角膜接触镜

摘要

本公开是关于一种角膜接触镜，包括：透明有机材料罩，所述透明有机材料罩呈碗状；其中，在所述透明有机材料罩中设置有多个同心环形凸起，每个所述凸起上设置有缺口，相邻的凸起形成环形沟道；螺吡喃，设置在多个所述沟道中最外侧沟道内。根据本公开的实施例，角膜接触镜中的螺吡喃在受到紫外光照射时，可以生成部花青乃至MCH+，从而使得螺吡喃，部花青和MCH+所组成的混合物在靠近光源一侧和远离光源一侧产生不同的张力，使得混合物向角膜接触镜的中心区域运动，从而自动实现对从角膜接触镜的中心区域射向虹膜和瞳孔的光线造成遮挡，减少进入虹膜和瞳孔的光线，缓解用户的畏光症状。

权利要求

1.一种角膜接触镜，其特征在于，包括：

透明有机材料罩，所述透明有机材料罩呈碗状；

其中，在所述透明有机材料罩中设置有多个同心环形凸起，每个所述凸起上设置有缺口，相邻的凸起形成环形沟道；

螺吡喃，设置在多个所述沟道中最外侧沟道内。

2.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，所述透明有机材料罩的材料为壳聚糖。

3.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，相邻凸起上的缺口与所述透明有机材料的中心的连线不重合。

4.根据权利要求3所述的角膜接触镜，其特征在于，相邻凸起上的缺口与所述中心的连线的夹角为180°。

5.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，多个所述沟道中，到所述透明有机材料罩的中心较近的沟道的宽度，大于到所述透明有机材料罩的中心较远的沟道的宽度。

6.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，每个所述沟道的宽度相同。

7.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，在所述螺吡喃中还设置有氯化钠溶液。

8.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，所述透明有机材料罩在13.5毫米至

14.5毫米之间。

9.根据权利要求1所述的角膜接触镜，其特征在于，所述沟道的宽度大于或等于1000微米，且小于或等于4000微米。

说明书

角膜接触镜

技术领域

[0001] 本公开涉及光学技术领域，尤其涉及一种角膜接触镜。

背景技术

[0002] 虹膜是眼球结构中重要的一部分，主要用于调节进入眼睛的环境光的光量。在环境光较强时，虹膜会收缩，减少进入眼睛的环境光的量，进而减少光对眼睛的损害。在环境光较弱时，虹膜会放大，增加进入眼睛的环境光的量，以便看清环境中的物体。

[0003] 虹膜一旦受到了损伤，不能良好地根据环境光的强弱而收缩和放大，使得患者产生畏光的症状。相关技术中心为了缓解虹膜受损患者的畏光症状，一般会通过佩戴有色眼镜、遮盖性角膜接触镜来减轻虹膜受损患者在强光环境下的不适，不过这些治疗手段效果有限，后来还研发出了虹膜型人工晶体，将晶体植入患者眼中来缓解相应症状。

[0004] 然而上述缓解患者畏光症状的方式，所采用的外部材料并不具备虹膜自身的神经调节功能，因此无法根据环境光的强弱来调节进入眼中光量的多少。

发明内容

[0005] 本公开提供一种角膜接触镜，以解决相关技术中的不足。

[0006] 根据本公开实施例的第一方面，提供一种角膜接触镜，包括：

[0007] 透明有机材料罩，所述透明有机材料罩呈碗状；

[0008] 其中，在所述透明有机材料罩中设置有多个同心环形凸起，每个所述凸起上设置有缺口，相邻的凸起形成环形沟道；

[0009] 螺吡喃，设置在多个所述沟道中最外侧沟道内。

[0010] 可选地，所述透明有机材料罩的材料为壳聚糖。

[0011] 可选地，相邻凸起上的缺口与所述透明有机材料的中心的连线不重合。

[0012] 可选地，相邻凸起上的缺口与所述中心的连线的夹角为180°。

[0013] 可选地，多个所述沟道中，到所述透明有机材料罩的中心较近的沟道的宽度，大于到所述透明有机材料罩的中心较远的沟道的宽度。

[0014] 可选地，每个所述沟道的宽度相同。

[0015] 可选地，在所述螺吡喃中还设置有氯化钠溶液。

[0016] 可选地，所述透明有机材料罩在13.5毫米至14.5毫米之间。

[0017] 可选地，所述沟道的宽度大于或等于1000微米，且小于或等于4000微米。

[0018] 根据本公开的实施例，角膜接触镜中的螺吡喃在受到紫外光照射时，可以生成部花青乃至MCH+，从而使得螺吡喃，部花青和MCH+所组成的混合物在靠近光源一侧和远离光源一侧产生不同的张力，使得混合物向角膜接触镜的中心区域运动，从而自动实现对从角膜接触镜的中心区域射向虹膜和瞳孔的光线造成遮挡，减少进入虹膜和瞳孔的光线，缓解用户的畏光症状。

