阅读说明：本技术 一种人工晶状体及其设计方法 (Artificial lens and design method thereof ) 是由 卢英华 李韶华 陈良全 卢伙贵 张正泓 于 2020-05-07 设计创作，主要内容包括：本方案属于眼内晶体领域,具体涉及一种人工晶状体,包括晶体光学部和支撑襻,所述晶体光学部为中央透明光导区；所述支撑襻固定连接在晶体光学部的边缘,所述晶体的不同光焦度的产品的襻顶点平面到晶体的后表面顶点的距离一致,且晶体的主平面到晶体的后表面顶点的距离一致。同时,还公布了其设计方法,可快速准确的设计人工晶状体。与传统的人工晶状体相比,本方案可以使晶体在眼内位置的预测更准确,为医生提供更准确的晶体光焦度选择所使用的各种常数,更有利于医生为患者选择晶体的光焦度。(The scheme belongs to the field of intraocular lenses, and particularly relates to an intraocular lens which comprises a lens optical part and a support loop, wherein the lens optical part is a central transparent light guide area; the haptics are fixedly connected to the edge of the optical part of the crystal, the distances from the plane of the vertex of the haptics of products with different focal powers of the crystal to the vertex of the back surface of the crystal are consistent, and the distances from the main plane of the crystal to the vertex of the back surface of the crystal are consistent. Meanwhile, a design method of the artificial lens is also disclosed, and the artificial lens can be designed quickly and accurately. Compared with the traditional artificial lens, the scheme can ensure that the prediction of the lens in the intraocular position is more accurate, provides doctors with more accurate various constants for selecting the focal power of the lens, and is more beneficial to the doctors to select the focal power of the lens for patients.)

一种人工晶状体及其设计方法

技术领域

本方案属于眼内晶体领域，具体涉及一种人工晶状体。

背景技术

人工晶状体有不同的光焦度值，医生需在手术前为病人选择正确光焦度值的晶体。由于每个人眼的不同，所以不同的病人需要的人工晶状体的度数也是不同的。人配眼镜验光可以通过更换眼镜片的度数使顾客主观上满意即可。但人工晶状体是植入眼睛内部的，所以不能通过“尝试”来实现，仅能通过一定的方法进行“预测”。

现在有许多为病人选择人工晶状体光焦度度数计算公式，这些公式中的关键点即为预测晶状体在植入后人眼中的位置，厂家会根据产品临床使用数据的统计结果提供一些常数用于光焦度的预测，这些常数即反应晶体植入人眼后在眼中的位置。

厂家的某种人工晶状体有多种光焦度，那么必须保证所有光焦度的产品的常数是一致的，如STK/T公式的A常数。而现在这些常数主要是通过产品上市后收集临床数据，反向统计分析得到。这样的方法存在如下问题：对于一个新上市的产品，由于缺乏临床的数据，难以获得正确的使用常数；同时，不同光焦度产品的个体与统计分析的结果必然存在偏离。

同时，目前有些厂家在光学设计过程中即将这些常数纳入考量的范围，其主要方式是通过调整晶体前、后表面的光学设计，保证晶体的主平面相对晶体边缘位置保持恒定，同时固定襻设计，使不同光焦度产品的襻一致，襻将会受到与睫状肌相连的囊袋赤道的压迫，并假设压迫不会使光学区的位置相对舒展状态产生位移。但由于晶体在眼内的位置不但与睫状肌相连的囊袋赤道相关，同时晶体的后表面将会受到囊袋后囊膜的挤压，两个共同作用将影响晶体的位置。不同光焦度的晶体厚度不同，则后表面顶点到襻顶点平面的距离有差异，则受到的后囊膜挤压不一致，将导致高度数晶体受到的挤压更明显，将使晶体产生前移，从而使晶体在眼内的预测位置明显偏离实际位置。所以目前的方法将导致无法准确预测晶体在眼内的位置。晶体在眼内位置预测的差异将导致医生为病人选择的晶体光焦度出现偏差，从而影响术后病人的视觉质量。

