专利名称：使用梯形相移的调节型人工晶体的制作方法眼屈光能力由角膜和晶状体的屈光能力决定，其中晶状体提供眼总屈光能力的约 三分之一。晶状体是透明的双曲面结构，其曲率能够通过睫状肌改变以调整其屈光能力，使得眼能够聚焦到各种距离的对象上。该过程被称为调节。调节的结果是，自然晶状体所展示出的球状相差向负方向移动。然而，个体的自然晶状体由于受到白内障(例如，归因于年龄和/或疾病)的影响而变得不那么透明，从而减少了到达视网膜的光量。白内障的已知治疗方式包括将不透明的自然晶状体取出并采用人造的人工晶体(IOL)进行替代。尽管这些IOL可以改善患者的视力，但是它们会导致眼睛调节能力的损失或至少是严重削弱。更具体地，通常被称为单聚焦IOL的一类IOL提供单一的屈光能力并且因此无法进行调节。其它类型的I0L，通常被称为衍射型I0L，则主要提供两种屈光能力，典型地为远屈光能力和近屈光能力。由此，这类IOL仅提供有限程度的调节，通常被称为伪调节。单光学器件可调节IOL将后囊由于睫状肌的收缩和放松所引起的形状变化转换为晶状体的前向运动，从而提供一定程度的调节。这类晶体需要面对的一个难题在于囊袋的弹性可能由于手术后囊袋“收缩包绕(shrink wrap)”I0L而减小。另一个则难题在于囊袋形状变化是由小带的张紧和舒张产生的，使得施加在IOL上的机械力是微小的。最终结果是，由单光学器件可调节人工晶体产生的运动程度通常不足以产生能够创建任何可察觉视力变化的足够运动。双光学器件可调节IOL也是已知的，其利用两个光学器件响应于睫状肌运动的相对运动来提供一定程度的连续调节。然而，这类IOL的两个光学器件的移动范围典型地是受限的，从而限制了它们提供调节的视距范围。这又限制了其能够提供的调节程度。因此，需要一种增强的I0L，尤其是改进的可调节IOL以及用它来进行视力纠正的方法。
在本发明的特定实施例中，一种适于植入眼后房的调节型人工晶体(AIOL)包括光学器件和多个触件。每个触件从触件-光学器件结合部延伸到至少一个与眼囊袋相接触的横向臂，并且每个触件具有足够的长度和刚度来拉伸眼囊袋以接触眼睫状肌。通过睫状肌向光学器件施加至少I. 5mN的前向力，触件-光学器件结合部使得光学器件相对于触件向前拱起并压缩该触件。在本发明的各实施例中，一种调节型人工晶体(IOL)系统包括如调节型IOL和后IOL0前IOL具有正屈光能力的前光学器件以及沿着触件直径布置在光学器件相对侧的多个前触件，每个触件都具有与眼囊袋相接触的横向臂，并且具有足够的长度和刚度来拉伸眼囊袋以接触眼睫状肌。通过睫状肌向前移动前光学器件，触件-光学器件结合部使得光学器件相对于前触件向前拱起并压缩所述前触件。后IOL具有后光学器件和后触件。后触件沿基本垂直于触件直径的径向方向延伸。后触件在前触件拉伸 囊袋时被压缩并且后触件的压缩促使后光学器件向前。在本发明的某些实施例中，一种调节型人工晶体(AIOL)包括适于产生梯形相移的光学器件和多个触件。每个触件从触件-光学器件结合部延伸到至少一个与眼后囊相接触的横向臂，并且每个触件具有足够的长度和刚度来拉伸眼囊袋以接触眼睫状肌。通过睫状肌向前移动前光学器件，触件-光学器件结合部使得光学器件相对于触件向前拱起并压缩该触件。前光学器件的运动和梯形相移所产生的组合调节屈光能力为至少O. 5屈光度。通过参考结合附图的如下描述可以实现对本发明及其优点的更完整理解，附图中相似的附图标记指示相似特征。图I是根据本发明特定实施例的一种调节型人工晶体(AIOL)；图2是图I中AIOL的侧视图；图3是用于根据本发明特定实施例AIOL的模拟轴向反作用力相对于睫状肌直径的图表；图4是与根据本发明特定实施例的AIOL —并使用的囊袋环；图5是根据本发明特定实施例的双光学器件调节型IOL系统；以及图6是图5的双光学器件调节型IOL系统的俯视图。