專利名稱：用于確定眼鏡片的非球面化層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于確定對(duì)于已經(jīng)開(kāi)出光焦度和散光處方的佩戴者的眼鏡片的非球面化(aspherization)層的方法。所述方法可以無(wú)差別地適用于單焦點(diǎn)和多焦點(diǎn)鏡片。本發(fā)明還涉及用于根據(jù)使用所述方法獲得的非球面化層來(lái)確定眼鏡片的方法。
背景技術(shù)：
可以為佩戴者開(kāi)出正或者負(fù)光焦度校正的處方。對(duì)于遠(yuǎn)視眼佩戴者而言，由于難以適應(yīng)近視覺(jué)，因此光焦度校正的值在遠(yuǎn)視覺(jué)和近視覺(jué)中不同。因此處方由近視覺(jué)光焦度值和表示遠(yuǎn)視覺(jué)和近視覺(jué)之間的光焦度增加(increment)的增量(addition)組成。補(bǔ)償 (offset)遠(yuǎn)視的眼鏡片是多焦點(diǎn)鏡片，最適合的是漸變多焦點(diǎn)鏡片。漸變多焦點(diǎn)眼鏡片現(xiàn)在已廣為人知。這樣的鏡片用于補(bǔ)償遠(yuǎn)視并且允許眼鏡的佩戴者觀察寬范圍距離的對(duì)象，而不必摘下眼鏡。多焦點(diǎn)鏡片典型地包括位于鏡片頂部的遠(yuǎn)視覺(jué)區(qū)域(zone)、位于鏡片底部的近視覺(jué)區(qū)域、連接近視覺(jué)區(qū)域和遠(yuǎn)視覺(jué)區(qū)域的中間區(qū)域以及經(jīng)過(guò)全部三個(gè)區(qū)域的主漸變子午線。文獻(xiàn)FR-A-2 699 294的前言部分描述了這樣的漸變多焦點(diǎn)眼鏡片的不同元件， 以及由申請(qǐng)人進(jìn)行的改善這樣鏡片的佩戴者的舒適度的工作。參照該文獻(xiàn)以獲得關(guān)于這些點(diǎn)的進(jìn)一步信息。例如在專利US-A-5 270 745或者US_A_5 272 495中，該申請(qǐng)還提出改變子午線， 并且特別是與增量和屈光不正有關(guān)的該子午線在近視覺(jué)控制點(diǎn)的偏心。為了更好地滿足遠(yuǎn)視眼人們的視覺(jué)需要并且改善漸變多焦點(diǎn)鏡片的舒適度，申請(qǐng)人還提出了各種改善(FR-A-2 683 642，F(xiàn)R-A-2 699 294, FR-A-2 704 327)。通常，漸變多焦點(diǎn)鏡片包括非球面多焦點(diǎn)表面，例如與眼鏡的佩戴者相對(duì)的表面， 以及被稱為處方表面的球面或者環(huán)面表面。該球面或者環(huán)面表面可以使該鏡片適合用戶的屈光不正，以使得多焦點(diǎn)鏡片通常僅由其非球面表面定義。已知的是，這樣的非球面表面通常由其全部點(diǎn)的緯度(altitude)定義。也使用由每一個(gè)點(diǎn)的最小和最大曲線構(gòu)成的參數(shù)， 或者更加通常的是由該最小和最大曲線的半和及其差值構(gòu)成。將該半和以及該差值的絕對(duì)值乘以因數(shù)n-1的值稱為平均球面和圓柱面，η是鏡片材料的折射率。定義多族(family)漸變多焦點(diǎn)鏡片，一族中的每一個(gè)鏡片的特征在于與遠(yuǎn)視覺(jué)區(qū)域和近視覺(jué)區(qū)域之間的光焦度變化(variation)相對(duì)應(yīng)的增量。更精確地說(shuō)，表示為Add 的增量與分別被稱為遠(yuǎn)視覺(jué)控制點(diǎn)和近視覺(jué)控制點(diǎn)并且代表觀看的交叉點(diǎn)以及用于無(wú)限視覺(jué)和用于閱讀視覺(jué)的鏡片表面的遠(yuǎn)視覺(jué)區(qū)域的點(diǎn)L和近視覺(jué)區(qū)域的點(diǎn)P之間的光焦度變化相對(duì)應(yīng)。在同一族鏡片中，該增量在最小增量值和最大增量值之間從該族中的一個(gè)鏡片變化到另一鏡片。通常，最小和最大增量值分別為0. 75屈光度和3. 5屈光度，并且該增量從該族中的一個(gè)鏡片到另一鏡片以0. 25屈光度從0. 25屈光度變化。具有相同增量的鏡片在參考點(diǎn)改變一平均球面的值，該值在與眼睛相對(duì)的表面上測(cè)得，并稱為基量(base)。例如可以選擇在遠(yuǎn)視覺(jué)控制點(diǎn)L處測(cè)量該基量。
