Запитываемая офтальмологическая линза с датчиком событий смартфона
Изобретение относится к области контактных линз для глаз, оснащенных электронными средствами индикации. Техническим результатом является возможность оповещения пользователя о событии из смартфона посредством использования запитанной офтальмологической контактной линзы. Для этого офтальмологическая контактная линза содержит механизм уведомления пользователя о событии смартфона, обеспечивающий первую функциональность запитываемой офтальмологической контактной линзе и приемник, способный беспроводным образом принимать данные события смартфона от заранее заданного смартфона-источника, электрически сопряженный с механизмом уведомления. Кроме того, линза содержит проводящие дорожки, электрически соединяющие механизм уведомления и приемник, и мягкую часть линзы, способную инкапсулировать механизм уведомления и приемник. При этом механизм уведомления содержит вибрационное устройство для обеспечения механического движения, которое ощущается пользователем. 18 з.п. ф-лы, 7 ил.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область применения изобретения
Настоящее изобретение описывает способы и устройства, связанные с применением запитываемой офтальмологической линзы с датчиком событий смартфона. В частности, датчик событий смартфона может быть активирован беспроводным приемом данных событий смартфона от конкретного смартфона. Запитываемая офтальмологическая линза способна передавать данные ответа обратно на смартфон, что может запускать заранее заданное действие на смартфоне.
2. Обсуждение существующего уровня техники
Традиционно офтальмологическое устройство, такое как контактная линза, интраокулярная линза или пробка для слезной точки, представляет собой биосовместимое устройство, обладающее корректирующими, косметическими или терапевтическими качествами. Например, контактная линза может выполнять одну или более функциональностей: коррекцию зрения, косметическую коррекцию и терапевтическую функцию. Каждая функция обеспечивается определенной физической характеристикой линзы. Конфигурация линзы с учетом светопреломляющего свойства позволяет проводить коррекцию зрения. Введение в материал линзы пигмента позволяет получить косметический эффект. Активный компонент, встроенный в линзу, способен обеспечивать терапевтическую функциональность, например лечение глаукомы. Таких физических характеристик можно добиться без подключения линзы к источнику питания.
В последнее время в офтальмологические линзы включаются активные компоненты, при этом возможно внедрение зарядных элементов в офтальмологическое устройство. Относительно сложные компоненты, предназначенные для достижения данного эффекта, могут стать источником улучшенных характеристик путем включения их во вставные устройства, которые затем включают в состав стандартных или аналогичных материалов, подходящих для производства офтальмологических линз существующего уровня техники.
Также в последнее время смартфоны используются повсеместно. Популярность смартфонов обусловила большую необходимость в мобильных приложениях, аксессуарах и устройствах, которые взаимодействуют со смартфонами. Многие мобильные аксессуары используют беспроводное соединение со смартфоном. Беспроводное соединение позволяет эффективно взаимодействовать без неудобства проводного подключения к смартфону. Мобильные аксессуары, такие как Bluetooth-гарнитуры, часто представляют собой модифицированные варианты осуществления устройств, известных потребителям. Такая схожесть облегчает применение без необходимости в подробной инструкции.
Иногда требуется улучшить процесс, способы и готовые устройства для реализации офтальмологических линз с датчиком событий смартфона различных видов. Можно ожидать, что некоторые решения для датчиков событий смартфона в заряжаемых офтальмологических линзах обеспечат новые аспекты для незапитываемых устройств и других биомедицинских устройств. Соответственно, необходимы новые способы и устройства в отношении возможностей беспроводного соединения со смартфоном у офтальмологических линз.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способы и устройства для беспроводного соединения между устройствами связи и питаемыми или заряжаемыми офтальмологическими линзами, в соответствии с этим изобретением, превосходят недостатки и (или) ограничения, связанные с предыдущей техникой исполнения, как вкратце описано выше.
В соответствии с одним аспектом это изобретение направлено на заряжаемую офтальмологическую линзу, которая способна уведомлять пользователя о событии на смартфоне. Запитываемая офтальмологическая линза включает механизм уведомления, способный сообщать пользователю о событии на смартфоне, когда механизм уведомления способен обеспечить первую функциональность запитываемой офтальмологической линзе, приемник, способный беспроводным образом принимать данные о событиях смартфона от заранее определенного смартфона-источника, причем приемник электрически сопряжен с механизмом уведомления, проводящие дорожки, способные электрически соединять механизм уведомления и приемник, и участок мягкой линзы, в котором может быть заключен механизм уведомления и приемник.
Способы и устройства настоящего изобретения обеспечивают возможность экономной связи между запитываемой офтальмологической линзой и устройством, таким как смартфон. По мере того как используется все больше устройств, например смартфонов, любой средний пользователь будет в состоянии научиться пользованию данным изобретением и собирать его.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеизложенные и прочие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут понятны после следующего более подробного описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированных с помощью прилагаемых фигур.
Фиг. 1 показывает примерные варианты осуществления запитываемой офтальмологической линзы с датчиком событий смартфона, где запитываемая офтальмологическая линза способна в беспроводном режиме принимать данные о событиях со смартфона.
Фиг. 2 показывает примерное осуществление беспроводного соединения от смартфона к запитываемой офтальмологической линзе на глазу, при котором запитываемая офтальмологическая линза способна в беспроводном режиме принимать данные о событиях со смартфона.
Фиг. 3 показывает примерное осуществление беспроводного соединения от смартфона к запитываемой офтальмологической линзе на глазу, при котором запитываемая офтальмологическая линза способна в беспроводном режиме принимать данные о событиях со смартфона и в беспроводном режиме передавать данные ответа на смартфон.
Фиг. 4 показывает примерную схему процесса для уведомления о событии смартфона, при котором запитываемая офтальмологическая линза способна в беспроводном режиме принимать данные о событиях со смартфона.
Фиг. 5 показывает примерную схему процесса для уведомления о событии смартфона, при котором запитываемая офтальмологическая линза способна в беспроводном режиме принимать данные о событиях со смартфона и в беспроводном режиме передавать данные ответа на смартфон.
Фиг. 6 показывает примерные этапы способа для уведомления пользователя о событии смартфона при использовании запитываемой офтальмологической линзы.
Фиг. 7 показывает примерные этапы способа для использования запитываемой офтальмологической линзы со смартфон-датчиком состояния.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Настоящее изобретение описывает запитываемую офтальмологическую линзу с датчиком событий смартфона, которую можно активировать через беспроводное соединение со смартфоном. В целом, согласно некоторым примерным вариантам осуществления этого изобретения, датчик событий смартфона может оперативно связываться с запитываемой офтальмологической линзой, как те, что включают вставку-носитель. В некоторых примерных вариантах осуществления датчик событий смартфона может быть активирован, когда запитываемая офтальмологическая линза в беспроводном режиме принимает данные о событиях от смартфона. В таких примерных вариантах осуществления запитываемая офтальмологическая линза также способна передавать данные ответа обратно на смартфон, причем данные ответа могут запускать конкретное действие на смартфоне.
В следующих разделах представлены подробные описания примерных вариантов осуществления этого изобретения. Описание и предпочтительных и альтернативных вариантов осуществления дано исключительно для примера, и специалистам в этой области будет понятно, что вариации, модификации и изменения могут быть явными. Поэтому необходимо учитывать, что сфера действия представленного изобретения не ограничена приведенными примерами осуществления.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В описании и пунктах формулы настоящего изобретения применяется ряд терминов, для которых будут приняты следующие определения.
