專利名稱：眼科鏡片元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及延緩或停止近視的眼科鏡片元件，且涉及設計此鏡片元件的方法。
背景技術：
為了提供聚焦的視力，眼睛必須能聚焦光在視網膜上。一個眼睛聚焦光在視網膜 上的能力取決于眼球的形狀，至最大的程度。若眼球相對于它的“軸上”焦距(言下之意 沿著眼睛光軸的焦距)而言太長，或若眼睛的外表面(亦即眼角膜)太彎曲，眼睛將不能準 確地聚焦遙遠物體在視網膜上。相似地，相對于它的軸上焦距而言太短或有太平的外表面 的眼睛將不能準確地聚焦較近物體在視網膜上。聚焦遙遠物體在視網膜前的眼睛被稱為近視眼。結果的疾病被稱為近視，且通常 可用適當?shù)膯我暳ν哥R(single-vision lenses)矯正。當合適于戴鏡者，傳統(tǒng)的單視力透 鏡矯正與中央視力有關的近視。意思是，傳統(tǒng)的單視力透鏡矯正與使用中央小窩(fovea) 及中央小窩側(parafovea)之視力有關的近視。中央視力常常被稱為視窩視覺(foveal vision)。雖然傳統(tǒng)的單視力透鏡可矯正與中央視力有關的近視，近來研究顯示(評論在 R. A.Stone & D. L. Flitcroft (2004)眼睛形狀與近視(Ocular Shape and Myopia)，發(fā)表于 醫(yī)學學會年鑒(Annals Academy of Medicine)第33卷第1號第7 15頁)眼睛的離軸 焦距性質常常與軸上焦距及近軸焦距不同。尤其是，近視眼傾向在視網膜外圍區(qū)域顯示較 少近視，當與它的視窩區(qū)域比較時。此差別可能是由于近視眼有延長的玻璃液室形狀。事實上，最近的美國研究(Mutti,D. 0.，Sholtz, R. i.，F(xiàn)riedman, N. E.，Zadnik, K.孩童的周圍折射系數(shù)與眼睛形狀(Peripheral refraction and ocular shape in children)，Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2000 年，第 41 卷第 1022 1030 頁)觀察到孩 童近視眼的平均(士標準差)相對周圍折射系數(shù)等于球形等同物的+0. 80士 1. 29D。有趣地，小雞與猴子的研究顯示單獨只有在外圍視網膜的失焦，而中央小窩保持 清晰，可引起視窩區(qū)域的延長(Josh ffallman and Earl Smith獨立報告至第十屆國際近視 研討會(International Myopia Conference)，劍橋，英國，2004年)及所導致的近視。在另一方面，流行病學研究顯示近視與近距離工作(near work)之間的相關性的 存在。為人熟知的是近視在良好教育族群的普遍是相當高于無需技能的勞工。長期閱讀 已被懷疑會引起遠視的視窩模糊，由于不足夠的調節(jié)。此已使很多眼睛照護專家去開處方 指示漸進增加或雙焦透鏡，為了近視明顯增進的年輕人。特殊的漸進透鏡已經被設計供孩 童使用。(美國專利6，343，861)。在臨床試驗的這些透鏡的療效優(yōu)點已被顯示在延緩近 視增進在統(tǒng)計學上是顯著的，但臨床重要性似乎是受限的。(例如，Gwiazda等人，2003年，Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.