一种含有双光子染料的镜片材料及其制备方法和应用与流程

本技术涉及眼镜领域，特别涉及一种含有双光子染料的镜片材料及其制备方法和应用。

背景技术：

1、传统的框架眼镜镜片一般使用固定的模具进行大批量生产，即使声称个性化定制的处方眼镜也只能选择一个特定的折射率，只是定制镜片的瞳距、瞳高以及镜片本身的直径、色彩不同，或者镀覆不同的膜层。但是，他们并不能根据佩戴者的实际眼部生物数据及光学参数进行精细化的定制，例如：佩戴者的瞳孔直径、周边眼轴长、视网膜周边光学像差及视网膜曲率等，这些参数对佩戴者的矫正效果、视觉感受和佩戴舒适度都会产生影响，若忽略这些参数，佩戴者的视功能便无法达到最佳状态。

2、佩戴近视矫正眼镜时，佩戴者虽然中心视力处的物象投影在视网膜上，但其外围的像会投影在视网膜的后方，这种现象即为视网膜周边远视性离焦。青少年处在视力发育期，这种视网膜周边远视性离焦状态会使得青少年视网膜向后伸长进行自我调节，从而导致眼轴增长，并且眼轴的生长是不可逆的，严重时会引发视网膜高度近视性病变。但是现有技术中针对视网膜周边远视性离焦现象进行矫正的眼镜，其周边的离焦量固定，均采用固定的模压工艺，一般无法根据每个近视患者进行个性化的调整，尤其对青少年近视患者的近视控制的效果不佳，会影响了近视问题的改善；并且，若想实现进行精细化调整，此类镜片由于其设计方式和当前加工工艺限制，车房定制加工难度大且成本非常高，若批量注塑则制模精度不足，难以达到预期效果。而且，无法现场验光并配好，用户无法当场可以拿到，需等待几个月的周期。

3、目前有在隐形眼镜或人工晶体(iol)镜片中加入双光子染料再使用激光刻写改变晶状体折射率的方案，但是这类技术通常要求其染料具备可与基体材料形成共价键结合的官能团，如(甲基)丙烯酸或β-乙基砜硫酸酯。由于隐形眼镜和人工晶体属于三类医疗器械，和人体的含水组织(角膜和玻璃体)直接接触，因此对所加染料的种类和析出量有很严苛的要求，可选的材料有很大的局限性，故无法达到最佳的效果。此外，激光刻写的机制通常利用激光光热效应，由于水的比热容较高，在含有水的水凝胶隐形眼镜内染料吸收激光能量后所转化成的热能量，其光热效应的效果会大打折扣。

4、专利cn113050295a公开了一种超透镜镜片及具有该超透镜镜片的眼镜，利用飞秒激光双光子微纳加工技术与光刻胶相结合的技术方案，在镜片基板的表面设置纳米结构，纳米结构可选择光刻胶(含感光树脂的混合液体)，光刻胶被双光子聚合反应连接在一起并变为固态，采用这种方式调节镜片光相位，实现镜片超透；但其只在镜片的表面将部分液体激光改写为固态，并不能对本身就是固态的镜片内部进行改写，对于眼镜的光相位改变有限；另外，其在改写后必然存在未被曝光的液态光刻胶，而该部分则会对镜片的光学性质产生影响，因此需要进一步的处理，去除该残留；再者由于该光刻胶是位于镜片表面，在日常工作生活中容易受到磨损，从而影响镜片，为了减少该影响，还需要再加盖透明保护层，对其进行保护，但是这不仅仅增加了使用者的负担，也增加了生产的压力和成本。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的技术缺陷，本技术提供了一种镜片材料，将双光子染料掺杂于树脂材料中，在镜片单体固化时制备得到镜片材料；并通过对于镜片中的控制区激光刻写，利用双光子染料的非线性光学效应，改变控制区的屈光度、对比度以及像差等光学特征，对于矫正区的相关光学特征进行调整，改善使用者的眼部成像问题，从而使得使用者的视功能达到最佳状态；并且该调整是根据不同使用者的眼部问题进行针对性的刻写，可用于个性化定制，且该刻写较为方便，可当场验光配好，立等可取，大大减少了使用者的等待时间，真正做到了随走随取、较为便捷的配镜过程。另外，在较低的激光强度下，通过两个光子的同时吸收激发染料分子内电子的能级跃迁诱导出化学键的重排，氧化等机制改变周边介质的折射率。