При использовании в настоящем документе термин «элемент задней кривизны» или «элемент задней вставки» относится к твердому элементу мультиэлементной вставки, который при встраивании во вставку занимает со стороны офтальмологической линзы место, расположенное сзади. В офтальмологическом устройстве такой элемент будет размещен на стороне вставки, которая ближе к поверхности глаза пользователя. В некоторых примерных вариантах осуществления элемент задней кривизны может включать область в центре офтальмологического устройства, через которую свет может поступать в глаз пользователя. Данный участок может называться оптической зоной. В других примерных вариантах осуществления элемент может принимать кольцевую форму, при которой он не включает несколько областей в оптической зоне или все такие области. В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологической вставки может быть множество элементов задней кривизны и один из них может включать оптическую зону, в то время как другие могут быть кольцевыми или в форме частей кольца.
При использовании в этом документе «компонент» обозначает устройство, способное приводить электрический ток от источника энергии, чтобы осуществить одно или более изменений логического состояния или физического состояния.
При использовании в этом документе «нанесение» относится к любому нанесению материала, включая, например, покрытие или пленку.
При использовании в этом документе «электрическая связь» означает ту, что вызвана влиянием электрического поля. В случае проводящих материалов влияние может возникать в результате действия электрического тока или при его протекании. У других материалов это может быть поле электрического потенциала, которое вызывает влияние, такое, например, как тенденция ориентировать постоянные и индуцированные молекулярные диполи вдоль силовых линий.
При использовании в этом документе «инкапсулирование» означает создание барьера для отделения объекта, например вставки-носителя, от прилегающей к ней среды.
При использовании в этом документе «инкапсулянт» означает слой, сформированный вокруг объекта, например вставки-носителя, который создает барьер для отделения целостности от прилегающей к ней среды. Примерами инкапсулирующих материалов являются силикон-гидрогели, такие как этафилкон, галифилкон, нарафилкон и сенофилкон, или другие гидрогелевые материалы контактных линз. В некоторых примерных вариантах осуществления инкапсулянт может быть полупроницаемым, чтобы содержать конкретные вещества внутри объекта и предотвращать попадание в объект конкретных веществ, таких как вода.
При использовании в этом документе выражение «запитываемый» означает состояние, позволяющее подавать электрический ток или позволяющее хранить внутри электрическую энергию.
При использовании в этом документе «электрически обусловленная ориентация» означает ориентацию молекул жидкого кристалла при влиянии эффекта потенциального поля, питаемого от источника энергии. Например, устройство, содержащее жидкие кристаллы, может иметь одну электрически обусловленную ориентацию, если источник энергии имеет двухпозиционный характер (только включенное или только выключенное состояние). В других приведенных для примера вариантах осуществления электрически обусловленная ориентация может изменяться плавно в зависимости от количества поданной энергии.
При использовании в этом документе «энергия» означает способность физической системы производить работу. Как правило, в рамках настоящего изобретения способность может относиться к способности выполнять электрические действия при совершении работы.
При использовании в этом документе «сборщики энергии» означают устройства, способные извлекать энергию из окружающей среды и конвертировать ее в электрическую энергию.
При использовании в этом документе «источник энергии» означает любое устройство или слой, которые способны подавать энергию или помещать логическое или электрическое устройство в заряженное состояние.
При использовании в этом документе «событие» означает заданный набор параметров, таких как, например, уровень биомаркера, уровень заряженности, уровень pH или визуальное распознавание конкретного объекта. Событие может быть специфичным для носителя, таким как уровень препарата, или может быть в общем применимо для всех носителей, таким как температура.
При использовании в этом документе «передний криволинейный элемент» или «передний элемент вставки» означает твердый элемент, или мультиэлементную жесткую вставку, или вставку-носитель, которые, будучи встроенными во вставку, занимают положение на передней стороне офтальмологической линзы. В офтальмологическом устройстве такой элемент будет размещен на стороне вставки, которая дальше от поверхности глаза пользователя. В некоторых примерных вариантах осуществления элемент может включать область в центре офтальмологического устройства, через которую свет может поступать в глаз пользователя. Эта область может называться оптической зоной. В других примерных вариантах осуществления элемент может принимать кольцевую форму, при которой он не включает несколько областей в оптической зоне или все такие области. В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологической вставки возможно множество передних криволинейных элементов и любой из них может включать оптическую зону, в то время как другие могут быть кольцевыми или быть частями кольцевой формы.
При использовании в этом документе «функционализированный» означает создание слоя или устройства, способных выполнять функцию, включая, например, питание, активацию или контроль.
При использовании в этом документе «вставной элемент» означает твердый элемент мультиэлементной жесткой вставки или вставки-носителя, который может быть встроен в жесткую вставку или вставку-носитель. В офтальмологическом устройстве «вставной элемент» может включать область в центре офтальмологического устройства, через которую свет может поступать в глаз пользователя. Такая область может называться оптической зоной. В других примерных вариантах осуществления элемент может принимать кольцевую форму, при которой он не включает несколько областей в оптической зоне или все такие области. В некоторых примерных вариантах осуществления жесткая вставка или вставка-носитель могут включать несколько вставных элементов, причем некоторые вставные элементы могут включать оптическую зону, а другие вставные элементы могут быть кольцевыми или представлять собой части кольцевой формы.
При использовании в этом документе «офтальмологическая линза», или «офтальмологическое устройство», или «линза» означает любое устройство, которое располагается внутри или на глазу. Устройство способно обеспечивать оптическую коррекцию, может быть косметическим или обеспечивать некую функциональность, не связанную с актом зрения. Например, термин «линза» может относиться к контактной линзе, интраокулярной линзе, накладной линзе, глазной вставке, оптической вставке или иному подобному устройству, с помощью которого корректируется или изменяется зрение или косметически улучшается физиология глаза (например, цвет радужной оболочки) без затруднения зрения. В другом случае линза может означать устройство, которое можно поместить на глаз, с другой функцией, кроме коррекции зрения, например, для мониторинга составного вещества слезной жидкости или как средство введения активного вещества. В некоторых вариантах осуществления предпочтительные линзы, составляющие предмет настоящего изобретения, могут представлять собой мягкие контактные линзы, изготовленные из силиконовых эластомеров или гидрогелей, которые могут включать, например, силиконовые гидрогели и фторгидрогели.
При использовании в этом документе «линзообразующая смесь», или «реакционная смесь», или РС означает мономерную структуру и/или преполимерный материал, которые могут быть полимеризованы и поперечно связаны или поперечно связаны, чтобы образовать офтальмологическую линзу. Различные варианты осуществления, приведенные для примера, могут включать линзообразующие смеси с одной и более добавками, такими как УФ-блокаторы, оттеночные добавки, разбавители, фотоинициаторы или катализаторы, и другие добавки, которые могут быть пригодны в офтальмологических линзах, таких как контактные или интраокулярные линзы.
При использовании в этом документе «линзообразующая поверхность» означает поверхность, которая может использоваться для литья линзы. В некоторых примерах осуществления любая такая поверхность может иметь оптическое качество поверхности, что означает, что данная поверхность является достаточно гладкой и получена таким образом, что поверхность линзы, изготовленной путем полимеризации линзообразующего материала, который находится в контакте с формирующей поверхностью, была оптически приемлемого качества. Также в некоторых примерных вариантах осуществления линзообразующая поверхность может иметь геометрию, которая может быть необходима для придания поверхности линзы нужных оптических характеристик, включая, например, коррекцию сферических, асферических и цилиндрических аберраций, коррекцию аберраций волнового фронта и коррекцию топографии роговицы.
При использовании в этом документе «жидкий кристалл» означает состояние вещества, при котором оно имеет свойства, промежуточные между свойствами обычной жидкости и твердого кристалла. Жидкий кристалл невозможно рассматривать как твердое вещество, но его молекулы показывают определенную степень организации. Используемый в настоящем документе термин «жидкий кристалл» не ограничивается конкретной фазой или структурой, но такой жидкий кристалл может иметь конкретную ориентацию в состоянии покоя. Ориентация и фазы жидкого кристалла могут изменяться под воздействием внешних сил, например температуры, магнитного поля или электричества, в зависимости от класса жидкого кристалла.