[0019] 应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

[0020] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

[0021] 图1是根据本公开的实施例示出的一种角膜接触镜的示意图。

[0022] 图2是如图1所示的角膜接触镜沿AA’的截面示意图。

[0023] 图3是图1所示的结构中混合物运动方向的示意图。

[0024] 图4是图2所示的结构中混合物运动方向的示意图。

[0025] 图5是图1所示的结构中混合物运动后的示意图。

[0026] 图6是图2所示的结构中混合物运动后的示意图。

具体实施方式

[0027] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

[0028] 图1是根据本公开的实施例示出的一种角膜接触镜的示意图。图2是如图1所示的角膜接触镜沿AA’的截面示意图。角膜接触镜也可以被称作透明眼镜，如图1和图2所示，所述角膜接触镜包括：

[0029] 透明有机材料罩1，所述透明有机材料罩呈碗状；

[0030] 其中，在所述透明有机材料罩中设置有多个同心环形凸起11，每个所述凸起上设置有缺口10，相邻的凸起11形成环形沟道12；

[0031] 螺吡喃2，设置在多个所述沟道中最外侧沟道内。

[0032] 在一个实施例中，透明有机材料罩可以包括两层结构，在其中第一层结构上先形成多个同心环形凸起，然后向在外环的沟道内注入螺吡喃，再将第二层结构贴敷在第一层结构设置有凸起的一侧，形成透明有机材料罩。

[0033] 在一个实施例中，当角膜接触镜受到环境光照射时，由于环境光中存在紫外光(ultraviolet，简称UV)，螺吡喃(Spiropyran，简称SP)在紫外光的照射下会生成部花青(Merocyanine，简称MC)，部花青在没有紫外光照射的情况下，则会生成螺吡喃，部花青在紫外光的进一步照射下可以电离生成部花青的正离子MCH+，MCH+在紫外光强度较低时会转化为部花青，该过程的化学式如下所示：

[0034]

[0035] 具体地，在紫外光的强度大于89mW/cm2的情况下，部花青向MCH+转化，在紫外光的强度为192mW/cm2的情况下，部花青可以在45秒内全部转化为MCH+，而部花青相对于螺吡喃亲水性较高，MCH+相对于部花青亲水性较高，其中，亲水性较高的材料，其表面张力较大，亲水性较低的材料，其表面张力较小，因此在螺吡喃，部花青和MCH+的混合物中，MCH+越多的区域混合物表面张力越大，螺吡喃越多的区域混合物表面张力越小。

[0036] 图3是图1所示的结构中混合物运动方向的示意图。图4是图2所示的结构中混合物运动方向的示意图。

[0037] 如图3和图4所示，当用户佩戴角膜接触镜时，光源会从角膜接触镜凸起的一侧，也即碗状的角膜接触镜碗底的一侧照射。

[0038] 在角膜接触镜受到环境光照射时，由于环境光中存在紫外光，会使得最外侧沟道内在迎光面产生较多的部花青和MCH+，最外侧沟道内在背光面则会保留较多的螺吡喃。

[0039] 根据马兰戈尼效应，粒子会从表面张力低的区域向表面张力高的区域运动，这使得最外侧沟道内在背光面的混合物向迎光面流动，进而受到较多紫外线的照射，从产生较多的部花青和MCH+，并产生较高的表面张力，而越靠近光源的混合物受到紫外线的照射越强烈，那么产生的部花青和MCH+，甚至全部的部花青都会转化为MCH+，这使得越靠近光源的混合物表面张力越大，从而使得远离光源的混合物向靠近光源的方向运动。

[0040] 运动方向如图3和图4中虚线所示，最外侧沟道内的混合物先从背光面向迎光面运动，而位于缺口处的混合物在靠近次内侧沟道的位置距离光源较近，因此混合物中部花青和MCH+较多，所以混合物表面张力较大，因此更多的混合物会运动到该缺口处，并进入次内侧沟道，直至充满次内侧沟道。