2、根据本技术的一个方面，提供了一种含有双光子染料的镜片材料，所述镜片材料包括树脂材料和双光子染料；所述双光子染料掺杂于树脂材料中；所述双光子染料中，单光子的吸收波长为300nm～600nm；双光子的吸收波长为600nm～1200nm；所述双光子染料的双光子吸收截面＞10gm。

3、可选地，所述树脂材料为热固型树脂材料和/或热塑型树脂材料。该树脂材料为眼镜通用的光学透明材料。该树脂材料优选为框架眼镜通用的光学透明材料。

4、可选地，所述单光子的吸收波长为380nm～450nm；双光子的吸收波长为760nm～900nm。

5、蓝光位于380nm～500nm波长区间。450nm～500nm的可见蓝光区被认为可通过对褪黑激素(melatonin)产生的调节作用导致对人的睡眠周期产生好的影响，但其中380nm～450nm通常被认为是高能量的可见蓝光，可能对视光细胞产生一定的损伤。根据前述所使用激光波长优先范围(600nm～1200nm)和最优先范围(760nm～900nm)，我们设计的对应双光子染料的单光子吸收(线性吸收)的截止波长优化范围在300nm～600nm,最优化波长在380nm～450nm，刚好吸收的是对人眼有害的蓝光波段，进一步减弱了对人眼细胞的伤害。

6、目前主流的镜片材料均为疏水性的树脂材料，在正常的使用场景下，其含水量低于1％，基本上视为疏水材料。由于水具有较高的比热比，相较于在其它水凝胶眼科材料的激光刻写，在不含水或几乎不含水的镜片材料中加入染料，在激光光刻时不会损失激光光热效应的热能量。

7、在较低的激光强度下，通过两个光子的同时吸收激发染料分子内电子的能级跃迁诱导出化学键的重排、氧化等机制改变周边介质的折射率。所使用激光波长优先为600nm～1200nm,更优先为760nm～900nm。作为对比，染料分子在单光子的吸收条件下，吸收效应在光所通过之处均会发生,由此带来的光化学反应无法只在可控制的狭小空间产生；而双光子激发则可以聚焦到一个微纳米的空间焦点上产生能量的高度聚集，双光子分子只在激光能量达到其激发阈值的焦点处才发生光化学反应,在焦点以外则无反应,从而可以通过焦点的控制实现空间的微纳米光学特征的写入，刻写精度极高，可达400nm。

8、可选地，双光子染料必须具备较大的双光子吸收截面。增加分子共轭链长度、引入给电子基团和吸电子基团，以及增加分子共平面性有利于增大分子的双光子吸收截面。所述双光子染料包括π共轭双键、稠环芳烃、含有杂原子元素的杂环芳烃中的至少一种；优选地，π共轭双键分子包括含有二苯乙烯基、三苯胺基、吩噻嗪基、偶氮基、咔唑基中的至少一种；稠环芳烃可以为蒽醌和/或香豆素类；含有杂原子元素的杂环芳烃优选为含有n、s元素的杂环芳烃，进一步可以为卟啉、酞菁、聚噻吩及其衍生物；或者上述任意两个或两个以上组成的结构。上述结构还可以包括吸电子基团：如氰基叔胺正离子(-n+r3)、硝基(-no2)、三卤甲基(-cx3，x＝f、cl)、氰基(-cn)、磺酸基(-so3h)，甲酰基(-cho)、酰基(-cor)、羧基(-cooh)等)；或供电子基团：如氧负离子(-o-)、二烷基氨基(-nr2)、烷基氨基(-nhr)、氨基(-nh2)、羟基(-oh)、烷氧基(-or)中等供电子基团；或含有酰胺基(-nhcor)、酰氧基(-ocor)、烷基(-r)、羧基甲基(-ch2cooh)、苯基(-ph)甲氧基、卤素原子等的多级π电子的共轭结构(如苯环，碳碳双键，氮氮双键，碳碳三键和其交替结构的键联)。以上化合物可以通过化学设计和合成的方式增加柔性链或具备化学活性的官能团增加染料分子在镜片树脂的兼容性。

