Lente multifocal oftálmica que tiene corrección de visión a distancia mejorada,

que comprende: una región de visión a distancia centralmente localizada que tiene un vértice y una potencia apical; y por lo menos una superficie óptica que crea una distribución de potencia de lente que tiene unas derivadas primera y segunda continuas de modo que ésta aumente de forma suave radialmente hacia fuera desde la potencia apical en el vértice hasta una potencia de adición en un radio comprendido entre 1,75 y 2 mm desde el vértice, estando la potencia de adición por lo menos +1 dioptría por encima de la potencia apical, y la distribución de potencia incluye un escalón óptico entre la región de visión a distancia y la potencia de adición, presentando la distribución de potencia una potencia de visión borrosa de +0,75 dioptrías mayor que la potencia apical en un radio en el intervalo comprendido entre 0,5 y 1,75 mm desde el vértice y desde allí aumenta hasta la potencia de adición; de tal manera que un usuario que reciba imágenes distantes que pasen a través de la lente es inducido a ver las imágenes distantes a través de la región de visión a distancia

REFERENCIA CRUZADA A UNA SOLICITUD RELACIONADA

La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente US nº de serie 09/657.562, presentada el 8 de septiembre de 2000.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a lentes oftálmicas que tienen más de una única distancia focal. Los métodos y las estructuras proporcionados son aplicables a lentes proximales y lentes de gafas y otras lentes para corregir la visión humana.

La mayoría de las lentes de corrección de visión están diseñadas para corregir la vista solamente para visión a distancia – con una sola distancia focal. Cuando una persona ve objetos cercanos, el ojo acomoda la luz divergente, en lugar de paralela, que llega desde el objeto cercano. El acto de acomodación por el ojo humano da como resultado un cambio físico en la forma de la lente cristalino dentro del ojo, y la flexión de esta lente provoca que la luz divergente entrante emitida por objetos cercanos se reconverja y se enfoque sobre la retina. La acomodación aumenta la convergencia de las ondas de luz haciendo que las superficies de lente se curven más acusadamente, lo que añade a su vez potencia focal al sistema óptico del ojo. Cuando más cerca se ve un objeto, mayor es la demanda acomodativa impuesta al ojo. Cuando envejece el cristalino humano, pierde lentamente su flexibilidad similar a un gel. Aunque el proceso avanza inadvertido durante la mejor parte de cuatro décadas, el cuerpo del cristalino se expande en circunferencia y se endurece, perdiendo la capacidad de cambiar de forma con una pérdida resultante en la capacidad acomodativa. Esta condición se conoce como presbiopía. Típicamente, los usuarios de lentes correctivas comienzan a advertir la presbiopía cerca del final de la cuarta década y empiezan a requerir entonces más de una lente con el fin de ver clara y eficientemente a todas las distancias. El requisito de potencia focal convergente de este sistema de múltiples lentes aumenta entonces típicamente de forma gradual en los siguientes quince años.

Las primeras versiones de sistemas de múltiples lentes de gafas correctivas para el ojo humano simplemente añadieron una lente de gafa adicional por debajo de la lente de distancia y denominaron al sistema de dos lentes con el nombre de sistema bifocal. La potencial focal adicional lograda por esta disposición se conocía como la potencia de adición para visión de cerca. Finalmente, una tercera lente se situó entre estas dos lentes para mejorar la visión a distancias intermedias y el sistema pasó a ser trifocal. Debido a las recientes innovaciones en el campo del diseño de lentes oftálmicas, están ahora disponibles gafas con lentes multifocales que se hacen dentro de una agrupación ordenada continua de potencias focales. Estas gafas se realizan para acomodar el ojo a distancias desde infinito hasta el plano de lectura y se conocen como lentes de adición progresiva. Aunque las lentes de gafas multifocales han sido en gran parte exitosas para satisfacer las necesidades de los portadores de gafas, las lentes multifocales que están posicionadas en o dentro del ojo (lentes proximales): lentes de contacto, lentes intraoculares y las lentes corneales alternativas quirúrgicamente impartidas, han sido mucho menos exitosas. Muchos presbiopes recientemente emergentes son usuarios de toda la vida de lentes de contacto que corrigen sólo la visión a distancia. Cuando se desarrolla la presbiopía, la mayoría de estos pacientes son forzados a llevar gafas de lectura sobre sus lentes de contacto o a llevar una lente de distancia en un ojo y una lente de cerca en el ojo opuesto (monovisión). Estos dos modos son muy inconvenientes y algunas veces peligrosos para el portador. Los portadores de la denominada modalidad de monovisión deben perder necesariamente la función binocular natural que es necesaria para evaluar la profundidad. Otra población creciente que tiene la necesidad de corrección multifocal es el paciente de cirugía postcataratas pseudoafáquicas cuyos cristalinos naturales se han sustituido por lentes poliméricas implantadas. Estos pacientes deben llevar gafas para leer después de la cirugía exitosa, pero muchos de ellos podrían beneficiarse si las lentes implantadas fueran lentes multifocales eficientemente conformadas. Dicha implante multifocal debe ser capaz de sustituir la capacidad de enfoque variable de sus cristalinos naturales jóvenes. Todavía otro grupo grande y creciente de usuarios de lentes son los recientes receptores de cirugía corneal que se encuentran forzados a llegar gafas de lectura después de una intervención quirúrgica muy cara que corrige sólo la visión a distancia. Si la cirugía corneal pudiera introducir una lente multifocal en el estroma corneal de la forma y la distribución de potencia focal adecuadas, ello aliviaría la necesidad de llevas gafas de lectura en presbiopes postoperatorios.