對(duì)于漸變多焦點(diǎn)鏡片，一對(duì)(增量、基量)的選擇因而定義一群(group)或組 (set)非球面多焦點(diǎn)表面。通常，可以定義5個(gè)基量值和12個(gè)增量值，或者六十個(gè)多焦點(diǎn)表面。對(duì)于每一個(gè)對(duì)(增量、基量)，可以制成通常被稱為“半成品”的鏡片，其增量由非球面表面提供一遠(yuǎn)視覺(jué)區(qū)域和近視覺(jué)區(qū)域之間的曲線變化球面。這樣的鏡片對(duì)于制造商而言具有足夠的材料來(lái)對(duì)其與非球面表面相對(duì)的表面進(jìn)行成形，這使得能夠獲得具有期望處方的鏡片。已知通過(guò)優(yōu)化“半成品”的非球面表面以使得由該“半成品”鏡片得到的成品鏡片具有以下光學(xué)性能來(lái)針對(duì)單焦點(diǎn)鏡片的每一個(gè)基量，或者對(duì)于多焦點(diǎn)鏡片的一對(duì)(基量、 增量)控制成品鏡片的光學(xué)性能，所述光學(xué)性能是-在由制造商針對(duì)給定的光焦度處方選擇的標(biāo)準(zhǔn)佩戴條件下最優(yōu)的，通常對(duì)應(yīng)于非散光處方，即具有零散光。-在另一處方或者特定佩戴條件的情況下非最優(yōu)的，但是相對(duì)于利用非最優(yōu)的半成品鏡片獲得的光學(xué)性能有所改善。實(shí)際上，在特定佩戴條件的情況下，眼鏡將具有不受控的光焦度和散光瑕疵。多焦點(diǎn)眼鏡片上這樣的像差(aberration)對(duì)于針對(duì)散光佩戴者開(kāi)出的環(huán)面處方也會(huì)出現(xiàn)。眼科處方除了光焦度處方之外還可以包括散光處方。這樣的處方由眼科醫(yī)生以由軸值(度數(shù)(degree))和幅度值(屈光度(diopter))構(gòu)成的一對(duì)的形式做出。幅度值代表在給定方向上最小和最大光焦度之間的差值，這能夠校正佩戴者的視覺(jué)缺陷。根據(jù)選擇的規(guī)定，軸代表兩個(gè)光焦度之一相對(duì)于參考軸并且在商定的旋轉(zhuǎn)方向上的取向。實(shí)踐中， 在觀看佩戴者時(shí)，參考軸是水平的并且旋轉(zhuǎn)方向?qū)τ诿恳恢谎劬Χ允侵苯尤?direct trigonometric)方向。因此，+45°的軸值代表傾斜取向的軸，該軸在觀看佩戴者時(shí)從右上象限延伸到左下象限。在佩戴者在遠(yuǎn)視覺(jué)中觀看時(shí)測(cè)量這樣的散光處方。術(shù)語(yǔ)“散光”用于指代該對(duì)(幅度、角度)；該術(shù)語(yǔ)有時(shí)也用于指代散光的幅度，盡管這是語(yǔ)言亂用。上下文允許本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解所接受的含義就是所采用的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也已知的是，通常使用術(shù)語(yǔ)——球面、圓柱面和軸來(lái)指代和標(biāo)注佩戴者的光焦度和散光處方。校正佩戴者的散光處方的眼鏡片可以由球面-圓柱面表面構(gòu)成。在幾何術(shù)語(yǔ)中， 圓柱面由幅度值和軸值定義。幅度代表主曲線(乘以(n-1))之間的絕對(duì)差值l/X-1/%; 軸值代表主曲線(乘以(n-1))的取向；軸值代表主曲線在通常與表面相關(guān)的參考處以及在商定的旋轉(zhuǎn)方向上的取向。在環(huán)面處方的情況下，應(yīng)用到與非球面表面相對(duì)的表面上的環(huán)面(armulus)造成由于缺少光焦度和所產(chǎn)生的(或者殘留)散光的光學(xué)像差。這些光學(xué)像差一方面源于非球面前表面的表面像差和處方環(huán)面之間的未受控的組合，并且另一方面源于與場(chǎng)中光線的傾斜相關(guān)的光學(xué)效果。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員了解如何補(bǔ)償這些瑕疵。例如，W0-A-98/12590描述了經(jīng)過(guò)優(yōu)化一組多焦點(diǎn)眼鏡片的確定方法。該文獻(xiàn)提出通過(guò)在佩戴條件下考慮鏡片的光學(xué)特性并且特別是光焦度和傾斜散光來(lái)定義該組鏡片。通過(guò)在佩戴條件下從將目標(biāo)點(diǎn)與每一個(gè)觀察方向相關(guān)聯(lián)的局部景觀(ergorama)引出光線來(lái)優(yōu)化鏡片。根據(jù)文獻(xiàn)EP-A-O 990 939還已知的是通過(guò)優(yōu)化具有散光處方的佩戴者的眼鏡片的確定方法。該文獻(xiàn)提出選擇目標(biāo)鏡片并且使用用于引出光線的方法，以及最小化殘余散光和目標(biāo)鏡片的散光之間的差值。