CN101321505B - 具有增强紫外保护的新型可调节光学元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有提高的UV保护的新型光学元件(201)。所述光学元件(201)包括阻挡层(202)，其沿着所述光学元件(201)的侧面和背面延伸。本发明特别可用于光可调节眼内透镜。

Description

具有增强紫外保护的新型可调节光学元件

相关申请交叉引用

本申请为临时申请(35USC119(e))的非临时申请，要求2005年9月8日提交的申请号60/715,310的优先权。

联邦资助研究或开发申明

不适用。

针对光盘附属品

不适用。

技术领域

本发明涉及具有改进的UV和/或蓝光保护的光可调节的光学元件。优选实施方案中，保护层被置于所述元件的至少一个表面上。所述保护层的紫外和蓝光吸收性能比所述光学元件其余部分明显更高。

发明背景

聚合物化学的最新发展导致了新组成的开发，其物理和光学特征可通过暴露于各种能源(如光)来改变。美国专利6,450,682公开了光学元件的制备，所述光学元件的光学性能可通过将所述元件的至少一部分暴露于光(特别是紫外光)来控制。这种新型材料特别适用于制备眼内透镜(IOL)，将所述IOL植入患者后可控制其光学性能。

通过将可光聚合大分子结合到聚合物基体中来制备所述材料。光引发剂也结合到基体中。暴露于特定波长的光后，所述光引发剂诱导大分子聚合。大分子聚合导致光学元件物理和光学性能变化，最显著的是所述材料折射率和/或形状发生变化。

优选实施方案中，采用紫外光来控制光学元件的光学性能。为了防止存在的大分子过早聚合，将紫外(UV)光吸收剂如苯并三唑和二苯甲酮等结合到所述光学材料中。已将足够的UV吸收剂结合到所述透镜来防止大分子在室温下聚合，但允许使用较安全水平的UV光来产生所需的调节。

尽管总地来说这种系统是成功的，但其受限于用于诱导聚合的光源强度。发现这反过来限制了聚合速率和聚合的大分子的量，限制了透镜中可引起的变化。此外，所述透镜仍允许UV光部分透过，尽管通常认为在可接受范围内，但可潜在地损害眼睛内部。

有利的是开发光可调节的光学元件，其性能可在光交线点(lightintersectors)范围内调节，同时仍保护使用者。具体地讲，有利的是提供一种透镜，所述透镜的性能可采用UV光调节但防止或减少了UV光透过所述透镜。

发明概述

本发明为一种防止或减少光或特定波长光透过的光学元件。更具体地讲，本发明为光学元件，所述光学元件的性能可通过将其至少一部分暴露于光，但防止光完全透过来调节。优选实施方案中，所述光为UV光。

一个实施方案中，所述光学元件包括与所述光学元件的至少一个表面一起扩张的区域。所述区域包含足够的吸光材料，以防止或显著减少光透过所述区域。优选实施方案中，所述吸光材料为UV吸收剂如苯并三唑或二苯甲酮。特别优选的一类UV吸收剂选自与短聚合物链相连的一种或多种UV吸收剂，所述短聚合物链与用于制备所述光学元件的聚合物相容。此外，所述吸光材料可包括蓝光阻挡剂(blocker)如黄色染料。

一个实施方案中，阻挡区是所述光学元件的整体构成部分。或者，其可包括在制备时或之后加到所述元件的一层材料。

以上相当广泛地对本发明的特征和技术优点作出概述，以便能更好地理解后面的本发明详述。下文中将对本发明其它特征和优点进行描述，这些特征和优点构成本发明权利要求的主题。本领域技术人员应该理解的是公开的概念和具体实施方案可用作改进或设计实现本发明相同目标的其它结构的基础。本领域中技术人员还应该认识到的是这种等同结构不违背附录权利要求书中所阐明的本发明精神和范围。当结合附图考虑以下说明书时可更好地理解认为是本发明特征(其组织和操作方法)的新特征和其它目标和优点。然而应清楚地明白各图仅用于说明和描述，而非对本发明进行限定。

