选择性过滤特定的蓝光波长的光色眼科系统技术方案

本发明专利技术涉及一种选择性过滤特定的蓝光波长的光色眼科系统。提供了眼科系统，其包括光色部件和蓝光阻挡部件。

【技术实现步骤摘要】
分案声明本申请是申请日为2010年3月25日、专利技术名称为“选择性过滤特定的蓝光波长的光色眼科系统”、申请号为：201080022639.X的中国发明专利申请的分案申请。对相关申请的交叉引用本申请要求在2009年3月25日提交的美国临时申请61/163,227的权益。本申请也是在2007年10月31日提交的美国专利申请11/933,069的部分接续，该美国专利申请11/933,069是在2007年6月12日提交的美国专利申请11/761,892的部分接续，该美国专利申请11/761,892是在2006年3月20日提交的美国专利申请11/378,317的部分接续，并且要求在2006年6月12日提交的美国临时申请60/812,628的优先权。美国专利申请11/933,069也是在2007年8月23日提交的美国专利申请11/892,460的部分接续，该美国专利申请11/933,069要求在2006年8月23日提交的美国临时申请60/839,432、在2006年9月1日提交的美国临时申请60/841,502和在2006年11月28日提交的美国临时申请60/861,247的优先权。美国专利申请11/933,069也要求在2007年10月8日提交的美国临时申请60/978,175的优先权。所有这些申请通过引用被整体包含于此。
技术介绍
来自太阳的电磁辐射持续地轰击地球的大气。光由以波传播的电磁辐射构成。电磁频谱包括无线电波、毫米波、微波、红外线、可见光、紫外线(UVA和UVB)、x射线和伽马射线。可见光频谱包括大约700nm的最长可见光波长和大约400nm(纳米或10-9米)的最短可见光波长。蓝光波长落在大约400nm至500nm的范围内。对于紫外线频带，UVB波长是从290nm至320nm，并且UVA波长是从320nm至400nm。伽马和x射线构成这个频谱的较高频率，并且被大气吸收。紫外线辐射(UVR)的波长谱是100-400nm。大多数UVR波长被大气吸收，除了存在平流层臭氧空洞的区域的地方。在过去20年中，已经记录了主要由于工业污染引起的臭氧层的空洞。越来越多地暴露于UVR具有广泛的公共健康影响，因为预期有越来越多的UVR眼睛和皮肤疾病的负担。臭氧层吸收高达286nm的波长，因此避免生物暴露于具有最高能量的辐射。然而，我们暴露于大于286nm的波长，该波长的大多数落在人的可见光谱(400-700nm)内。人的视网膜仅响应于电磁频谱的可见光部分。较短的波长引起最大的危险，因为它们相反包含更多的能量。蓝光已经显示是对于动物的视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium)(RPE)细胞产生最大的光化学损害的可见光谱的部分。对于这些波长的暴露已经被称为蓝光危害，因为这些波长被人眼感知为蓝色。白内障和黄斑变性被广泛认为分别源自对于人工晶状体和视网膜的光化学损害。已经表明蓝光暴露加速了葡萄膜黑色素瘤(uveal melanoma)细胞的增殖。在可见光谱中的能量最大的光子具有在380和500nm之间的波长，并且被感知为紫色或蓝色。在所有机制上总计的光毒性(phototoxicity)的波长依赖性经常被表示为作用光谱，诸如在下文中所述：Mainster和Sparrow在2003年的Br.J.Ophthalmol第87卷1523-29页的《IOL应该透射多少蓝光？(How Much Blue Light Should an IOL Transmit？)》以及图6。在没有人工晶状体的眼睛(无晶状体(aphakic)眼睛)中，具有比400nm短的波长的光可以引起损害。在有晶状体(phakic)眼睛中，这个光被人工晶状体吸收，因此并不促使视网膜光毒性；然而，它可以引起晶状体的光学退化或白内障。眼睛的瞳孔响应于以特罗兰(torland)计量的适光视网膜照度，它是视网膜的具有波长相关的敏感度的入射通量和瞳孔的投影面积的乘积。在下文中描述了这个敏感度：纽约的Wiley公司1982年出版的《Color Science:Concepts and Methods.Quantitative Data and Formulae》(Wyszecki和Stiles著)102-107页。当前的研究强有力地支持下述前提：具有大约400nm–500nm的波长的短波长可见光(蓝光)可以是AMD(年龄相关性黄斑变性)的起作用的起因。认为蓝光吸收的最高水平出现在430nm周围的区域，诸如400nm–460nm。研究进一步显示，蓝光恶化了在AMD中的其他致病因素，诸如遗传、烟草烟雾和过量饮酒。人的视网膜包括多层。以最早暴露于任何进入眼睛的光到最深的顺序列出的这些层包括：1)神经纤维层2)神经节细胞3)内网状层(Inner Plexiform Layer)4)双极和水平细胞5)外网状层(Outer Plexiform Layer)6)感光器(视杆(Rod)和视锥(Cone))7)视网膜色素上皮(RPE)8)布鲁赫膜(Bruch's Membrane)9)脉络膜(Choroid)当光被眼睛的感光细胞(视杆和视锥)吸收时，该细胞漂白并且变得反应不快直到它们恢复。这个恢复过程是新陈代谢过程，并且被称为“视觉循环(visual cycle)”。蓝光的吸收已经显示过早地逆转了这个过程。这个过早逆转增加了氧化损伤的风险，并且认为导致在视网膜中产生色素脂褐素(lipofuscin)。这个产生出现在视网膜色素上皮(RPE)层中。认为由于过量脂褐素导致形成被称为玻璃疣(drusen)的细胞外基质的聚集。当前的研究指示，在以婴儿的过程开始的一个人的生命过程中，由于光与视网膜的交互，代谢废物副产物累积在视网膜的色素上皮层内。这种代谢废物产物被特定的荧光团表征，最显著的之一是脂褐素组分A2E。Sparrow进行的体外研究指示在RPE内找到的脂褐素发色团(chromophore)A2E受430nm的光最大的刺激。在理论上，当下述时候达到临界点：这个代谢废物(特别是脂褐素荧光团)的积累的组合已经达到特定的累积水平，当一个人达到特定的年龄阈值时人体的在视网膜内代谢特定的这种废物的生理能力已经减弱，以及适当波长的蓝光刺激引起在RPE层中形成玻璃疣。认为玻璃疣然后干扰允许适当的营养物到达感光器的正常生理/代谢行为，因此促成与年龄相关的黄斑...