При использовании в этом документе «вставка-носитель» означает инкапсулированную вставку, которая включена в запитываемое офтальмологическое устройство. Питающие элементы и электрическая схема могут быть помещены во вставку-носитель. Вставка-носитель определяет основную цель запитываемого офтальмологического устройства. Например, в вариантах осуществления, где запитываемое офтальмологическое устройство позволяет пользователю регулировать рефракцию, вставка-носитель может включать питающие элементы, контролирующие часть жидкого мениска оптической зоны. Как вариант, вставка-носитель может быть кольцевидной, оставляя оптическую зону свободной от материала. В таких вариантах осуществления, приведенных для примера, запитываемой функцией линзы может быть не оптическое качество, а, например, мониторинг глюкозы или введение препарата.
При использовании в этом документе «форма для литья» означает жесткий или полужесткий объект, который может использоваться для формирования линз из не полимеризованных составов. Некоторые предпочтительные формы для литья включают две части формы для литья, образующие переднюю изогнутую часть формы для литья и заднюю изогнутую часть формы для литья, при этом каждая часть формы для литья имеет по меньшей мере одну приемлемую поверхность.
При использовании в этом документе «оптическая зона» означает область офтальмологической линзы, через которую видит пользователь офтальмологической линзы.
При использовании в этом документе «сопряжение» означает действие, позволяющее конкретному смартфону распознать конкретную запитываемую офтальмологическую линзу. Сопряжение не позволяет запитываемой офтальмологической линзе непреднамеренно подключиться к несопряженному смартфону, также сопряжение обеспечивает связь между запитываемой офтальмологической линзой и нужным смартфоном. Сопряжение может происходить на глазу или перед использованием или в некоторых аспектах может содержать поэтапный процесс, проходящий и на глазу, и перед использованием. Техники сопряжения могут включать, например, профильную синхронизацию Bluetooth или запрос и ответ определения.
При использовании в настоящем документе термин «предварительное отверждение» относится к процессу, предваряющему отверждение смеси. В некоторых вариантах осуществления, приведенных для примера, процесс предварительного отверждения может включать укороченный период полного отверждения. Как вариант, предварительное отверждение может содержать уникальный процесс, например экспозицию смеси в иных температурных режимах и длинах световых волн, чем это требуется для полного отверждения смеси.
При использовании в настоящем документе термин «предварительное дозирование» относится к первичному нанесению материала в меньшем количестве, чем требуется для завершения процесса. Например, предварительное дозирование может включать четверть требуемой субстанции.
При использовании в настоящем документе термин «окончательное дозирование» относится к нанесению материала после предварительного дозирования в количестве, достаточном для завершения процесса. Например, когда предварительное дозирование включает нанесение четверти требуемого количества субстанции, последующее дозирование может обеспечивать три четверти той же субстанции.
При использовании в настоящем документе термин «мощность» обозначает совершенную работу или переданную энергию за единицу времени.
При использовании в настоящем документе термин «перезаряжаемый» или «повторно запитываемый» означает способность быть восстановленным до состояния с большей производительностью. Многие применения в рамках этого изобретения могут относиться к способности быть восстановленным с возможностью пропускать электрический ток с определенной скоростью в течение определенных, заранее заданных периодов времени.
При использовании в настоящем документе термин «перезарядка» или «повторное записывание» означает восстановление до состояния с повышенной производительностью. Многие применения в рамках этого изобретения могут относиться к восстановлению возможности устройства пропускать электрический ток с определенной скоростью в течение определенных, заранее заданных периодов времени.
При использовании в настоящем документе термин «извлеченный» или «извлеченный из формы для литья» означает линзу, которая либо полностью отделена от формы для литья, либо неплотно соединена с ней, так что ее можно вытащить, слегка встряхнув или вытолкнув ватной палочкой.
При использовании в настоящем документе термин «жесткая вставка» означает вставку, которая сохраняет заранее заданную топографию. Будучи включенной в контактную линзу, жесткая вставка может придать дополнительную функциональность и/или характеристику линзе. Например, изменяя топографию или плотность жесткой вставки, можно получить зоны, которые будут корректировать остроту зрения у пациентов с астигматизмом. Жесткая вставка может сгибаться, что позволяет размещать офтальмологическую линзу на глазу и убирать ее оттуда.
При использовании в настоящем документе термин «смартфон» означает мобильный телефон, работающий на мобильной операционной системе. В целом смартфон может иметь более прогрессивные характеристики обработки данных, чем мобильный телефон.
При использовании в настоящем документе термин «стабилизирующий элемент» относится к физическим характеристикам, стабилизирующим офтальмологическое устройство в необходимой позиции при нахождении офтальмологического устройства на глазу. В некоторых вариантах осуществления, приведенных для примера, стабилизирующий элемент может добавить достаточную массу, чтобы служить балластом для офтальмологического устройства. В некоторых вариантах осуществления, приведенных для примера, стабилизирующий элемент может менять переднюю изогнутую поверхность, когда веко может войти в соприкосновение со стабилизирующим элементом и пользователь тем самым может переориентировать линзу при моргании. Подобные примерные варианты осуществления могут быть усилены в эффективности путем включения в них стабилизирующего элемента, который может добавить массу линзе. В некоторых примерах осуществлений стабилизирующий элемент может быть отдельным материалом от инкапсулированного биосовместимого материала, может быть вставкой, образованной отдельно от процесса формования, или может быть включен в жесткую вставку или вставку-носитель.
При использовании в настоящем документе термин «вставка подложки» означает формируемый или жесткий субстрат, который способен поддерживать источник энергии и который можно поместить внутри офтальмологической линзы или на ней. В некоторых вариантах осуществления вставка подложки также поддерживает один или более компонентов.
При использовании в настоящем документе термин «трехмерная поверхность» или «трехмерная подложка» означает любую поверхность или подложку, которые были сформированы в трех измерениях и чья топография предназначена для конкретной цели в отличие от плоской поверхности.
При использовании в настоящем документе термин «дорожка» означает компонент батареи, способный электрически соединять компоненты контура. Например, дорожки схемы могут быть изготовлены из меди или золота, если подложкой является печатная плата, и могут быть изготовлены из меди, золота или печатного слоя в устройстве органической электроники. Дорожки также могут содержать неметаллические материалы, химические вещества или их смеси.
При использовании в настоящем документе термин «регулируемая оптика» означает способность изменять оптическое качество, например оптическую силу линзы или угол поляризации.
ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНЗА
В отношении фиг. 1 примерные варианты осуществления запитываемой офтальмологической линзы 110, 160 с функцией беспроводного соединения со смартфоном показаны на глазу 100, 150. В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза 110 может включать мягкую биосовместимую часть 114, процессор с приемником 112, механизм уведомления 111 и проводящие дорожки 113. В конкретных примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза 110 может не содержать источник питания и офтальмологическая линза 110 может питаться через механизм беспроводной передачи энергии. Например, размещение офтальмологической линзы 110 на конкретном расстоянии от смартфона может зарядить датчик и механизм уведомления. В другом случае при появлении события смартфона смартфон может в беспроводном режиме питать механизм уведомления.
Компоненты 111-113 могут не быть инкапсулированы во вставку-носитель, и мягкая биосовместимая часть 114 может напрямую контактировать с компонентами 111-113. В таких примерных вариантах осуществления мягкая биосовместимая часть 114 может инкапсулировать компоненты 111-113. Инкапсуляция может удерживать 111-113 на конкретной глубине внутри офтальмологической линзы 110. В другом случае компоненты 111-113 могут быть включены во вставку подложки. Вставка подложки может быть сформированной, и компоненты 111-113 могут быть помещены на подложку до добавления мягкой биосовместимой части 114.
