專利名稱：改進的鏡片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鏡片，特別涉及一種應(yīng)用于平光鏡的鏡片。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的平面太陽鏡片的設(shè)計是球面或柱面的。如圖1所示的常規(guī)的平光鏡片，具有圓形的前表面、后表面及兩表面間的鏡片主體，鏡片具有均勻厚度。使用這樣的鏡片，光線從鏡片外到眼睛的入射角度在遍及視線的角度范圍內(nèi)將發(fā)生變化。以一條較居中的光線50為例，光線50在鏡片的外表面3和內(nèi)表面4上沿相反方向折射或彎曲，其結(jié)果是透過的光線51相對于入射光線50產(chǎn)生了橫向位移52，此位移代表一次光學(xué)畸變。此外，由于入射光線60在側(cè)向一端以更大的角度入射，則透過的光線62在此處相對于入射光線的位移62比前述位移52更顯著。即入射光線越居中，橫向位移越小，當(dāng)入射光線沿鏡片法線入射時，橫向位移為零；入射光線越靠側(cè)邊2，橫向位移越大。在此，側(cè)端位移62與前述居中位移52之間的偏差，將造成二次光學(xué)畸變。此二次畸變將引起通過鏡片較側(cè)端2看到的物象出現(xiàn)實質(zhì)性的扭曲。因此，普通的鏡片容易造成光學(xué)畸變，產(chǎn)生扭曲的物象，佩戴者將感到不舒適。
研究發(fā)現(xiàn)，人類的眼球在平行方向移動的范圍與在垂直方向上移動的范圍是不一樣的，平行方向移動的范圍要遠(yuǎn)大于垂直方向移動的范圍。通常，平行方向移動的角度約為113°，而垂直方向的移動角度約為54°，所以平行眼肌比垂直眼肌能適應(yīng)更深的曲線。人類的眼角膜中心較薄而周圍較厚，一般來說，角膜中心厚度為0.5mm，而邊緣厚度為1mm。而現(xiàn)在還沒有出現(xiàn)一種平光鏡片，特別是應(yīng)用于護目鏡的鏡片，能充分考慮到人類眼球的上述生理特點。因此佩戴著不適應(yīng)眼球特點的眼鏡，佩戴者在長期佩戴的情況下眼睛會感覺疲勞，還會引起頭痛等不適。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種能與眼球生理特性相適應(yīng)，適合長期佩戴的、感覺舒適的護目鏡片。
本實用新型的“桶形”鏡片特征在于鏡片的橫向的曲率比垂直方向的曲率大。
鏡片的厚度是變化的，從鏡片的一端1向另一端2逐漸變薄。具體地來說，是從靠近正前方的一端向靠近側(cè)端的另一邊逐漸變薄。
鏡片還可以采取單鏡片形式，鏡片的厚度從鏡片的中央向兩側(cè)逐漸變薄。
鏡片的橫向曲率半徑為53～65毫米，鏡片垂直方向的曲率半徑為95～130毫米。
本實用新型的“桶形”鏡片，在水平方向和垂直方向具有不同的曲率，水平方向曲率較大而垂直方向曲率較小，這樣的類似啤酒桶桶身形狀的“桶形”設(shè)計與人眼眼肌的生理特性是相適應(yīng)的，即平行眼肌能比垂直眼肌適應(yīng)更深的曲線，即使長期佩戴也不會感覺疲勞。且本實用新型的改進型鏡片厚度從靠近鼻梁的中心部位向靠近兩耳的側(cè)端逐漸變薄，這樣能減小側(cè)端入射光線通過鏡面的橫向位移，減小光學(xué)畸變，同時也避免了物象扭曲。這種鏡片設(shè)計也是對人角膜中間薄兩邊厚的特征的一種物理補償。因此這種鏡片即使長期佩戴也不會感覺不適。本實用新型的鏡片適用于平光鏡，包括雙鏡片形式的太陽鏡，也包括單鏡片形式的護罩式眼鏡。


圖1是常規(guī)的高前曲太陽鏡片光學(xué)原理示意圖；圖2是本實用新型雙鏡面鏡片的光學(xué)原理示意圖；圖3是本實用新型雙鏡片式太陽鏡右鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型單鏡片式鏡片的示意圖。
圖5是眼球結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1如圖2所示的本實用新型的雙鏡片式太陽鏡，因為左右鏡片為鏡面反射象，故此只討論如圖3所示的右鏡片。
鏡片的橫向曲率大于垂直方向的曲率，類似于啤酒桶形狀。鏡片的橫向曲率半徑為53～65毫米，鏡片垂直方向的曲率半徑為95～130毫米。鏡片的這一曲率變化是與人眼球的生理特性相適應(yīng)的，眼球平行方向移動的范圍要遠(yuǎn)大于垂直方向移動的范圍。通常，平行方向移動的角度約為113°，而垂直方向的移動角度約為54°，所以平行眼肌比垂直眼肌能適應(yīng)更深的曲線。因此本實用新型的改進型鏡片的橫向曲率也比垂直向曲率大得多，約為垂直方向曲率的兩倍。這樣，能令佩戴者看到更大的視野范圍，而又不致于導(dǎo)致眼肌的不適。
鏡片具有前表面3和后表面4，其間的厚度是變化的。鏡片從貼近鼻梁的中央邊緣1處至靠近耳部的側(cè)向邊緣2處的厚度是逐漸變薄的。鏡片在其中央邊緣1區(qū)域內(nèi)的厚度通常約在2.0mm。鏡片最厚的部分在光學(xué)中心線上或其附近。鏡片在側(cè)向邊緣2處的最小厚度約為1.24mm。入射光線50從鏡片的較居中處5入射，由于折射的原因，透過光線51與入射光線50具有一橫向位移52。入射光線60從鏡片的側(cè)端6處入射，同樣由于折射的原因，透過光線61與入射光線60具有一橫向位移62。入射光線60的入射角度要大于入射光線50的入射角度，但由于鏡片的厚度在6處要小于鏡片在5處，因此橫向位移62反而較橫向位移52小，不但減小了鏡片的光學(xué)一次畸變，還避免了一般鏡片側(cè)端橫向位移大于鏡片中央橫向位移產(chǎn)生的光學(xué)二次畸變，避免了物象扭曲的現(xiàn)象。