图3示出了将通过睫状肌的收缩到某一直径而施加在光学器件102上的模拟力的图表。在图3所示的例子中，与图I和2中所描述类似的AIOL 100具有10. 8mm的触件直径，对应于睫状肌的平均内径。该模拟AIOL 100由AcrySof 材料形成。如图表中所示，对于睫状肌的正常程度收缩(约O. 3mm)，通过睫状肌压缩而施加在光学器件102上的力超过I. 5mN。在示例的AIOL 100中，这足以产生沿着光轴的约O. 5mm的位移，对应于约O. 7屈光度的有效调节能力的变化。如上所述，睫状肌的内径能够产生相当大变化。虽然触件104的尺寸被设为配合在具体直径内，但该配合可能不是完美的。因此，用来辅助触件104紧固地配合在囊袋内的囊袋环还可以用于本发明的各种实施例中以在囊袋拉伸时改善睫状肌内径内的配合。图4例示了用于AIOL的各实施(例诸如AIOL 100)的柔性囊袋环110。囊袋环110采用柔性、生物相容性材料形成并且包括可折叠部分112，其能够折叠或展开以配合某一直径内的囊袋环110。类似的，当AI0L100的触件104拉伸囊袋时，囊袋环110也可以适当改变其形状。应当理解的是，本发明的各实施例可以结合囊袋环(诸如图I中描述的囊袋环110)来使用。在本文中使用“接触”囊袋或睫状肌时，可以表示用讨论中的结构与元件直接接触或通过囊袋环110结构来中介接触。所以，术语“接触”应适于解释为包含这两种含义。尽管所描述的机械配置产生了一定程度的调节响应，但是屈光能力本身的改变仍然有些小，使得其在功能视力上可能不会产生主要效应。使运动的影响更为明显的方式是使用增强运动的视觉效果的光学设计。出于这个原因，有利地将提供了改善的焦深的特定光学特征并入光学设计，其中焦深将基于光学器件102的向前运动而发生变化。一种这样的光学特征是梯形相移，其在题为“AN EXTENDED DEPTH OF FOCUS (EDOF) LENS TO INCREASEPSEUDO-ACCOMMODATION BY UTILIZING PUPIL DYNAMICS” 的共同未决专利申请序列号No. 12/503，267中描述，该申请同样属于本申请的所有人并通过参考在此并入。如该申请中所描述的，传递给入射光线的、作为半径的函数的相移线性变化(在此被称为“梯形相移”)能够调整不同距离和瞳孔尺寸的IOL的有效焦深。以此方式，梯形相移提供依赖于瞳孔尺寸的不同表现的焦深，使得像能够随着光照条件的变化而变化。这又为各条件(其中个体可能更依赖近距视力或远距视力)提供略有不同的像，使得患者的视觉功能能在这些条件下更佳地起作用，这一现象被称为“伪调节”。但在类似于图I所示的AIOL的情境中，梯形相移还可以随着光学器件102向前移动而改变。这有效地将近距视力或远距视力的伪调节效果与屈光能力朝向近距视力的实际移位相组合，从而增加了向前运动的视觉效果并提升了性能改善程度。依据有效视觉性能，这允许O. 75屈光度或以上的组合有效能力变化。在前所描述的实施例涉及单晶体、单光学器件的AIOL 100。然而，本发明的各实施例并不仅限于单光学器件AI0L。图5示出了根据本发明特定实施例的双晶体、双光学器件的AIOL系统200。在所描述的实施例中，前IOL 202是调节型I0L，诸如图I所示的IOL100。AIOL 100的任意在前描述的实施例和特征可以 等价地应用于前IOL 202。AIOL系统200还包括后IOL 204。