Альтернативные примерные осуществления вставки-носителя 155 для запитываемого офтальмологического устройства 154 на глазу и соответствующего запитываемого офтальмологического устройства 160 показаны на фигуре. Вставка-носитель 155 может включать оптическую зону 165, которая может обеспечивать или не обеспечивать вторую функциональность, включая, например, коррекцию зрения. Если функция запитывания офтальмологического устройства не связана со зрением, оптическая зона 165 вставки-носителя 155 может не содержать материала. В некоторых примерных вариантах осуществления вставка-носитель 155 может включать часть не в оптической зоне 165 вместе с субстратом, объединенным с зарядными элементами, такими как источник питания 163, и электронными компонентами, такими как процессор 162.
В некоторых примерных вариантах осуществления источник питания 163, содержащий, например, батарею, и процессор 162, включая полупроводниковый кристалл, могут быть соединены с подложкой. В некоторых таких аспектах проводящие дорожки 166 могут электрически связывать между собой электронные компоненты 162, 161 и элементы питания 163.
В некоторых примерных вариантах осуществления процессор 162 может быть запрограммирован на установку параметров функциональности офтальмологической линзы 160. Например, если офтальмологическая линза 160 включает часть регулируемой оптики в оптической зоне 120, процессор может быть запрограммирован на установку запитываемой оптической силы. Такое осуществление позволяет массово производить вставки-носители, которые имеют тот же состав, но включают уникально запрограммированные процессоры.
Процессор может быть запрограммирован до инкапсуляции электрических компонентов 161-163, 165, 166 внутри вставки-носителя 155. В другом случае процессор 162 может быть запрограммирован беспроводным путем после инкапсуляции. Беспроводное программирование обеспечивает индивидуальную настройку после процесса производства, например, с помощью аппарата программирования.
В некоторых примерных вариантах осуществления вставка-носитель 155 может дополнительно содержать приемник 161, который может воспринимать и беспроводным путем принимать данные событий от смартфона. Приемник 161 может быть электрически сопряжен, например, через проводящие дорожки 166, с процессором 162 и источником питания 163.
В показательных целях вставка-носитель 155 показана в кольцевом осуществлении, которое может не включать часть в оптической зоне 165. Тем не менее, если функциональность вставки-носителя 155 может быть связана со зрением, вставка-носитель 155 может включать запитываемый элемент в оптической зоне 165. Например, вставка-носитель 155 может включать часть регулируемой оптики, в то время как вставка-носитель 155 может обеспечивать несколько функций коррекции зрения на основании разных уровней питания.
Вставка-носитель 155 может быть полностью инкапсулированной, чтобы защищать и отделять от других элементы питания 163, дорожки 166 и электронные компоненты 162. В некоторых примерных вариантах осуществления инкапсулирующий материал может быть полупроницаемым, например, для предотвращения попадания некоторых веществ, таких как вода, во вставку-носитель 155, позволяя некоторым веществам, таким как окружающие газы или побочные продукты реакций в элементах питания, проникать во вставку-носитель 155 или выходить из нее.
В некоторых примерных вариантах осуществления вставка-носитель 155 может быть включена в офтальмологическое устройство 160, которое может включать полимерный биосовместимый материал. Офтальмологическое устройство 160 может включать в себя конструкцию из жесткой центральной части и мягкой «юбки», где центральный жесткий оптический элемент содержит вставку-носитель 155. В некоторых конкретных примерных вариантах осуществления вставка-носитель 150 может напрямую контактировать с атмосферой и поверхностью роговицы на соответствующей передней и задней поверхности либо вставка-носитель 155 может быть инкапсулированной в офтальмологическое устройство 160. Периферия 164 офтальмологического устройства 160 может быть представлена мягким материалом «юбки», включая, например, полимеризованную реакционно-способную смесь мономеров, такую как гидрогелевый материал.
На фиг. 2 показаны примерные варианты осуществления беспроводного соединения от смартфона к запитываемой офтальмологической линзе на глазу. В некоторых примерных вариантах осуществления 200 смартфон 205 может передавать данные события 206, исходя из появления заранее заданного события смартфона, на приемник 202 офтальмологической линзы 204. Переданные данные события 206 могут активировать механизм уведомления 201. Например, как показано, механизм уведомления может включать источник света, если событие 206 подразумевает освещение. В таких примерных вариантах осуществления источник света может быть направлен в глаз. В другом случае источник света может быть направлен в офтальмологическую линзу 204, в то время как офтальмологическая линза 204 может отражать или рассеивать свет. Косвенно видимый свет может смягчать свет до уровня сияния, которое визуально может быть менее ярким.
В некоторых альтернативных примерных вариантах осуществления системы 250 смартфон 255 может включать адаптер связи 257, который может позволять смартфону 255 беспроводным образом передавать данные о событиях смартфона 256 на приемник 252. Прием данных о событии смартфона 256 может активировать вибрационный механизм уведомления 251. Механизм уведомления 251 может содержать устройство-генератор вибрации для обеспечения механического движения, включая, например, пьезоэлектрическое устройство.
Такой механизм может осуществлять воздействие за счет вибрации, а не за счет источника света. Соответственно, может быть предпочтительным вариант осуществления с генерированием вибрации, если событие 256 требует подтверждающего действия, такого как распознавание уведомления морганием. Некоторые примерные варианты осуществления могут включать множество типов уведомлений. Например, уведомление по умолчанию может быть вспышкой света, и пользователь может задать вибрационное уведомления для конкретного события, включая, например, телефонный звонок или текстовое сообщение от конкретного контакта или напоминание о встрече.
В других примерных вариантах осуществления механизм уведомления 251 может включать звукообразующее устройство, при котором звук может быть слышим для пользователя, например, через костную проводимость. Звук может быть слышим через глазницу благодаря близкому расстоянию между глазом и черепом, при этом кости черепа могут направлять звук во внутреннее ухо. В некоторых таких аспектах звукообразующее устройство может включать преобразователь, при этом преобразователь может конвертировать беспроводным образом полученные данные в акустический выходной сигнал.
Звук может быть определен механизмом уведомления, при этом данные события смартфона могут запустить предварительно запрограммированный звук, такой как гудок. В другом случае данные события смартфона может включать конкретный рингтон или звук, связанные с таким событием смартфона. В таких примерных вариантах осуществления механизм уведомления может производить конкретный рингтон или звук, позволяющие пользователю различать звонящих или события, даже если смартфон находится в «тихом» режиме.
В показательных целях в примерном осуществлении, где механизм уведомления 201 содержит источник света, запитываемые элементы 201-203 показаны как компоненты, отдельно инкапсулированные в офтальмологической линзе 204. В альтернативных примерных вариантах осуществления, где механизм уведомления 251 включает вибрационный сигнал, запитываемые элементы 251, 252 показаны как компоненты вставки-носителя 253. Тем не менее, варианты механизмов уведомления могут не ограничиваться продемонстрированными вариантами осуществления, другие примерные варианты осуществления могут быть применимы и должны быть рассмотрены в рамках техники изобретения.
Смартфон и офтальмологическая линза могут содержать дополнительные протоколы связи, позволяющие беспроводным образом соединить два устройства. В некоторых примерных вариантах осуществления протокол связи может содержать нетипичную технологию для смартфона, включая, например, инфракрасную, и функционирование может зависеть от расстояния, что может ограничивать случайное беспроводное соединение с не предназначенными для этого смартфонами. В таких примерных вариантах осуществления нетипичная технология может быть конкретно представлена на смартфоне с помощью дополнительного оборудования, включая, например, адаптер связи 257.
Как показательный пример, адаптер связи 257 может позволять смартфону 255 передать данные события смартфона 256 посредством инфракрасной передачу на приемник 252. Перед использованием адаптер связи 257 может быть сопряжен с конкретной офтальмологической линзой 204/254, например, если адаптер связи калиброван на конкретную длину инфракрасной волны или импульсную последовательность.