如圖5所示的眼部結(jié)構(gòu)，視網(wǎng)膜71是眼睛的光感區(qū)，其表面密布感光器或神經(jīng)末梢73。這些神經(jīng)末梢接收到光線并通過視覺神經(jīng)將此刺激傳遞至大腦。光感器具有兩種類型，棒狀和錐狀。它們最集中在視網(wǎng)膜中央的凹點72。在此凹點的中央是完全由錐狀光感器組成的被稱為小穴的地方。凹點或小穴處是視網(wǎng)膜感光能力最強、對色彩最感的地方。有兩條直線是直接穿過眼睛的，即光學(xué)法線及法向視線8。光學(xué)法線是通過角膜74的中心到瞳孔、透鏡和視網(wǎng)膜的最直接的直線。在我們觀察物體時，光線通過這條直線的方向是最集中，成像最清晰的。然而，這條線與視網(wǎng)膜相交點低于視網(wǎng)膜上的凹位72，因此并不是對光和色彩最敏感的光線入射方向。法向視線是從瞳孔中心到視網(wǎng)膜中央的一條直線。沿這條線的方向上具有最佳的色感，但因為它沒有與角膜及透鏡相交于它們的準(zhǔn)確的中心，所以不如光線通過光學(xué)法線般清晰。本實用新型鏡片應(yīng)用0.36～0.45的棱鏡度于鏡片的水平線上，通過鏡片厚薄產(chǎn)生的棱鏡效果可以調(diào)節(jié)視野范圍中進入的光線，從而保持鏡片的光學(xué)法線9與佩戴者法向視線8平行(如圖2所示)，帶給佩戴者最清晰最佳的色彩及成像效果。
鏡片最好由比較堅固且光學(xué)性能好的材料構(gòu)成，例如聚碳酸酯。
實施例2如圖4所示的護罩式眼鏡的鏡片，為單鏡片。鏡片的橫向曲率大于垂直方向曲率，即其橫向曲率半徑較小，約為56mm，垂直方向曲率半徑較大，約為117mm。
鏡片的厚度從中心11(靠近鼻梁)向兩側(cè)端22(靠耳邊)逐漸變薄。鏡片的光學(xué)法線與佩戴者的法向視線平行。入射光線50從鏡片的較居中處5入射，由于折射的原因，透過光線51與入射光線50具有一橫向位移52。入射光線60從鏡片的側(cè)端6處入射，同樣由于折射的原因，透過光線61與入射光線60具有一橫向位移62。入射光線60的入射角度要大于入射光線50的入射角度，但由于鏡片的厚度在6處要小于鏡片在5處，因此橫向位移62反而較橫向位移52小，從而相對削弱了光學(xué)畸變，解決了物象的扭曲現(xiàn)象，使佩戴者感覺舒適。
權(quán)利要求1.一種改進的鏡片，其特征是鏡片的橫向的曲率比垂直方向的曲率大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進的鏡片，其特征是鏡片的厚度從鏡片的一側(cè)向另一側(cè)由厚逐漸變薄。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進的鏡片，其特征是鏡片的厚度從靠近鏡片正前方的一側(cè)(1)向靠近鏡片的側(cè)端(2)逐漸變薄。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進的鏡片，其特征是所述鏡片在其正前方(1)處的厚度為2.0mm，鏡片在側(cè)向邊緣(2)處的最小厚度約為1.24mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進的鏡片，其特征是應(yīng)用0.36～0.45的棱鏡度于鏡片的水平線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進的鏡片，其特征是鏡片的厚度從鏡片中央(11)向鏡片兩側(cè)端(22)由厚逐漸變薄。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的改進的鏡片，其特征是鏡片的橫向曲率半徑為53～65毫米，鏡片垂直方向的曲率半徑為95～130毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一權(quán)利要求所述的改進的鏡片，其特征是鏡片由比較堅固且光學(xué)性能好的材料構(gòu)成，例如聚碳酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一權(quán)利要求所述的改進的鏡片，其特征是當(dāng)鏡片安裝于鏡架上時，鏡片的光學(xué)中心線與佩戴者的法向視線是平行的。
專利摘要本實用新型公開了一種改進的鏡片，其鏡片的橫向曲率比垂直方向的曲率大。本實用新型與人眼球的生理特性相適應(yīng)，佩戴者感覺舒適，長期佩戴也不會感覺不適。本實用新型適用于太陽鏡等平光鏡中，可以應(yīng)用于雙鏡片的護目鏡也可應(yīng)用于單鏡片的護眼罩。
文檔編號G02C7/00GK2687702SQ0320551
公開日2005年3月23日 申請日期2003年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月28日
發(fā)明者周德豐 申請人:意視鏡片有限公司