[发明专利]具有瞳孔会聚传感器的电子式眼科透镜

说明书

本文描述了一种瞳孔位置和会聚检测系统，所述瞳孔位置和会聚检测系统用于包括电子系统的眼科透镜。所述瞳孔位置和会聚检测系统是被结合到所述眼科透镜中的电子系统的一部分。所述电子系统包括一个或多个电池或其他电源、电力管理电路、一个或多个传感器、时钟产生电路、控制算法和电路、以及透镜驱动器电路。所述瞳孔位置和会聚检测系统被用于确定瞳孔位置，并且该信息被用于控制所述眼科透镜的多个方面。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及动力式或电子式眼科透镜，所述动力式或电子式眼科透镜具有用于检测瞳孔会聚的传感器以及相关硬件和软件，并且更具体地讲，涉及动力式或电子式眼科透镜，所述动力式或电子式眼科透镜包括用于检测瞳孔位置和会聚以改变动力式或电子式眼科透镜状态的传感器以及相关硬件和软件。

2.相关领域讨论

随着电子装置持续小型化，变得越来越有可能产生用于多种用途的可佩戴的或可嵌入式微电子装置。这样的用途可包括监测身体化学性质的各方面、响应于测量或者响应于外部控制信号经由多种机械装置(包括自动地)施用受控剂量的药物或治疗剂、以及增强器官或组织的性能。这样的装置的实例包括葡萄糖输注泵、起搏器、去纤颤器、心室辅助装置和神经刺激器。一种新的特定可用领域的应用在于眼科可佩戴透镜和接触透镜。例如，可佩戴透镜可结合透镜组件，该透镜组件具有电子可调节焦点以增强或提高眼的性能。在另一个例子中，无论具有还是不具有可调式焦距，可佩戴的接触透镜都可包含电子传感器以检测角膜前(泪)膜中特定化学物质的浓度。在透镜组件中使用嵌入式电子器件会引入如下潜在的需求：需要与电子器件通信，需要一种对这些电子器件供电和/或重新供能的方法，需要将电子器件互连，需要内部和外部传感和/或监视，以及需要控制电子器件和透镜的总体功能。

人眼具有辨别上百万种颜色的能力、易于调节以改变光照条件的能力、以及以超过高速互联网连接的速率将信号或信息传输到大脑的能力。当前，透镜诸如接触透镜和眼内透镜被用来矫正视力缺陷，诸如近视(近视眼)、远视(远视眼)、老花眼和散光。然而，结合附加部件的适当地设计的透镜可用来提高视力以及矫正视力缺陷。

接触透镜可用于矫正近视、远视、散光以及其他视觉灵敏度缺陷。接触透镜也可用于增强佩戴者的眼睛的自然外观。接触透镜或“触体”只是放置在眼睛的前表面上的透镜。接触透镜被视为医疗装置并且可被佩戴以矫正视力和/或用于美容或其他治疗原因。自20世纪50年代起，市场上就可购买到改善视力的接触透镜。早期的接触透镜由硬性材料构成或制成，相对较为昂贵并且易碎。此外，这些早期的接触透镜由如下材料制成，所述材料不允许足够的氧气穿过接触透镜传输到结膜和角膜，由此可潜在地引起许多不良临床效应。尽管仍使用这些接触透镜，但它们因其不良的初始舒适度而并不适用于所有患者。该领域的后续发展产生了基于水凝胶的软性接触透镜，所述软性接触透镜在当今为极其流行且被广泛应用。具体地讲，当今可用的有机硅水凝胶接触透镜将具有极高透氧度的有机硅的有益效果与水凝胶的经证实的舒适度和临床性能结合在一起。本质上，与由早期硬性材料制得的接触透镜相比，这些基于有机硅水凝胶的接触透镜具有较高的透氧度并且通常具有较高的佩戴舒适度。