Другие аспекты могут обеспечивать сопряжение между офтальмологической линзой и смартфоном через технологию, обычно включенную в стандартный смартфон, такую как, например, технология Bluetooth. В отличие от инфракрасной технология Bluetooth относительно часто применяется в смартфонах, и для синхронизации может не требоваться дополнительное оборудование.
Протокол связи может включать маломощный вариант осуществления, включая, например, технологию ANT или ZigBee. Это может позволять офтальмологической линзе периодически сканировать окружающую среду в поисках передачи данных события смартфона от смартфона, в то же время ограничивая потерю мощности от такого сканирования. Маломощный беспроводной протокол может в целом увеличивать потенциальную длительность работы офтальмологической линзы в заряженном состоянии. Дополнительные профили беспроводного протокола могут ограничивать получение данных офтальмологической линзой, связывая ее только со строго определенным смартфоном.
В некоторых примерных вариантах осуществления сопряжение может возникать перед использованием. Например, офтальмологическая линза может быть предварительно запрограммирована для взаимодействия с конкретным смартфоном при помощи приложения, которое можно загрузить на нужный смартфон. В других таких вариантах осуществления офтальмологическая линза может включать серийный код аутентификации или электронную идентификационную метку (e-pedigree), которая может быть уникальной для конкретной офтальмологической линзы или упаковки офтальмологических линз. Уникальный код, идентифицирующий офтальмологическую линзу, может различаться в зависимости от способов индексирования, связанных с брендом или линией офтальмологических линз.
Смартфон может быть запрограммирован на распознавание конкретного серийного кода. В некоторых примерных вариантах осуществления пользователь может запрограммировать смартфон с помощью технологии захвата на сканирование или фотографирование штрихкода артикула (SKU) или штрихкода быстрого отклика (QR), которые могут быть связаны с аутентификационным серийным номером. В некоторых таких аспектах штрихкод SKU или QR может быть расположен на упаковке офтальмологической линзы, например на индивидуальной блистерной упаковке, или на коробке для множества блистерных упаковок, или других популярных типах упаковки. Запуск сопряжения путем взаимодействия с упаковкой может быть предпочтительнее, чем прямое взаимодействие с офтальмологической линзой, как способ уменьшить контаминацию или повреждение офтальмологической линзы или глаза.
В некоторых примерных вариантах осуществления сканированный код может указывать на идентификационный атрибут офтальмологической линзы. Идентификация может позволять смартфону соединяться конкретно с нужной офтальмологической линзой. Например, сканированный код может включать код аутентификации, профиль Bluetooth, длину инфракрасной волны или шаблон инфракрасного сигнала в зависимости от технологии беспроводного соединения.
Перед соединением офтальмологической линзы и смартфона два устройства могут обменяться метками или распознать серийную авторизацию или e-pedigree, например, путем использования системы идентификации радиочастот. В некоторых примерных вариантах осуществления событие смартфона может заставить смартфон передать запрос идентификации или авторизации на офтальмологическую линзу. Запрос может включать все коды авторизации, часть их или не включать их вовсе. Например, смартфон может передать полный код, и, если код совпадает с серийным кодом офтальмологической линзы, линза может передать ответ, который может включать серийный код или подтверждение правильного серийного кода.
В другом случае запрос может включать часть серийного кода и офтальмологическая линза может ответить оставшейся частью. Правильная последовательность может позволить установить беспроводное соединение. В других альтернативных примерных вариантах осуществления запрос может не передавать часть серийного кода, но может побудить офтальмологическую линзу передать полный код. Если смартфон подтверждает серийный код, беспроводное соединение может продолжаться, а если серийный код не совпадает, беспроводное соединение может быть остановлено.
В некоторых примерных вариантах осуществления сопряжение может возникать полностью на глазу, при этом пользователь или оператор смартфона может поместить смартфон рядом с офтальмологической линзой. Используя мобильное приложение, включая, например, загружаемое мобильное приложение или стандартное беспроводное приложение, установленное при производстве, пользователь может заставить смартфон искать беспроводной профиль или протокол офтальмологической линзы. Такое первичное сканирование может сопрягать смартфон с офтальмологической линзой, например, по инфракрасной или Bluetooth-технологии. Последующее беспроводное соединение может возникать, если смартфон подтверждает идентичность офтальмологической линзы на основании сопряжения.
Как показательный пример, идентификация радиочастоты (RFID) может использоваться как способ проверки идентичности офтальмологической линзы. Верификация через RFID может не требовать, чтобы смартфон был в зоне видимости офтальмологической линзы. Такие примерные варианты осуществления могут ограничивать беспроводное соединение до конкретного диапазона дальности, но не обязательно до конкретного расположения. Например, смартфон может находиться в сумке или кармане, и беспроводное соединение все равно может возникать, если смартфон находится в допустимом диапазоне дальности.
Система RFID также может обеспечивать низкомощные требования для обмена идентификаторами на основании типа метки и считывателя. В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза может включать пассивную радиочастотную метку, при этом офтальмологическая линза может отвечать на запросы от активного считывателя в смартфоне. Такое осуществление может сохранять заряд энергии в офтальмологической линзе. В некоторых таких аспектах запрос может побудить офтальмологическую линзу начать сканирование заданной среды на наличие данных событий смартфона. Офтальмологическая линза может быть неактивной до запроса, и сканирование может быть отключено по истечении конкретного периода времени для сохранения энергии, например в том случае, если код аутентификации не проверен.
Что касается фиг. 3, здесь показаны примерные варианты осуществления беспроводного соединения и управления между смартфоном и запитываемой офтальмологической линзой на глазу. В некоторых вариантах осуществления офтальмологическая линза 303 может включать приемник 302, который способен принимать данные события смартфона 306, и механизм уведомления 301, который может уведомлять пользователя о событии. На этапе получения 300 смартфон 305 может беспроводным образом передавать данные 306 на приемник 302.
В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза 353 может дополнительно содержать передатчик 352, который может находиться в том же положении в офтальмологической линзе 353, что и приемник 302. На этапе передачи 350 передатчик 352 может отправлять данные ответа 357 обратно на смартфон 355. Данные ответа 357 могут запускать действие на смартфоне, включая, например, приглушение рингтона.
В некоторых таких вариантах осуществления этап подтверждения аналогично тому, что описано в отношении фиг. 2, может быть предпочтительным для подтверждения того, что беспроводное соединение установлено между указанной офтальмологической линзой 353 и смартфоном 355. Этап подтверждения может проходить прямо перед передачей данных ответа 3557, что может ограничивать неправильно адресованные ответные сигналы. В других примерных вариантах осуществления беспроводное соединение может быть постоянным на протяжении всего события смартфона после первичной передачи данных событий смартфона 306. Если беспроводное соединение постоянное, второй процесс подтверждения не нужен для того, чтобы убедиться, что установлено нужное беспроводное соединение.
На фиг. 4 показана примерная блок-схема. На этапе 400 может возникать заранее заданное событие смартфона. Заранее заданное событие может включать, например, телефонный звонок, календарную пометку или поступление электронной почты. В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 402 смартфон может передавать запрос авторизации, такой как указано на фиг. 2, на офтальмологическую линзу, которая может ответить кодом авторизации. В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 450 офтальмологическая линза может ответить неавторизованным кодом и на этапе 455 последующее беспроводное соединение не возникнет.
Если офтальмологическая линза может отвечать авторизованным или сопряженным кодом на этапе 405, запрос может сопрягать два устройства перед передачей данных смартфона. В таком случае на этапе 410 смартфон может беспроводным образом передавать данные события на приемник в офтальмологической линзе, например те, что указаны на фиг. 1. На этапе 415 передача может запустить активацию офтальмологической линзы, что может включать, например, вибрационное или световое уведомление.