，第 44 卷第 14921500 頁)。不幸的是，傳統(tǒng)的近視矯正透鏡偶然地會在視網膜外圍區(qū)域產生清晰或失焦的影 像。因此，現(xiàn)存用來矯正近視的眼科鏡片可能無法移除近視增進的刺激因素。本發(fā)明背景的討論在此被包含來解釋本發(fā)明的上下文。此不被視為承認參考引 用的任何數(shù)據被出版公開、知道或一般普遍知識的部分被作為任何申請專利范圍的優(yōu)先權日期。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供眼科鏡片元件，其提供倍率與表面像散(astigmatism)的分布，其提 供在中央區(qū)域與外圍區(qū)域的清晰視窩視覺，外圍區(qū)域相對于中央區(qū)域是正(或“加”)倍率。 該外圍區(qū)域包含雙重漸進區(qū)，其對稱地位于鏡片元件的垂直經線的兩側，且由中央區(qū)域輻 射向外延伸。該透鏡元件提供表面像散的分布，其在中央區(qū)域與漸進區(qū)在透競元件的水平 經線上提供相對低的表面像散。遍及外圍區(qū)域的相對加倍率的分布提供光學矯正，以為了戴鏡者延緩或停止近 視。最好是透鏡元件提供相對加倍率的分布，其提供外圍矯正或“停止訊號”，為了戴鏡者視 網膜外圍的區(qū)域，其位于沿著眼睛的水平經線上。此鏡片元件可能能有效地矯正遠視偏移， 其發(fā)生在戴鏡者眼睛的水平經線的附近，且因此有效地延緩或停止可能由此偏移而產生的 近視。在鏡片元件的水平經線上的相對低表面像散最好能縮減外圍像散的放大，該外圍 像散是發(fā)生在戴鏡者的眼睛沿著眼睛的水平經線。漸進區(qū)是典型的旋轉不對稱區(qū)，其沿著鏡片元件的各別水平半經線提供倍率的正 梯度，在由所定義的范圍內，其中是由鏡片光學中心(optical centre, 0C)的輻射向距離。因此，每一漸進區(qū)的輻射向/徑向線范圍，沿著鏡片元件的各別水平半 經線，可被定義為在ra和rb之間的差。典型地ra會定義沿著水平半經線的一個漸進區(qū)的 起始點，而rb會定義沿著鏡片元件的水平半經線的漸進區(qū)的終點。被了解的是雖然！^和 rb表示相對于鏡片元件的光學中心的每一漸進區(qū)的輻射向距離，每一漸進區(qū)可有不同的^ 和rb的各別數(shù)值。因此，漸進區(qū)被安排對稱于垂直經線是不重要的，相對于彼此。因此，本發(fā)明提供眼科鏡片元件，包含前表面及后表面，所述表面中至少一個包括 水平經線及垂直經線，該鏡片元件包含中央區(qū)域，其包括視窩視覺區(qū)，該視窩視覺區(qū)提供第一倍率以提供戴鏡者清晰的 視窩視覺 ’及相對于第一倍率為正倍率的外圍區(qū)域，該外圍區(qū)域包括雙重漸進區(qū)，所述雙重漸 進區(qū)對稱地位于垂直經線的兩側，且由中央區(qū)域輻射向外延伸；其中，鏡片元件提供表面像散的分布，其在中央區(qū)域與漸進區(qū)在水平經線上提供 相對低的表面像散。有利地，且如較早所述的，每一漸進區(qū)沿著鏡片元件的各自的水平半經線提供平 均倍率輪廓，其提供正倍率梯度，在由ra < rx < rb所定義的范圍內，其中ra和rb是由鏡 片元件的光學中心沿著每一水平半經線的輻射向距離。換句話說，ra與各自的外圍區(qū)的內 (或最小)徑向線范圍有關，而rb與各自的外圍區(qū)的外(或最大)徑向線范圍有關。
