调节性软接触镜的制造过程
阅读：708发布：2020-12-17
专利汇可以提供调节性软接触镜的制造过程专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种调节性 接触 镜模 块 以供与调节性接触镜一起使用。所述调节性接触镜模块的组件可以用低畸变光学器件制造和装配以提供改善的视 力 。所述模块包括自 支撑 模块，该自支撑模块能够通过所述组件中之一抓取并放置在模具中，而当放置时不使所述模块的光学组件畸变。所述模块与软接触镜材料相容，并且与软接触镜 制造过程 相容，诸如与 水 凝胶和 硅 酮 的模塑相容。所述模块可以包括可以一起放置在所述模具中的许多组件中的一个或多个。这些组件可以放置在所述模具中以供封装，以便对受试者的眼睛提供针对远视力和近视力这二者的准确的光学矫正。在许多实施方式中，在将所述模块放置于所述模具中之前对该模块进行查验。，下面是调节性软接触镜的制造过程专利的具体信息内容。
1.一种制造调节性接触镜的方法，所述方法包括：
提供调节性接触镜模块；以及
将所述调节性接触镜模块封装在软接触镜材料中。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述调节性接触镜模块包括放置在模具中的独立式模块。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述模具包括用于在所述调节性接触镜的对应的前表面和后表面上形成针对受试者的光学矫正区的形状。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述模块包括与所述软接触镜材料的折射率相似的折射率，以便使由所述光学矫正区的前表面和后表面折射的光透射穿过所述模块的至少一部分并抑制光学伪影。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述模块被放置在所述模具中，并伴有在所述模块的光学矫正腔室的膜的前表面与所述模具的凹弯的下表面之间延伸的前体材料薄层。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述调节性接触镜模块包括独立式模块，所述独立式模块包括光学腔室、支撑结构、一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的一个或多个延伸部或者锚固件中的一个或多个。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述调节性接触镜模块包括所述独立式模块，所述独立式模块包括所述光学腔室、所述支撑结构、所述一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的所述一个或多个延伸部以及所述锚固件；并且其中所述独立式模块被配置成使得所述光学腔室、所述支撑结构、所述一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的所述一个或多个延伸部以及所述锚固件在放置于所述模具中之前彼此连接，以使得所述模块包括自支撑模块，该自支撑模块能够通过抓取所述光学腔室、所述一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的所述一个或多个延伸部或者所述锚固件中的一个或多个而被抬起和放置于所述模具中。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述模块由机器人的末端执行器抓取。
9.如权利要求6所述的方法，其中所述模块包括所述光学腔室以及所述一个或多个眼睑接合腔室，并且其中所述光学腔室包括具有前厚度的前膜和具有后厚度的后膜，所述后厚度大于所述前厚度，并且其中所述一个或多个眼睑接合腔室包括前膜，该前膜具有比所述一个或多个腔室的后膜厚度更大的前膜厚度。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述光学腔室的所述前膜的前表面包括凸曲率，并且所述一个或多个腔室的所述后膜的后表面包括凸表面。
11.如权利要求6所述的方法，其中所述模块包括所述锚固件并且所述锚固件包括凸缘，所述凸缘包括多个开口，并且其中所述多个开口被置于所述模具中。
12.如权利要求1、6或7中任一项所述的方法，其中透光耦合流体在封装所述模块之前已经被放置在所述调节性模块中。
13.如权利要求12所述的方法，其中当所述模块已经放置在所述模具中时，在所述模块内对所述流体加压。
14.如权利要求1所述的方法，其中所述模块的光学腔室在被放置于所述模具中时包括屈光力，并且其中在所述模块被封装于所述接触镜材料内的情况下通过所述软接触镜材料抑制所述屈光力。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述光学腔室包括透光耦合流体，并且当所述模块已经放置在所述模具中时，所述光学腔室包括前膜的凸弯的前表面。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述前膜包括弹性挠曲，并且其中当所述模块已经放置在所述模具中时所述弹性挠曲对所述透光耦合流体加压。
17.一种制造调节性接触镜模块的方法，所述方法包括：
利用一个或多个延伸部将光学腔室连接至一个或多个眼睑接合腔室，所述延伸部在所述光学腔室与所述一个或多个眼睑接合腔室之间延伸。
18.一种用于制造调节性接触镜的装置，所述装置包括：
调节性模块；以及
模具。
19.一种调节性接触镜，包括：
封装在软接触镜材料中的模块。
20.一种制作密封的流体模块的过程，所述流体模块包括至少一个中心腔室和借助于微通道连接至所述中心腔室的至少一个外围腔室，其中所述中心腔室的边缘相对较硬而所述中心腔室的顶面相对较柔韧。
21.一种制作如权利要求20所述的中心腔室的过程，其中所述腔室的形状为圆柱形，具有圆形顶面和圆形底面。
22.如权利要求20所述的过程，其中将如权利要求1所述的中心腔室的所述顶面和底面的边缘激光焊接至所述腔室的边缘的顶部。
23.如权利要求20所述的过程，其中所述一个或多个外围腔室是热成型的，或者吹塑成型的，或者压缩成型的，或者注射成型的。
24.如权利要求20所述的过程，其中使用压缩成型过程来对用于形成所述中心腔室的所述顶表面的膜进行塑形。
25.如权利要求20所述的过程，其中所述中心腔室的所述顶表面包括比构成所述底表面的膜更薄的膜。
26.利用流体填充如权利要求20所述的流体模块的过程，其中在真空下利用先前已脱气的生物相容性流体来填充所述模块。
27.如权利要求20所述的过程，其中所述过程包括单独的通道，随后是包括连结所有组件和利用流体填充藉此形成的所述模块的装配过程。
28.一种将如权利要求20所述的流体模块嵌入于软接触镜的主体内部的过程。
29.如权利要求28所述的过程，其中所述接触镜是通过施加能量使单体制剂聚合而形成的。
30.如权利要求29所述的过程，其中所述能量以UV辐射的形式递送。
31.如权利要求28所述的过程，其中聚合过程包括一对光学模具、指定体积的单体和如权利要求20所述的流体模块的自动化装配，其中所述过程包括如权利要求30所述的光固化步骤。
32.如权利要求30所述的过程，其中所述过程包括施加处于300-450nm波长范围中的UV辐射。
33.如权利要求31所述的过程，其中所述单体包括亲水性组分。
34.如权利要求32所述的亲水性组分的分子结构，其中所述结构包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基、烯丙基或能够经受加成聚合的其他烯烃基团。
35.如权利要求30所述的过程，其中所述单体包括吸收在300-450nm波长范围中的紫外辐射的组分。
36.如权利要求23所述的过程，其中对在所述外围腔室的形成中所使用的材料进行表面处理，以促进向构成如权利要求28所述的接触镜的材料的粘合。
37.如权利要求20所述的过程，其中对在如权利要求24和25所述的膜中使用的材料进行表面处理，以促进向构成如权利要求28所述的接触镜的材料的粘合。
38.如权利要求20所述的过程，其中所述模块包括具有与如权利要求31所述的单体的不超过30度的接触角的膜。
39.如权利要求20所述的过程，其中所述模块包括具有与如权利要求31所述的单体的不超过约15度的接触角的膜。
40.如权利要求31所述的单体，其中所述单体经受预固化过程。
41.如权利要求39所述的单体，其中作为所述预固化过程的结果，所述单体的粘度被增大不少于25％并且不超过300％。
42.如权利要求39所述的预固化过程，其中所述预固化过程涉及所述单体的预聚合。