9、可选地，还可以对所述双光子染料进行改性，例如在染料分子嫁接上不同长度的含碳或其它原子的线形或支链型的链，例如烷基长链，聚乙二醇等；优选地，改性基团为树脂材料的单体的相同或类似衍生物。根据镜片树脂材料的种类可以相应的对以上双光子染料进行化学改性以达到提高其在树脂材料中的溶解度，同时避免因掺杂过高带来的聚集体的形成而引起的能量转移损失。

10、可选地，根据镜片树脂材料的种类可以相应的对以上双光子染料进行化学改性使其具备化学活性的基团，例如可以和镜片树脂的一种或多种单体进行化学反应，成为树脂材料单体的一部分，之后再聚合生成为树脂材料，的通过与树脂材料单体共价键结合可以达到提高其在树脂材料中的溶解度，同时避免因掺杂过高带来的聚集体的形成而引起的能量转移损失；例如在染料分子上嫁接上羟基，巯基或/和氨基等，与之匹配的树脂材料为mr系列。

11、可选地，根据镜片树脂材料的种类可以相应的对以上双光子染料进行化学改性可以和镜片树脂的一种或多种单体进行化学反应成为树脂材料的通过共价键结合的部分以达到提高其在树脂材料中的溶解度，同时避免因掺杂过高带来的聚集体的形成而引起的能量转移损失。可选地，在染料分子上嫁接上可聚合的不饱和双键的烯类基团，如丙烯基，甲基丙烯基等，与之匹配的树脂材料为有机玻璃(pmma)或cr-39系列。

12、可选地，含有二苯乙烯基的双光子染料通式为：

13、

14、其中，n的范围为0～6；r、r’独立地选自为c1～c18的烷基、烯基或炔基；

15、可选地，r、r’独立地包括杂原子；所述杂原子包括氧、硫、氮、磷、硼、硅中的至少一种；

16、可选地，r、r’还独立地包括-oh、-sh、-nh2、-cooh、-coo-、-cho、-no2、-so3h、-co-中的至少一种；

17、优选地，r、r’独立地选自为(ch2)m-oh、(ch2)m-sh、(ch2)m-nh2或(甲基)丙烯酸酯，其中，m的范围为1～18。

18、可选地，所述双光子染料包括如下结构式中的化合物中的至少一种，

19、

20、dye 1单光子吸收的最大吸收峰为374nm；双光子吸收截面δ＝110gm(620nm)

21、

22、dye 2单光子吸收的最大吸收峰为387nm，双光子吸收截面δ＝340gm(680nm)

23、

24、dye 3单光子吸收的最大吸收峰381nm，双光子吸收截面δ＝110gm(705nm)

25、

26、dye 4单光子吸收的最大吸收峰415nm，双光子吸收截面δ＝1300gm(740nm)

27、可选地，所述树脂材料包括聚碳酸烯丙基二甘醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、硫代聚氨酯中的至少一种。

28、这些树脂材料的硬度、抗冲击、折射率普遍较高，硫代聚氨酯镜片的折射率最高可达1.74。而这些特点能够适应磨损，保障镜片的完整，并且使得镜片更加轻薄，但是同时也增加了对于该材料进行修饰的难度。

29、可选地，所述双光子染料在所述镜片材料中的重量含量百分比不限，但优化范围为0.10％～10％，更优化的范围为0.5～5％。该浓度范围可根据染料的双光子吸收截面的大小，对激光强度和刻写速度做相应的调整。但浓度过低，则双光子效应不明显，一味地提高激光强度或照射时间有可能产生激光导致的材料碳化。浓度过高，有颜色的染料产生过多的线性光学吸收而影响视线或佩戴美观性，或染料产生团聚现象导致双光子的效率降低或刻写的光学特征不均匀。

