптимизирована для подгрупп педиатрической субпопуляции с определенным возрастом и/или рефракцией на основе размеров их зрачков. По существу профили оптической силы можно отрегулировать или подогнать под размер зрачка для достижения оптимального баланса между коррекцией фовеального зрения и эффективной аддидацией.
Доступные в настоящее время контактные линзы остаются эффективным средством для коррекции зрения с экономической точки зрения. Тонкие пластиковые линзы располагаются над роговицей глаза для коррекции дефектов зрения, включая миопию, или близорукость, гиперметропию, или дальнозоркость, астигматизм, т.е. асферичность роговицы, а также пресбиопию, т.е. потерю способности хрусталика к аккомодации. Доступны различные формы контактных линз, которые можно изготовить из множества материалов для обеспечения различной функциональности. Мягкие контактные линзы для повседневного ношения, как правило, изготавливают из мягких полимерных материалов, которые соединяют с водой для кислородной проницаемости. Мягкие контактные линзы для повседневного ношения могут представлять собой одноразовые линзы для повседневного ношения или одноразовые линзы длительного ношения. Одноразовые линзы для повседневного ношения обычно носят в течение одного дня и затем выбрасывают, тогда как одноразовые линзы длительного ношения обычно носят до тридцати дней. Для обеспечения различной функциональности цветных мягких контактных линз используют разные материалы. Например, в контактных линзах с оттенком используют светлый оттенок для облегчения поиска пользователем выпавшей контактной линзы, контактные линзы с усиливающим оттенком имеют прозрачный оттенок для усиления натурального цвета глаз пользователя, контактные линзы с цветным оттенком имеют темный, непрозрачный оттенок для изменения цвета глаз пользователя, и светофильтрующие контактные линзы с оттенком усиливают определенные цвета, приглушая при этом другие. Жесткие газопроницаемые контактные линзы изготавливают из полимеров с содержанием силоксана, но они более жесткие, чем мягкие контактные линзы, что позволяет им сохранять свой контур и делает их более долговечными. Бифокальные контактные линзы специально разработаны для пациентов, страдающих пресбиопией, и доступны как в виде мягких, так и в виде жестких контактных линз. Торические контактные линзы специально разработаны для пациентов, страдающих астигматизмом, и также доступны как в виде мягких, так и в виде жестких контактных линз. Также доступны комбинированные линзы, сочетающие разные аспекты описанных выше линз, например, гибридные контактные линзы.
Следует отметить, что асимметричную конфигурацию линзы, составляющей предмет настоящего изобретения, можно включить в любом количестве различных контактных линз, образованных из любого количества материалов. В частности, асимметричную конфигурацию линзы, составляющей предмет настоящего изобретения, можно использовать в любой из контактных линз, описанных в настоящем документе, включая мягкие контактные линзы для повседневного ношения, жесткие газопроницаемые контактные линзы, бифокальные контактные линзы, торические контактные линзы и гибридные контактные линзы. Кроме того, хотя настоящее изобретение описано в отношении контактных линз, следует отметить, что концепцию настоящего изобретения можно использовать для очковых линз, интраокулярных линз, роговичных имплантируемых линзы и накладных линз.
Хотя показанные и описанные варианты осуществления считаются наиболее практичными и предпочтительными, очевидно, что специалистам в данной области представляются возможности отступления от конкретных описанных и показанных конфигураций и способов и их можно использовать без выхода за пределы сущности и объема настоящего изобретения. Настоящее изобретение не ограничивается отдельными конструкциями, описанными и показанными в настоящем документе, но все его конструкции должны быть согласованы со всеми модификациями, которые могут входить в объем прилагаемой формулы изобретения.