Los intentos anteriores de proporcionar potencia multifocal al ojo humano utilizando lentes de contacto u otras lentes proximales (en o dentro del ojo) han tenido un éxito limitado. Imitando a la gafa simple bifocal, el dispositivo descrito en la patente US nº 4.693.572 de Tsuetaki et al. es un ejemplo de lentes de contacto bifocales alternas segmentadas. Debe provocarse que este tipo de lentes se traslade sobre la córnea del portador por la presión del margen del párpado inferior sensible cuando el portador mira fijamente hacia abajo. A pesar de la incomodidad de la presión del labio, este diseño ha experimentado algún pequeño éxito. Ese éxito procede en parte del amplio campo de visión logrado por el portador cuando la apertura pupilar se expone a un componente muy grande de la lente inferior (de cerca) o la lente de distancia (superior) en las dos posiciones de la mirada fija.

Los diseños más recientes, como los encontrados en la patente US nº 5.436.678 de Carroll, dependen del fenómeno del enfoque simultáneo para obtener la potencia de adición junto con la corrección de la visión distante. Utilizando este método, se presentan al mismo tiempo dentro de la zona pupilar múltiples focos: lejos, cerca e intermedio. Estos dispositivos dependen de la discriminación por el sistema de visión cortical para seleccionar el mejor foco disponible para la distancia que se está viendo. Aunque este método ha tenido un considerable éxito, la mayoría de los diseños pueden corregir sólo cantidades moderadas de presbiopía y son usualmente muy exitosos cuando se aplica el tratamiento de perfilado de superficie al lado corneal de las lentes de contacto rígidas permeables al gas. En estos diseños, se aplican curvaturas extremas a la curva de base, creando frecuentemente problemas metabólicos para la córnea. Los dispositivos de la patente de Carroll se modifican en la patente US nº 5.835.187 de Martin para incluir una pluralidad de zonas esféricas en la superficie frontal mientras se mantienen curvas cónicas en la superficie posterior, de modo que se obtenga potencia de adición multifocal a partir de ambas superficies. Desafortunadamente, las zonas esféricas están empalmadas una con otra y no son una agrupación ordenada continua de radios con derivadas primera y segunda continuas, con el resultado de que la difracción jugará un papel en la degradación de las prestaciones ópticas de estas lentes.

Se han aplicado diversas formas a las superficies de lente para mejorar las lentes de foco simultáneo. Las lentes multifocales asféricas se han diseñado utilizando múltiples zonas de superficies conicoides. En diseños concéntricos, tales como lentes de contacto o lentes intraoculares, las superficies de revolución adyacentes de diferentes formas son alisadas matemáticamente para desarrollar potencia de adición que aumenta radialmente sobre las superficies de lente. Los conicoides se desarrollaron como formas utilizables para lentes oftálmicas principalmente debido a su forma variable y la facilidad innata de manipulación. En consecuencia, las lentes de contacto asféricas se desarrollaron a partir de estas funciones cónicas. Aunque altamente efectivas para generar focos variables, las lentes diseñadas alrededor de formas cónicas no proporcionan siempre una óptica aceptable para el ojo y pueden ser algo difíciles de manejar cuando se utilizan con superficies de lente de interconexión. Ejemplos de lentes bifocales (no multifocales) más exitosas se discuten en las patentes US nº 5.448.312 y nº 5.929.969 de Roffman. La lente bifocal de Roffman es generada por anillos de dos radios alternantes, uno para potencia a distancia y otro para potencia de cerca, de tal manera que se mantenga una excelente potencia de cerca para tamaños de pupila y condiciones de luz ambiente...