附图简述

为了更完整地理解本发明，现参考以下说明书和附图，其中：

图1是没有阻挡层的光可调节光学元件；

图2是本发明光可调节光学元件的侧视图；

图3是光可调节光学元件的侧视图，其中阻挡层仅沿着所述光学元件背面延伸。

图4是本发明UV阻挡区的透过率-反射曲线的图。

图5是本发明蓝光阻挡区的透过率曲线图。

图6是本发明UV和蓝光阻挡区的透过率曲线图。

发明详述

本发明光学元件包括光可调节光学元件，所述光学元件包括包含足够吸光材料以防止或显著减少光或特定波长光透过所述光学元件的区域。一个实施方案中，所述UV阻挡区实际上将至少一部分光反射回到所述光学元件的主体内。

一个实施方案中，本发明光学元件包含第一聚合物基体和分散于其中的光聚合大分子单体(“大分子单体”)。所述第一聚合物基体组成所述光学元件骨架，通常所述光学元件的许多材料性能均来源于所述聚合物基体。所述大分子单体可为能刺激诱导聚合，优选光聚合的单一化合物或多种化合物的组合。本文中所用的术语“聚合”是指一种反应，其中至少一种大分子单体组分发生反应，以与相同组分或不同组分形成共价或物理键。第一聚合物基体和大分子单体的特性将取决于所述光学元件的最终用途。然而，总地来说，选择第一聚合物基体和大分子单体使包含大分子单体的组分能扩散到所述第一聚合物基体中。换句话说，松散的第一聚合物基体将与较大的大分子组分匹配而紧密的第一聚合物基体将与较小的大分子组分匹配。

暴露于合适能源(如热或光)后，大分子单体通常在所述光学元件的暴露区域形成第二聚合物基体。所述第二聚合物基体的存在改变了这部分光学元件的材料特征以调节其反射能力。总地来说，所述第二聚合物基体的形成通常提高了所述光学元件的受影响部分的折射率。暴露后，随着时间推移，未暴露区域的大分子单体将迁移到已暴露区域。迁移到已暴露区域的大分子单体量具有时间依赖性且可精确控制。如果时间足够，大分子单体组分将在光学元件(即第一聚合物基体，包括暴露区域)内再平衡并重新分布。当所述区域再暴露于能源时，已经迁移到该区域(如果允许大分子单体组分再平衡，所述区域会更少)的大分子单体发生聚合，进一步增加所述第二聚合物基体的形成。可重复该过程(暴露，然后为合适的时间间隔以进行扩散)，直到光学元件的已暴露区域达到所需性能(如能力(power)、折射率或形状)。此时，将整个光学元件暴露于能源，以使剩余大分子单体组分(所述组分在可迁移到已暴露区域之前处于暴露区域之外)聚合来“固定(lock-in)”所需透镜性能。换句话说，因为不再有可自由扩散的大分子单体组分，所述光学元件随后暴露于能源不能进一步改变其能力。

第一聚合物基体作为光学元件的共价或物理连接的结构且由第一聚合物基体组合物(“FPMC”)组成。

总之，第一聚合物基体组合物包含一种或多种单体，所述单体聚合后将形成所述第一聚合物基体。第一聚合物基体组合物任选可包含调节聚合物反应或改进所述光学元件某种性能的许多配制助剂。合适FPMC单体的示例性实例包括丙烯酸类、甲基丙烯酸酯、磷氮烷、硅氧烷、乙烯基化合物其均聚物和共聚物。本文中所用的“单体”是指可连接在一起以形成包含同一重复单元的聚合物的任何单元(其本身可为均聚物或共聚物)。如果FPMC单体可为共聚物，其可由同类单体(如两种不同硅氧烷)或可由不同类单体(如硅氧烷和丙烯酸类)组成。

一个实施方案中，形成第一聚合物基体的一种或多种单体在大分子单体存在下聚合和交联。另一实施方案中，形成第一聚合物基体的聚合原料在大分子单体存在下交链。任意情况下，所述大分子单体组分必须与所述第一聚合物基体相容且完全不干扰其形成。同样，所述第二聚合物基体的形成也应与存在的第一聚合物基体相容。换句话说，所述第一聚合物基体和第二聚合物基体应该不会相分离且光学元件的光透射应该不受影响。

