与传统角膜接触镜不同，巩膜镜是大直径镜片，在佩戴时与巩膜接触。巩膜镜不接触角膜，在角膜和镜片之间留有空间，在佩戴前需要充满无菌等渗液体。通常，巩膜镜用于高度不规则散光，如以圆锥角膜为代表的各种角膜扩张性疾病、透明边缘变性、或作为眼表疾病中的液体绷带。本文回顾了多年来在巩膜接触镜领域关于新型设计、材料、制造技术和适用于圆锥角膜的佩戴策略方面的新进展。
近些年，与巩膜镜（ScCL）制造相关的技术领域，包括隐形眼镜材料、设计和制造等，都出现了显著的技术进步。巩膜镜实际上是一项复活的、已休眠了一个世纪的技术。早在19世纪80年代，Eugene Kalt、August Muller和Eugen Fick就个人制造了第一批玻璃外壳巩膜镜。随着1930年聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料的推出，巩膜镜片开始普遍使用。然而PMMA材料的使用导致使用者的角膜水肿、视觉有彩色光晕，伴随的角膜持续缺氧又导致了Sattler's veil综合征。后来，小口径隐形眼镜在1940年代后期开始出现，而直到1960年代隐形眼镜材料的透氧性对预防角膜水肿的重要性才被确认。由于只覆盖角膜的小口径接触镜的可用性，医学界对巩膜镜的兴趣逐渐减小，这种情况直到Donald Ezekiel推出了透氧型巩膜镜才得到改变，新的制镜材料在使用者中具有更好的舒适性和可接受性。随后，设计和制造这些镜片的新技术得到进一步发展，镜片验配技术也逐步提高，这都使得巩膜镜变得更有希望。不仅仅是对于巩膜镜，随着科技各个领域的进步，21世纪的隐形眼镜已经有了许多新的发展，新型的接触镜给患者带来了更多的益处、受到了更多的兴趣关注、也得到了更广泛的接受。
接触镜主要用于改善高度或不规则散光患者的视力，例如圆锥角膜，明显的边缘变性，角膜缘红斑和角膜移植后散光。而除此之外的其他适应症是眼表疾病，如Stevens-Johnson综合征、干眼症、移植物排斥病和眼瘢痕性类天疱疮。
圆锥角膜的特征是存在角膜扩张和变薄，导致高度不规则散光，从而导致视力不佳（《圆锥角膜的14个常见问题【新人必读】》）。在轻度至中度病例中，软性和硬性透氧性角膜接触镜（RGP）可能有助于改善视力。有些患者角膜曲率太高，使用这些镜片无法改善视力，那就可能不得不使用其他镜片，如背负式隐形眼镜、混合镜片和巩膜镜。
巩膜，是眼球壁的最外一层，由致密的胶原和弹力纤维构成，即为俗称的眼白。巩膜镜是位于巩膜上的镜片，在镜片与角膜之间存在空间，不会直接接触角膜。巩膜镜在设计时中部隆起形成拱顶，拱顶保证了镜片与角膜之间的间隙。在佩戴之前，镜片中需要充满流体，可以是防腐盐水或生理盐水。
巩膜镜由三部分组成，与巩膜接触的触觉部分、用以保证镜片与角膜间隙的穹顶和镜片的光学部分。巩膜镜的光学部分通常比虹膜直径大0.2mm。如下图所示，scleral lens指巩膜镜、liquid reservoir指镜片与角膜之间充满了液体的间隙、cornea指角膜、sclera指巩膜。可以看到，镜片只与巩膜接触，通过充满液体（生理盐水、眼泪）使得不平整的角膜表明重新变得“平整”，以此实现对视力的提高。
在大多数巩膜片的验配过程中，更多需要调节的地方主要是触觉部分、角膜间隙以及镜片边缘。所有这些因素都会影响巩膜镜佩戴之后的效果。尤其，佩戴时镜片不应该移动到眼睛上。巩膜镜在各种研究文献中都显示出对视力的提高。在圆锥角膜中，高阶像差的存在会降低视力，通过增加巩膜镜球面的前表面偏心率（FSE）或波前像差矫正可以进一步改善视力。巩膜镜技术发展的核心是为了改善圆锥角膜患者的视力，并在不损害眼表的情况下实现舒适的佩戴（《巩膜镜佩戴效果评估【治疗研究】》）。
巩膜片可以采用通气（开窗）或流体通气（非开窗）两种设计方法，这有助于向眼表面提供氧气而不影响角膜的正常生理机能。使用有孔镜片时角膜与镜片间隙之间可能进入气泡，影响视力矫正，但流体通风镜片则不会。流体通风通过通过在巩膜片上添加非穿透性的通道而实现，这可以保证额外的眼泪供应，但导致更少的泪液交换。高Dk材料可以提高氧气利用率，Dk定义了透镜材料的透氧性，它是物质的固有属性。D是扩散系数，k表示隐形眼镜材料的氧溶解度。透镜厚度也会影响透氧性。