中央區(qū)域的視窩視覺區(qū)典型地是適合戴鏡者軸上視覺工作的區(qū)且因此典型地是 適合“直接向前”視力的光學區(qū)，或實質上“直接向前”視力。視窩視覺區(qū)因此典型地被設 置在鏡片元件的可能被用于軸上視覺的部分。第一倍率可以是處方規(guī)定的倍率，其對應于光學矯正，需要該矯正來提供戴鏡者 清晰的視窩視覺，對于特殊視力工作或活動，其可包含例如正常視力活動，像是遠距視力活 動或閱讀。在視窩視覺區(qū)域的倍率數(shù)值典型地被選擇來提供光學矯正，其是基于戴鏡者的視 力需求。例如，對于有視窩近視的戴鏡者而言，視窩視覺區(qū)可提供預定倍率，以提供負(或 “減”)倍率矯正。二者擇一地，對于用肉眼清晰視窩視覺的戴鏡者而言(也就是說，正視 (emmetrope))，但對可能有容易得近視體質(像是基因或種族的容易得近視體質)的人而 言，可能不需要在視窩視覺區(qū)的光學矯正，在此例中視窩視覺區(qū)的前表面與后表面可能形 成平凸鏡片。二者擇一地，對于有視窩遠視的戴鏡者而言，視窩視覺區(qū)可提供預定倍率，其 提供正(或“加”)倍率矯正。最后，對于有老花眼(presbyopia)的戴鏡者而言，第一倍率 可以是預定倍率，其對應于光學矯正，需要該光學矯正來提供戴鏡者清晰的遠距視力或清 晰的近距視力。包含眼科鏡片元件的視窩視覺區(qū)的鏡片表面可被設計來使用在相對低的加與減 預定倍率。例如，可使用在0. 50D至5. 00D范圍的基部曲線。然而，在某些實施例中，超過大 約8. 00D的基部曲線可能適合。例如，較高的基部曲線(也就是超過大約8. 00D的基部曲 線)可提供外圍平均倍率的倍率輪廓，其為固定眼(也就是說，一直直向前看的眼睛)提供 縮減的遠視偏移，在戴鏡者視網膜的外圍區(qū)域，對于以傾斜角度進入戴鏡者眼睛的外圍光 線，相較于前述范例而言。而且，有相對高基部曲線的鏡片元件也可適合高度彎曲構造(例 如，“纏繞”構造)的使用，而因此增進外圍視網膜的區(qū)域，該區(qū)域是暴露于由鏡片元件所形 成的影像。對于戴鏡者合適的相對較高的基部曲線可被決定，藉由使用固定眼睛光線追跡 技術，其對于習知技藝的收件人是熟知的。如同前面所解釋的，鏡片元件視窩視覺區(qū)的第一倍率(或折射倍率)可能改變，根 據戴鏡者的需求，且可在例如平凸至-4. 00D的范圍內。在本發(fā)明的實施例中，中央區(qū)域被成形來向下延伸，以使視窩視覺區(qū)提供清晰視 窩視覺的區(qū)，至少為了眼睛傾角的范圍，其在該傾角范圍與戴鏡者的眼睛路徑對準。包含有 向下延伸的視窩視覺區(qū)的中央區(qū)域的實施例可縮減戴鏡者傾斜他們的頭的需要，在近距視 力工作時，像是閱讀，而因此可使鏡片對于戴鏡者而言是較舒服的。在實施例中，雙重漸進區(qū)的倍率分布貢獻至光學矯正，以實質上沿著眼睛的水平 經線矯正外圍視力，當戴鏡者透過中央區(qū)域的視窩視覺區(qū)觀看物體時。在此實施例中，且當 使用中，雙重漸進區(qū)的倍率分布可提供刺激因子以延緩或停止近視，以“停止訊號”的形式 至眼睛的不想要的成長，其延緩或停止近視的發(fā)展。因此，本發(fā)明的實施例提供眼科鏡片元件，該眼科鏡片元件提供戴鏡者的軸上視 力需求合適的光學矯正，同時提供停止訊號以延緩或停止近視，否則其可能來自眼睛的持 續(xù)暴露至遠視模糊，沿著眼睛的水平經線在外圍視網膜。