[0041] 而越靠近内侧的沟道距离光源越近，最内侧圆形区域最靠近光源，如果光源的强度足够大，使得混合物中的MCH+尽可能地多，那么最终混合物可以运动到最内侧的圆形区域内，而如果光前的强度并不足够大，那么混合物至少可以向内侧沟道运动，最外侧沟道以内的一个或多个内侧沟道。

[0042] 其中，基于混合物的量，例如混合物的量足够多，运动后的混合物可以充满最内侧的圆形区域以及圆形区域以外的几个沟道，例如混合物的量较少，那么混合物至少可以填充在圆形区域内。

[0043] 图5是图1所示的结构中混合物运动后的示意图。图6是图2所示的结构中混合物运动后的示意图。

[0044] 以混合物的量足够多，足以充满每个沟道以及圆形区域为例，那么如图5和图6所示，在光源的强度足够大的情况下，运动后的混合物可以充满整个角膜接触镜，从而使得角膜接触镜最内侧的圆形区域充满混合物，当用户佩戴角膜接触镜时，中间圆形区域与虹膜和瞳孔相对应，而混合物对光可以起到一定的阻挡作用，从而可以减少照射在虹膜和瞳孔的光量，进而缓解用户的畏光症状。

[0045] 在光源的强度并不足够大的情况下，运动后的混合物可以充满最外侧沟道以内的一个或多个内侧沟道，而越内侧的沟道越靠近虹膜和通孔，所以也可以在一定程度上起到缓解畏光症状的效果。

[0046] 在光源的强度较弱的情况下，混合物中的部花青和MCH+较少，因此混合物靠近光源一侧的张力与远离光源一侧的张力的差值较小，混合物中促使粒子运动的力也较小，那么由于混合物与透明有机材料罩之间粘滞阻力的存在，混合物可以保持不动，或者在小范围内运动，从而只会保留在最外侧的沟道内，或者仅充满靠外的几个沟道，而不会充满靠内的沟道，进而在光源的强度较弱的情况下，可以避免对光线的遮挡，保证用户能够看清环境中的物体。

[0047] 基于上述分析可知，根据本公开的实施例，角膜接触镜中的螺吡喃在受到紫外光照射时，可以生成部花青乃至MCH+，从而使得螺吡喃，部花青和MCH+所组成的混合物在靠近光源一侧和远离光源一侧产生不同的张力，使得混合物向角膜接触镜的中心区域运动，从而自动实现对从角膜接触镜的中心区域射向虹膜和瞳孔的光线造成遮挡，减少进入虹膜和瞳孔的光线，缓解用户的畏光症状。

[0048] 而且根据本公开的实施例，紫外线的强度越高，螺吡喃转化为部花青，以及部花青转化为MCH+的速度就越快，从而混合物在靠近光源一侧的表面张力和远离光源一侧的表面张力的差值就越大，促使混合物中粒子运动的力就越大，混合物中粒子运动的速度就越大，混合物运动的速度就越大。

[0049] 例如在紫外光的强度为34mW/cm2时，混合物的运动速度为4.1μm/s，在紫外光的强2 2
度为89mW/cm时，混合物的运动速度为6.0μm/s，在紫外光的强度为192mW/cm时，混合物的运动速度为20.3μm/s。

[0050] 据此可见，环境中紫外光的强度越大，混合物运动的速度就越大，就能越快达到角膜接触镜的中心区域，达到减少进入虹膜和瞳孔的光线的作用，有利于快速缓解用户的畏光症状。

[0051] 需要说明的是，在用户使用完毕上述角膜接触镜，可以将其凸起朝上放置在眼镜盒中，由于重力的原因，角膜接触镜中的混合物又会回落至最外侧的沟道内，并且在环境光较弱的情况下，混合物中的部花青和MCH+会逐渐转化为螺吡喃，从而使得混合物的表面中不存在张力差，方便下一次佩戴使用。