Reivindicaciones

1. Lente multifocal oftálmica que tiene corrección de visión a distancia mejorada, que comprende:

una región de visión a distancia centralmente localizada que tiene un vértice y una potencia apical; y

por lo menos una superficie óptica que crea una distribución de potencia de lente que tiene unas derivadas primera y segunda continuas de modo que ésta aumente de forma suave radialmente hacia fuera desde la potencia apical en el vértice hasta una potencia de adición en un radio comprendido entre 1,75 y 2 mm desde el vértice, estando la potencia de adición por lo menos +1 dioptría por encima de la potencia apical, y

la distribución de potencia incluye un escalón óptico entre la región de visión a distancia y la potencia de adición, presentando la distribución de potencia una potencia de visión borrosa de +0,75 dioptrías mayor que la potencia apical en un radio en el intervalo comprendido entre 0,5 y 1,75 mm desde el vértice y desde allí aumenta hasta la potencia de adición;

de tal manera que un usuario que reciba imágenes distantes que pasen a través de la lente es inducido a ver las imágenes distantes a través de la región de visión a distancia.

2. Lente según la reivindicación 1, en la que:

la potencia de adición es igual a una potencia de visión de cerca predeterminada.

3. Lente según la reivindicación 2, que comprende además:

una región de visión de cerca que se extiende radialmente hacia fuera desde el escalón óptico y que tiene una potencia igual a la potencia de visión de cerca.

4. Lente según la reivindicación 3, que comprende además:

5. Lente según la reivindicación 4, en la que:

6. Lente según la reivindicación 1, en la que:

una región de visión escotópica que rodea la región de visión de cerca y que tiene una potencia escotópica no mayor que la potencia apical.

la potencia escotópica es menor que la potencia apical.

sumatorio

**(Ver fórmula)**

en la que: x es una distancia perpendicular desde el vértice en milímetros,

Z(x) define una profundidad sagital en el punto x, k es la inversa del radio apical de curvatura en milímetros, P es un número positivo mayor que 1, ln es la función del logaritmo natural y m es igual por lo menos a 3.

7. Lente según la reivindicación 6, en la que: P tiene un valor en el intervalo mayor de 1 a 60.

8. Lente según la reivindicación 1, en la que: dicha por lo menos una superficie óptica es una superficie óptica definida por

en la que: x es una distancia perpendicular desde el vértice en milímetros, Z(x) define una profundidad sagital en el punto x, k es la inversa del radio apical de curvatura en milímetros,

40

P es un número positivo mayor que 1, ln es la función del logaritmo natural y

S es un factor de forma.

9. Lente según la reivindicación 8, en la que: P tiene un valor en el intervalo de más de 1 a 60.

10. Lente según la reivindicación 9, en la que: S tiene un valor en el intervalo de -5 a 2.

11. Lente según la reivindicación 1, en la que:

la distribución de potencia desde la potencia apical hasta la potencia de adición viene definida por una función cíclica.

12. Lente según la reivindicación 11, en la que la función cíclica es:

en la que: ADD(x) es la potencia de adición por encima de la potencia apical en x, x es una distancia perpendicular desde el vértice, ADDM es igual a una potencia máxima, Xc es una localización predeterminada de la potencia máxima y

π es el valor trigonométrico pi igual a la relaciòn de una circunferencia de círculo

con el diámetro.

13. Lente según la reivindicación 1, que comprende además:

una pluralidad de surcos que se extienden radialmente desde un centro de la lente y que define regiones de potencia de pico óptico.

14. Lente según la reivindicación 1, en la que: dicha por lo menos una superficie óptica es una superficie óptica definida por:

en la que: x es una distancia perpendicular desde el vértice en milímetros, Z(x) define una profundidad sagital en el punto x, k es la inversa del radio apical de curvatura en milímetros, P es un número positivo mayor que 1 y ln es la función del logaritmo natural.

15. Lente según la reivindicación 14, en la que: P tiene un valor en el intervalo de más de 1 a 60.

16. Lente según la reivindicación 15, que comprende además:

una región de potencia reducida que rodea el escalón óptico y que presenta una potencia óptica que decrece rápidamente desde la potencia de adición radialmente hacia fuera hasta una potencia reducida no mayor que la potencia de distancia.

17. Lente según la reivindicación 16, que comprende además:

una región de visión escotópica que rodea la región de potencia reducida y que tiene una potencia escotópica no mayor que la potencia apical.

18. Lente según la reivindicación 17, en la que:

la potencia de distancia es negativa y la región escotópica tiene una potencia más negativa que la potencia de distancia.

19. Lente según la reivindicación 17, en la que: la región escotópica tiene una potencia igual a la potencia de distancia.

20. Lente según la reivindicación 14, en la que:

la lente es una lente intraocular.