30、利用超快激光的双光子非线性导致的染料的吸收产生系列的光化学反应和热效应的作用，来实现透镜折光的能力局部调整，达到对近视的矫正和对其进一步的发展控制的双重作用。

31、双光子的作用机制可以在一个高度分辨率的空间局域进行微纳精细加工，加工精度可以达到亚微米级。尤其是在具备高双光子吸收截面的材料的吸收下，可以在采用低能量密度的激光和低重复次数的操作，对激光能量的吸收只在达到非线性吸收阈值的激光焦点处得以实现。

32、本发明采用超快的飞秒或皮秒脉冲激光器对掺杂有双光子染料的树脂塑料光学眼镜片，进行可控的微结构的写入，如光栅或微曲面等。该光学镜片的中心光学区具有负的光学凹透镜的设计用来做近视的一般光学矫正，而通过本发明的方案可以在其周边做上述的微结构写入，其目的一方面在于建立起周边光学离焦的光学特征，使成像的焦点落在周边视网膜的前端，抑制眼球进一步的变长，从而达到近视控制的目的。另一方面还可以制造光散射中心，实现入射光的散射，起到降低视网膜成像对比度的作用，进一步增强近视控制的效果。

33、根据本技术的另一个方面，提供了一种如上所述的镜片材料的制备方法，包括：(1)将双光子染料与树脂材料混合，得到所述镜片材料；或，(2)在引发剂或无引发剂存在下，将树脂材料中的至少一个单体与双光子染料混合，反应，得到所述镜片材料。

34、可选地，所述树脂材料为热塑性和/或热固性树脂。

35、可选地，所述热塑性树脂包括聚甲级丙烯酸酯(pmma)。

36、可选地，所述热固性树脂包括聚碳酸酯(padc)、聚氨酯、硫代聚氨酯中的至少一种。

37、可选地，将双光子染料和制备框架眼镜的热塑料树脂母粒，如聚甲基丙烯酸甲酯(其颗粒尺寸在0.1～3mm)，采用单螺杆或双螺杆加热挤压共混加工成含有双光子染料的分散均匀的母料，该母料可以融化后在模具中得到镜片材料，其中，双光子染料的质量含量为0.1％～10％。

38、可选地，将双光子染料(占镜片材料的重量含量0.1％～10％)加入到制备树脂材料的活性单体中，再加入引发剂(占活性单体重量比的0.5～1％)，在80～120℃下加热固化20～24小时，得到含有双光子染料的镜片材料。

39、可选地，所述活性单体包括烯丙基二甘醇二碳酸酯(adc)、甲基丙烯酸甲酯的至少一种。

40、可选地，上述所述引发剂包括过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二苯甲酰、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、偶氮二异丁腈(aibn)中的至少一种。

41、可选地，将上述镜片材料按常规的框架眼镜的标准加工工艺进行融化模压成型，车削，抛光，清洗，镀膜，组装成成品眼镜。

42、可选地，将双光子染料(占镜片材料的质量含量0.1％～10％)与两个活性单体(多异氰酸化合物和多巯基的硫代酯类化合物的摩尔比2：1)，再加入0.2％的金属或有机催化剂混合均匀5小时后，注入完全清洗干净的玻璃模具中在100℃下固化反应20小时到24小时，冷却、脱模后，进行常规的车削、抛光、清洗、镀膜，组装成成品眼镜。

43、可选地，多异氰酸化合物中异氰酸的数量≥2。

44、可选地，多异氰酸化合物为双异氰酸化合物。

45、可选地，所述双异氰酸化合物选自间苯二异氰酸酯、六亚甲基-1,6-二异氰酸酯(hdi)、2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4tdi)、2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6tdi)、2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(2,4mdi)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4mdi)、聚二苯甲烷二异氰酸酯(polymeric mdi)、1,6-己二异氰酸酯(1,6-hdi)、氢化苯基甲烷二异氰酸酯(h12mdi)、异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)中的至少一种。

46、可选地，多巯基的硫代酯类化合物中巯基的数量≥2。

47、可选地，所述多巯基的硫代酯类化合物选自三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯(tmpmp)、四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯)(petmp)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)、三(3-巯基丁酰氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮、1,4-丁二醇二(3-巯基丁酸)酯中的至少一种，优选为-四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯)(petmp)。

