[心得] 傳統軟式隱形眼鏡(hydrogel)之論述

看板Contacts (隱形眼鏡)作者kramnik (progressive)時間16年前 (2009/11/07 21:38)推噓1(1推 0噓 3→)

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※ [本文轉錄自 optical 看板] 作者: kramnik (progressive) 看板: optical 標題: [心得] 傳統軟式隱形眼鏡(hydrogel)之論述時間: Sat Nov 7 20:16:46 2009 此篇將以較淺顯口語方式來論述.. 內文論述之推導與佐證於後幾篇附上我們選購傳統長戴型軟式隱形眼鏡(hydrogel ex.HEMA)時.. 消費者獲得的資訊不外乎是"含水量"與"透氧率".. 而透氧率一般我們得到的是代表材料特性的DK值(oxygen permeability).. 其代表fisk's law中擴散係數與henry's law中之溶解係數之乘積.. 相關物理意義有興趣可以觀看後幾篇之推導.. 關於DK值我們可以將其類比為電學的"線電阻"值.. 這個值代表材質的本身特性.. 舉個例..我們知道銅的"線電阻"值必定會小於鐵的"線電組"值.. 然而我們給你銅線和鐵線.. 試問在兩端給予同等的電壓時..流經何者的電流強度較強? 答案並非一定是銅線內電流 > 鐵線內電流.. 也許銅線長度較長..鐵線長度較短.. 使得銅線總"電阻"較鐵線總"電阻"來得高.. 電學中的"電阻"值在氧氣擴散現象中我們可以用(DK/t)來類比..(oxygen permeability) 實際上氧氣流量的衡量觀看(DK/t)值才會有實際的意義.. 下圖為隱形眼鏡內面氧氣壓力與(DK/t)函數關係圖形 #此圖由Fatt and St. Helen model推衍而出 http://www.wretch.cc/album/show.php?i=kramnik1&b=30&f=1054551173&p=0 縱軸為隱形眼鏡內面氧氣壓力(mmHg) 橫軸為(Dk/t)值 [cm*ml O2*ml^(-1)*second^(-1)*mmHg] 黃線為睜眼狀態(氧氣壓力155mmHg) 藍線為閉眼狀態(氧氣壓力55mmHg) 由上圖可以看出(DK/t)值越高..角膜上氧含量越高.. 對於傳統長戴型軟式隱形眼鏡(hydrogel) 其(DK/t)與含水量的關係如下圖所示 http://www.wretch.cc/album/show.php?i=kramnik1&b=30&f=1054551174&p=1 縱軸為DK值[單位:10^(-11)*cm^2*mole O2*second^(-1)*ml^(-1)*mmhg^(-1)] 橫軸為water content[單位:%] 由上圖我們可以看出含水量越高..(DK/t)值越高..角膜上氧含量亦會越高.. 因此對於傳統長戴型軟式隱形眼鏡..為了不使角膜呈現氧氣不足狀態.. 我們選取含水量高的材質即代表選擇高透氧的材質.. 當然我們亦可選取較薄的隱形眼鏡.. 隱形眼鏡越薄..其DK/t值會越高..即透氧率亦越高.. 可類比為電線越短..電阻值即越低..電流量亦越大.. 如下圖所示，縱軸為隱形眼鏡DK/t相對強度，橫軸為隱形眼鏡含水量(單位%) http://www.wretch.cc/album/show.php?i=kramnik1&b=30&f=1054551176&p=3 可以看出隱形眼鏡含水量越高，DK/t值越高亦可看出隱形眼鏡厚度越低，Dk/t值越高 DK/t要多少才足夠..我們可以參考下圖.. 下圖為隱形眼鏡內面氧氣壓力(mmHg)與(DK/t)函數關係圖形黑線代表不造成眼球產生所列生理狀況之最低角膜含氧量需求 http://www.wretch.cc/album/show.php?i=kramnik1&b=30&f=1054551175&p=2 然而考慮水的反向擴散..蒸散回大氣.. 水反向擴散速度越高..眼球表面脫水即會造成角膜缺損(cornea staining) 我們用熱力學推導出來的Arrhenius Equation.. 應用Cohen and Turnbull liquid model假設.. 我們可以得到下圖.. 縱軸為角膜水含量相對強度，橫軸為隱形眼鏡含水量(單位%) http://www.wretch.cc/album/show.php?i=kramnik1&b=30&f=1054551177&p=4 可以看出含水量越高，角膜水含量相對越低亦可看出厚度越低，角膜含水量相對越低。對於傳統長戴型軟式隱形眼鏡(hydrogel).. DK/t值越高..角膜氧含量越高..角膜含水量越低很諷刺..魚於熊掌不可兼得.. 詳細論述於後幾篇討論.. -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 118.168.90.225 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 118.168.90.225 ※ 編輯: kramnik 來自: 118.168.90.225 (11/07 21:39)