[发明专利]具有扩展焦深的人工晶状体

说明书

一种人工晶状体，包括具有前表面(102)和后表面(104)的光学器件(100)，所述光学器件提供基础屈光力，所述前表面和所述后表面中的至少一个具有被设置在其上的轮廓(150)，所述轮廓包括具有高度的阶梯，所述组合轮廓是通过组合三个组成衍射轮廓来确定的。所述衍射轮廓对应于屈光力p1、p2和p3，所述屈光力p1、p2和p3彼此不同并且每个屈光力都是小于大约1D或大约1.25D的正屈光力。所述衍射轮廓中的每个都具有阶梯高度，所述阶梯高度对546nm的光引起相对于房水的0.6至1.2乘2π的相位延迟。所述组合轮廓由以下函数来定义：z＝max(衍射轮廓(p1)，衍射轮廓(p2)，衍射轮廓(p3))，其中，p3p2p1。

相关申请的交叉引用

本申请是于2016年11月16日提交的标题为“具有扩展焦深的人工晶状体”的美国申请US 15/353381的部分继续申请，通过引用将其内容整体并入本文。

技术领域

人工晶状体(intraocular lens)，尤其是提供扩展焦深的人工晶状体。

背景技术

已知人工晶状体(IOL)包括光学器件，并且可能还包括一个或多个触觉部件以用于将光学器件定位在眼睛内。一种提供包括远视、中视和/或近视的视力范围的IOL是多焦点晶状体。常规的多焦点晶状体通常适合以下两类中的一类。

第一类多焦点晶状体被称为折射型多焦点晶状体，在折射型多焦点晶状体中，将光学器件分成多个折射区，并且仅使用屈光力将来自特定区的光引导到焦点中的仅一个焦点。这些区能够是关于光学中心同心的或者是非轴对称的。折射型多焦点晶状体形成两个或更多个焦点以提供远视、中视和/或近视。

第二类多焦点晶状体被称为衍射型多焦点晶状体。这种晶状体包括衍射元件，该衍射元件包括径向区，该径向区透射与透过相邻区的光异相的光(即，相邻区之间存在相位延迟)。与折射型多焦点晶状体一样，衍射型多焦点晶状体也形成两个或更多个焦点以提供远视、中视和/或近视。在衍射型多焦点晶状体中，选择使这些区分开的径向边界以实现特定的光学屈光力。

用于扩展视力范围的衍射型多焦点晶状体和折射型多焦点晶状体技术都会具有不同焦点，在这些不同焦点处，视力会很敏锐，而在这些焦点之间的区域聚焦较差。用于测量视觉系统性能的品质因数的公知示例被称为调制传递函数(通常被称为“MTF”)。光学系统的MTF是光学系统在产生物体图像时能够保持的输入物体对比度比例的量度。MTF能够被测量为空间频率(例如，在视网膜处每毫米的线对数)的函数。通常，给定光学系统的MTF值会随着空间频率的增大而减小。

对于给定的空间频率，IOL的每个焦点(即，近焦点、中焦点或远焦点)本身在离焦MTF标绘图中表现为MTF值的峰值，其中，在峰值之间的区域中MTF值较低。对于IOL的个体佩戴者，由于个体眼睛的眼睛畸形和他/她的瞳孔反应，MTF值较低的区域也可能足够大以允许具有视力，这取决于个体发生的MTF峰值的变宽和变平。

虽然已知多焦点晶状体有益地增大了佩戴者的视力范围，但是也已知采用这些多焦点技术的IOL的佩戴者中有很大比例因在佩戴者的视网膜上存在同时形成的多个敏锐聚焦图像而遭受视觉混淆和感光现象(即，由假晶状体眼睛形成的图像中的不想要的伪影)。

作为针对多焦点晶状体的替代方案，已经提出了用于扩展单焦点IOL的焦深(即，在MTF曲线中没有多个峰值)以获得远视视力以及较近视力的技术。提供扩展焦深(EDOF)的IOL技术包括：a)提供具有中心折射增加区的IOL；b)提供具有高幅值的正球面像差或负球面像差的IOL；c)提供具有相对较低屈光力的增加衍射轮廓(即，增加1.5屈光度或更小屈光度的衍射)的底层折射型IOL。每种这样的扩展焦深技术都为佩戴者的视觉质量提供了有限的改善。