43.如权利要求39所述的预固化过程，其中所述预固化过程涉及在没有任何凝胶形成的情况下的聚合物链生长。
44.如权利要求20所述的模块，其中所述模块的密度基本上等于如权利要求31所述的单体的密度。
45.如权利要求20所述的模块，其中所述模块具有比所述单体的密度高不少于约5％且不超过约10％的密度。
调节性软接触镜的制造过程
交叉引用
[0001] 本PCT申请要求于2013年1月30日提交的题为“Manufacturing Process of an Accommodating Soft Contact Lens”的美国临时申请号61/758,416(代理人案卷号44910-703.101)和于2013年7月23日提交的题为“Manufacturing Process of an Accommodating Soft Contact Lens II”的美国临时申请号61/857,462(代理人案卷号44910-704.102)的权益，所述申请通过引用而全文并入于此。
[0002] 本专利申请的主题与2014年1月28日提交的题为“ACCOMODATING SOFT CONTACT LENS”的PCT/US2014/013427(代理人案卷号44910-703.601)相关，其全部公开内容通过引用而并入于此。
背景技术
[0004] 随着眼睛老化，眼睛的晶状体的提供可变屈光力(optical power)的移动能力变差，这是一种被称为老视的状况。在年轻受试者中，眼睛的晶状体可以调节在各种距离处的视力，使得使用者能够以清晰的聚焦来观看近距物体和远距物体。然而随着眼睛老化，眼睛的晶状体调节近视力和远视力二者的能力变差，而具有良好远视力的受试者可能需要眼镜来看清近处的物体。
[0005] 现有的治疗老视的方法和装置所提供的治疗在至少一些方面不甚理想。现有的老视治疗包括双焦点眼镜、渐变多焦镜和多焦点接触镜，以及老花镜和调节性人工晶状体。至少一些受试者无法忍受眼镜，并且眼镜在至少一些情况下可能难以佩戴。在至少一些情况下，多焦点镜片可能至少部分地在近视力和远视力方面都对视力有所降低。在至少一些情况下，会是理想的人工晶状体需要外科手术并且可能更具侵入性。
[0006] 虽然已经提出了多焦点接触镜，但是这样的镜片在至少一些情况下产生的结果不甚理想。多焦点镜片可具有不同屈光力的两个或更多个光学区。在至少一些情况下，这些不同屈光力的区中之一可以将处于视网膜上的焦点外且使受试者的视力降低的光透射至眼睛。虽然已经提出了在角膜上平移的接触镜以便提供可变的焦点，但是这样的镜片在至少一些情况下对于受试者而言有些难以使用并且提供的结果不甚理想。例如，在专利号为US 7,517,084、US 7,322,695、US 7,503,652、US 6,092,899和US 7,810,925的美国专利中描述了多焦点接触镜的示例。
[0007] 虽然先前已经提出了调节性接触镜(accommodating contact lens)，但是现有的调节性接触镜在至少一些情况下可能不甚理想。例如，现有的调节性接触镜的光学性质可能不甚理想。例如，当眼睛进行调节时，现有的调节性接触镜的中心形变区域的形状可能略有畸变，并且调节性光学区可能比理想情况略小。此外，现有镜片的光学区的形状可能不很规则并且在屈光力方面提供的改变可能不甚理想。此外，现有的调节性接触镜的材料对于与已知的接触镜材料相组合可能不甚理想，并且可以在眼睛上佩戴现有的调节性接触镜的范围在至少一些情况下不甚理想。例如，在WO 91/10154、US 7,699,462、US 7,694,464和USP 7,452,075中描述了调节性接触镜。
[0009] 理想地，一种改进的调节性接触镜将会对使用者提供调节，易于使用，提供高质量的近视力、中视力和远视力，与已知的安全接触镜材料相容并且易于制造。这些目标中的至少一些目标由本文所公开的实施方式所满足。
发明内容
[0010] 本发明的实施方式提供了用于制造调节性接触镜的改进的方法和装置以及改进的调节性接触镜和使用方法。在许多实施方式中，提供了调节性接触镜模块以供随调节性接触镜一起使用。调节性接触镜模块的组件可以利用低畸变光学器件来制造和装配以提供改善的视力，并且所述模块可以包括自支撑的独立式模块(free standing module)，所述自支撑的独立式模块能够通过所述组件中之一来抓取并放置在模具中，而在放置时不使所述模块的光学组件畸变。在许多实施方式中，所述模块与诸如水凝胶和硅酮等软接触镜材料相容，并且与诸如水凝胶和硅酮的成型等软接触镜制造过程相容。
[0011] 所述模块可以包括可一起放置在所述模具中的许多组件中的一个或多个。所述模块可以包括光学腔室、围绕所述光学腔室延伸的支撑结构、一个或多个眼睑接合腔室、在所述一个或多个眼睑接合腔室与所述光学腔室之间延伸的一个或多个延伸部或者一个或多个锚固件。这些组件中的每一个可以放置在所述模具中以供封装，以便对受试者的眼睛提供针对远视力和近视力这二者的准确的光学矫正。在许多实施方式中，在将所述模块放置于所述模具中之前对该模块进行查验。在许多实施方式中，再将所述模块放置于所述模具中之前确定所述模块的诸如屈光力(optical power)和屈光力变化等光学性质，以便对受试者的眼睛提供功能性的调节性接触镜。
[0012] 所述组件可以按许多方式中的一种或多种方式进行装配和连接，例如通过诸如激光焊接等焊接或通过粘合剂来密封所述模块，所述模块可以气密密封。在许多实施方式中，所述模块包括分别针对累积性远视力、中视力和近视力矫正而布置的多个眼睑接合腔室，其中在所述眼睑相继接合所述多个腔室时存在附加的屈光力。在将所述模块放置在所述模具中之前，可以用流体填充所述模块的所述腔室，并且可以在将所述模块放置于所述模具中之前对所述模块加压。当所述调节性接触镜已从所述模具移除、包装并放置在眼睛上时，所述流体可以保持加压，以便增大所述调节性接触镜的响应性并抑制其滞后。在许多实施方式中，模块包括一个或多个膜以抑制所述流体的泄漏，并且所述流体被放置在所述模块中以抑制气泡形成，诸如利用在所述流体放置于密封的模块中之前对所述流体的脱气和当流体被吸到所述模块中时所述模块的定向来抑制气泡形成。
[0013] 在许多实施方式中，将模块封装在所述模具内以便抑制所述模块的光学性质并矫正眼睛的视力。所述模具可以包括凸弯的公部分和具有凹表面轮廓的凹弯的光学矫正母部分，所述公部分对应于眼睛的角膜的基本曲率，而所述母部分的凹表面轮廓对应于眼睛的屈光不正。所述模块可以封装在所述模具内以形成所述调节性接触镜的前表面和后表面，所述前表面和后表面分别具有针对眼睛的光学矫正的形状轮廓和针对将所述接触镜配合在眼睛的角膜上的形状轮廓。在许多实施方式中，所述调节性接触镜模块包括光学透明材料，该材料具有类似于所述软接触镜材料的折射率，使得光可以透射穿过模块而不引入可察觉的视觉伪影。
[0014] 所述模块可以按许多方式中的一种或多种方式封装在所述接触镜材料中。在许多实施方式中，在所述模块上放置前体材料以在所述模块上提供前体材料层。所述模块上的所述前体材料层可以确保至少所述接触镜材料的薄层封装所述模块。在许多实施方式中，所述模块可被所述前体材料湿润以在所述模块上提供所述层。可以处理所述模块的表面以便包括可湿润的表面，诸如利用等离子处理来在所述模块的表面上形成羟基。所述前体材料可以包括单体、部分固化的单体、低聚物或预聚物中的一种或多种。在许多实施方式中，所述模块随所述前体材料放置在所述模具中，并且所述前体材料包括足以形成具有适合封装的厚度的层的粘度量。在许多实施方式中，所述前体材料被部分固化以提供所述粘度，以便形成具有所述厚度的层。所述模块包括比所述前体材料更大的密度，使得所述模块沉淀在所述前体材料中，且所述层在所述模块与所述模具之间延伸。所述前体材料可以随在所述模块的一个或多个表面与所述模具之间的层而固化，以便封装所述模块并提供当佩戴在眼睛上时具有所述厚度的封装接触镜材料。在许多实施方式中，所述层包括足以抑制所述层从所述模块的所述一个或多个组件开裂的厚度。在许多实施方式中，所述软接触镜包括前层和后层，所述前层包括前侧上的前厚度，所述后层包括后侧上的后厚度，所述前侧在所述模块的所述前表面与所述镜片的所述前表面之间延伸，所述后侧在所述模块的所述后表面与所述镜片的所述后表面之间延伸，其中所述前层比所述后层更薄以便促进所述光学腔室的所述前膜的向前移动。在许多实施方式中，所述前厚度至少部分地由所述前体材料的粘度所确定，使得可以为所述前体材料提供粘度，以便形成具有适当前厚度的所述软接触镜材料。
[0015] 所述模块可以按许多方式中的一种或多种方式放置在所述模具中。在许多实施方式中，所述模具包括向上定向的凹弯的下母部分以便容纳所述前体材料和所述模块，以及向下定向的凸弯的上公部分以在已经放置所述模块和前体材料时与所述母部分配合。在许多实施方式中，所述模块的前表面朝着所述模具的所述凹表面向下定向，且前体材料的前层在所述模块的所述前表面与所述模具的所述凹表面之间延伸。所述模具的所述公部分的凸表面可以朝着所述母部分的凹表面推进成与所述母部分配对接合，以便在已经固化了所述前体材料时形成所述调节性接触镜的后表面。