在該文獻(xiàn)中將殘留散光定義為所開(kāi)處方的散光和由鏡片生成的散光之間的幅度和軸偏差(deviation)。該方法實(shí)現(xiàn)使鏡片更好地適合于散光佩戴者，同時(shí)避免由環(huán)面表面的增量導(dǎo)致的光學(xué)像差。在連接到眼睛的參考處進(jìn)行計(jì)算，這使得可以考慮在佩戴者在偏離中心的方向上觀看時(shí)眼睛的扭曲效應(yīng)。然而，這一方法的實(shí)現(xiàn)假設(shè)已了解鏡片的多焦點(diǎn)非球面表面。然而，非球面表面可能不是已知的。特別是在規(guī)定實(shí)驗(yàn)室執(zhí)行加工時(shí)，即來(lái)自實(shí)驗(yàn)室的非合作伙伴或者競(jìng)爭(zhēng)制造商的半成品眼鏡的最終加工，的情況。實(shí)際上，為了避免確定非球面表面，根據(jù)專利 W0-A-2007/017766已知一種用于對(duì)表面進(jìn)行編碼的方式。不能使用先前描述的方法并且無(wú)法校正由環(huán)面處方導(dǎo)致的散光。因此，需要改善由其非球面表面未知的半成品鏡片獲得的鏡片的光學(xué)性能，特別是在環(huán)面處方或者定制佩戴條件的情況下環(huán)面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明更加具體地提出一種用于確定眼鏡片的非球面化層的方法，所述眼鏡片用于已經(jīng)針對(duì)散光和光焦度開(kāi)出處方的佩戴者，所述方法包括以下步驟-選擇在每一個(gè)點(diǎn)處具有已知的球面和圓柱面值的通用表面(generic surface)；-創(chuàng)建虛擬目標(biāo)鏡片，該虛擬目標(biāo)鏡片具有-作為所述通用表面的前表面，以及-作為第一簡(jiǎn)單表面的后表面，所述目標(biāo)虛擬鏡片對(duì)于每一個(gè)觀察方向定義光學(xué)目標(biāo)；-創(chuàng)建當(dāng)前虛擬鏡片，所述當(dāng)前虛擬鏡片初始作為初始虛擬試驗(yàn)鏡片，該初始虛擬試驗(yàn)鏡片具有-作為所述通用表面的前表面，以及-作為第二簡(jiǎn)單表面的后表面，-通過(guò)調(diào)變所述后表面以對(duì)于每一個(gè)觀察方向?qū)崿F(xiàn)所述目標(biāo)虛擬鏡片的所述光學(xué)目標(biāo)，來(lái)優(yōu)化所述當(dāng)前虛擬鏡片；-確定復(fù)雜非球面化層，該復(fù)雜非球面化層對(duì)應(yīng)于從中減去了所述初始測(cè)試虛擬鏡片的后表面的所優(yōu)化的當(dāng)前虛擬鏡片的后表面。根據(jù)實(shí)施例，該根據(jù)本發(fā)明的用于確定非球面化層的方法還包括以下特征中的一個(gè)或者多個(gè)-所述虛擬目標(biāo)鏡片的所述光學(xué)目標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)佩戴條件下定義。-所述當(dāng)前虛擬鏡片在優(yōu)化期間處于標(biāo)準(zhǔn)佩戴條件下。-所述當(dāng)前虛擬鏡片在優(yōu)化期間處于定制的佩戴條件下。根據(jù)實(shí)施例，所述第一簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述虛擬目標(biāo)鏡片具有-在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度與所開(kāi)處方的散光的一半之和的平均光焦度值，以及-在所述參考點(diǎn)處基本上為零值的所開(kāi)處方的散光；并且其中所述第二簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述初始虛擬測(cè)試鏡片具有
-在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的平均光焦度值，以及-在所述參考點(diǎn)處等于所開(kāi)處方的散光的散光值。根據(jù)實(shí)施例，所述第一簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述目標(biāo)虛擬鏡片具有-在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的平均光焦度值，以及-在所述參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的散光值；并且其中所述第二簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述初始虛擬測(cè)試鏡片具有-在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的平均光焦度，以及-在所述參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的散光的散光值。