В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза способна принимать данные, но не может передавать ответ на смартфон. В некоторых таких вариантах осуществления активация может быть прервана на основании разных действий. На этапе 420 событие смартфона может быть прервано. Соответственно, передача события может остановиться, что может прекратить активацию на этапе 425.
В другом случае офтальмологическая линза может дополнительно содержать механизм сенсорного управления, который может распознавать офтальмологическая линза, если пользователь подтверждает активацию на этапе 430. Например, сенсорное управление может включать механизм обнаружения моргания, при котором пользователь может управлять активацией через установленное по времени моргание или схемы моргания. В таких примерных вариантах осуществления подтверждение на этапе 430 может остановить активацию на этапе 435. Офтальмологическая линза с сенсорным управлением может быть предпочтительной, когда событие смартфона включает не только уведомление о входящем звонке, которое по сути имеет ограничение по времени.
На фиг. 5 показана альтернативная блок-схема. В некоторых альтернативных примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза способна передавать данные управления на смартфон в ответ на конкретное событие смартфона. Шаги на этапах 505-525 могут быть аналогичны шагам на этапах 400-425 на фиг. 4. На этапе 505 может произойти событие смартфона, и на этапе 510 смартфон может передавать такие данные на приемник в офтальмологической линзе.
Хотя это не показано, этапы подтверждения на этапах 402, 405, 450 на фиг. 4 могут возникать в примерных вариантах осуществления, показанных на фиг. 5. Аналогично, если подтверждение не удается, беспроводное соединение может остановиться до передачи данных о событии смартфона. При успешном подтверждении на этапе 515 передача может запустить активацию в офтальмологической линзе. При некоторых событиях смартфона на этапе 520 событие может остановиться, что может прекратить активацию на этапе 525.
Аналогично шагу 430 на фиг. 4 пользователь может подтвердить активацию, например, через механизм обнаружения моргания. В отличие от фиг. 4 тем не менее в некоторых примерных вариантах осуществления подтверждение может управлять не только активацией в офтальмологической линзе. В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 530 пользователь может подтвердить активацию и выбрать игнорирование события этапа 540, что может остановить активацию на этапе 545. Шаг 540 может быть внутренним для офтальмологической линзы и может не требовать связи со смартфоном.
В другом случае на этапе 550 пользователь может ответить на событие, при этом ответ влияет на смартфон. В таких примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза может беспроводным образом взаимодействовать со смартфоном в ответ на событие. На этапе 555 передатчик в офтальмологической линзе может передавать данные ответа на смартфон. На этапе 560 передача данных ответа может запустить действие на смартфоне. На этапе 565 активация офтальмологической линзы может остановиться. В некоторых примерных вариантах осуществления активация может остановиться на этапе 565, когда офтальмологическая линза передает данные ответа.
В других примерных вариантах осуществления могут возникать дополнительные этапы для остановки активации. Например, остановка на этапе 565 может возникать после того, как смартфон подтвердит передачу данных ответа. В другом случае остановка на этапе 565 может возникать после того, как данные ответа запустят действие на смартфоне.
Как показательный пример, ответный датчик может включать механизм обнаружения моргания, а событие смартфона может включать входящий звонок. Входящий звонок может заставить офтальмологическую линзу вибрировать, и пользователь может ответить игнорированием звонка, заглушением звонка, отправкой звонка на голосовую почту или ответить на звонок через микрофон. Игнорирование звонка может остановить активацию, но не влияет на смартфон, в то время как другие три ответа могут быть переданы на смартфон. Каждый ответ может быть связан с конкретным шаблоном моргания.
На фиг. 6 показана примерная блок-схема с этапами способа для уведомления пользователя о событии смартфона путем использования запитываемой офтальмологической линзы. В некоторых примерных вариантах осуществления, например на этапе 600, офтальмологическая линза может принимать запрос на авторизацию или идентификацию, например, как показано на фиг. 2 и 3, от смартфона. Запрос может позволять провести этап подтверждения до передачи данных события смартфона.
В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 605 офтальмологическая линза может проверять окружающую среду на беспроводную передачу данных событий смартфона, как для примера показано на фиг. 2. Окружающая среда может быть ограничена конкретным диапазоном. Ограничение диапазона проверки может сохранить энергию. Некоторые примерные варианты осуществления могут запустить сканирование среды на этапе 605, когда серийный код подтвержден в ответ на запрос на этапе 600. Сканирование среды может быть остановлено в некоторых вариантах осуществления по истечении установленного времени после запроса на этапе 600. Такие варианты осуществления помогают экономить энергию в случаях, когда аутентификация может быть неуспешна.
На этапе 610 офтальмологическая линза может принимать данные события смартфона. В ответ на данные события смартфона на этапе 615 может запуститься механизм уведомления. Как описано и показано на фиг. 2, уведомление может включать, например, видимый свет или вибрацию.
В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 620 офтальмологическая линза может обнаружить ответ на уведомление от пользователя, при этом ответ запускает заранее заданное действие. В некоторых аспектах данные ответа могут запускать внутреннее действие. Например, на этапе 630 данные ответа могут деактивировать механизм уведомления. Деактивация на этапе 630 может заново запустить проверку на этапе 605.
В другом случае данные ответа могут запустить действие смартфона. В некоторых таких вариантах осуществления на этапе 625 офтальмологическая линза может беспроводным образом передавать данные ответа на смартфон. Передача на этапе 625 может включать или сочетаться с обменом идентификационным кодом между смартфоном и офтальмологической линзой аналогично этапу 600. В других аспектах беспроводное соединение может быть постоянным в течение уведомления о событии смартфона, при этом этап подтверждения может быть необязательным для обеспечения связи между нужным смартфоном и офтальмологической линзой.
Передача данных ответа на этапе 625 может запустить действие на смартфоне. Например, если событие смартфона представляет собой входящий звонок, данные ответа могут заставить смартфон приглушить сигнал или отправить звонок на голосовую почту. Деактивация механизма уведомления на этапе 630 может возникать, если данные ответа обнаружены на этапе 620 или если данные ответа обнаружены на этапе 625.
На фиг. 7 показаны примерные этапы способа для применения офтальмологической линзы с механизмом уведомления смартфона. На этапе 705 офтальмологическая линза может быть помещена на глазу. В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 710 офтальмологическая линза может быть синхронизирована с нужным смартфоном. Синхронизация на этапе 710 может происходить перед использованием. Например, офтальмологическая линза может быть предварительно запрограммирована на синхронизацию с беспроводным профилем конкретного смартфона. В других примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза может быть синхронизирована со смартфоном, в то время как офтальмологическая линза расположена на глазу, а смартфон находится рядом с офтальмологической линзой. В некоторых таких вариантах осуществления пользователь может использовать программное приложение на смартфоне, при этом приложение способно распознавать наличие и беспроводной профиль офтальмологической линзы.
На этапе 715 пользователь может принимать уведомление о событии смартфона. Уведомление может включать видимый световой сигнал или вибрационный сигнал, как те, что указаны на фиг. 1-3. В некоторых примерных вариантах осуществления на этапе 720 пользователь может при желании ответить на уведомление о событии смартфона. Некоторые такие аспекты могут позволить пользователю деактивировать уведомление, при этом ответ не требует беспроводной передачи ответа на смартфон. В некоторых аспектах пользователь способен управлять или запускать действие на смартфоне, включая, например, приглушение звонка или подтверждение календарного события.
Материалы для офтальмологических линз на основе вставок
В некоторых примерных вариантах осуществления тип линзы может представлять линзу, включающую кремнийсодержащий компонент. Кремнийсодержащий компонент - это любой компонент, который содержит по меньшей мере одно звено [-Si-O-] в мономере, макромере или форполимере. Желательно, чтобы общий Si и соединенный O присутствовали в кремнийсодержащем компоненте в объеме больше, чем примерно двадцать (20) весовых процентов, и еще более желательно в объеме больше, чем тридцать (30) весовых процентов от общего молекулярного веса кремнийсодержащего компонента. Подходящие для целей настоящего изобретения кремнийсодержащие компоненты предпочтительно содержат полимеризуемые функциональные группы, такие как акрилатная, метакрилатная, акриламидная, метакриламидная, виниловая, N-виниллактамовая, N-виниламидная и стириловая функциональные группы.