[0016] 在第一方面，实施方式提供了一种制造调节性接触镜的方法。提供一种调节性接触镜模块。将所述调节性接触镜模块封装在软接触镜材料中。
[0017] 在许多实施方式中，所述调节性接触镜模块包括放置在模具中的独立式模块。所述模具可以包括用于在所述调节性接触镜的对应的前表面和后表面上形成针对受试者的光学矫正区的形状。所述模块可以包括与所述软接触镜材料的折射率相似的折射率，以便使由所述光学矫正区的前表面和后表面折射的光透射穿过所述模块的至少一部分并抑制光学伪影。
[0018] 在许多实施方式中，所述模块被放置在所述模具中，并伴有在所述模块的光学矫正腔室的膜的前表面与所述模具的凹弯的下表面之间延伸的前体材料薄层。
[0019] 在许多实施方式中，所述调节性接触镜模块包括独立式模块，所述独立式模块包括光学腔室、支撑结构、一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的一个或多个延伸部或者锚固件中的一个或多个。所述调节性接触镜模块可以包括所述独立式模块，所述独立式模块包括所述光学腔室、所述支撑结构、所述一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的所述一个或多个延伸部以及所述锚固件。所述独立式模块可被配置成使得所述光学腔室、所述支撑结构、所述一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的所述一个或多个延伸部以及所述锚固件在放置于所述模具中之前彼此连接，以使得所述模块包括能够通过抓取所述光学腔室、所述一个或多个眼睑接合腔室、在所述光学腔室与所述一个或多个腔室之间延伸的所述一个或多个延伸部或者所述锚固件中的一个或多个而被抬起和放置于所述模具中的自支撑模块。
[0021] 在许多实施方式中，所述模块包括所述光学腔室以及所述一个或多个眼睑接合腔室，并且所述光学腔室包括具有前厚度的前膜和具有后厚度的后膜，所述后厚度大于所述前厚度，并且其中所述一个或多个眼睑接合腔室包括具有比所述一个或多个腔室的后膜厚度更大的前膜厚度的前膜。所述光学腔室的所述前膜的前表面可以包括凸曲率并且所述一个或多个腔室的所述后膜的后表面可以包括凸表面。
[0022] 在许多实施方式中，所述模块包括所述锚固件并且所述锚固件包括凸缘，所述凸缘包括多个开口，并且其中所述多个开口被置于所述模具中。
[0023] 在许多实施方式中，在封装所述模块之前，已经将透光耦合流体放置在所述调节性模块中。当所述模块已经放置在所述模具中时，可以在所述模块内对所述流体加压。
[0024] 在许多实施方式中，所述模块的光学腔室在被放置于所述模具中时包括屈光力，并且在所述模块被封装于所述接触镜材料内的情况下通过所述软接触镜材料抑制所述屈光力。光学腔室可以包括透光耦合流体，并且当所述模块已经放置在所述模具中时所述光学腔室可以包括前膜的凸弯的前表面。所述前膜可以包括弹性挠曲，并且当所述模块已经放置在所述模具中时所述弹性挠曲可以对所述透光耦合流体加压。
[0025] 在另一方面，实施方式提供了一种制造调节性接触镜模块的方法。利用一个或多个延伸部将光学腔室连接至一个或多个眼睑接合腔室，所述延伸部在所述光学腔室与所述一个或多个眼睑接合腔室之间延伸。
[0026] 在又一方面，实施方式提供了一种用于制造调节性接触镜的装置。所述装置包括调节性模块和模具。
[0027] 在另一方面，实施方式提供了一种调节性接触镜。所述镜片包括封装在软接触镜材料中的模块。
[0028] 在又一方面，实施方式提供了一种制作密封的流体模块的过程，所述流体模块包括至少一个中心腔室和借助于微通道连接至所述中心腔室的至少一个外围腔室。所述中心腔室的边缘相对较硬并且所述中心腔室的顶面相对较柔韧。
[0029] 在许多实施方式中，所述腔室的形状为圆柱形，具有圆形顶面和圆形底面。
[0031] 在许多实施方式中，所述一个或多个外围腔室是热成型的，或者吹塑成型的，或者压缩成型的，或者注射成型的。
[0032] 在许多实施方式中，使用压缩成型过程来对用于形成所述中心腔室的所述顶表面的膜进行塑形。
[0033] 在许多实施方式中，所述中心腔室的所述顶表面包括比构成所述底表面的膜更薄的膜。
[0035] 在许多实施方式中，所述过程包括单独的通道，随后是包括连结所有组件和利用流体填充藉此形成的所述模块的装配过程。
[0036] 在另一方面，实施方式提供了一种将流体模块嵌入于软接触镜的主体内部的过程。
[0037] 在许多实施方式中，所述接触镜通过施加能量使单体制剂聚合而形成。所述能量能够以UV辐射的形式递送。所述聚合过程可以包括一对光学模具、指定体积的单体和所述流体模块的自动化装配，以及光固化步骤。
[0038] 在许多实施方式中，所述过程包括施加处于300-450nm波长范围中的UV辐射。
[0039] 在许多实施方式中，所述单体包括亲水性组分。
[0041] 在许多实施方式中，所述单体包括吸收在300-450nm波长范围中的紫外辐射的组分。
[0042] 在许多实施方式中，对在所述外围腔室的形成中所使用的材料进行表面处理，以促进向构成所述接触镜的材料的粘合。
[0043] 在许多实施方式中，对在所述膜中使用的材料进行表面处理，以促进向构成所述接触镜的材料的粘合。
[0044] 在许多实施方式中，所述模块包括具有与所述单体的不超过约30度的接触角的膜。所述模块可以包括具有与所述单体的不超过约15度的接触角的膜。
[0045] 在许多实施方式中，所述单体经受预固化过程。
[0046] 在许多实施方式中，作为所述预固化过程的结果，所述单体的粘度被增大不少于25％并且不超过300％。
[0047] 在许多实施方式中，所述预固化过程涉及所述单体的预聚合。
[0048] 在许多实施方式中，所述预固化过程涉及在没有任何凝胶形成的情况下的聚合物链生长。
[0049] 在许多实施方式中，所述模块的密度基本上等于所述单体的密度。
[0051] 本发明的新颖特征在随附权利要求中特别阐述。通过参考阐述了利用本发明原理的说明性实施方式的以下详细描述和附图，将获得对本发明的特征和优点的更好的理解，在附图中：
[0052] 图1示出了在正视时嵌入在接触镜中的流体模块的俯视图，其中该流体模块包括经由微通道互连的中心腔室和若干外围腔室；
[0053] 图2A至2C示出了根据实施方式的流体模块和腔室的设计；
[0054] 图3示出了根据实施方式的、在向下注视时的流体模块的俯视图，该流体模块包括经由微通道互连的中心腔室和若干外围腔室；
[0055] 图4示出了根据实施方式的流体模块的装配的流程图；
[0056] 图5示出了根据实施方式的流体模块的填充和密封；
[0057] 图6示出了根据实施方式的、模塑和形成软接触镜的过程，该软接触镜由为了添加如图5中所示制造的流体模块的纳入而被改性的亲水性单体或硅水凝胶制成；
[0058] 图7A示出了根据实施方式的独立式模块，该模块包括内光学腔室和多个眼睑接合外腔室；
[0059] 图7B示出了根据实施方式的延伸部和支撑凸缘的截面图；
[0060] 图7C示出了根据实施方式的、包括封装在软接触镜材料中的模块的软调节性接触镜，以及接触镜与模块的光学结构；
[0061] 图7D示出了根据实施方式的、包括远视力矫正形态的调节性接触镜，其中光学矫正区延伸越过光学腔室和一个或多个延伸部，并且至少部分地越过一个或多个眼接合腔室；
[0062] 图7E示出了根据实施方式的未压缩形态下的一个或多个眼接合腔室；
[0063] 图7F示出了根据实施方式的压缩形态下的一个或多个眼接合腔室；
[0064] 图8示出了根据实施方式的、包括内光学腔室和多个外眼睑接合腔室的独立式模块，其中所述模块具有锚固件以将该模块保持在接触镜中，所述锚固件包括具有多个开口的凸缘；
[0065] 图9示出了根据实施方式的、包括内光学腔室和外弓形眼睑接合腔室的独立式模块，其中所述模块具有锚固件以将该模块保持在接触镜中，所述锚固件包括具有多个开口的凸缘；
[0066] 图10示出了根据实施方式的、包括内光学腔室和多个外眼睑接合腔室的独立式模块，其中所述模块具有锚固件以将该模块保持在接触镜中，所述锚固件包括具有多个开口的凸缘；
[0067] 图11示出了根据实施方式的加压的调节性模块；
[0068] 图12示出了根据实施方式的加压的调节性模块，其包括具有前表面的光学腔室和包括后表面的一个或多个眼睑接合腔室，所述前表面和所述后表面被配置用于发生挠曲；
