一種基于改進型分形波帶片的老視矯正器件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于視覺矯正技術領域。
【背景技術】
[0002] 隨著人口結(jié)構(gòu)老齡化趨勢的發(fā)展，國家和社會對中老年人群的視覺健康問題的關 注度正逐年上升。老視不僅給中老年人日常閱讀和工作帶來了極大的不便，同時也增大了 中老年人的安全隱患和社會的交通事故發(fā)生率。在人口結(jié)構(gòu)老齡化的大背景下，老視矯正 技術的發(fā)展顯得迫切而意義重大。
[0003] 正常人眼作為一個具有自動調(diào)焦能力的光學成像系統(tǒng)，可以對相當大的連續(xù)距離 范圍內(nèi)的物體清晰成像，這個自動調(diào)焦是通過人眼晶狀體的變形和移動來實現(xiàn)的，這個過 程稱為人眼的調(diào)節(jié)。然而隨著年齡的增大，人眼的調(diào)節(jié)能力逐漸退化并最終消失，造成視近 模糊的癥狀，這種現(xiàn)象稱為老視。傳統(tǒng)的老視矯正手段有單焦點、雙焦點、漸進型多焦點透 鏡等，單焦點透鏡（隱形眼鏡和人工晶體）只能對特定距離（一般為閱讀距離）清晰成像， 而其他地方成像并不清晰。雙焦點透鏡（隱形眼鏡以及人工晶體）旨在克服單焦點透鏡的 弊端，佩戴此類透鏡，人眼能對兩個特定位置成像清晰（一般是無窮遠和閱讀距離）成像， 但對于其他中間距離，并不能清晰成像。為了獲得連續(xù)的矯正范圍，漸進型多焦點框架眼鏡 被提出，但此類眼鏡則具有有效視場較小、兩側(cè)區(qū)域像差無法消除的缺陷。使老花眼能夠獲 得連續(xù)的清晰視物范圍，是老視矯正的最終追求目標。我們提出的這種方法，就是老視矯正 的新嘗試。
[0004] 同時，在目前的老年性白內(nèi)障治療中，人工晶狀體置換手術已經(jīng)成為一種成熟可 靠的方法，通過植入人工晶體替換原來的晶狀體，可以達到恢復視力的效果。具有大焦深性 能的人工晶體則有望在恢復視力的同時矯正老花眼。目前旨在恢復人眼連續(xù)視物范圍的人 工晶體多為雙焦點人工晶體，存在的主要缺陷（部分可以通過新三焦點設計克服）就是能 看清楚遠處和近處兩點，中間部分看不清楚。為了克服這一缺陷，出現(xiàn)光劍人工晶體，將光 劍元件作為人工晶體引入眼模型，雖實現(xiàn)了大焦深性能，但此種元件加工復雜。近幾年還出 現(xiàn)了非球面人工晶體，通過加入適當?shù)那虿?，實現(xiàn)了多焦性能，但是物距位置選取不能滿足 讀書距離。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術存在的上述問題，通過選取合理的改進型分形波帶片 的參數(shù)，確定出改進型分形波帶片的結(jié)構(gòu)，將此波帶片與人眼組合后，使人眼能對不同距離 的物體清晰成像。
[0006] 本發(fā)明提供的基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，即為一個改進型分形波帶 片，所述的改進型分形波帶片的結(jié)構(gòu)通過如下方法獲得：
[0007] 一條透明線段，在每次分形迭代中，按連續(xù)透光部分與不透光部分為W的比值將 線段中間涂黑，w取任意正數(shù)；該過程可進行迭代，其迭代過程如圖1所示。改進型分形波 帶片的分形級次S由迭代次數(shù)確定.W是這樣定義的：一個分形級內(nèi)透光部分為Yl，不透光 部分為I，第一個分形級內(nèi)透光部分為y2，不透光部分為，一個分形級內(nèi)透光部分與
【主權(quán)項】
1. 一種基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，其特征在于所述的老視矯正器件即為 一個改進型分形波帶片，所述的改進型分形波帶片的結(jié)構(gòu)通過如下方法獲得： 一條透明線段，在每次分形迭代中，按連續(xù)透光部分與不透光部分為W的比值將線段 中間涂黑，W取任意正數(shù)；改進型分形波帶片的分形級次S由迭代次數(shù)確定，改進型分形波 帶片的半徑大小為a,分形迭代完成的線段W其中屯、作為坐標軸的原點，按照公式（1)進行 坐標變換，
(1) 其中，r。為原坐標系下的橫坐標，C為坐標變換后的新坐標，將坐標變換后的線段W- 端為旋轉(zhuǎn)軸掃過360°，所成的圖形即為改進型分形波帶片。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，其特征在于所述的改 進型分形波帶片的取值為半徑a= 1. 5mm，s= 3,W= 1時，在眼模型中驗證，應用于老花眼 的矯正，能夠獲得視遠、交談距離、計算機工作距離和閱讀距離的清晰視物。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，其特征在于所述 的改進型分形波帶片的老視矯正器件是一個位相型器件，利用傳統(tǒng)二元相位型光學元件的 加工工藝制造。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，其特征在于所述 的改進型分形波帶片的老視矯正器件的材料用聚甲基苯締酸甲醋（PMMA)、娃凝膠、水凝膠 或丙締酸醋多聚物。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，其特征在于所述 的改進型分形波帶片的老視矯正器件加攀能夠制作成用于人眼白內(nèi)障手術的人工晶體。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的基于改進型分形波帶片的老視矯正器件，其特征在于 所述的改進型分形波帶片的老視矯正器件能夠應用于框架眼鏡或角膜鑲嵌體（corneal inlay)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于改進型分形波帶片的老視矯正器件。該器件通過改進型分形波帶片的半徑a的大小、分形級次S和周期內(nèi)透光比w，實現(xiàn)對不同距離的物體聚焦。使用一般的用于白內(nèi)障手術的人工晶體材料，利用傳統(tǒng)二元相位型光學元件的加工工藝加工。該改進型分形波帶片器件，可應用于老視人眼的矯正，能夠?qū)崿F(xiàn)對視遠、交談距離、計算機工作距離和閱讀距離的清晰視物。本發(fā)明可以滿足老視患者對多距離物體清晰成像的需求，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于加工，在人眼老花矯正領域有潛在價值。
【IPC分類】A61F2-16, G02B5-30, G02C7-06
【公開號】CN104849792
【申請?zhí)枴緾N201510291920
【發(fā)明人】劉永基, 黃瀟
【申請人】南開大學
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年6月1日