如上所述，大分子单体可为单一组分或多种组分，条件是：(i)其与第一聚合物基体的形成相容；(ii)在形成所述第一聚合物基体后其仍然能刺激诱导聚合；和(iii)其在所述第一聚合物基体中可自由扩散。优选实施方案中，所述刺激诱导聚合为光诱导聚合。

本发明光学元件在电子学和数据保存行业中具有许多应用。本发明另一应用是作为医学透镜，特别是眼内透镜。

总的来说存在两类眼内透镜(“IOL”)。第一类眼内透镜代替眼睛的自然晶状体。这种情况的最常见原因是白内障。第二类眼内透镜补充现有晶状体并作为永久性的矫正透镜。将这类透镜(有时称为有晶状体眼内透镜(phakicintraocularlens))植入前房或后房来校正眼睛的所有屈光不正。理论上，正常眼(即将无限远处的光完美地聚焦在视网膜上)所需的任一类眼内透镜的能力可精确计算。然而，实际上由于角膜曲率的测量误差和/或可变的透镜定位和创面愈合，估计仅约一半的IOL移植病人将享有最好的可能视力而不需其它术后矫正。因为现有技术IOL通常不能进行术后能力调节，其余患者必须求助于其它类型的视力矫正如外部透镜(如眼镜或隐形眼镜)或角膜手术。可通过使用本发明眼内透镜来避免需求这些类型的其它矫正措施。

本发明眼内透镜包括第一聚合物基体和分散于其中的大分子单体。第一聚合物基体和大分子单体如上所述具有其它要求从而所得透镜为生物相容的。

合适第一聚合物基体的示例性实例包括：聚丙烯酸酯如聚丙烯酸烷基酯和聚丙烯酸羟烷基酯；聚甲基丙烯酸酯如聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)、聚甲基丙烯酸羟乙酯(“PHEMA”)和聚甲基丙烯酸羟丙酯(“HPMA”)；聚乙烯基化合物如聚苯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮(“PNVP”)；聚硅氧烷如聚二甲基硅氧烷；聚磷氮烷及其共聚物。美国专利4,260,725及其中引用的专利和文献(所述专利和文献通过引用结合于本文中)提供了更多可用于制备第一聚合物基体的合适聚合物的具体实例。

优选实施方案中，第一聚合物基体通常具有较低的玻璃化转变温度(“T_g”)，所得IOL展现流体状和/或弹性体行为，通常通过使一种或多种聚合原料交联来制备，其中各聚合原料包含至少一种可交联基团。合适的可交联基团的示例性实例包括但不局限于氢化物、乙酸基、烷氧基、氨基、酸酐、芳氧基、羧基、烯氧基、环氧基、卤离子、异氰酸基、烯烃基和肟。更优选实施方案中，各聚合原料包含端基单体(也称为封端体)，所述端基单体与组成聚合原料但包含至少一种可交联基团的一种或多种单体相同或不同。换句话说，所述封端单体作为聚合原料的开始和结束并包含至少一种可交联基团作为其结构的一部分。尽管就实施本发明而言不是必须的，使聚合原料交联的机理优选不同于包含大分子单体的组分的刺激诱导聚合机理。例如，如果所述大分子单体通过光诱导聚合而聚合，那么优选所述聚合原料具有通过不同于光诱导聚合的机理聚合的可交联基团。

制备所述第一聚合物基体的一类特别优选聚合原料为用封端单体封端的聚硅氧烷(也称为“硅酮”)，所述封端单体包括选自如下的可交联基团：乙酸基、氨基、烷氧基、卤离子、羟基和巯基。因为聚硅氧烷IOL柔软、可折叠，通常在IOL植入过程中采用更小的切口。特别优选的聚合原料的实例为二(二乙酸基甲基甲硅烷基)-聚二甲基硅氧烷(其为用二乙酸基甲基甲硅烷基封端单体封端的聚二甲基硅氧烷)。