[0069] 图13示出了根据实施方式的包括如图12中所示的模块的调节性接触镜，其中接触镜材料包括前厚度分布和后厚度分布以利用光学矫正区提供光学矫正以便抑制光学伪影；以及
[0070] 图14示出了根据实施方式的包括如图12中所示的模块的调节性接触镜，其中接触镜材料包括前厚度分布和后厚度分布以利用主要光学矫正区提供光学矫正并且提供后表面的凸起以抑制该凸起的像差。
[0071] 图15A示出了根据实施方式的模具的上组件和下组件、自支撑模块、前体材料以及机器人末端执行器；
[0072] 图15B示出了配对形态下的如图15A中的模具，其中已将模块朝着模具的下表面安放于前体材料中。
具体实施方式
[0073] 通过参考阐述了利用本公开内容实施方式的原理的说明性实施方式的以下详细描述和附图，将会对本公开内容的特征和优点获得更好的理解。
[0074] 虽然详细描述包含了许多细节，但是这些细节不应当被解释为限制本公开内容的范围，而是仅仅说明本公开内容的不同示例和方面。应当明白，本公开内容的范围包括未在上文详细讨论的其他实施方式。在不偏离如本文所描述的本发明的精神和范围的情况下，在本文所提供的本公开内容的方法和装置的布置、操作和细节中可以作出对于本领域技术人员而言将显而易见的各种其他更改、改变和变动。
[0076] 本文所公开的实施方式能够以许多方式中的一种或多种方式相结合，以提供接触镜的改进调节。
[0077] 如本文所使用的，相似的字符标识相似的元素。
[0078] 如本文所使用的，词语“顶部”或“上”包含远离角膜表面的前表面，并且词语“底部”或“下”包含最靠近角膜表面的后表面。
[0079] 如本文所使用的，在温度语境下的数字后面的字母“C”包含摄氏温标的度数和摄氏度，如本领域普通技术人员将容易理解的那样。
[0080] 如本文所使用的，破折号“-”可以用于表示值的范围，如本领域普通技术人员将容易理解的那样。
[0081] 如本文所使用的，相同的折射率包含足够接近于另一折射率以抑制否则可能被使用者察觉到的视觉伪影的折射率。
[0082] 如本文所使用的，相似的折射率包含足够接近于另一折射率以抑制视觉伪影的折射率。
[0083] 本文所描述的模块和制造过程非常适合与许多已知的现有接触镜和制造过程相组合，使得调节性软接触镜可以大批量生产，并且与许多已知的现有接触镜形态和形状相容。调节性接触镜的前表面可被配置用于矫正眼睛的屈光不正，诸如球面、圆柱和轴，并且可被配置用于矫正眼睛的像差(aberration)，举例而言，诸如球面像差和彗形像差。调节性接触镜的后表面可被配置成使眼睛与诸如一个或多个球面曲率轮廓、椭圆轮廓或多个曲率等许多形状中的一个或多个配合，例如，可以适合于配合眼睛的一个或多个结构，诸如角膜等。
[0084] 在许多实施方式中，所述模块包括比软接触镜材料更大的硬度。该模块的硬度可以按许多有益的方式中的一种或多种方式来配置，以提供低畸变光学器件和抑制例如当接触镜挠曲时封装该模块的接触镜材料的开裂。模块的硬度可以从稍微硬于诸如水凝胶等软接触镜材料到大幅硬于封装接触镜材料的范围变化。尽管该模块可以包括包含硬度的一个或多个组件以增添刚性，但是在许多实施方式中，该模块既包括硬度以提供低畸变光学器件又包括充分的柔量以便随封装接触镜材料而弯曲从而抑制封装材料从该模块的开裂。微流体模块
[0085] 图1示出了根据实施方式的、在正视时的流体模块150的俯视图，该流体模块150包括经由微通道172互连的中心腔室160和若干外围腔室180。
[0086] 在许多实施方式中，设计包括如图1中所示的、嵌入在软接触镜中的单个气密密封的流体模块，该流体模块包括借助于微通道互连的一个或多个单独的腔室。
[0087] 在许多实施方式中，中心腔室160的形状是圆柱形的，其边缘相对较硬，其面由相对柔韧的可扩张膜所覆盖。顶面和底面的形状可以是圆形的。
[0088] 中心腔室借助于微通道连接至每个外围腔室。
[0089] 图2A-图2C示出了根据实施方式的流体模块和腔室的示例。
[0090] 外围腔室的形状也是圆柱形的，并且它们的顶面和底面是圆形的或细长的，如图2A-图2C中所示。
[0091]
[0092] 流体模块可以位于软接触镜100内，使得镜片光学器件的几何中心与流体模块的中心腔室的几何中心共线。
[0093] 流体模块可以用生物相容性流体190填充，该流体190优选地具有与软接触镜的材料相同的折射率，例如，所述折射率范围为1.44到1.55或者约1.40到约1.55。
[0094] 流体在37C下的粘度可以在0.2-2.0厘沱(centistoke)范围内，或者在37C下在约0.2到5.0厘沱的范围内。
[0096] 所述膜是生物相容性的，并且具有优选地与流体和接触镜自身基本相同的折射率，例如，在1.44-1.55的范围中或从1.40到1.55的范围内。
[0097] 该膜可在各处具有相同的厚度，或者其可具有厚度分布，该厚度分布的轮廓被设定用于控制其沿着膜的尺度的刚性或柔性。
[0098] 该膜优选地为碳氟化合物、聚酯、聚氨酯、聚醚、聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯或者带有这些官能团的共聚物。
[0099] 该模块可以包括许多透光材料中的一种或多种，举例而言，诸如塑料、聚合物、热塑性塑料、含氟聚合物、非反应性热塑性含氟聚合物或聚偏氟乙烯(以下简称“PVDF”)中的一种或多种。
[0100] 微通道由生物相容性材料制成，并且可以是碳氟化合物、聚酯、聚酰亚胺、聚酰胺、环氧化物、丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，或者诸如聚丙烯或聚乙烯等碳氢化合物。
[0101] 模块的中心腔室的壁可以是由与两侧上的膜相同的材料构成的，或者其可以由不同的材料制成。
[0102] 流体模块150可以嵌入在软接触镜100中，使得该模块靠近镜片的前(凸)表面。
[0103] 优选地，在流体模块之上存在接触镜材料薄层，其厚度在5-10微米范围中。
[0104]
[0105] 靠近接触镜的表面，因此流体模块的曲率的改变(由通过中心腔室与外围腔室之间的流体传递产生的膨胀或紧缩所导致)导致软接触镜的前曲率的对应改变。
[0106] 中心腔室160的直径161可至少为约3mm，例如在从约3.0到5.0mm的范围内，诸如从约3.0到约4.5mm的范围内，例如从约4.0-4.5mm的范围内，而边缘的长度可以是约10-40微米。
[0107] 包括中心腔室的顶表面和底表面的膜162、166的厚度可以在5-20微米的范围中。
[0108] 包括边缘164的膜的厚度可以在10-50微米的范围中。
[0109] 外围腔室180各自具有5.0-8.0mm2的总面积和10-30微米的厚度。
[0110] 例如，密封的模块的总体积可以在0.15-0.80mm3或0.15-0.80微升或者从约0.153
到约2.50mm(约0.15到约2.50微升)的范围中。
到约2.50mm(约0.15到约2.50微升)的范围中。
[0111] 例如，每个微通道的内径可以为约10-30微米，并且每个微通道为约2-5mm长，或者从约1到约5mm长。
[0112] 微通道可以设计成具有均匀的内径，或者其可以具有被定向成阻碍在优先于其他方向的一个方向上的流动的微凹痕。
[0113] 这些凹痕的用途可以是调整在向下注视之后的正附加焦度(additional plus power)的起始和移除的响应时间。
[0114] 图3示出了根据实施方式的、在向下注视时的流体模块的俯视图，该流体模块包括经由微通道互连的中心腔室和若干外围腔室。
[0115] 作用机制涉及通常在佩戴者试图阅读或执行近视力任务时发生的、由向下注视所造成的巩膜球体的移动。
[0116] 根据向下注视的程度，眼球向下移动约20度-60度，从而导致角膜表面向下旋转约2.0mm-6.0mm。
[0117] 如图3中所示，外围腔室在下眼睑之下滑动并且可被压缩。
[0118] 定位在角膜上的镜片的2.0mm的向下移动将会导致部分(30-60％)压缩，而4.0mm或更大的眼睛移动将会导致整个外围腔室被压缩。
[0119] 在许多实施方式中，当全体外围腔室在下眼睑之下移动时，眼睑造成的压缩将会能够逐出一个或多个外围腔室中的流体的一部分(20％-60％)。
[0120] 流体经过在远端处连接的微通道移动至中心腔室，并增大中心腔室中的流体静压。
[0121] 流体静压在所有方向上都相等，导致在顶面和底面上的膜的球面膨胀。
[0122] 该膨胀可以通过在顶表面处使用较厚的膜从而使得其比覆盖中心腔室的底表面的膜更硬而优先指向顶表面。
[0123] 在一些实施方式中，流体静压可以在所有方向都相等，并因此导致在顶面和底面上的膜的球面膨胀。
[0124] 在许多实施方式中，可以通过调整覆盖顶面和底面的膜的厚度以及提供顶膜和底膜中的每一个具有适当厚度的调节性模块来调整顶面和底面的膨胀的相对程度。