在實施例中，“停止訊號”可補償戴鏡者眼睛的改變的焦平面，以自視網膜的外圍 區(qū)域移除大部分的遠視模糊，該外圍區(qū)域實質上位于沿著眼睛的水平經線上，對于主要視窩視覺眼睛位置。預期遍及眼科鏡片元件的外圍區(qū)域的正倍率的分布，符合本發(fā)明的實施 例，會提供光學矯正，該光學矯正為了不想要的眼睛成長提供停止訊號，因此導致近視的延 緩或停止。鏡片元件的前表面與后表面可被成形來提供合適的折射倍率輪廓，對于中央區(qū)域 及外圍區(qū)域。鏡片元件的前表面與后表面可有任何合適的形狀。在實施例中，前表面是非球狀 表面，而后表面是球狀或環(huán)面的(toric)。在另一實施例中，前表面是球狀表面，而后表面是非球狀的。此外在另一實施例中，前表面與后表面均是非球狀的?？杀活I會的是可包含非球 狀表面，例如非環(huán)面表面。如同已經解釋的，第一倍率與外圍倍率(也就是，在外圍區(qū)域漸進區(qū)的正平均倍 率)典型地對應于戴鏡者的不同的光學矯正需求。尤其是，第一倍率對應于軸上或近軸的 光學矯正，其需要為戴鏡者的遠距視力工作提供清晰視覺(也就是，視窩視覺)，然而外圍 倍率會提供離軸光學矯正，當經由視窩視覺區(qū)觀看遠距物體時。沿著鏡片元件的各別水平半經線之漸進區(qū)的最大正(或“加”)倍率典型地被列為 表面倍率的單一數(shù)值，且通常以正平均倍率的字眼，在特別徑向線范圍沿著鏡片元件的由 光學中心(0C)之一各水平半經線。在此方面，最大加倍率典型地發(fā)生在漸進區(qū)的外徑向線 范圍rbo在沿著各水平半經線的漸進區(qū)的最大加倍率與事實上加倍率的分布(例如， 在漸進區(qū)的加倍率梯度，或漸進區(qū)的徑向線范圍，沿著各水平半經線)，可被選擇，基于 光學矯正需求，根據臨床尺寸來表達，其描述戴鏡者的外圍矯正需求，沿著戴鏡者眼睛 的水平經線，也就是說，需要來沿著水平經線矯正戴鏡者外圍視力的光學矯正。任何適 合的技術可被使用來獲得那些需求，包含但不限于外圍Rx數(shù)據或超音波A型掃描數(shù) 據。可經由使用裝置來獲得此數(shù)據，所述裝置是由習知技藝者所知的，像是開場自動驗 光機(open fieldauto-refractor)(例如，新日本開場自動驗光機(Shin-Nippon open fieldauto-refractor))。如上所解釋的，外圍區(qū)域是正(或“加”)倍率區(qū)域，相對于第一倍率，且因此提供 “加倍率矯正”。加倍率可以在大約0. 50D至3. 00D的范圍內，相對于在鏡片元件光學中心 的第一倍率。然而，在大約1.00D至2.00D范圍內的加倍率也可是合適的。因此，如同會被 習知技藝的讀者所領會的，加倍率不可被限于雙重漸進區(qū)，且在某些實施例中，外圍區(qū)域提 供正倍率的區(qū)域，相對于中央區(qū)域的倍率，其完全包圍中央區(qū)域。然而，更想要的是只有在 漸進區(qū)的正倍率的數(shù)值與分布被選擇，以便提供戴鏡者想要的外圍矯正。此外，更想要的是 漸進區(qū)提供相對低像散的分布，其在之上且沿著鏡片元件的水平經線延伸。因此，不只每一 漸進區(qū)提供想要的外圍矯正，而且它也會提供相對低表面像散的區(qū)域，其位于沿著各別水 平半經線之上。根據徑向線范圍ra*rb，在實施例中，且對于每一漸進區(qū)，ra可對應于中央區(qū)域邊 界與各水平半經線交點。