[0052] 可选地，所述透明有机材料罩的材料为壳聚糖。

[0053] 在一个实施例中，可以按照如下方式制作透明有机材料罩中的两层结构：

[0054] 取2g壳聚糖溶解于l％的醋酸溶液中，搅拌至壳聚糖完全溶解，然后将溶液转移到100ml容量瓶中，加1ml甘油，用丙酮水溶液定容并搅拌均匀，然后将溶液倒入抽滤瓶中，在
0.1MPa的真空下抽气0.5h，待溶液中的气泡全部脱去为止，取一定量的溶液，均匀的平铺于洁净干燥的玻璃板上，在一定温度下干燥，冷却，再用氢氧化钠溶液浸泡，使得溶液在玻璃板上成膜并与玻璃板分离，待膜与玻璃板分离后揭膜，将形成的壳聚糖薄膜保存在干燥器内，最后将制成的壳聚糖薄膜切割成所需尺寸的薄片，并在壳聚糖薄膜上制作环形凸起即可。

[0055] 本实施例通过壳聚糖制作透明有机材料罩，可以使得透明有机材料罩的透光率保持在92％以上，甚至可以得到96.9％，满足行业内对于角膜接触镜的透光率的最低要求92％。

[0056] 可选地，相邻凸起上的缺口与所述透明有机材料的中心的连线不重合。

[0057] 在一个实施例中，如图1所示，相邻凸起上的缺口与透明有机材料的中心的连线不重合，据此，可以使得外侧沟道中的混合物向角膜接触镜的中心区域运动时，不会直接连续穿过多个缺口直接达到中心区域，而是会穿过中心区域和最外侧沟道之前的部分沟道，有利于保证角膜接触镜中每个沟道都填充有部分混合物，使得每个沟道对于光线都能起到一定的遮挡作用，避免在强光环境下，角膜接触镜的局部区域没有混合物，而导致光线直接射入人眼而对人眼造成损伤。

[0058] 可选地，相邻凸起上的缺口与所述中心的连线的夹角为180°。

[0059] 在一个实施例中，如图1所示，通过设置相邻凸起上的缺口与中心的连线的夹角为180°，可以使得外侧沟道中的混合物向角膜接触镜的中心区域运动时，能够充满所有沟道才进入中心区域，有利于保证角膜接触镜中每个沟道都填充有部分混合物，使得每个沟道对于光线都能起到一定的遮挡作用，避免在强光环境下，角膜接触镜的局部区域没有混合物，而导致光线直接射入人眼而对人眼造成损伤。

[0060] 可选地，多个所述沟道中，到所述透明有机材料罩的中心较近的沟道的宽度，大于到所述透明有机材料罩的中心较远的沟道的宽度。

[0061] 在一个实施例中，可以设置多个沟道的宽度有所不同，具体地，可以是到透明有机材料罩的中心较近的沟道的宽度，大于到透明有机材料罩的中心较远的沟道的宽度。据此，在混合物从外侧沟道向中心区域运动时，由于越靠近中心的沟道宽度越大，混合物在沟道中可以分布的越均匀，从而有利于保证角膜接触镜中每个位置能够均匀地遮挡光线，以便保证人眼对于光线感受的舒适度。

[0062] 可选地，每个所述沟道的宽度相同。

[0063] 在一个实施例中，可以设置多个沟道的宽度相同，据此，相邻凸起之间的距离，因此有利于简化形成凸起的工艺。

[0064] 可选地，在所述螺吡喃中还设置有氯化钠溶液。

[0065] 在一个实施例中，可以在螺吡喃添加氯化钠溶液，据此，可以提高螺吡喃，部花青和MCH+所组成的混合物运动的速度，以便在快速运动达到角膜接触镜的中心区域，达到减少进入虹膜和瞳孔的光线的作用，有利于快速缓解用户的畏光症状。其中，所加入的氯化钠溶液中氯化钠的比例可以根据需要进行设置，例如0.5％，0.6％等。

[0066] 可选地，所述透明有机材料罩在13.5毫米至14.5毫米之间。

[0067] 在一个实施例中，可以将透明有机材料罩的尺寸制作在13.5毫米至14.5毫米之间，例如可以是14毫米，据此，可以适应大部分人眼的尺寸，以便用户佩戴。

[0068] 可选地，所述沟道的宽度大于或等于1000微米，且小于或等于4000微米。

[0069] 在一个实施例中，可以设置沟道的宽度大于或等于1000微米，且小于或等于4000微米，据此，可以使得螺吡喃，部花青和MCH+所组成的混合物能够在沟道内流动，并且工艺上制作难度不会过大。

[0070] 其中，在存在5个沟道和一个圆形中心区域的情况下，5个沟道由外到内的宽度可以依次为1000微米，1500微米，2000微米，2500微米，3000微米，圆形中心区域的半径可以为4000微米。

[0071] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

[0072] 应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。