[0125] 类似地，可以通过针对边缘的制作使用相对厚壁的膜而使得该边缘可较少扩张。
[0126] 在许多实施方式中，当中心腔室的直径在约3.0mm到约5.0mm的范围内，例如约4.0mm时，可以通过中心腔室的前(顶)表面的5.0-7.0微米的凹陷高度变化来实现屈光力增大2.0D。替代地或组合地，当中心腔室的直径在约3.0mm到约5.0mm的范围内，例如约
4.0mm时，可以通过中心腔室的前(顶)表面的5.0-15.0微米的凹陷高度变化来实现屈光力增大2.0D。
4.0mm时，可以通过中心腔室的前(顶)表面的5.0-15.0微米的凹陷高度变化来实现屈光力增大2.0D。
[0127] 该曲率改变可以通过注入体积等于0.10-0.15微升的流体来实现。替代地或组合地，曲率改变例如可以通过注入体积从约0.07到约0.21微升的范围内的流体来实现。
[0128] 在许多实施方式中，由于眼睑压力而会从外围腔室逐出至中心腔室的流体的总体积可以在从约0.10到约0.30微升的范围内。替代地或组合地，由于眼睑压力而会从外围腔室逐出至中心腔室的流体的总体积可以在从约0.07到约0.30微升的范围内。
[0129] 如图1至图3中所示，包括储器的中心光学腔室160利用包括一个或多个通道172的一个或多个延伸部170而连接至一个或多个眼睑接合腔室。所述一个或多个眼睑接合腔室180可以包括多个眼睑接合腔室，诸如腔室A、腔室B、腔室C和腔室D。包括多个通道的多个延伸部将所述多个腔室连接至中心光学腔室。微通道在中心光学腔室与所述多个腔室中的每个腔室之间延伸。
[0130] 所述多个眼睑接合腔室可以按许多方式中的一种或多种方式布置。例如，可以将眼睑接合腔室布置成例如顺序地、同时地、递增地、或其组合地接合眼睑。
[0131] 可以将所述多个眼睑接合腔室布置成在增大下眼睑与所述多个腔室的接合时向中心光学腔室提供递增量的屈光力。在许多实施方式中，诸如腔室B或腔室C等第一眼睑接合腔室在诸如腔室A或腔室D等第二眼睑接合腔室之前接合眼睑。第一眼睑接合腔室的接合可以促使第一量的流体进入中心光学腔室中以提供第一量的屈光力。第二眼睑接合腔室的接合可以促使第二量的流体进入中心光学腔室中以提供比第一量的屈光力更大的第二量的屈光力。例如，来自第一眼睑接合腔室的第一量的流体可以与来自第二眼睑接合腔室的第二量的流体相结合，以提供比第一量的屈光力更大的第二量的屈光力。在许多实施方式中，第一量的流体可以与中心光学腔室内的第二量的流体相结合以提供增大的屈光力。
[0132] 例如，在许多实施方式中，第一腔室包括第一多个腔室，而第二腔室包括第二多个腔室。例如，腔室B和腔室C可以包括第一多个腔室，其中每个腔室贡献从约0.25屈光度(Diopter)到约0.75屈光度范围内的量的屈光力。例如，腔室A和腔室D可以包括第二多个腔室，其中每个腔室贡献从约0.25屈光度到约0.75屈光度范围内的量的屈光力。例如，腔室A、腔室B、腔室C和腔室D中的每一个可以提供约0.5屈光度的矫正，并且腔室B和腔室C的接合在镜片相对于眼睑的第一位置的情况下提供约1D的附加屈光力，并且腔室A、腔室B、腔室C和腔室D的接合在眼睑相对于镜片的第二位置的情况下提供约2D的附加屈光力。流体模块的制造
[0133] 图4示出了流体模块的装配的流程图。
[0134] 如图1中所示，该流体模块150的制造过程400涉及单独地形成中心腔室和外围腔室以及微通道，继而将它们连结起来以便形成完整模块。
[0135] 优选地，通过铸塑、注射成型或吹塑成型来形成外围腔室。
[0136] 热塑性塑料，优选地部分结晶热塑性塑料，诸如聚碳酸酯，聚丙烯，聚乙烯，聚醚，聚酰胺，聚酰亚胺，诸如聚偏氟乙烯(以下简称“PVDF”)、聚偏二氟乙烯等氟碳聚合物，例如TM TM市售的Tyvek 或Kynar 可以用来对腔室进行注射成型或吹塑成型。
[0137] 这些材料具有优良的韧性，并且它们中的许多是生物相容性的。
[0138] 在许多实施方式中，以下步骤用于中心光学腔室160的制作。
[0139] 在许多实施方式中，在步骤440处首先形成边缘壁，在步骤442处使用心轴或圆柱形模具来环绕切割成形的薄膜。举例而言，例如使用水射流或皮秒脉冲激光从一卷这种材料切割出被切割成长6.3-6.5mm、宽20微米和厚5微米的条带的一片热塑性塑料。
[0140] 在许多实施方式中，该条带444缠绕直径4.0mm的刚性心轴，并且在步骤446处，通过热密封或激光焊接过程密封重叠了0.1-0.3mm的距离的其自由边缘。
[0141] 心轴可以由硬性材料，例如相对刚性的材料制成，其能够承受相对较高的温度，并且应当具有相对较低的热膨胀系数，诸如高熔点塑料，例如，芳香族聚酰亚胺、陶瓷或金属。
[0142] 在许多实施方式中，例如在已经连结了边缘之后从心轴移除该圆柱形的形状。
[0143] 在许多实施方式中，所述形状被放置在平坦端件之上的平坦刚性衬底上，所述端件由热塑性或热固性材料制成，其直径匹配于圆柱体的直径。
[0144] 在许多实施方式中，通过激光焊接或热密封过程来密封边缘，优选地通过刚性衬底或支撑端件的平台而作用。
[0145] 所述平台还可以充当散热器并且使向上至壁中或跨端件的表面的热扩散最小化。
[0146] 为了使热畸变最小化，对远离连结处的温度升高的精确控制可能是有帮助的。
[0147] 在许多实施方式中，一旦端件已被密封至圆柱体的边缘，则将该端件倒置，放置在第二端件之上，继而重复密封过程。
[0148] 在许多实施方式中，在步骤450处从热塑性塑料的薄片材制作微通道170，举例而TM TM TM言，所述热塑性塑料为诸如聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯(PVDF)、Tedar 、Kynar 、Viton 或者其他可热密封或可焊接的材料。
[0149] 在许多实施方式中，在一步骤处的优选过程类似于如前文所述的用来制作中心腔室160的边缘构件的过程。
[0150] 在步骤452处，可以如本文所述地切割条带454。
[0151] 在步骤456处，可以如本文所述地密封条带材料，以形成如本文所述的包括通道的延伸部170。
[0152] 在步骤410处，制出中心光学腔室150的顶表面。在步骤412处，如本文所述地切割PVDF片材以制出圆形膜414。在步骤416处，将圆形膜414密封至延伸部的上缘，以形成中心光学腔室的上膜162。
[0153] 在步骤420处，制出中心光学腔室150的底表面。在步骤422处，如本文所述地切割PVDF片材以制出圆形膜424。在步骤426处，将圆形膜424如本文所述地密封至支撑件的上缘，以形成中心光学腔室的上膜162。
[0154] 在步骤430处，通过吹塑成型来形成外围腔室。在步骤432处，提供外围腔室以供装配，并且可以如本文所述地对其加以密封。
[0155] 在步骤460处，对模块的组件进行装配以形成模块150。
[0156] 为了制造模块150而装配的组件包括中心腔室的顶表面418、中心腔室的底表面428、外围腔室434、中心腔室的壁448和微通道458。
[0157] 在许多实施方式中，如图1中所示，接下来将形成微通道458的管密封到中心腔室的边缘448和外围腔室180上。
[0158] 在许多实施方式中，所述过程提供了将管沿边缘密封至边缘的壁上的初始步骤，因此围绕微通道的周边形成了360度的流体密封。
[0159] 在许多实施方式中，继而使用金属插入件穿透中心腔室以及一个或多个外围腔室的壁以便敞开流体路径。该路径是完全扩大的，从而与微通道的内径相等。
[0160] 在许多实施方式中，继而使用与上文所使用的过程类似的过程将入口端口和出口端口固定至一个或多个外围腔室的壁。
[0161] 在许多实施方式中，入口端口和出口端口是在直径、壁厚和长度方面与微通道类似的管，并且如上文所述地制作的微通道零件可以用作入口端口和出口端口。
[0162] 在许多实施方式中，优选地，入口端口附接至外围腔室而出口端口附接至中心腔室。
[0163] 图5示出了填充和密封流体模块的方法500。在许多实施方式中，继而按如下方式用流体填充所装配的模块。
[0164] 用来填充该模块的流体190通过下面各项来脱气：将其放置在具有开口的封闭容器中，利用阀来关闭该开口，将流体冷却至流体冻结或-100C中较高的温度，继而通过该开口抽真空以便从容器中的流体之上的空间排出所有空气。
[0165] 关闭该真空，将流体升温至室温，继而在重新施加真空之前再次对其进行冷却。
[0166] 重复该过程，直到连接至流体容器的压力计在真空施加至含有处于低温的流体的容器时记录不到压力变化为止。
[0168] 将气密注射器插入到容器中，将一定量的流体抽入注射器中，将注射器的尖端插入到固定至外围腔室的入口端口中。