用于制备IOL的大分子单体如上所述，所不同的是其具有生物相容性的附加要求。

大分子单体能刺激诱导聚合且可为单一组分或多种组分，条件是：(i)其与第一聚合物基体的形成相容；(ii)在形成所述第一聚合物基体后其仍然能刺激诱导聚合；和(iii)其在所述第一聚合物基体中可自由扩散。总之，用于制备第一聚合物基体的同类单体可用作大分子单体组分。然而，因为要求大分子单体必须能在所述第一聚合物基体中扩散，大分子单体通常比形成所述第一聚合物基体的单体小(即具有更低分子量)。除了所述一种或多种单体外，所述大分子单体可包括其它组分，如促进第二种聚合物基体形成的引发剂和感光剂。

优选实施方案中，刺激诱导聚合为光聚合。换句话说，所述包含大分子单体的一种或多种单体各自优选包含至少一个能光聚合的基团。这种可光聚合基团的示例性实例包括但不限于：丙烯酸基、烯丙氧基、肉桂酰基、甲基丙烯酸基、对乙酰氨苯月弟酸基(stibenyl)和乙烯基。更优选实施方案中，所述大分子单体包括光引发剂(可用于产生自由基的任何化合物)，单独或在感光剂存在下。合适光引发剂的实例包括苯乙酮(如a-取代的卤代苯乙酮和二乙氧基苯乙酮)；2，4-二氯甲基-1，3，5-三嗪；安息香甲醚和邻苯甲酰基肟酮。合适感光剂的实例包括对-(二烷氨基)芳醛；N-烷基亚吲哚和二[对(二烷氨基)亚苄基]酮。

由于优选柔软和可折叠IOL，一类特别优选的大分子单体是用包含可光聚合基团的末端硅氧烷部分封端的聚硅氧烷。这种单体的示例性实例为：

X-Y-X¹

其中Y为硅氧烷，其可为单体、由任意数目硅氧烷单元组成的均聚物或共聚物，X和X¹可相同或不同且各自独立为包含光可聚合基团的末端硅氧烷部分。Y的示例性实例包括：

其中：

m和n各自独立为整数，和

R¹、R²、R³和R⁴各自独立为氢、烷基(伯、仲、叔、环)、芳基或杂芳基。优选实施方案中，R¹、R²、R³和R⁴为C₁-C₁₀烷基或苯基。因为已发现具有较高芳基含量的大分子单体引起本发明透镜折射率发生较大变化，通常优选R¹、R²、R³和R⁴中至少一个为芳基，特别为苯基。更优选实施方案中，R¹、R²、R³相同且为甲基、乙基或丙基而R⁴为苯基。

X和X¹(或X¹和X依赖于所描述的大分子聚合物)的示例性实例分别为：

其中：

R⁵和R⁶各自独立为氢、烷基、芳基或杂芳基；和

Z为光可聚合基团。

优选实施方案中，R₅和R₆各自独立为C₁-C₁₀烷基或苯基，Z为包含选自以下部分的光可聚合基团：丙烯酸基、烯丙氧基、肉桂酰基、甲基丙烯酸基、对乙酰氨苯月弟酸基(stibenyl)和乙烯基。更优选实施方案中，R₅和R₆为甲基、乙基或丙基，Z为包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分的光可聚合基团。

特别优选实施方案中，大分子单体为下式：

其中X和X₁相同，R¹、R²、R³和R⁴如上所定义。

这种大分子单体的示例性实例包括：用乙烯基二甲基硅烷基团封端的二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物；用甲基丙烯酰氧基丙基二甲基硅烷基团封端的二甲基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷共聚物；和用甲基丙烯酰氧基丙基二甲基硅烷基团封端的二甲基硅氧烷。

尽管可采用任何合适方法，已发现一种或多种环硅氧烷在三氟甲磺酸存在下的开环反应是制备一类本发明大分子单体的特别有效方法。简单地讲，所述方法包括在三氟甲磺酸存在下，使环硅氧烷与下式化合物接触：

