基本机构：
光学镜柱常用材料有聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA）、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA）、硅凝胶、玻璃等；周边支架常用材料有陶瓷、氟碳聚合物、羟基磷灰石、生物材料、聚四氟乙烯等。
片型设计：
角膜设计中，较为成功的是AlphaCor、Dohlman-Doan和Osteo-Odonto， 并获得了FDA 批准，进入临床阶段。
①AlphaCor人工角膜
20世纪90年代初期，澳大利亚Lion眼科研究所的Chirila等[13]将PHEMA水凝胶制作了一体式人工角膜AlphaCor，又称为“Chirila”角膜，并在1998-02首次进行人体试验。随后，世界各地的 临床试验陆续展开，该种角膜成为 临床使用最为广泛的角膜。AlphaCor具有海绵状结构的支架和光学镜柱，两部分由含水量不同的PHEMA水凝胶组成，互穿网络结构连接，能够承受较高压力和拉力。由于镜柱与周边支架都是采用同一种材料(PHEMA水凝胶)，物理与化学性质相似，解决了两部分的结合问题，同时也减少了结合部位发生细菌感染的概率,但发现有钙或色素沉积。
②Dohlman-Doane人工角膜
Dohlman-Doane人工角膜为领一扣式，全部由PMMA构成，包括前盘、主干及后盘。I型主要用于泪液充足、能维持眼表湿润的患者。II型多一个前柱，突出于眼睑，用于终末期干眼患者。该人工角膜预后因术前诊断及眼表炎症程度而不同，由于免疫排斥多次移植失败且术前无严重炎症者预后最好，而Stevens-Johnson综合症等预后较差。
③Osteo-Odonto人工角膜Osteo-Odonto人工角膜是最早、也是最成功的人工角膜，由意大利科学家Strampelli首创，利用自体组织(牙齿)作为周边支架，PMMA作为光学镜柱，这种骨齿型特殊结构对于增加角膜耐受性，更好的与宿主结合，起到积极作用。由于术式复杂，创伤较大，因此仅在无其他办法时使用这种人工角膜。该人工角膜相对其他人工角膜的长期保留率高，有学者报道18年保留率达85%，75%的患者视力达6/12或更好该人工角膜的主要问题在于术后视野受限、青光眼、骨齿板层溶解、无法测量眼内压等并发症。
其他人工角膜还有BIOKOP人工角膜、Seoul-type工角膜、Cardona工角膜、MICOF工角膜等。
近年来，“镜柱-支架”型由于具有黏合困难，结合部强度较差，房水渗漏等缺点，很多科学家又将目光投向了传统的“一体式”结构。近日，美国科学家利用新型复合水凝胶Duoptix，制作了一款一体式人工角膜，目前正在进行动物试验，表现良好。