根據(jù)實(shí)施例，本發(fā)明的方法還包括以下特征中的一個(gè)或者兩個(gè)-對(duì)于所述虛擬目標(biāo)鏡片和所述虛擬初始測(cè)試鏡片，提供鏡片和基量折射率 (index)值，-通過(guò)提供半成品鏡片來(lái)進(jìn)行所述用于提供鏡片和基量折射率值的步驟。-在所述光焦度、散光、所得散光(resultingastigmatism)、棱鏡偏差(prismatic deviation)、以及畸變(distortion)目標(biāo)或者其組合中選擇所述虛擬目標(biāo)鏡片的所述光學(xué)目標(biāo)。-在環(huán)面和球面中選擇所述第一簡(jiǎn)單表面和所述第二簡(jiǎn)單表面。-所述眼鏡片是漸變鏡片，所述參考點(diǎn)是遠(yuǎn)視覺(jué)控制點(diǎn)。本發(fā)明還涉及一種用于鏡片的確定方法，所述鏡片用于已經(jīng)針對(duì)散光和光焦度開(kāi)出處方的佩戴者，所述確定方法包括步驟-提供半成品鏡片，-確定鏡片，該鏡片具有-所述半成品鏡片的前表面，以及-后表面，該后表面具有使用非球面化層的確定方法獲得的復(fù)雜非球面化層與簡(jiǎn)單表面之和獲得的表面，以使得所述參考點(diǎn)處的所述光焦度的值等于所開(kāi)處方的光焦度并且所述參考點(diǎn)處的所述散光的值等于所開(kāi)處方的散光。根據(jù)實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的非球面化層的確定方法還包括以下特征中的一個(gè)或者多個(gè)
-所提供的半成品鏡片是漸變鏡片，所選擇的通用表面具有與所述半成品鏡片相同的增量。-所提供的半成品鏡片是漸變鏡片，所選擇的通用表面具有與所述半成品鏡片相同的漸變長(zhǎng)度。


通過(guò)閱讀僅提供示例并且參照附圖的本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，在附圖中-圖1為光學(xué)系統(tǒng)和鏡片的俯視圖；-圖2為非球面化層的確定方法的示例的流程圖；-圖3為眼鏡片的確定方法的示例的流程圖；-圖4-5分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的半成品鏡片的前表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖6-7分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的通用表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖8-9分別為根據(jù)所述方法的一個(gè)實(shí)施例獲得的非球面化層的表面特性、平均表面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖10-12分別為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例獲得的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖13-15為現(xiàn)有技術(shù)的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖16-17分別為在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中使用的半成品鏡片的前表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖18-19分別為在所述方法的另一實(shí)施例中使用的通用表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖20-21分別為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的非球面化層的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖22-M為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖25-27為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖28- 