其中R⁵、R⁶和Z如上所定义。环硅氧烷可为环硅氧烷单体、均聚物或共聚物。或者，可使用多种环硅氧烷。例如，在三氟甲磺酸存在下，使环二甲基硅氧烷四聚体和环甲基苯基硅氧烷三聚体与二甲基丙烯酰氧基丙基四甲基二硅氧烷接触，形成用甲基丙烯酰氧基丙基二甲基硅烷基团封端的二甲基硅氧烷甲基苯基硅氧烷共聚物，这是一种特别优选的大分子单体。

本发明的IOL可采用任何合适方法制备，得到第一聚合物基体，在所述基体中分散有一种或多种组分，包括大分子单体，其中所述大分子单体能刺激诱导聚合以形成第二聚合物基体。总之，制备本发明IOL的方法与制备本发明光学元件的方法相同。一个实施方案中，所述方法包括：

使第一聚合物基体组合物与大分子单体混合以形成反应混合物；

将所得反应混合物放入模具中；

使所述第一聚合物基体组合物聚合以形成所述光学元件；和

将所述光学元件从所述模具中移走。

使用的模具类型将取决于制备的光学元件。例如，如果所述光学元件为棱镜，那么采用棱镜形状的模具。同样，如果所述光学元件为眼内透镜，那么采用眼内透镜模具等等。如上所述，所述第一聚合物基体组合物包括形成所述第一聚合物基体的一种或多种单体并任选包含多种调节聚合反应或改善所述光学元件任何性能(与光学特征有关或无关)的配制助剂。同样，大分子单体包括一种或多种组分，所述组分一起能刺激诱导聚合以形成第二聚合物基体。因为柔软和可折叠眼内透镜通常允许较小切口，优选当本发明方法用于制备IOL时所述第一聚合物基体组合物和大分子单体都包含一种或多种聚硅氧烷基或低T_g丙烯酸类单体。

本发明中，将光吸收层或区加到光学元件。所述光阻挡或吸收区与所述元件的至少一个表面一起扩展，使得能够阻挡或减少特定波长光透过所述元件。例如，如图2中所示，阻挡层202沿着元件背面和侧面延伸。图3所示供选实施方案中，阻挡层302仅在光学元件301的背面延伸。一个实施方案中，阻挡区或层仅影响特定波长光，优选紫外光。另一实施方案中，阻挡区或层能影响UV光和蓝光。这通常通过将足够量的吸光化合物结合到阻挡区以减小或阻止光透过阻挡区来实现。因此，尽管给定波长的光能穿过光学元件的至少一部分，但阻挡层阻止了其从元件中出来。这使得光可诱导上述大分子的聚合但阻止了光从所述元件出来或完全穿过。这在光可调节眼内透镜等应用中特别有用。这种应用中，光(如UV光)可用于调节透镜的光学性能同时阻挡区阻止了UV光进入患者眼睛内部。所述阻挡区在周围条件下还提供了紫外保护。

一个实施方案中，采用紫外吸收化合物。紫外吸收剂优选包括苯并三唑和二苯甲酮，最优选苯并三唑。特别有用的一类UV吸收体由与短聚合物链连接的至少一种UV吸收剂组成。所述聚合物链与形成所述光学元件的聚合物相容。例如，当所述光学元件由含二氧化硅的聚合物组成时，短链也为二氧化硅基聚合物。

吸收剂的量应该足够以阻挡或减少目标波长的光透过而不干扰可见光透过。精确量将根据所用吸收剂性质、吸收剂与透镜材料的相容性和所需保护程度等情况而变化。

用于阻挡区的UV吸收剂可与用于透镜可调节部分的吸收剂相同或不同。任何情况下，阻挡区允许的UV光透过量应明显低于透镜其余部分中的透过量。这样，可采用较强UV源来引起透镜性能变化但到达视网膜的UV光量会明显减少。

阻挡层可用本领域中技术人员已知的许多方法中的任一种制备。一个实施方法中，在形成透镜本身的同时制备该区。这种实施方案中，首先形成与透镜基体相容的聚合物基体层，然后在阻挡区之上以与上述类似的方式形成光学元件的其余部分。基本上，阻挡区的厚度将根据受影响光学元件的种类而变化。例如，光可调节眼内透镜的阻挡区厚度为0.001-250μm。