【技术保护点】
一种眼科系统，包括：至少一个蓝光阻挡部件和至少一个光色部件，所述光色部件具有激活状态和不活跃状态，其中，所述眼科系统包括眼科透镜；其中，当所述光色部件处于不活跃状态时，所述蓝光阻挡部件连续地和选择性地过滤420nm至440nm波长范围的光的5％至50％，并且所述眼科系统具有至少80％可见光平均透射率；其中，所述光色部件由蓝光、可见光、和红外波长中的至少一种激活；其中，所述光色部件在被激活时过滤包括所述蓝光波长选择范围之外的波长的可见光；并且其中所述蓝光阻挡部件和所述光色部件被构造成，当所述光色部件处于激活状态时，在所述选择范围上实现非加性效果。

【技术特征摘要】
2009.03.25 US 61/163,2271.一种眼科系统，包括：
至少一个蓝光阻挡部件和至少一个光色部件，所述光色部件具有
激活状态和不活跃状态，
其中，所述眼科系统包括眼科透镜；
其中，当所述光色部件处于不活跃状态时，所述蓝光阻挡部件连
续地和选择性地过滤420nm至440nm波长范围的光的5％至50％，并且
所述眼科系统具有至少80％可见光平均透射率；
其中，所述光色部件由蓝光、可见光、和红外波长中的至少一种
激活；
其中，所述光色部件在被激活时过滤包括所述蓝光波长选择范围
之外的波长的可见光；并且
其中所述蓝光阻挡部件和所述光色部件被构造成，当所述光色部
件处于激活状态时，在所述选择范围上实现非加性效果。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述蓝光阻挡部件是下述
之一：梳状滤光镜、干涉滤光镜、带通滤光镜、带阻滤光镜、陷波滤
光镜、或二向色滤光镜、或电介质堆叠。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述蓝光阻挡部件是呈现
出吸收和/或反射和/或干涉蓝光波长的有机或无机化合物。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述蓝光阻挡部件是防反
射(AR)涂层。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述蓝光阻挡部件是一种
或多种卟啉染料或卟啉衍生物。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述蓝光阻挡部件被集成

\t到PVA或PVB膜中。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，在不活跃状态中，所述系
统具有不大于10的黄色指数。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·W·伊萨克，乔舒·N·哈德多克，威廉·可可纳斯基，德怀特·P达斯通，文克特拉玛尼·S·艾耶尔，罗纳德·D·布鲁姆，肖恩·P·麦金尼斯，迈克尔·B·帕卡德，
申请(专利权)人：高效光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US