分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的半成品鏡片的前表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖30-31分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的通用表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖32-33分別為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的非球面化層的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖34-36為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖37-39為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖40-41分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的半成品鏡片的前表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖42-43分別為在所述方法的另一實(shí)施例中使用的通用表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖44-45分別為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的非球面化層的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖46-48為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖49-51為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖52-53分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的半成品鏡片的前表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖54-55分別為在所述方法的另一實(shí)施例中使用的通用表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖56-57分別為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的非球面化層的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖58-60為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；-圖61-63為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；
-圖64-65分別為在所述方法的一個(gè)實(shí)施例中使用的半成品鏡片的前表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖66-67分別為在所述方法的另一實(shí)施例中使用的通用表面的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖68-69分別為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的非球面化層的表面特性、平均球面和圓柱面的圖示說(shuō)明；-圖70-72為根據(jù)所述方法的另一實(shí)施例獲得的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明；以及-圖73-75為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的鏡片的光學(xué)特性的圖示說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及眼鏡片的非球面化層的確定方法，已經(jīng)對(duì)該眼鏡片的佩戴者開(kāi)出光焦度和散光處方非球面。將層(layer)定義為以全部點(diǎn)處的緯度為特征的虛擬表面。在此將非球面化層定義為通過(guò)對(duì)由半成品鏡片的非球面前表面和由非球面化層和處方層的組合產(chǎn)生的后表面形成的成品鏡片的光學(xué)性能進(jìn)行優(yōu)化而確定的復(fù)雜(complex)層。球面或者環(huán)面處方層可以鏡片適合于用戶的屈光不正。在鏡片優(yōu)化之前的初始狀態(tài)下，非球面化層是平面的并且因此處方層完全構(gòu)成處方表面。將非球面化層增加到處方層能夠改善由其非球面表面未知的半成品鏡片制成的鏡片。具體地說(shuō)，減小由散光處方引起的像差或者與特定佩戴條件相關(guān)的像差。本發(fā)明提出根據(jù)其非球面表面的幾何尺寸已知的虛擬(virtual)半成品鏡片來(lái)確定非球面化層，并且將由此獲得的層與處方層相加以形成其前非球面表面未知的鏡片的后表面。所述方法尤其適于在執(zhí)行半成品鏡片的成品化的處方實(shí)驗(yàn)室中實(shí)施。該方案不僅適用于多焦點(diǎn)漸變鏡片，如在以下圖4到圖27和圖40到圖51的示例中，而且還適用于單焦點(diǎn)鏡片，如在以下圖觀到圖39和圖52到圖57的示例中。所述方法也可用于諸如雙焦點(diǎn)或者三焦點(diǎn)鏡片的多焦點(diǎn)鏡片。對(duì)于每一種類型的鏡片，定義參考點(diǎn)。在漸變鏡片的情況下，參考點(diǎn)可以對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)視覺(jué)控制點(diǎn)。在單焦點(diǎn)鏡片的情況下，將參考點(diǎn)定義為開(kāi)過(guò)處方的點(diǎn)。這樣的點(diǎn)因此可以是該鏡片的幾何中心。該確定方法特別適用于漸變鏡片。由于多焦點(diǎn)鏡片對(duì)于散光佩戴者造成特定問(wèn)題，因此使用所述確定方法用于漸變鏡片是令人感興趣的。佩戴者可見(jiàn)的散光可認(rèn)為是三個(gè)分量的結(jié)果-漸變表面的局部圓柱體，以其幅度(或者模塊)和其軸為特征。-由處方表面呈現(xiàn)的圓柱體(幅度和軸)，尤其可以在控制點(diǎn)特別實(shí)現(xiàn)所述處方；-由構(gòu)成鏡片的表面上光線的傾斜生成的傾斜散光。該確定方法還適用于對(duì)于特定佩戴條件的優(yōu)化鏡片。以下，作為示例，由前表面支撐未知的非球面表面。所述非球面表面也能夠由后表面支撐。按照已知的方式，在非球面表面的任意點(diǎn)處，可以使用以下公式來(lái)定義平均球面 D ^ n-lf 1 1 )D = —— —+ —
2 I^R1 R2J其中R1和&是以米為單位表示的最大和最小曲線半徑，并且η是構(gòu)成鏡片的材料的折射率。也能夠通過(guò)以下公式定義圓柱面C 對(duì)于給定的鏡片，并且例如對(duì)于多焦點(diǎn)鏡片，定義相應(yīng)的光學(xué)度量，即光焦度和散光。圖1示出從上面觀察的眼睛和鏡片光學(xué)系統(tǒng)的視圖，并且示出在以下說(shuō)明書(shū)中使用的定義。Q’指代眼睛的旋轉(zhuǎn)中心；圖中以點(diǎn)劃線示出的軸Q’ F’是經(jīng)過(guò)眼睛的旋轉(zhuǎn)中心并且在佩戴者的前方延伸的水平軸-換句話說(shuō)，軸Q’ F’與主(primary)觀察方向相對(duì)應(yīng)。 在前表面上，該軸劃過(guò)鏡片中被稱為十字標(biāo)記的點(diǎn)，該十字標(biāo)記固化在鏡片上以允許配鏡師進(jìn)行定位。十字標(biāo)記通常位于前表面的幾何中心上方4mm，即點(diǎn)0、后表面和該軸Q’F’的交叉點(diǎn)。利用中心Q’和半徑q’定義頂點(diǎn)的球面，其在水平軸的點(diǎn)上與鏡片的后表面相切球面。作為示例，半徑q’的值25. 5mm對(duì)應(yīng)于當(dāng)前值并且在佩戴鏡片時(shí)獲得滿意的結(jié)果。給定的觀察方向-在圖1中以實(shí)線示出-與在繞Q’旋轉(zhuǎn)的眼睛的位置相對(duì)應(yīng)并且與頂點(diǎn)的球面的點(diǎn)J相對(duì)應(yīng)；角度α是在軸Q’ F’和線Q’ J在包含軸Q’ F’的水平平面上的投影之間形成的角度；該角度出現(xiàn)在圖1的視圖中。角度β是在軸Q’F’和線Q’J在包含軸Q’ F’的垂直平面上的投影之間形成的角度。給定的觀察方向因此對(duì)應(yīng)于頂點(diǎn)的球面的點(diǎn)J或者與一對(duì)(α，β)。物空間的點(diǎn)的圖像在觀察方向上并且以給定的物距，形成在與最小和最大焦距相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)點(diǎn)S和T之間，這在回轉(zhuǎn)表面的情況下是徑向和切向焦距。