供选实施方案中，通过将聚合物层施加到元件的至少一个表面上来形成阻挡区。所述聚合物层包含产生阻挡区所需的吸光材料。可以采用施加聚合物层的任何已知方法，条件是其不会负面影响所需波长的透过即可。

通常的UV吸收剂包括苯并三唑、二苯甲酮等。优选实施方案中，光吸收剂为紫外(UV)吸收剂。一类特别有用的UV吸收剂是通式结构如下的苯并三唑：其中X独立选自：H、一价烃基和一价取代烃基，优选包含1-约8个碳原子、羟基、氨基、羧基、烷氧基和取代烷氧基，优选包含1-6个碳原子和卤素；各R¹独自选自：H、烷基、取代烷基、烷氧基、取代烷氧基，优选包含1-8个碳原子，更优选包含1-4个碳原子，包括一个或更多羟基、氨基和羧基，n为1-4的整数，m为1-3的整数。优选X、R¹中至少一个不是H。R²选自乙烯基、烯丙基、烯基、取代烯基、烯氧基、取代烯氧基、丙烯酰氧基烷基、取代丙烯酰氧基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基和聚硅氧烷的部分。

可用的一价烃基的实例包括烷基、烯基、芳基等。可用的烷氧基的实例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、己氧基等。可用的烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基等。特别有用的卤素为氯。

本文中提到的取代基实例为被一个或多个取代基取代的以上提到的基团(和本文中提到的其它基团)，所述取代基包含氧、氮、碳、氢、卤素、硫、磷等元素及其混合物或组合。可用的氨基实例包括-NH₂和其中一个或两个H都被选自一价烃基和一价取代烃基等取代的基团。

优选不超过一个X为非H，不超过一个R¹为非H。也就是说，优选所有X或除一个外其它X为H，所有R¹或除一个外其它R¹为H。这种“最低程度”取代的苯并三唑部分比较容易产生和提供显著的紫外吸收性能。

除了紫外吸收剂外，也可采用紫外抑制剂。可用于本发明实施中的UV抑制剂包括受阻胺、氢醌、甲氧基苯酮等。这些化合物可代替上述UV吸收剂。

特别有用的一类UV吸收化合物选自具有下式或结构的化合物：

最优选其中X＝氯和R¹＝叔丁基和R²具有乙烯基。

可用的苯并三唑的实例包括下式的2-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)-6-(1，1-二甲基乙基)-4-乙烯基苯酚：

下式的2-[2′-羟基-3′-叔丁基-5′-(3″-二甲基乙烯基甲硅烷基丙氧基)苯基]-5-甲氧基苯并三唑：

和下式的2-(2’-羟基-3’-烯丙基-5’-甲基苯基)-2H-苯并三唑：

可用于实施本发明中的另一类UV吸收剂为二苯甲酮，包括但不限于以下通式的4-烯丙氧基-2-羟基二苯甲酮：

和具有以下通式结构的4，4’-二烯丙氧基-2，2’-二羟基二苯甲酮：

优选的UV吸收化合物非常强地吸收300nm-400nm的UV光并在波长超过400nm处吸收减少。

UV吸收剂的量为产生所需程度的光吸收所需的量且取决于例如所用的具体UV吸收剂、所用光引发剂、使用UV吸收剂的元件的组合物，将待聚合的大分子单体和所述元件的厚度如光程。根据比耳吸收定律，A＝εbc，其中A＝吸光率，ε＝消光系数，b＝厚度或光程，c＝吸收剂浓度。所需的吸收剂量反比于光程长度或厚度。通常希望400nm处UV光透射不到入射光的10-15％，390nm处为不到3％。

除了使用桥连双官能光引发剂，UV吸收剂也可由通过短聚合物桥结合的一种或多种UV吸收剂组成。所述光吸收剂具有下式：

E-D-E¹

其中E和E¹为UV吸收剂，D为具有2-28个单体部分或遮光单元的聚合物链。尽管上式显示本发明中所述UV吸收剂连接到聚合物链末端，但吸收剂可结合到聚合物链的任一点。此外，当所述UV吸收剂包含一个以上烯丙基或烯丙氧基时，所述UV吸收剂可连接到一个以上的聚合物桥。例如，具有两个烯丙基结构的UV吸收剂如4，4’-二烯丙氧基2，2’-二羟基二苯甲酮可连接到两个聚合物桥。和引发剂一样，所述聚合物桥如果与基础组合物中所用材料不同，应与所述材料相容。