后I0L204也包括光学器件206和触件208。后I0L204也优选地采用柔性、透明、生物相容性材料单片形成，所述材料包括诸如被命名为AcrySof 的2-苯基乙基丙烯酸酯和2-苯基乙基甲基丙烯酸酯的交联共聚物。尽管前IOL 202和后IOL 204原则上都可以是会聚晶体，但是特别有利地是后IOL204具有负屈光能力的光学器件208。这使得IOL 202和204的像差彼此抵消并在IOL 202和204间隔某一距离时放大能力的增加程度。而且，与前IOL 202的光学器件102类似，后IOL 204中的光学器件206可以包括任意合适形式的光学校正，包括高阶和低阶像差校正，色调校正，多焦点元件，衍射元件和现有技术中已知的其它任意的用于视力校正的光学结构，并且光学器件102和206可以被合适地设计为组合工作以产生这些结果。更具体地，在前描述的梯形相移也可被用于在图5的IOL系统200中产生极大的优点。后IOL 204还包括新颖的机械特征，其被设计为在睫状肌处于放松时减小IOL202和204之间的分离量。这有利地允许当睫状肌收缩时I0L202和204在囊袋空间内产生更大的分离，从而增加IOL系统200的有效调节。更具体地，触件208沿基本垂直于前IOL202的触件直径的方向延伸。将触件208设计为在囊袋由前IOL 202的触件104完全拉伸时推动后IOL 204向前，从而向内拉动囊袋侧部并压缩后IOL 204的触件208。这与之前的双光学器件设计产生明显的对比，之前的设计强调更高屈光能力的前晶体的运动，并且使得后晶体相对囊袋的后壁处于基本固定的位置。不同于这些在前的双光学器件IOL系统，图5所示实施例中的后IOL 204的触件208实际上驱动后光学器件208远离囊袋的后壁。并且使得前IOL 202和后IOL 204在静止位置内更为靠近。图5所描述的后IOL 204还包括环绕后IOL 204的前表面布置的突起210。突起210相对囊袋的前小叶进行推动以减少对前IOL 202施加的力，从而使得前IOL 202更易于移动。突起210也阻止前小叶在睫状肌放松时向前IOL 202和后IOL 204施力，这有助于保持前IOL 202和后IOL 204在睫状肌收缩时的彼此分离的能力并且减少囊袋中的张力。最后，突起210可以为前IOL 202提供旋转对齐引导，并且还可以相对于突起210布置合适的标记来进一步辅助对齐。于是，在后IOL 204被布置后，前IOL 202可以随后由外科医生相对于突起210来据此放置。突起210还将约束前IOL 202的任意旋转运动。这些特征在前IOL 202的光学器件102包括对前I0L202的旋转对齐很敏感的双曲面校正时是特别有利的。尽管已在本文中对各实施例进行了详细描述，但是应该理解所描述的内容仅以示例而非限制的方式示出。例如，尽管已经呈现了测试方法的特定示例，但是应该理解该测试方法还可以采用与本文中所描述的各种测试选择方法和像参数变量相符合的方式来进行修改。可以进一步理解的，因此依照这一描述，实施例和附加实施例的各种细节变化对于本领域技术人员来说是显而易见且容易得出的。可以预期的是，所有这些变化和附加实施例 将位于权利要求和其法律等效方案的范围内。


一种调节型人工晶体(AIOL)包括适于产生梯形相移的光学器件；以及多个触件。每个触件从触件-光学器件结合部延伸到至少一个与眼后囊相接触的横向臂，并且每个触件具有足够的长度和刚度来拉伸眼囊袋以接触眼睫状肌。通过睫状肌向前移动前光学器件，触件-光学器件结合部使得光学器件相对于触件向前拱起并且压缩该触件。由前光学器件的运动和梯形相移所产生的组合调节屈光能力为至少0.5屈光度。