在光學(xué)軸上，在點(diǎn)F’處形成物空間的點(diǎn)的無(wú)限遠(yuǎn)圖像。距離D是眼睛-鏡片系統(tǒng)的焦距。局部景觀是指將每一個(gè)觀察方向與物點(diǎn)的通常(usual)距離相關(guān)聯(lián)的函數(shù)。典型地，在沿著主觀察方向的遠(yuǎn)視覺(jué)中，物點(diǎn)是無(wú)限遠(yuǎn)的。在近視覺(jué)中，沿著在基本上與35°附近的角度α和5°附近的角度β相對(duì)應(yīng)的方向，物距在30到50cm附近。關(guān)于局部景觀的一個(gè)可能定義的更多信息，可以參照FR-A-2 753 805 (US-A-6 318 859)。該文獻(xiàn)描述了局部景觀，其定義以及建模方法。特定的局部景觀僅采取無(wú)限的點(diǎn)構(gòu)成。對(duì)于創(chuàng)造性方法，可以考慮無(wú)限或者有限的點(diǎn)。局部景觀也可以取決于佩戴者的屈光不正。使用這些元素，可以在每一個(gè)觀察方向上定義光焦度和散光。對(duì)于觀察方向(α， β )，考慮在由局部景觀給出的物距處的物點(diǎn)Μ。在物空間中，對(duì)于在相對(duì)應(yīng)的光線上的點(diǎn) Μ，將物接近性(object proximity)PO定義為點(diǎn)M和位于頂點(diǎn)的球面的點(diǎn)J之間的距離MJ 的倒數(shù)PO = 1/MJ這使得能夠在頂點(diǎn)的球面的全部點(diǎn)處，在薄鏡片近似的情況下計(jì)算物接近性，其用于確定局部景觀。對(duì)了實(shí)際的鏡片，利用引出光線的程序的輔助，可以將物接近性考慮為相應(yīng)光線上物點(diǎn)和鏡片前表面之間距離的倒數(shù)。
仍然對(duì)于相同的觀察方向(α，β )，具有給定的物接近性的點(diǎn)M的圖像在分別與最小和最大焦距相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)點(diǎn)S和T之間形成(在回轉(zhuǎn)表面的情況下，其是徑向和切向焦距)。點(diǎn)M的像接近性為以下的量

權(quán)利要求
1.一種用于確定眼鏡片的非球面化層的方法，所述眼鏡片用于已經(jīng)針對(duì)散光(A)和光焦度(P)開(kāi)出處方的佩戴者，所述方法包括以下步驟-提供具有未知的非球面表面的半成品鏡片；-選擇在每一個(gè)點(diǎn)處具有已知的球面和圓柱面值的通用表面(Se)；-創(chuàng)建虛擬目標(biāo)鏡片(L。)，該虛擬目標(biāo)鏡片(L。)具有-作為所述通用表面(Se)的前表面，以及-作為第一簡(jiǎn)單表面的后表面，所述目標(biāo)虛擬鏡片(Le)對(duì)于每一個(gè)觀察方向定義光學(xué)目標(biāo)；-創(chuàng)建當(dāng)前虛擬鏡片(Lf)，所述當(dāng)前虛擬鏡片(Lf)初始作為初始虛擬試驗(yàn)鏡片(L1),該初始虛擬試驗(yàn)鏡片(L1)具有-作為所述通用表面(Se)的前表面，以及 -作為第二簡(jiǎn)單表面的后表面，-通過(guò)調(diào)變所述后表面以對(duì)于每一個(gè)觀察方向?qū)崿F(xiàn)所述目標(biāo)虛擬鏡片(L。)的所述光學(xué)目標(biāo)，來(lái)優(yōu)化所述當(dāng)前虛擬鏡片(Lf)；-確定復(fù)雜非球面化層(N)，該復(fù)雜非球面化層(N)對(duì)應(yīng)于從中減去了所述初始測(cè)試虛擬鏡片的后表面的所優(yōu)化的當(dāng)前虛擬鏡片的后表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述虛擬目標(biāo)鏡片(L。)的所述光學(xué)目標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)佩戴條件下定義。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述當(dāng)前虛擬鏡片(Lf)在優(yōu)化期間處于標(biāo)準(zhǔn)佩戴條件下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述當(dāng)前虛擬鏡片(Lf)在優(yōu)化期間處于定制的佩戴條件下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述虛擬目標(biāo)鏡片(L。)