В некоторых вариантах осуществления края офтальмологической линзы, также называемые герметично закрывающим вставку слоем, который окружает вставку, могут состоять из стандартных гидрогелевых композиций для офтальмологической линзы. Примеры материалов, характеристики которых могут обеспечить приемлемое соответствие со множеством материалов вставки, могут включать в себя семейство нарафилкона, включая нарафилкон A и нарафилкон B. В другом случае это может быть семейство этафилкона, включая этафилкон A, который может представлять собой хороший пример выбора материалов. Ниже будет более подробно в техническом смысле рассмотрен характер материалов, относящихся к технике исполнения в настоящем документе, но очевидно, что любые материалы, которые могут формировать приемлемую инкапсуляцию или частичную инкапсуляцию герметизированных и инкапсулированных вставок, соответствуют этим задачам и могут быть включены в рассмотрение.
Подходящие для целей настоящего изобретения кремнийсодержащие компоненты включают в себя соединения формулы I.
R1 независимо выбирают из группы, включающей одновалентные реакционно-способные группы, одновалентные алкильные группы или одновалентные арильные группы, причем каждая из перечисленных химических групп может дополнительно содержать функциональные группы, выбираемые из следующего ряда: гидрокси, амино, окса, карбокси, алкилкарбокси, алкокси, амидо, карбамат, карбонат, галоген, а также их различные комбинации, а одновалентные силоксановые цепи, содержащие 1-100 повторяющихся блоков Si-O, могут дополнительно содержать функциональные группы, выбираемые из следующего ряда: алкил, гидрокси, амино, окса, карбокси, алкилкарбокси, алкокси, амидо, карбамат, галоген, а также их различные комбинации;
при этом b = от 0 до 500, где считается, что если b отлично от 0, то b является распределением с модой, равной указанному значению,
причем по меньшей мере один R1 содержит одновалентную реакционно-способную группу, а в некоторых вариантах осуществления от одного до 3 R1 содержат одновалентные реакционно-способные группы.
Используемый в настоящей заявке термин «одновалентные реакционно-способные группы» относится к группам, способным вступать в реакции свободнорадикальной и/или катионной полимеризации. Характерные, но не ограничивающие примеры свободнорадикальных реакционно-способных групп включают в себя (мет)акрилаты, стирилы, винилы, виниловые эфиры, C1-6алкил(мет)акрилаты, (мет)акриламиды, C1-6алкил(мет)акриламиды, N-виниллактамы, N-виниламиды, C2-12алкенилы, C2-12алкенилфенилы, C2-12алкенилнафтилы, C2-6алкенилфенил-C1-6алкилы, O-винилкарбаматы и O-винилкарбонаты. Характерные, но не ограничивающие примеры катионных реакционно-способных групп включают в себя винилэфирные или эпоксидные группы, а также их смеси. В одном варианте осуществления свободнорадикальные реакционно-способные группы содержат (мет)акрилаты, акрилокси, (мет)акриламиды и их смеси.
Подходящие одновалентные алкильные и арильные группы включают незамещенные одновалентные алкильные группы C1-C16, арильные группы C6-C14, такие как замещенные и незамещенные метил, этил, пропил, бутил, 2-гидроксипропил, пропоксипропил, полиэтиленоксипропил, их сочетания и аналогичные.
В одной реализации настоящего изобретения b равно нулю, один фрагмент R1 представляет собой одновалентную реакционно-способную группу и по меньшей мере три фрагмента R1 выбраны из одновалентных алкильных групп, содержащих от одного до 16 (шестнадцати) атомов углерода, а в другой реализации - из одновалентных алкильных групп, содержащих от одного до 6 (шести) атомов углерода. Не ограничивающие примеры кремнийсодержащих компонентов в данном варианте осуществления включают в себя 2-метил-, 2-гидрокси-3-[3-[1,3,3,3-тетраметил-1-[(триметилсилил)окси]дисилоксанил]пропокси]пропиловый эфир (SiGMA),
2-гидрокси-3-метакрилоксипропилоксипропилтрис(триметилсилокси)силан,
3-метакрилоксипропилтрис(триметилсилокси)силан (TRIS),
3-метакрилоксипропилбис(триметилсилокси)метилсилан и
3-метакрилоксипропилпентаметилдисилоксан.
В другом примерном варианте осуществления b равно от 2 до 20, от 3 до 15 или в некоторых примерных вариантах осуществления от 3 до 10. По меньшей мере один концевой фрагмент R1 представляет собой одновалентную реакционно-способную группу, а остальные группы R1 выбраны из одновалентных алкильных групп, содержащих от 1 до 16 атомов углерода, а в другом варианте осуществления - из одновалентных алкильных групп, содержащих от 1 до 6 атомов углерода. Еще в одном примерном варианте осуществления настоящего изобретения b равно от 3 до 15, один концевой R1 содержит одновалентную реакционно-способную группу, другой концевой R1 содержит одновалентную алкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, и оставшийся R1 содержит одновалентную алкильную группу, имеющую от 1 до 3 атомов углерода. Характерные, но не ограничивающие примеры силиконсодержащих компонентов такого варианта осуществления настоящего изобретения включают (полидиметилсилоксан (МВ 400-1000) с концевой моно-(2-гидрокси-3-метакрилоксипропил)-пропил эфирной группой) (OH-mPDMS), (полидиметилсилоксаны (МВ 800-1000) с концевыми моно-н-бутильными и концевыми монометакрилоксипропильными группами) (mPDMS).
В другом примерном варианте осуществления b равно от 5 до 400 или от 10 до 300, оба концевых R1 содержат одновалентную реакционно-способную группу, а оставшиеся R1 независимо выбраны из одновалентных алкильных групп, имеющих от 1 до 18 атомов углерода, которые могут иметь эфирные связи между атомами углерода и могут дополнительно содержать галоген.
В одном примерном варианте осуществления изобретения, если нужна силиконовая гидрогелевая линза, линза настоящего изобретения делается из реакционной смеси, содержащей по меньшей мере около 20 и желательно от 20 до 70 весовых процентов кремнийсодержащего компонента от общего веса реакционно-способных мономерных компонентов, из которых сделан полимер.
В другом примерном варианте осуществления от одного до четырех R1 содержат винилкарбонат или карбамат с формулой.
где Y обозначает O-, S- или NH-,
R обозначает водород или метил, d равен 1, 2, 3 или 4 и q равен 0 или 1.
Кремнийсодержащие винилкарбонатные или винилкарбаматные мономеры конкретно включают в себя: 1,3-бис[4-(винилоксикарбонилокси)бут-1-ил]тетраметилдисилоксан; 3-(винилоксикарбонилтио)пропил-[трис(триметилсилокси)силан]; 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилаллилкарбамат; 3-[трис(триметилсилокси)силил]пропилвинилкарбамат; триметилсилилэтилвинилкарбонат; триметилсилилметилвинилкарбонат и
Если необходимо получить биомедицинские устройства с модулем упругости, составляющим менее 200, только один из фрагментов R1 должен представлять собой одновалентную реакционно-способную группу и не более двух из оставшихся фрагментов R1 должны представлять собой одновалентные силоксановые группы.
Другой класс силиконсодержащих компонентов включает в себя полиуретановые макромеры со следующими формулами.
