[实用新型]一种角膜塑形镜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种视力矫正眼镜，特别涉及一种利用周边离焦来控制近视发展的基弧区为非球面的角膜塑形镜。

背景技术

离焦(Defocus、out-of-focus)是聚焦(focus)的相对应词，离焦是指像面不在焦点上，分为前离焦(焦前)和后离焦(焦后)两种状态。

近视眼度数增加的主要原因是眼轴长度延长，每延长1mm增加度数3.00度。最新医学研究证实，眼球延长依赖视网膜(如图1中10所示)周边离焦，按照屈光学概念，焦点落在视网膜前面者称为近视性离焦(如图1中30所示)，落在视网膜后面者称为远视性离焦(如图1中20所示)。近视眼的视网膜中央呈近视性离焦，而视网膜周边呈远视性离焦，这种视网膜周边远视性离焦是促进近视眼度数不断增加的主要原因。

眼球具有依赖视网膜周边成像诱导眼球发育的特点，尤其是18岁以下青少年近视眼，如果视网膜周边成像为远视性离焦，视网膜会倾向于向像点生长，眼球长度就将延长，如果视网膜周边成像为近视性离焦，眼球就将停止延长。如果通过现代医疗方法，矫正视网膜周边远视性离焦或者人工形成视网膜周边近视性离焦，就可以阻止近视眼度数的不断增加，同时查明引起视网膜周边离焦原因，还可以有效预防近视眼的发生和进展。

角膜塑形镜采用“反转几何”设计原理，将整个镜片与角膜接触的面(内表面)设计为几个相互衔接的弧段，佩戴后镜片内表面的特殊形状导致镜片与角膜外表面之间夹着一层分布不均匀的泪液，泪液的流体力学效应将角膜中央的上皮细胞向中周部(外围)拉；同时，闭眼时，眼睑的作用使得镜片中央对下方角膜施以一定的压力。这两种效应导致角膜中央曲率变平，角膜形状趋于角膜塑形镜内表面基弧区的形状，摘镜后，人眼屈光状态发生改变，视物成像点向靠近视网膜方向移动，矫正近视。

角膜塑形镜的“反转几何”设计是由Stoyan在1989年提出的(US4952045)，最初的反转几何设计将角膜塑形镜分成三个弧区，包括基弧区、反转弧区和周边弧区，由于这种设计的反转弧区很宽，边缘翘起高度较大，容易引发镜片无规则移动，在临床上具有较大的局限性。

现代“反转几何”设计的角膜塑形镜对反转几何区进行了改进，一般分为四个区域。如图2中所示，基弧区11接触角膜中央区域，面形较为平坦，用于压平角膜表面；反转弧区12较为陡峭，用于稳固基弧区11的压平效果，并保证一定的泪液储存量；定位弧区13又叫配适弧区，主要用于稳定镜片；周边弧区14保证角膜与角膜塑形镜周边泪液的流通。

角膜塑形镜的内表面是塑形功能实现区域，大部分的设计针对这个区域进行，方法是针对四个弧区的曲率半径和宽度两个变量，根据患者角膜形状和屈光度的要求分别进行设计。

目前，广泛应用于生产的设计一般采用4-7个或5-7个不同曲率半径的圆弧衔接而成。如图2中所示，四弧区是最基本的设计，四个弧区采用四个不同的曲率半径的球面，在各弧区衔接处进行倒角，使各弧段自然衔接。5-7个圆弧衔接是指在反转弧区12和定位弧区13用多个圆弧(如反转弧区使用两个圆弧，定位弧区使用三个圆弧)，以使基弧区11与反转弧区12衔接更容易，并使定位弧区13与角膜形状更契合(由于角膜是非球面，采用多个球面来拟合非球面的形态)。现有的设计中也有采用非球面定位弧的设计。

由于角膜细胞的活性，角膜塑形镜带来的角膜形状的改变只是暂时的，当停戴角膜塑形镜后，角膜会回到原来的形态，因此最初的角膜塑形镜仅被视作一种用于暂时矫正近视的治疗手段。然而后续多年的临床研究发现，配戴角膜塑形镜能使一部分青少年眼轴增长速度减缓，进而对近视发展起到控制作用，临床研究指向，佩戴角膜塑形镜后人眼形成近视化的周边离焦是角膜塑形镜起作用的机制。

正常人眼的角膜一般是非球面，周边比中心略平坦，角膜塑形后，角膜前表面变为球面，即角膜塑形镜后表面的形状。图3为相同曲率半径的球面角膜(如图中A所示)与非球面角膜的屈光力(如图中B所示)随孔径变化的示意图，可见，球面角膜与非球面角膜相比，能为人眼周边带来更大的屈光力。因此，角膜塑形镜控制近视增长的真正机理在于通过夜间配戴镜片，角膜塑形镜将角膜塑造成了球面(角膜塑形镜光学区内表面的形状)，从而使人眼在视物时周边的屈光力比塑形前更大，使部分佩戴者形成近视化周边离焦，进而减缓眼轴增长，控制近视发展。