48、可选地，将双光子染料(占镜片材料的质量含量0.1％～10％)加入到树脂材料的活性单体中，再加入自由基引发剂(占活性单体重量比的0.2％～2％)，混合均匀5小时，将以上液体混合物浇注在完全清洗干净的上下两片的玻璃模具内，封装后，在烘箱内95℃下加热固化20到24小时后得到镜片材料。

49、可选地，上述镜片材料为聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)；所述活性单体为甲基丙烯酸甲酯；所述引发剂为过氧化物或偶氮类引发剂，如偶氮二异丁腈。

50、可选地，将上述镜片材料按常规的框架眼镜的标准加工工艺进行融化模压成型，车削，抛光，清洗，镀膜，组装成成品眼镜。

51、根据本技术的另一个方面，提供了一种眼镜镜片，所述眼镜镜片包括如上任一所述的镜片材料；将所述镜片材料进行双光子激光刻写，得到具有周边近视防控效果的眼镜镜片。

52、可选地，将镜片材料激光刻写后，还包括将所述镜片材料压模、切片，得到所述镜片。

53、可选地，所述眼镜镜片包括矫正区和控制区；所述矫正区位于所述眼镜镜片中心区域；所述控制区位于矫正区外部；控制区和矫正区的区域直径大小依据使用者的瞳孔直径大小确定；所述矫正区的光学特征根据使用者的眼部光学参数确定；所述控制区的光学特征数值和所述矫正区的光学特征数值部分或全部不同。

54、可选地，所述矫正区为圆形；所述控制区包括至少两个规则形状或不规则形状的分区结构，所述分区结构的屈光度与矫正区屈光度的差值呈增、减或交替变化。

55、分区是指：每个区的光学特征不同，度数不同。分区结构与形状无关可以为对称或不对称结构，针对眼睛运动具有同步视觉的有益效果，并且可根据眼睛各部分的度数差异、敏感度进行局部调整。

56、可选的，所述分区结构为围绕矫正区的环状区域结构，或者为由矫正区边缘到控制区边缘对控制区进行分区的块状区域结构，或者为分布在矫正区外部的局部区域结构，或者为以上三者的任意组合结构。

57、其中，由矫正区边缘到控制区边缘对控制区进行分区的块状区域结构是指，该块状区域结构一端与矫正区相连，同时另一端与控制区的边缘相连；而分布在矫正区外部的局部区域结构是指不满足“一端与矫正区相连，同时另一端与控制区的边缘相连”，即局部区域结构一端与矫正区相连，另一端不与控制区的边缘相连、一端不与矫正区相连，另一端与控制区的边缘相连、与矫正区不相连，与控制区的边缘也不相连。

58、可选地，所述矫正区为圆形；所述控制区为位于矫正区外部的环结构；由于使用者佩戴近视防控镜片后的视力及镜片可达到的近视防控效果与矫正区和防控区的区域直径大小有关，根据瞳孔大小合理的设置矫正区和控制区的区域大小可控制到达视网膜中央区和周边区域的光线比例，使不同瞳孔大小的使用者都可达到最优近视防控效果。基于此原理，所述矫正区的直径范围可为使用者瞳孔直径的1.5～10倍；所述控制区的最大宽度(宽度定义为矫正区的边缘至控制区边缘的距离)可为使用者瞳孔直径的1.5～15倍。

59、可选地，所述环结构包括至少一个或者多个环。多个环可以为同心环或者非同心环。非同心环的偏心区域大小及光学特征设置可根据视网膜成像的非对称性进行调整，以保证近视防控的最优效果。

60、可选地，所述光学特征包括屈光度、像差中的至少一种。

61、相对于矫正区的屈光度，所述多个环状结构的屈光度沿着矫正区至控制区的方向进行变化。

62、可选地，相对于矫正区的屈光度，所述多个环状结构的屈光度沿着矫正区至控制区(即镜片中心至镜片边缘)的方向进行屈光度增、减或交替变化。例如，可以沿着该方向递减，也就是说在控制区的多个环中，与矫正区相连接的环的屈光度与矫正区屈光度差值最大，位于控制区离矫正区最远的环的屈光度与矫正区屈光度差值最小，其他环的屈光度由最大值到最小值进行递减。