Формулы IV-VI
в которых:
D обозначает алкильный бирадикал, алкилциклоалкильный бирадикал, циклоалкильный бирадикал, арильный бирадикал или алкиларильный бирадикал, содержащий от 6 до 30 атомов углерода;
G обозначает алкильный бирадикал, циклоалкильный бирадикал, алкилциклоалкильный бирадикал, арильный бирадикал или алкиларильный бирадикал, содержащий от 1 до 40 атомов углерода, который может иметь в основной цепи эфирные, тиоэфирные или аминовые мостиковые группы;
* обозначает уретановую или уреидо-мостиковую группу;
a равен по меньшей мере 1;
A обозначает дивалентный полимерный радикал со следующей формулой:
R11 независимо обозначает алькильную или фторзамещенную алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода, которая может содержать эфирные связи между атомами атомов углерода; y равно по меньшей мере 1; и p обеспечивает молекулярную массу фрагмента от 400 до 10 000; каждый из E и E1 независимо обозначает полимеризуемый ненасыщенный органический радикал, представленный следующей формулой:
В которой R12 представляет собой водород или метил; R13 представляет собой водород, алкильный радикал, имеющий от 1 до 6 атомов углерода, или радикал -CO-Y-R15, в котором Y представляет собой -O-,Y-S- или -NH-; R14 представляет собой бивалентный радикал, имеющий от 1 до 12 атомов углерода; X означает -CO- или -OCO-; Z означает -O- или -NH-; Ar означает ароматический радикал, имеющий от 6 до 30 атомов углерода; w равно от 0 до 6; x равно 0 или 1; y равно 0 или 1; z равно 0 или 1.
Предпочтительно силиконсодержащий компонент представляет собой полиуретановый макромер, представленный следующей формулой:
Где R16 представляет собой бирадикал диизоцианата после удаления собственно изоцианатной группы, например бирадикал изофоронизоцианата. Другим силиконсодержащим макромером, соответствующим целям настоящего изобретения, является соединение по формуле X (где x + y представляет собой число в диапазоне от 10 до 30), получаемое при реакции фторэфира, полидиметилсилоксана с концевой гидроксильной группой, изофоронизоцианата и изоцианатоэтилметакрилата.
Другие кремнийсодержащие компоненты, пригодные для применения в настоящем изобретении, включают макромеры, содержащие полисилоксан, полиалкиленэфир, диизоцианат, полифторированный углеводород, полифторированный эфир и полисахаридные группы; полисилоксаны с полярной фторированной привитой или боковой группой, содержащей атом водорода, присоединенный к концевому дифторзамещенному атому углерода; гидрофильные силоксанилметакрилаты, содержащие эфирные и силоксанильные мостиковые группы, а также поперечно-сшиваемые мономеры, содержащие полиэфирные и полисилоксанильные группы. Любые из вышеуказанных полисилоксанов также могут использоваться как кремнийсодержащий компонент в этом изобретении.
Настоящее изобретение, как описано выше и как в дальнейшем указано путем заявок, представляет собой запитываемую офтальмологическую линзу с датчиком событий смартфона, при этом офтальмологическая линза может беспроводным образом принимать данные события от смартфона. В некоторых аспектах запитываемая офтальмологическая линза может включать запитываемые компоненты, инкапсулированные мягкой биосовместимой частью. В других аспектах офтальмологическая линза может содержать вставку-носитель, причем запитываемые компоненты могут быть инкапсулированы во вставку-носитель, а вставка-носитель может быть включена в офтальмологическую линзу.
В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза может включать код верификации или механизм, при котором сопряжение с конкретным смартфоном может ограничивать беспроводное соединение до связи между двумя конкретными устройствами. Прием данных событий смартфона может активировать датчик в офтальмологической линзе. В некоторых примерных вариантах осуществления офтальмологическая линза дает пользователю возможность ответить на уведомление о событии смартфона. Ответ может запустить внутреннее действие в офтальмологической линзе, либо офтальмологическая линза может передавать данные ответа на смартфон, запуская действие на смартфоне.
1. Запитываемая офтальмологическая контактная линза, способная уведомлять пользователя о событии смартфона,
запитываемая офтальмологическая контактная линза содержит:
механизм уведомления, способный уведомлять пользователя о событии смартфона, при этом механизм уведомления способен обеспечивать первую функциональность запитываемой офтальмологической контактной линзе;
приемник, способный беспроводным образом принимать данные события смартфона от заранее заданного смартфона-источника, при этом приемник электрически сопряжен с механизмом уведомления;
проводящие дорожки, способные электрически соединять механизм уведомления и приемник; и
мягкую часть линзы, способную инкапсулировать механизм уведомления и приемник,
при этом механизм уведомления содержит вибрационное устройство для обеспечения механического движения, при этом механическое движение ощущается пользователем.
2. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 1 дополнительно содержит:
источник питания, при этом проводящие дорожки способны электрически соединять источник питания и механизм уведомления; и
процессор, электрически сопряженный с источником питания, механизмом уведомления и приемником, при этом процессор способен управлять механизмом уведомления и приемником.
3. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 1, в которой механизм уведомления дополнительно содержит источник света, при этом источник света является видимым для пользователя, когда механизм уведомления активирован.
4. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 1, в которой механизм уведомления дополнительно содержит генерирующее звук устройство, при этом генерирующее звук устройство способно производить слуховой эффект, ощущаемый пользователем.
5. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 1, дополнительно содержащая серийный код авторизации, при этом серийный код авторизации способен идентифицировать запитываемую офтальмологическую контактную линзу.
6. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 1, дополнительно содержащая датчик, электрически сопряженный с процессором, при этом датчик способен обнаруживать ответ пользователя, и при этом процессор способен генерировать данные ответа пользователя на основании упомянутого ответа пользователя.
7. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п.2, при этом заранее заданный смартфон-источник содержит адаптер связи, и при этом адаптер связи способен позволять заранее заданному смартфону-источнику беспроводным образом передавать данные события смартфона на приемник.
8. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 2, дополнительно содержащая вставку-носитель, способную инкапсулировать механизм уведомления, приемник, источник питания, процессор и проводящие дорожки, при этом мягкая часть линзы способна инкапсулировать вставку-носитель.
9. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 2, в которой процессор способен различать множество типов события смартфона, поступающих из заранее заданного источника данных события смартфона, при этом механизм уведомления содержит множество установок активации, и каждый тип события смартфона запускает заранее заданную установку активации.
10. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 1, в которой вибрационное устройство содержит пьезоэлектрический механизм.
11. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 4, при этом слуховой эффект ощущается пользователем через костную проводимость.
12. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 5, дополнительно содержащая передатчик верификации, способный беспроводным образом передавать по меньшей мере часть серийного кода авторизации на заранее заданный смартфон-источник.
13. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 6, дополнительно содержащая передатчик, электрически сопряженный с процессором, при этом передатчик способен передавать данные ответа на заранее заданный смартфон-источник, и при этом передача данных ответа способна запустить заранее заданное действие на заранее заданном смартфоне-источнике.
14. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 6, в которой датчик содержит механизм обнаружения моргания, и при этом ответ пользователя содержит заранее заданный шаблон моргания.
15. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 6, при этом данные ответа способны остановить уведомление.
16. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 7, в которой приемник способен принимать данные события смартфона от заранее заданного смартфона-источника посредством инфракрасной передачи, при этом инфракрасная передача содержит заранее заданный шаблонный пульс заранее заданной длины инфракрасной волны, и при этом адаптер связи способен передавать инфракрасную передачу.
17. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 8, в которой вставка-носитель дополнительно содержит запитываемый элемент, электрически сопряженный с источником питания и процессором, при этом запитываемый элемент способен обеспечивать вторую функциональность офтальмологической контактной линзе.
18. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 12, в которой передатчик верификации содержит передатчик радиочастотной идентификации.
19. Запитываемая офтальмологическая контактная линза по п. 17, в которой запитываемый элемент содержит механизм регулируемой оптики, при этом вторая функциональность содержит коррекцию зрения.