巩膜镜片是与巩膜接触的镜片，其直径在15mm以上。小巩膜镜的直径在15-18mm之间，真正的巩膜片直径大于18mm（巩膜上的部分直径大于6mm） 。与真正的巩膜镜相比，小巩膜镜角膜间隙较小，也容易粘到角膜上，会对患者造成佩戴困难。但上述的通风设计可以减少或消除该吸力。下表中列出了小巩膜镜与巩膜镜的部分技术参数与生产商。
目前的巩膜镜采用高透氧性（Dk）材料，如氟硅氧烷丙烯酸酯。这些高Dk材料的使用，使得角膜的氧供应得到改善。Pullum和Stapleton有研究表明，巩膜镜厚度为0.6mm、Dk值为115时，镜片磨损3小时后正常眼中角膜水肿少于3％。而Smith等人发现，巩膜镜厚度为0.8mm、Dk值为80时，显示出角膜水肿的发展。然而，Dk值的进一步增加并没有显示出改善。
目前有众多的透镜材料，例如波士顿EO（Dk 82）、XO（Dk 100）和Menicon（美尼康） Z。Menicon Z具有高Dk值，良好的尺寸稳定性，最小的镜片弯曲度以及更高的氧气透过率。目前通过使用较新的制镜软件可以实现薄型镜片设计。对于高Dk材料，隐形眼镜的润湿性可能会降低，这可能会降低患者的舒适度。可以通过在巩膜镜表面添加等离子涂层改善表面湿润性，并由此改善舒适性及日常的镜片磨损。巩膜镜不会导致角膜水肿。但是，巩膜镜需要使用最高的Dk材料，并且镜片与角膜间隙中的泪液不应过多，以防止缺氧。Bergmanson等人指出，目前并没有研究证实佩戴现代巩膜镜会或者不会导致角膜缺氧。
最早制作巩膜镜的方法是通过模塑工艺（印模法）。印模技术在现代巩膜镜实践中已经非常少使用了，因为它的过程非常繁复。该方法首先要求镜片的模具基于患者眼表的具体情况进行铸造，然后将铸好的模具送至镜片制造商再进一步制造镜片。
目前，验配巩膜镜最可行与理想的方法是使用预制（试戴）镜片。患者通过不断试戴预制套装中的镜片，在医生的帮助下逐渐找到最佳佩戴的镜片。各种镜片制造公司通过不同设计方法制造了多种此类镜片，并为医生提供了相应的镜片验配指导。随着电脑车床切割机的出现，现在可以制造亚微米精度的镜头。而使用计算机辅助设计和制造（CAD / CAM）软件进行镜片制造，可以制作出更高精度的镜片。今天的巩膜镜表面非常光滑、边缘更光滑，制作过程中的误差也非常低。现在，医生可以在评估试戴期间的适合度之后，在计算机上自行设计或更改设计。借助软件，患者的数据可以由计算机设计之后发送到车床的基座以制造定制化的镜片，从而可以更快地交付给最终用户。
之前，医生主要通过裂隙灯检查来分析镜片与角膜之间的适配，尤其是镜片距离角膜的距离。随着新技术的出现，尤其是眼前节光学相干断层扫描（OCT），医生可以更准确地测量镜片与角膜间隙。OCT在临床上的经验显示，巩膜镜佩戴1小时后间隙高度的平均值为0.80 mm，4小时后会降至平均0.54 mm。因此巩膜镜的适配还需要考虑角膜间隙随着佩戴时间增长的减少，这对于圆锥角膜等渐进性疾病尤其重要。较高曲率的患者，在佩戴巩膜镜较长时间后，镜片可能会导致角膜接触，最终可能导致视力下降和疤痕。Kauffman等人研究表示，如果在巩膜镜设计过程中增加弧度，人们可以长时间佩戴而不损害视力。Sonsino和Mathe指出，干眼患者的间隙高度或间隙中液体变化与视力无关。
圆锥角膜患者中，巩膜镜很少与感染性角膜炎或其他不良反应相关。学者认为与圆锥角膜相比，眼表疾病患者更容易出现这些不良反应。这可能是由于不佳的配戴与摘取方式、卫生、盐水使用不当等造成的。尽管可以使用过氧化氢作为消毒处理，但日常中仍然需要恰当的护理方案（包括机械清洁）来保证镜片处于最佳状态。
随着老花镜片的技术进步，今天巩膜镜也可用于治疗具有老花眼的老年圆锥角膜患者。 Maxim巩膜镜则针对近视的圆锥角膜患者采取了增强设计。但是，使用这两种镜片的文献很少。圆锥角膜患者植入角膜环后也可以继续尝试佩戴巩膜镜。
因为需要专门的制镜设备，目前定制巩膜镜的制造依然存在一些困难。精密车床的成本非常高，这大大增加了制造这些镜片的成本。此外，高成本、验配和修改设计所需的特殊培训也具有相当的挑战。尽管如此，随着技术的进步，巩膜镜作为一种专用的接触镜又逐渐重新得到了医学界的接受。尽管存在上述这些挑战，但使用巩膜镜改善视力可降低圆锥角膜患者的角膜移植率（《巩膜镜有效避免晚期圆锥角膜移植【新闻】》），从而显着降低与维持角膜移植有关的成本、工作量和其他问题。
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