因此，急需一种不同光焦度晶体有相同的常数，同时能保证在眼内预测位置的准确性，从而得到有利于医生为患者选择晶体光焦度的人工晶状体。

发明内容

本方案提供一种人工晶状体，以使晶体在眼内位置的预测更准确，更有利于医生为患者选择晶体的光焦度。

本方案中所述的主平面特指第二主平面或像方主平面。

为了达到上述目的，本方案提供一种人工晶状体，包括晶体光学部和支撑襻，所述晶体光学部为中央透明光导区；所述支撑襻固定连接在晶体光学部的边缘，所述不同光焦度的晶体的襻顶点平面到晶体的后表面顶点的距离一致，且晶体的主平面到晶体的后表面顶点的距离一致。

本方案的原理和有益效果在于：本方案不但保证了囊袋赤道结构的约束作用对晶体在眼内位置的影响，同时消除了囊袋后囊膜的压迫不一致导致的晶体在眼内位置偏移。本方案可以使晶体在眼内位置的预测更准确，更有利于医生为患者选择晶体的光焦度。

进一步，所述晶体的主平面位于晶体的后表面顶点与前表面顶点之间或者前表面顶点之前。

进一步，本方案的另一目的在于，提供一种人工晶状体的设计方法，包括以下几个步骤：

步骤一：设计光学区；

通过对晶体两个光学面的光学设计中的曲率半径及非球面系数的不断迭代优化，从而使不同光焦度的晶体主平面到晶体后表面顶点的距离一致；同时对晶体球差、光焦度进行优化，直至满足设计要求；

步骤二：设计襻区；通过改变襻夹角的大小或者襻与光学部边缘的连接位置，从而使襻顶点平面到晶体后表面的距离一致。

进一步，所述晶体的主平面的位置通过在光学软件中使用光线追迹的方式获得，则所有不同光焦度的晶体应保证具有相同的d₂值，且d₂为正值。

进一步，使用matlab设计软件对曲率半径及非球面系数的不断迭代优化。Matlab软件操作简单，数据精确。

进一步，使用zemax等设计软件对晶体球差、光焦度进行优化。zemax软件操作简单，数据精确。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：角膜10、前囊膜20、后囊膜30、囊膜赤道40、晶状体50、支撑襻60、襻夹角70、襻顶点平面81。

如附图1所示，此为人工晶状体50在眼球内的示意图，人工晶体固定在囊袋内，光学后表面靠近或贴紧后囊膜30，襻支撑在囊膜赤道40内，眼球的最外层为角膜10。

晶体的具体结构如图2所示，其主要包括两个部分，分别是晶体光学部和支撑襻60。晶体光学部为中央透明光导区，支撑襻60连接在在晶体光学部的边缘。晶体光学部的光学面边缘平面和支撑襻60之间的夹角则为襻夹角70。晶体的襻顶点平面81到晶体的后表面顶点的距离一致，且晶体的主平面到晶体的后表面顶点的距离一致。

晶体的主平面位于晶体的后表面顶点与前表面顶点之间，当然设置在前表面顶点之前也是可能的。

该人工晶状体50的具体设计方法包括：

步骤一，设计光学区：

通过使用matlab设计软件对晶体两个光学面的光学设计中的曲率半径及非球面系数的不断迭代优化，从而使晶体主平面到晶体后表面顶点的距离一致；同时使用zemax设计软件对晶体球差、光焦度进行优化，直至满足设计要求；则所有不同光焦度的晶体应保证具有相同的d₂值，且d₂为正值，本实施例中，d2值为0.324mm

步骤二，设计襻区；

通过改变襻夹角70的大小或者襻与光学部的连接位置从而使襻顶点平面81到晶体后表面的距离一致，即图示中H₀与d_p的距离之和相等，从而得到人工晶状体50。

选取材料折光率1.520，产品光学口径为6.0mm，产品为球面晶体,设H值为0.40mm。按照上述方法设计了三个不同光焦度的人工晶状体50，具体参数如下：

不同光焦度的人工晶状体50的d2值相同，均为0.324mm，确保了晶体的主平面到晶体的后表面顶点的距离一致。同时，不同光焦度的襻夹角70均不同，本方案中10.0D光焦度对应的襻夹角70最小，30.0D光焦度对应的襻夹角70最大。通过调整襻夹角70确保了晶体的襻顶点平面81到晶体的后表面顶点的距离一致。

这样的设计下不但保证了囊袋赤道结构对晶体在眼内位置的影响，同时消除了囊袋后囊膜30的压迫不一致导致的晶体在眼内位置偏移。与传统的人工晶状体50相比，本方案可以使晶体在眼内位置的预测更准确，更有利于医生为患者选择晶体的光焦度。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。