[0169] 优选地将金属制成的出口管固定至出口端口。
[0170] 将该模块定位成使得流体入口端口位于底部而出口端口位于顶部。
[0171] 在推动注射器以通过入口管注入流体时，通过出口管抽真空。
[0172] 当该模块充满流体并且流体水平达到出口管时停止流体注入。
[0173] 继而在靠近所述腔室的壁的边缘处密封入口管和出口管，保留大约0.05到0.1mm的间隙。
[0174] 例如，密封过程可涉及热或激光束的施加。
[0175] 上述内容作为根据实施方式的示例给出，而并非意图以任何方式限制所描述的制造和装配过程。将微流体模块嵌入到软接触镜体中
[0176] 图6示出了将模块150封装在接触镜材料110内以形成调节性接触镜的方法600。虽然可以按许多方式中的一种或多种方式执行方法600，但是在许多实施方式中，方法600包括根据实施方式的、对模塑和形成由亲水性单体或硅水凝胶制成的软接触镜的常规过程的修改以添加包括如图5中所示并且如本文所述地制作的流体模块。
[0177] 在许多实施方式中，在装配之后，流体模块在步骤645处经过可自动化以供大批量生产的检查站，该检查站包括视觉系统以检查尺寸和密封完整性，并且包括光学探头以检验当外围腔室被压缩时中心腔室的光学性质。
[0178] 在许多实施方式中，继而在步骤610处将模块放置在针对取放机器人而设计的托盘中，并且将其递送至接触镜生产线，该生产线可以自动化以供大批量生产。
[0179] 在步骤620处，可以提供脱气的单体。
[0180] 在步骤630处，提供模具。
[0181] 在步骤632处，将底模具放置在托盘中。
[0182] 在步骤634处，将底模具放置在自动化轨道上。
[0183] 在步骤636处，将底模具与单体一起放置。
[0184] 在步骤612处，拾取模块150并且将其与单体一起放置。
[0185] 在步骤640处，将顶模具放置在托盘中。
[0186] 在步骤642处，用机器人拾取和放置被放置于托盘中的顶模具。
[0187] 在步骤638处，在单体和模块就位的情况下底模具接纳顶模具。
[0188] 在步骤650处，在轨道上模塑装配件。
[0189] 在步骤652处，施加UV辐射或热以在轨道上模塑该装配件。
[0190] 在步骤654处，将该装配件放置在脱模浴中。
[0191] 在步骤656处，用视觉系统查验调节性接触镜。在许多实施方式中，在将该模块放置在模具中之前确定其诸如屈光力和屈光力变化等光学性质以便对受试者的眼睛提供功能性的调节性接触镜。
[0192] 在步骤658处，对调节性接触镜进行包装。
[0193] 在步骤659处，清洗模具并将其退回仓储。
[0194] 在许多实施方式中，接触镜通常由如本文所述的亲水性单体或硅水凝胶材料制成。
[0195] 仅仅作为示例，可以通过将单体混合物铸塑聚合来形成镜片，所述单体混合物例如包括单体、紫外或热聚合引发剂和诸如UV阻挡剂或抗氧化剂等其他添加剂。
[0196] 在许多实施方式中，铸塑成型过程通常通过以下所列来进行：创造由两个模具形成的空腔，用一层单体制剂填充该空腔(模具空腔)，继而施加可以是紫外辐射、热、超声能、微波能的能量，以通过激活聚合引发剂来触发聚合过程。
[0197] 在许多实施方式中，通过施加UV辐射形式的能量来固化单体制剂，这是因为UV固化过程允许更好地控制固化温度并在较短的时间内完成固化。
[0198] 在许多实施方式中，用来启动固化过程而施加的UV辐射在300nm到500nm的范围中。
[0199] 更优选地，波长范围是310nm到450nm。
[0200] 在许多实施方式中，使包括多个模具装配件的托盘以缓慢均匀的速度沿着轨道移动穿过用UV辐射照射的隧道，其中，每个装配件包含下模具、单体层、沉浸在单体中的流体模块以及顶模具，所述UV辐射提供自放置在轨道之下和/或之上的一排UV光源。
[0201] 在许多实施方式中，UV辐射诱发的固化过程通常在30-200秒内完成。
[0202] 在使用UV固化过程的实施方式中，要求UV辐射所透射穿过的模具对于激活UV引发剂所需的波长范围中的UV是透明的，该范围通常为310nm到450nm。
[0203] 通过其他类型的能量(例如，热)启动的固化过程可能需要显著更长的固化期。
[0204] 在许多实施方式中，单体如同在常规生产线中那样被固化，但是有可能固化时间可能不得不增加以便允许流体模块的UV阻挡性质。
[0205] 可以从顶部和底部施加UV辐射以便完全地固化单体，从而形成接触镜。
[0206] 在许多实施方式中，涉及以下各项的步骤全都在大批量生产线上自动化进行：将顶模具和底模具加载到沿着单独的路径移动的托盘中，将单体递送到第二模具的料盆中，将上模具放置到单体层中从而允许其散布并形成期望厚度的连续层。
[0207] 图6示出了如何可以修改模塑和形成由亲水性单体或硅水凝胶制成的软接触镜的常规过程以添加包括如图5中所示地制作的流体模块。
[0208] 在许多实施方式中，在注入单体之后，借助于取放机器人将密封模块添加至下模具，使得中心腔室的光学中心与该模具的光学中心对准。
[0209] 在许多实施方式中，单体包括，例如包含，能够经受自由基诱发的加成聚合的亲水性组分，诸如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，以及某些烯丙基、乙烯基或苯乙烯化合物。
[0210] 视觉系统可以用来检查被递送到下模具中的单体池中的流体模块的对准。
[0211] 尽管参考了单体，但是本领域普通技术人员将会意识到，根据本文所述的教导可以使用许多前体组分中的一种或多种组分来形成聚合物，举例而言，诸如单体、低聚物、预聚物、或包括反应性聚合物与未反应单体的混合物的组合物中的一种或多种。调整接触镜中嵌入的流体模块的位置
[0212] 在许多实施方式中，可以对该模块的密度和构成接触镜的单体的密度进行配置，并且使它们可能近似地匹配，使得该模块沉落在单体流体中，直到其到达底模具。
[0213] 在许多实施方式中，模块的表面被设计成可被软接触镜材料的前体湿润，并且该前体例如可以包括单体、低聚物或预聚物中的一种或多种。
[0214] 在本公开内容中，可湿润性包括单体流体至少形成覆盖模块的表面的稳定薄膜的能力，该薄膜在模块接触模具空腔的底部时不移位，换句话说，粘附力维持膜厚度。
[0215] 可以确保可湿润性，以使得构成模块的膜与单体的表面能相似，并且具有相似的极性和色散组分。
[0216] 可以通过测量放置在构成模块的膜的平坦片材上的一滴单体的接触角来检验可湿润性。
[0217] 在许多实施方式中，所述接触角小于30度，更优选地，其小于15度。
[0218] 模块安放到单体层中，但是在其自身与模具之间保持一层单体，通常厚度为5-10微米，这取决于模块的重量和比重、单体制剂的表面能以及模块和模具材料的表面能，以及单体制剂的附加属性。
[0219] 在许多实施方式中，通过调整模具和构成模块的顶表面的膜的重量、比重和表面能，所述过程在模块与模具之间保留一致地薄的连续单体层。
[0220] 可以通过调整单体的粘度来进一步控制单体流体的膜的厚度。
[0221] 可以通过在将单体引入到模具空腔中之前将其预固化或预胶凝来改变单体的粘度。
[0222] 通过预固化过程可以将粘度增大25％到300％或者更多。
[0223] 在许多实施方式中，预固化过程的益处在于，其在模具表面之下产生较厚的单体层，从而在嵌入的模块的表面之上产生较厚的接触镜材料层，这是有帮助的。
[0224] 在许多实施方式中，预固化过程的另一益处在于，固化诱发的接触镜单体的收缩主要地或至少部分地在预固化过程期间发生，从而导致完成固化过程的模具空腔中的收缩较小。
[0225] 在许多实施方式中，在封装过程期间较小的收缩减少了模块上的压缩力的发展，所述压缩力否则可能导致该模块的形状改变。
[0226] 在许多实施方式中，预固化过程的又一益处在于使该模块稳定化，以防止其在固化过程期间从模具空腔内部的中心位置的移位。
[0227] 在许多实施方式中，需要小心在预固化过程期间不要造成导致在单体中形成凝胶的交联。
[0228] 预固化过程可以包括，例如包含，向已吹扫清除氧或空气的密闭器皿中所包含的单体短时间施加UV或热能。
[0229] 在许多实施方式中，通过在预固化过程期间定期地测量粘度来监测预固化过程的完成，直到该过程进展完成为止，从而产生完整规格的预固化条件。
[0230] 在许多实施方式中，一种用来在单体中引入受控水平的预固化的方法是预固化一批单体，继而将测定量的这一预固化制剂添加到原料单体中直到混合物实现期望水平的粘度。