具有-在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度與所開(kāi)處方的散光的一半之和的平均光焦度值，以及-在所述參考點(diǎn)處基本上為零值的所開(kāi)處方的散光； 并且其中所述第二簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述初始虛擬測(cè)試鏡片(L1)具有 -在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的平均光焦度值，以及 -在所述參考點(diǎn)處等于所開(kāi)處方的散光的散光值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述目標(biāo)虛擬鏡片(L。)具有-在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的平均光焦度值，以及 -在所述參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的散光值； 并且其中所述第二簡(jiǎn)單表面設(shè)置為使得所述初始虛擬測(cè)試鏡片(L1)具有 -在參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的光焦度的平均光焦度，以及 -在所述參考點(diǎn)處基本上等于所開(kāi)處方的散光的散光值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟-對(duì)于所述虛擬目標(biāo)鏡片(Le)和所述虛擬初始測(cè)試鏡片(L1),提供鏡片和基量折射率值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中通過(guò)提供其非球面表面未知的半成品鏡片來(lái)進(jìn)行所述用于提供鏡片和基量折射率值的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中的任一項(xiàng)所述的方法，其中在所述光焦度、散光、所得散光、棱鏡偏差、以及畸變目標(biāo)或者其組合中選擇所述虛擬目標(biāo)鏡片(Le)的所述光學(xué)目標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中的任一項(xiàng)所述的方法，其中在環(huán)面和球面中選擇所述第一簡(jiǎn)單表面和所述第二簡(jiǎn)單表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述眼鏡片是漸變鏡片，所述參考點(diǎn)是遠(yuǎn)視覺(jué)控制點(diǎn)。
12.一種用于鏡片的確定方法，所述鏡片用于已經(jīng)針對(duì)散光(A)和光焦度(P)開(kāi)出處方的佩戴者，所述確定方法包括步驟-確定鏡片，該鏡片具有-半成品鏡片的前表面，以及-后表面，該后表面具有通過(guò)由權(quán)利要求1到11中的任一項(xiàng)獲得的所述復(fù)雜非球面化層(N)與簡(jiǎn)單表面(T)之和獲得的表面，以使得所述參考點(diǎn)處的所述光焦度的值等于所開(kāi)處方的光焦度(P)并且所述參考點(diǎn)處的所述散光的值等于所開(kāi)處方的散光(A)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所提供的半成品鏡片是漸變鏡片，所選擇的通用表面(Se)具有與所述半成品鏡片相同的增量。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或者13所述的方法，其中所提供的半成品鏡片是漸變鏡片，所選擇的通用表面(Se)具有與所述半成品鏡片相同的漸變長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定眼鏡片的非球面化層的方法，所述眼鏡片用于已經(jīng)針對(duì)散光和光焦度開(kāi)出處方的佩戴者。該方法可同等且令人滿意地用于單焦點(diǎn)或多焦點(diǎn)鏡片。本發(fā)明還涉及根據(jù)由該方法獲得的非球面化層來(lái)確定眼鏡片的方法。本發(fā)明改進(jìn)了由復(fù)雜表面未知的半成品鏡片獲得的鏡片的光學(xué)性能。
文檔編號(hào)G02C7/02GK102326115SQ201080008398
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者C·吉尤, S·穆塞 申請(qǐng)人:依視路國(guó)際集團(tuán)(光學(xué)總公司)