63、沿着该方向递增时，在控制区的多个环中，与矫正区相连接的环的屈光度与矫正区屈光度差值最小，位于控制区离矫正区最远的环的屈光度与矫正区屈光度差值最大，其他环的屈光度由最小值到最大值进行递减。

64、沿着该方向还可以呈现交替变化，如上述的屈光度差值进行增、减交替变化，或者与矫正区间隔奇数个环的屈光度与矫正区的屈光度相同，其他环的屈光度与矫正区的屈光度不同，整体呈现一种屈光度交替变化的趋势。例如，所述奇数个可以为一个、三个、五个、七个或九个等，不限于上述数值。

65、例如存在两个环时，与矫正区连接的环的屈光度大于或小于矫正区的屈光度，而与矫正区最远的环的屈光度与矫正区的屈光度相同；例如存在三个环时，中间环的屈光度与矫正区的屈光度相同，其他环的屈光度与矫正区的屈光度不同；

66、可选地，相对于矫正区的屈光度，分区结构可含不同光栅常数的光栅结构，以加强光色散，增强近视防控的效果。光栅可刻写在镜片的不同厚度位置，不同厚度位置的光栅方向及其他参数可相同或不同。

67、可选地，所述分区结构含有相对于中央近视矫正区的正的屈光度值，每一分区结构与相邻的分区结构的屈光度值递增、递减或交替变化。

68、可选的，所述控制区位于所述矫正区下方的区域的屈光度与矫正区的屈光度差值最大。

69、可选地，当一个或多个块状区域结构或者局部区域结构位于所述矫正区的下方时，其屈光度与矫正区的屈光度差值最大。所述下方是指视轴方向(水平方向)以下。

70、可选地，所述块状区域结构为扇形或无规则形状，所述局部区域结构形状可为扇形、三角形、四边形、五边形、六边形、星状或无规则形状，在本技术，对于块状区域结构和局部区域结构的形状不做具体限定。

71、考虑人眼在做近处工作时的视线方向，镜片下方的近视控制区含有相对于近视矫正区最大的正屈光度，从而在引入周边近视离焦的同时更好的减少近处工作时的调节滞后，以优化近视防控的效果。

72、可在镜片内部分多层分别写入多级光栅，光栅可以为线条状或球面状等，也可以采用微小曲面(如凸起、凹陷或者是菲涅尔透镜曲面)等的结构实现屈光度。通过xyz激光三维调制系统来实现光栅或微透镜的写入。层和层之间的间距为1到100微米，最大可为20层，每个光栅单元的间距为0.1到1微米之间，每个光栅单元的尺寸控制在1微米到10微米。

73、根据本技术的又一个方面，提供了一种制备如上任一所述的眼镜镜片的方法，包括：(1)检测使用者的眼部光学参数；(2)根据上述光学参数，通过激光刻写装置发出一束或多束激光对激光材料进行局部刻写，得到使用者个性化定制的所述眼镜镜片。

74、可选地，所述眼部光学参数包括但不限于眼轴长度、屈光度、角膜地形图、前节三维影像、视网膜三维地形图、瞳孔直径、前房深度等。

75、可选地，所述激光刻写装置包括：超快激光发生器xyz扫描系统；所述超快激光发生器发出的激光波长为600nm～1200nm；xyz扫描系统的响应速度为<100微秒，如图6所示。