[0231] 应当明白，图4、图5和图6中所图示的具体步骤提供了根据一些实施方式的特定过程流。图4、图5和图6的方法可以按许多方式中的一种或多种相结合，并且例如可以将所述方法的步骤中的一个或多个步骤相结合。应当明白，图4、图5和图6的每一个中所图示的具体步骤提供了根据实施方式的特定过程流。根据替代实施方式，还可以执行其他顺序的步骤。例如，本发明的替代实施方式可以按不同的次序执行上文所概述的步骤。此外，由这些附图所图示的单个步骤可以包括多个子步骤，所述子步骤可以按对于所述单个步骤而言适当的各种顺序来执行。
[0232] 此外，可以根据特定应用而添加或移除附加的步骤。本领域普通技术人员将会认识到根据本文所述的实施方式的许多变体、更改和替代。
[0233] 图7A示出了独立式模块150，其包括内光学腔室160和多个眼睑接合外腔室180。诸如凸缘460等支撑结构165围绕光学腔室160延伸，并且可以围绕眼睑接合腔室180和延伸部170中的每一个延伸。凸缘460可以包括一个或多个凸缘以提供支撑，诸如延伸部凸缘470。凸缘中的每一个从第一内部位置472延伸至第二外部位置474，以便限定凸缘的宽度。例如，光学腔室的凸缘460可以从第一内部位置462延伸至第二外部位置464，以便限定该凸缘的宽度。
[0234] 接触镜100和模块150各自包括光学组件，所述光学组件可以按许多方式中的一种或多种方式布置。在许多实施方式中，模块150包括沿着光学腔室160的光轴157定位的光学中心155。光学中心155包括光学腔室160的光学中心。例如，当光学腔室160包括增大的曲率以提供附加屈光力时，光学中心155可以包括沿着光轴157的位置，所述光轴157延伸穿过支撑结构165的中心和上膜162的顶点。
[0235] 例如，如可在使用者站立时限定，模块150包括跨越的最大横向尺度450和跨越的最大竖直尺度452。
[0236] 图7B示出了延伸部和支撑凸缘的截面视图。
[0237] 通道172可以按许多方式中的一种或多种方式来成形，并且包括横截面宽度472。通道170包括高度476。在许多实施方式中，高度476小于宽度472。
[0238] 接触镜100的光学矫正区117可以按如本文所公开的许多方式中的一种或多种方式来配置，以便向受试者提供有益的视力。光学矫正区117包括接触镜10的对受试者提供期望的光学矫正(举例而言，诸如远视力矫正)的区。在许多实施方式中，光学矫正区117的尺寸与受试者的瞳孔有关，所述瞳孔可能随着年龄和光照而变化，并且本领域普通技术人员可以基于本文所提供的教导而确定光学矫正区117的适当尺寸。光学矫正区117的尺寸可以在比腔室160的内径161更小到比覆盖模块150的尺寸更大的范围内。在许多实施方式中，光学矫正区117包括诸如直径等尺度，其尺寸在从约为光学矫正区160的直径到覆盖所述一个或多个眼接合腔室180的直径的范围内。在许多实施方式中，眼睛的光学矫正区117包括这样的直径：该直径的尺寸为使得当光学矫正区的中心在光学模块内对准时外边界延伸穿过一个或多个延伸部170，例如，当轴115与模块的中心155对准时即是如此。在许多实施方式中，眼睛的光学矫正区117包括这样的直径：该直径的尺寸为使得当光学矫正区117的中心在光学模块180内对准时外边界延伸穿过一个或多个眼接合腔室180，例如，当轴115与该模块的中心155对准时即是如此。
[0239] 在许多实施方式中，光学矫正区117的尺寸为使得光学矫正区延伸越过如本文所述的一个或多个锚固件。
[0240] 模块150的结构可以关于中线570对称地安置，以便例如在受试者站立时抑制该模块的重力所致旋转。在许多实施方式中，例如，中线570被布置成置于接触镜上，使得中线570与眼睛的角膜的已知的90度轴对准。
[0241] 虽然凸缘中的每一个可以按许多方式中的一种或多种方式来成形，但是在许多实施方式中，凸缘470包括从通道172的内部延伸的宽度474。光学腔室160和一个或多个腔室180中的每一个的凸缘可以类似地形成。
[0242] 在许多实施方式中，凸缘中的每一个包括上膜的上凸缘和下膜的下凸缘。例如，上膜的凸缘可以结合至下膜的凸缘以限定光学腔室160、一个或多个延伸部170以及一个或多个外腔室180。下膜可以比上膜更厚以促进上膜比下膜更大的移动。
[0243] 上凸缘至下凸缘的结合可以按许多方式中的一种或多种方式来进行，使得下凸缘与上凸缘彼此连结，例如牢固地连结，在许多实施方式中借助于粘合物质、热或压力来连结，并且例如可以包括焊接、粘合剂或压力中的一种或多种。
[0244] 在许多实施方式中，例如，该模块可以包括结合到第二材料片材的第一材料片材，以便限定包括凸缘的支撑结构165。
[0245] 图7C示出了根据实施方式的软调节性接触镜100，其包括封装在软接触镜材料110中的模块150，以及示出了接触镜和模块的光学结构。在许多实施方式中，模块150嵌入在软接触镜材料中。接触镜可以包括光学矫正区117以对受试者提供远视力矫正，并且可以例如矫正受试者的球面屈光不正、散光、近视或远视中的一种或多种。在许多实施方式中，光学矫正区117的中心包括沿着调节性接触镜110的光轴115定位的中心。光学矫正区117可以包括接触镜100的前表面116和接触镜的后表面118，其中前表面和后表面包括这样的分布：该分布被配置成当一个或多个眼睑接合腔室180未接合受试者的眼睑时对受试者提供远视力矫正。例如，可以提供接触镜的后表面118以便配合受试者的角膜，并且前表面116可被配置成当与后表面相结合时对受试者提供所预期的远视力。
[0246] 在许多实施方式中，模块150包括利用诸如支撑结构165的内部尺度(诸如光学腔室160的内径161)限定的调节性矫正光学区，以便在接触镜100的光学区117内提供近视力矫正。模块150的光学中心155沿着光学腔室160的光轴157定位。在许多实施方式中，接触镜的光轴115与模块的光轴155共轴，并且接触镜的光学中心可以与光学腔室的光学中心共线。或者，模块150的光学中心155可以从接触镜的光学中心移位。举例而言，模块的光学中心155例如可以相对于接触镜的光学中心向下地、向鼻地移位或者是全部二者。
[0247] 可以按许多方式中的一种或多种方式将接触镜100的材料110布置在模块150之上以提供针对诸如消费者等受试者的调节性视力。在许多实施方式中，软接触镜材料110封装了模块150，以便抑制接触镜100的可察觉的视觉伪影。在许多实施方式中，接触镜材料和模块的材料包括相似的折射率以便抑制否则可能被使用者察觉的视觉伪影。例如，中心光学腔室160的前膜162可以包括比镜片的光学矫正区117的后表面的曲率更大的曲率，并且膜162和软接触镜材料110的折射率可以基本上相似，使得穿过接触镜材料110与膜162的界面的光基本上不被该界面折射。
[0248] 在许多实施方式中，可以对接触镜模块的厚度分布、前接触镜材料和后接触镜材料进行组合以便提供镜片100的光学矫正区116。在许多实施方式中，封装模块150的软接触镜材料110包括模块150与前(“上”)表面116和后(“下”)表面118中的一个或多个之间的变化的厚度分布以便提供所预期的折射。在许多实施方式中，模块150包括前面和后面，所述前面诸如为前表面156，而所述后面诸如为后表面158。在许多实施方式中，模块150包括在前表面156与后表面158之间延伸的变化的厚度分布。在镜片110的前表面116与模块150的前表面156之间延伸的接触镜材料110的厚度分布会变化，以便利用前表面116对受试者提供光学矫正。在镜片110的后表面118与模块150的后表面158之间延伸的接触镜材料110的厚度分布会变化，以便利用后表面118对受试者提供光学矫正。
[0249] 软接触镜材料110可以按在光学区117外部提供光学不规则性的形态覆盖模块110以便抑制视觉伪影。例如，接触镜100可以包括在眼睑接合腔室180之上产生轻微鼓胀的形态，并且眼睑接合腔室可以位于接触镜100的光学区117的外部，使得穿过该眼睑接合腔室的光基本上被眼睛的虹膜挡住。
[0250] 图7D示出了包括远视力矫正形态的接触镜100，其中光学矫正区117延伸越过光学腔室160和一个或多个延伸部170，并且至少部分地越过一个或多个眼接合腔室180。响应于在前表面156与后表面158之间延伸的中间变化厚度分布，接触镜材料110包括：在前表面116与前表面156之间延伸的前变化厚度分布、在后表面118与后表面158之间延伸的后变化厚度分布，以便利用光学矫正区117提供光学矫正。由延伸穿过一个或多个眼接合腔室156的前表面所折射的光线提供对受试者的光学矫正，该光学矫正例如可以包括远视力矫正。
[0251] 变化的厚度分布和基本上相似的折射率允许将复杂的模块结构以抑制视觉伪影的方式封装在接触镜材料110内。
[0252] 接触镜100可以包括如图7D中所示的比后表面118更平坦的前表面116，以便对近视受试者提供远距视力矫正。本领域普通技术人员将会认识到，如图7D中所示的曲率并非按比例示出，以便图示光学矫正区和外部外围区的结构。前表面的外部外围区可以包括比光学矫正区的表面116更陡的曲率。