优选实施方案中，所述UV吸收剂将具有以下通式：

其中R¹²-R¹⁶和p(为1-26的整数)如上所述，所不同的是R¹²-R¹⁶中至少一部分为UV吸收剂，p为1-26的整数。一种用于本发明透镜中的硅连接光吸收剂为以下结构：

其中a和b为1-24的整数且b≤24。

可用于实施本发明中的另一UV吸收剂结构为连接到具有以下通式的硅氧烷主链的二苯甲酮：

其中a和b为1-24的整数且b≤24。

在二烯丙基二苯甲酮的情况下，所述UV吸收剂可连接到两个聚合物桥如两个硅氧烷化合物。

UV吸收剂和引发剂的相对量将根据具体应用中所需的吸光度而变化。通常光引发剂与UV吸收剂之比为约1∶1-约25∶1，优选6∶1-25∶1。通常光引发剂与UV吸收剂的相对量可采用下式计算：

-logT＝A＝ε₁b₁c₁+ε₂b₂c₂

其中T为UV吸收剂的透光度，A为吸光度，ε₁为消光系数，b₁为光的程长，c₁为UV吸收剂浓度。ε₂、b₂和c₂如上所定义，所不同的是它们针对光引发剂而言。实际上，已发现实际吸光度通常比预计值小，从而使用量通常应为计算量的至少1.5倍。

实施例

实施例1

将UV阻挡层施加到光可调节眼内透镜。该层厚约50μm。

然后使透镜暴露于365nm的紫外光。同样使没有阻挡层的类似透镜暴露于UV光。如图4中所示，365nm处透过具有阻挡层的透镜的光为0.069％，而没有阻挡层的标准光可调节透镜为1.5％。采用UV阻挡层，365nm的透光率减少20倍。

实施例2

将UV和蓝光阻挡层施加到光可调节眼内透镜。该层厚约50μm。

然后使透镜暴露于365nm的紫外光。同样使没有阻挡层的类似透镜暴露于UV光。如图5中所示，与标准光可调透镜相比，365nm处透过具有阻挡层的透镜的光减少20倍。此外，观察到具有UV和蓝光阻挡层的透镜在蓝光区域(390-500nm)的透光率明显较低。

尽管已对本发明及其优点进行详细描述，应该理解的是本文中可进行各种变化、替代和改变而不违背附录权利要求书定义的本发明精神和范围。此外，本申请范围不限于说明书中描述的具体方法、机器、制造、有关组合物、手段、方法和步骤。本领域中普通技术人员容易从本发明公开内容中认识到，现有或以后开发的、起到与本文中所述相应实施方案基本相同作用或获得基本相同结果的方法、机器、制造、有关组合物、手段、方法或步骤可用于本发明。从而，附录权利要求书范围内将包括这些方法、机器、制造、有关组合物、手段、方法或步骤。

Claims (10)

1.一种光可调节的光学元件，所述光学元件包含与所述光学元件的一个表面共同扩展的UV阻挡层，所述层的紫外光吸收性能比所述光学元件其余部分明显更高，以减少透过所述光学元件的紫外光的透光率，其中所述紫外阻挡层包含具有以下结构的苯并三唑：

2.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层与所述光学元件的背面共同扩展。

3.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层沿着所述光学元件的侧面和背面延伸。

4.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层包含紫外吸收组分。

5.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层包含连接到短聚合物链的紫外吸收剂。

6.权利要求5的光可调节的光学元件，其中所述短聚合物链包含2-28个单体。

7.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层包含二苯甲酮化合物。

8.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层包含蓝光阻挡剂。

9.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述UV阻挡层的厚度介于0.001μm至250μm。

10.权利要求1的光可调节的光学元件，其中所述光学元件是光可调节的眼内透镜。