[发明专利]阻挡影响人体生理的可见光谱的短和中波长放射的屈光镜

说明书

本发明涉及阻挡影响人体生理的可见光谱的短波长和中波发射的屈光镜包括在最大和最小吸收阈值之间选择性吸收380纳米至500纳米之间短波长；和在最大和最小吸收阈值之间选择性吸收500纳米至590纳米之间中波长；其中，选择性吸收380‑590纳米之间短波长和中波长不会完全阻挡所述范围内可见光线的通过。其他实施例包括LED显示器、软件产品和电子设备和眼科或太阳晶片或人造晶状体。

技术领域

本发明属于预防医学和公共健康的综合领域，尤其是涉及用于阻挡包含380纳米至590纳米之间短波长和中波长放射的屈光镜。本发明的目的也涉及阻挡短波长和中波长放射的方法和用于阻挡影响人体生理机能如视觉的和非视觉功能、睡眠或饮食紊乱或其他与光相关疾病的短波长和中波长放射不同类型的装置。

背景技术

电磁光谱(EME)为物质发射(发射光谱)或吸收(吸收光谱)的整个电磁波的能量分布。EME包括宽波段的辐射，从例如伽马射线和X-射线的短波长，至紫外线、光和红外线(IR)，再到如无线电波的长波的电磁波。

180纳米至380纳米范围波长能引起光性角膜炎和晶状体浑浊。在380纳米至500纳米的可见光谱内(紫光和蓝光)的波长能引起光力、光热损伤和视网膜损伤(无晶状体眼球中，范围至310纳米至500纳米)。通过吸收可见辐射或IRA(380纳米至1200纳米)的加热也或引起晶状体浑浊的形成。另外，也会发生眼角膜糜烂。作为眼睛结构透明性的结果，可见辐射和红外辐射(380纳米至1400纳米)能引起视网膜的热损伤。在红外IRA和IRB(380纳米至1400纳米)范围内，晶状体的热损伤归咎于晶体蛋白的降解。在光谱(1400纳米至3000纳米和3000纳米至10000纳米)的IRB和C的范围，吸收主要发生在眼角膜和房水。通常在1900纳米以上，眼角膜作为仅有的吸收介质，基于此热损伤也通常限制在此结构。此类损伤几乎全都因为镭射照射的暴露。

光谱属于人类肉眼能察觉的电磁光谱的范围。在此波长范围内的电磁放射也被称为“可见的”或简单的光。可见光谱没有准确的限制；尽管适应黑暗的人眼能察觉更大范围，360纳米至830纳米，但普通人眼可响应380纳米和780纳米的波长。

视网膜对短波长和中波长的自动保护采用两种方式：采用以黄斑凹陷不存在对短波长敏感的光受体的方式使光受体不均匀分布；和通过存在于同一区域执行保护作用的黄体的激活。另外，晶状体会随着年龄而增加其生色团的比例。人眼抵抗更多能量波的自然保护(晶状体和视网膜)会察觉自身被某些病理上和/或外科上干预、甚至仅因时间推移的严重影响，。

已经开发了一些技术用于保护健康眼睛、白内障手术后的眼睛和视网膜神经性退化眼睛免于短波长损伤，例如应用滤光器于人眼作为治疗或预防方法来替代和\或提高自然保护。自从90年代中期，带有黄色滤光器的人工晶状体已经植入到白内障手术后眼睛中。这种替代方式包括外科过程的所有风险和难度。也存在着大量经过白内障手术的病人植入透明的人工晶状体来代替因缺少色素而不具有必需保护的晶状体内部物质。在这些例子中，需要通过插入色素支持系统来补充缺少色素的人工晶状体。

本发明提供一种用于阻挡对视觉系统有害的、380纳米至590纳米的短波长和中波长的屈光镜。这种屈光镜，可被理解为具有折射面的元件，换言之，区分不同折射率的两种部件的面[光学几何手册,菲利普,1998]。此屈光镜设计为筛选光波长的特定范围。

市场上有多种应用到人眼的滤光器。例如,专利申请WO98/44380描述了应用在接触晶体上而不会覆盖整个接触晶体的滤光器，理解为其整个作为虹膜区、瞳孔区和接触晶体主体，这是避免视觉不规则的基础。另一方面，文献WO 91/04717描述治疗AMD的人工晶体，这不是本专利申请的目的。另已知在眼科透镜中利用黄色滤光器，例如文献GB1480492。如现有技术中文献记载，黄色滤光器可以在多个应用中使用。

文献WO 90/05321描述了具有一系列技术特征的滤光器，但单独地限定病理生理学应用，另外专利申请WO 90/05321描述的滤光器的吸光率不均一，可能不会产生预想的效果。