[0253] 图7E示出了根据实施方式的、在未压缩形态下的一个或多个眼接合腔室180。未压缩形态下的上膜和下膜可以包括凸曲率、凹曲率及其组合中的一种或多种。在许多实施方式中，腔室180的前膜包括比腔室180的后膜更大的厚度，并且腔室180的前膜包括比光学腔室160的前膜更大的厚度，以便抑制一个或多个外围腔室的像差。
[0254] 图7F示出了根据实施方式的、在压缩形态下的一个或多个眼接合腔室180。压缩形态下的上膜和下膜可以包括凸曲率、凹曲率及其组合中的一种或多种，使得被压缩的腔室的体积包括比未压缩的腔室的体积更小的量。
[0255] 图8示出了包括内光学腔室160和多个外眼睑接合腔室180的独立式模块150，其中所述模块具有锚固件500以将该模块保持在接触镜中，该锚固件500包括具有多个开口512的凸缘510。例如，可以设定该模块的尺度以便包括例如利用尺度450和尺度452所限定的卵形外周。在许多实施方式中，独立式模块150是自支撑式，使得可以通过抓取该模块的组件中之一而抬起整个模块。
[0256] 可以随模块150提供诸如标志物560等对准标记，以便在制造期间关于接触镜对该模块进行恰当地定向。例如，模块150可以包括如本文所述的较厚的下膜和相对较薄的下膜，并且标志物560可以放置在中线的一侧，诸如当朝着该模块的上表面观看时的左侧，以指示该模块的较薄的上面被恰当地定向。替代地或组合地，锚固件可以包括用来指示模块150的对准的结构。
[0257] 图9示出了包括内光学腔室160和外弓形眼睑接合腔室180的独立式模块150，其中所述模块具有锚固件500以将该模块保持在接触镜中，该锚固件500包括具有多个开口512的凸缘510。弓形眼睑接合腔室包括限定末端部分的角尺度462和半径620。
[0258] 尽管示出了包括多个开口的锚固件，但是锚固件例如可以包括提供增大的表面积的许多结构中的一个或多个结构，举例而言，诸如刷或筛。
[0259] 图10示出了包括内光学腔室160和多个外眼睑接合腔室180的独立式模块150，其中所述模块150具有锚固件500以将该模块保持在接触镜150中，所述锚固件500包括多个具有多个开口512的凸缘510。锚固凸缘可以按许多方式中的一种或多种方式来成形，并且例如可以包括多个瓣叶。所述瓣叶中的每一个例如可以包括第一半径710和较短的第二半径712。
[0260] 在其中封装(例如嵌入)有模块的软调节性接触镜的软材料可以包括许多已知的市售软材料中的一种或多种，诸如水凝胶、硅酮、硅氧烷、硅水凝胶、galyfilcon A、senofilcon A、Comfilcon A、Enfilcon A、聚丙烯酸酯中的一种或多种。
[0261] 图11示出了根据本文所述实施方式的、适合于组合的独立式加压调节性模块150。可以用流体190对模块150加压以便减小该模块的滞后和改善其响应性。在独立式未加载形态下，光学腔室160的上膜162和眼接合腔室180的上膜162可各自响应于加压而包括轻微向外凸的曲率。当眼睑接合一个或多个腔室180的膜162时，朝着下膜166迫使该膜向下，以便将流体190驱入光学腔室160中。响应于腔室160中的附加流体190，上膜162包括增大的曲率862以便针对如本文所公开的中视力或近视力中的一个或多个而提供附加的屈光力。在如本文所述的弯曲形态下，膜162可以包括顶点159。由于模块150可以包括如本文所公开的一个或多个支撑结构，因此加压可以导致指向每个上膜的反向力，使得每个膜在独立式未加载形态下包括弹性变形，以便提供该模块的改善的响应性。弹性膜挠曲和对应的反向力例如可以包括膜的反向弹力的平衡形态。
[0262] 例如，本文所述的模块和锚固件非常适合于镜片模块与水凝胶接触镜材料的组合。在许多实施方式中，该模块包括比接触镜材料更大的硬度，并且锚固件允许在接触镜挠曲(例如，弯曲)时该模块被保留在接触镜内，而该模块不使接触镜材料破裂。在许多实施方式中，所述模块包括诸如塑料等第一非水凝胶材料，而接触镜材料包括水凝胶，并且当水凝胶材料膨胀或收缩时锚固件促进该模块在接触镜材料中的保留，并且该模块包括基本上固定的尺度。
[0263] 图12示出了加压的调节性模块150，其包括光学腔室160以及一个或多个眼睑接合腔室180，所述光学腔室160具有被配置用于发生挠曲的前表面膜162，所述眼睑接合腔室180包括被配置用于当眼睑接合所述一个或多个眼睑接合腔室180时挠曲的后表面膜166。光学腔室160的后表面膜166包括比光学腔室的前表面膜162更大的厚度以便抑制后表面的挠曲并且提供覆盖该模块的前表面的接触镜材料110和前表面膜的挠曲。所述一个或多个眼睑接合腔室180的前表面膜162包括比所述一个或多个眼睑接合腔室180的后表面膜166更大的厚度以便抑制后表面的挠曲并且提供覆盖该模块的后表面的接触镜材料110和后表面膜的挠曲。
[0264] 图13示出了包括如图12中所示的模块150的调节性接触镜100，其中接触镜材料110包括前厚度分布和后厚度分布以利用光学矫正区117提供光学矫正以便抑制光学伪影，如本文所述。
[0265] 图14示出了包括如图12中所示的模块150的调节性接触镜100，其中接触镜材料110包括前厚度分布和后厚度分布以利用主要光学矫正区117提供光学矫正，以及后表面118的凸起1400以抑制该凸起的像差。凸起1400包括从调节性接触镜100后表面的角膜配合基本曲线而起的凸起。相比于在前表面上的类似的凸起，接触镜的后表面的挠曲提供了降低的像差和视觉伪影，这是因为占据角膜的前表面与镜片的后表面之间的空间的泪膜的折射率(约1.336)包括比空气的折射率(约1.0003)更接近该凸起的材料的折射率的折射率。在至少一些实施方式中，所述凸起在被置于角膜上时，可以对镜片提供稍微倾斜，该倾斜可以在允许下表面接合角膜和眼睑以便增大如本文所述的中心光学腔室的曲率的同时，在图像的光学质量方面提供受试者不可察觉的视觉改变。
[0266] 如本文所述的模具可被配置用于提供凸起1400。例如，可以对上模具进行机加工以例如提供凸起1400和光学矫正区117。
[0267] 模具可以与本文所述的一种或多种方法相结合，以便提供如本文所述的调节性接触镜。
[0268] 图15A示出了模具1500的上公组件1510和下母组件1520、自支撑模块150、前体材料1560以及机器人1550的末端执行器1552。上公组件1510包括凸表面1512，该凸表面1512具有包括与可在其上放置调节性接触镜的角膜的形状轮廓对应的基本曲率的形状轮廓。下母组件1520包括凹表面1522，该凹表面1522具有与调节性接触镜的光学矫正区117的光学矫正形状对应的形状轮廓，以便矫正眼睛的远视力光学误差，诸如眼睛的屈光不正。前体材料1560包括如本文所述的前体材料。
[0269] 模块150包括光学腔室160、一个或多个眼接合腔室180、一个或多个延伸部170以及模块流体190。模块150可以包括一个或多个锚固件500，该锚固件500包括具有多个开口512的凸缘510。利用机械臂将模块150提供在下母模具上。
[0270] 模块150可以在放置于前体材料1560中之前浸渍于具有如本文所述的适当粘度的前体材料中。替代地或组合地，例如，前体材料1560可以包括适当的粘度以在下母模具的上凹表面与该模块的前表面之间形成前厚度分布。
[0271] 可以在放置于模具中之前处理模块150以提供该模块的可湿润的外部表面，例如利用等离子处理来在该模块的外部表面上形成羟基，举例而言，诸如利用硅烷或硅氧烷。
[0272] 可以朝着下组件推进上组件1510以便接合下组件。
[0273] 图15B示出了在配对形态1505下的如图15A中的模具1500，其中已将模块150朝着模具的下表面1522安放于前体材料1560中。当模具构成配对形态时可以将前体材料1560固化，以便利用软接触镜材料110来封装模块150。可以利用如本文所述的一个或多个步骤来将镜片从模具释放、包装并提供给眼睛。
[0274] 虽然本文已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但是对于本领域技术人员而言将显而易见的是，这样的实施方式只是通过示例而提供的。在不偏离本发明的情况下，本领域技术人员现在将容易想到众多变化、改变和替换。应当理解，在实践本发明的过程中可以采用对本文所述的本发明的实施方式的各种替代方案。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并且从而涵盖这些权利要求的范围内的方法和结构及其等同物。
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