76、可选地，xyz扫描系统可实现快速任意图案、形状、三维结构的刻写。

77、可选地，所述激光刻写装置还包括固定装置；所述固定装置固定镜片材料。

78、可选地，所述固定装置在任意方向以任意角度旋转或移动。

79、可选地，该固定装置为电动可控装置。

80、可选地，该固定装置在xyz三位方向上实现移动，以便于操作人员根据具体需要调整眼镜镜片的刻写位置。

81、可选地，固定装置还可以调整角度，例如以水平方向为轴(即x轴或y轴)进行旋转，以及以垂直方向为轴(z轴)进行旋转，以便于操作人员根据需要调整刻写角度。

82、采用紧固装置将眼镜镜片固定，刻写激光为超快激光，通过控制移动镜头，再通过聚焦镜头进行聚焦，接着控制激光刻写在镜片内部的深度。

83、本发明提出了一种利用超快激光对眼镜镜片镜片材料的表面和/或内部进行刻写，并可实现对近视控制区域任意图案、结构、微纳光学和纹理的精准刻写以及对镜片边缘的边缘切割和/或加工。从而实现在较低的激光强度下，通过两个光子的同时吸收激发染料分子内电子的能级跃迁诱导出化学键的重排，氧化等机制改变周边介质的折射率，并且可以根据使用者配制后的所佩戴的镜片和角膜、瞳孔的具体位置做精准化和个性化的双定制。

84、使用超快激光器，其特征中心波长调节范围为600-1200nm。双光子聚合技术制备微结构的分辨率主要与激光的平均功率和曝光时间有关。其中，激光平均功率的大小直接影响微结构的特征尺寸,而曝光时间影响聚合物材料的光聚合阈值，因此，通过精确控制激光的平均功率和曝光时间可以使双光子聚合技术制备微结构的分辨率突破光学衍射极限。通过xyz三维调节系统，将超快激光聚焦在镜片的表面或镜片内，通过双光子效应和三维调节系统实现快速的双光子刻写。

85、根据本技术的又一个方面，提供了如上所述的眼镜镜片中的至少一种在纠正眼部成像问题中的应用。

86、可选地，所述眼部成像问题包括近视离焦、成像滞后中的至少一种。

87、技术效果：

88、本技术在掺有高双光子吸收截面的染料分子的硬质光学透镜材料中，如近视框架眼镜片，利用飞秒超快激光的聚焦焦点处发生的染料分子的非线性双光子吸收效应产生系列的光化学反应和热效应的作用，能够对镜片的表面或内部进行刻写，并可实现对近视控制区域任意图案、结构、微纳光学、和纹理的精准刻写以及对镜片边缘的边缘切割和/或加工。通过改变透镜中局部微纳米空间尺寸上的折射率或建立其他光学特征等，来实现该镜片折光能力在光学矫正区周边上的个性化上的精细调整，用户长期佩戴时达到对近视的矫正和防控。

89、(1)光学方面：镜片光学上设置多种近视控制区，通过在周边视网膜产生近视离焦、减少从事近处视觉任务时的调节滞后等方式，以减缓眼轴的增长；并根据佩戴者的眼部生物参数和光学参数，最大限度的优化近视矫正区的分区设计。材料方面：选用的双光子染料材料可以吸收对人眼有害的蓝光波段，进一步减弱了对人眼细胞的伤害。在不含水的框架镜片材料中加入染料，在激光光刻时也不会损失激光光热效应的热能量。精度方面：在较低的激光强度下，通过两个光子的同时吸收激发染料分子内电子的能级跃迁诱导出化学键的重排，氧化等机制改变周边介质的折射率。双光子激发则可以聚焦到一个微纳米的空间焦点上产生能量的高度聚集,双光子分子只在激光能量达到其激发阈值的焦点处才发生光化学反应,在焦点以外则无反应,从而可以通过焦点的控制实现空间的微纳米光学特征的写入，刻写精度极高，可达400nm。

90、(2)利用飞秒超快激光的双光子的非线性效应在三维空间的精细加工能力，能够实现快速的高精度个性化定制。激光刻写的结构将根据佩戴者的实际眼部生物及光学参数数据，包括瞳孔直径、周边眼轴长、视网膜周边光学像差及视网膜曲率，结合临床预测的近视控制效果，对镜片进行精准的刻写，还能够根据佩戴者选择的镜框与其脸部相对位置确定镜片的位姿，再结合佩戴者自身角膜、瞳孔的具体位置做精准化和个性化的双定制。由于本发明加工方法的快速便捷，该定制可以在医生诊所或眼镜店现场通过双光子的激光写入系统完成实施，实现立等可取，实用性强，具有广泛的应用场景。