該邊界典型地根據倍率增加被定義，像是代表在平均表面倍率增 加0.25D的輪廓，相對于在鏡片元件光學中心(0C)的平均表面倍率。換句話說，徑向線ra可有范圍，其對應于由光學中心(0C)的距離，在該處視窩視覺區(qū)邊界與鏡片元件的各水平半經線相交，該處視窩視覺區(qū)邊界是由平均倍率增加0. 25 來定義。因此，對于每一漸進區(qū)而言，&可有范圍，其對應于沿著各別水平半經線之漸進區(qū) 的起始點。在另一方面，對于每一漸進區(qū)而言，徑向線范圍rb可對應于起始于光學中心(0C) 的距離，在該處預定定義的平均倍率增加的輪廓與鏡片元件的各水平半經線相交。在實施例中，在之間的差值實質上不可少于12毫米。例如，在實施例中， 由ra < rx < rb所定義的范圍實質上是8毫米< rx < 22毫米。正如會被領會的，當由鏡片 元件所制造的鏡片適合于戴鏡片者時，由ra < rx < rb所定義的范圍會提供有關的視角，該 視角代表視力范圍，經由它戴鏡者可集中固定在物體上，同時經由鏡片元件的中央區(qū)域觀 看。例如，由8毫米22毫米所定義的范圍可對應于實質上在25°與50°之間的視 角，在實質上12毫米的頂點距離。正如會被領會的，實際視角會稍微改變，根據鏡片的配戴 位置。在實施例中，在& ^ rx ^ rb范圍內在加倍率的正梯度提供至少1. 00D的正平均 倍率增加，在由光學中心的實質上22毫米的徑向線距離(rb)，相對于在光學中心的折射倍率。在另一實施例中，在ra ^ rx ^ rb范圍內在加倍率的正梯度提供至少1. 50D的正 平均倍率增加，在由光學中心的實質上22毫米的徑向線距離(rb)，相對于在光學中心的折 射倍率。此外在另一實施例中，在rarb范圍內在加倍率的正梯度提供至少2. 00D的 正平均倍率增加，在由光學中心的實質上22毫米的徑向線距離(rb)，相對于在光學中心的 折射倍率。此外在另一實施例中，在rarb范圍內在加倍率的正梯度提供至少2. 50D的 正平均倍率增加，在由光學中心的實質上22毫米的徑向線距離(rb)，相對于在光學中心的 折射倍率。此外在另一實施例中，在rarb范圍內在加倍率的正梯度提供至少3. 00D的 正平均倍率增加，在由光學中心的實質上22毫米的徑向線距離(rb)，相對于在光學中心的 折射倍率。在實施例中，視窩視覺區(qū)可被成形與/或依尺寸制作來提供需要的光學矯正，在 眼睛旋轉的范圍內，為了遠距視力工作。換句話說，視窩視覺區(qū)可有形狀與/或尺寸來支持 戴鏡者的視力需求，遍及眼睛旋轉的角范圍。例如，在實施例中，中央區(qū)域向下延伸來提供 形狀與/或尺寸，而提供低表面像散的區(qū)域，在眼睛旋轉的范圍內，為了戴鏡者的近距視力 工作。換句話說，中央區(qū)域可被成形與/或依尺寸制作來支持例如戴鏡者的近距視力需求，遍及眼 睛旋轉的角范圍。根據本發(fā)明的實施例，眼科鏡片元件可由任何適合的材料來格式化。在實施例中， 可使用聚合材料。聚合材料可以是任何適合的種類，例如，它可包含熱塑性的或熱固性的材 料?？墒褂枚┍叶继妓狨?diallyl glycolcarbonate)類型，例如CR-39 (PPG工 業(yè)公司)。聚合物可由可交鏈的聚合鑄造成分來形成，例如如同在美國專利第4，912，155 號、美國專利申請案序號07/781，392、澳大利亞專利申請案50581/93、50582/93、
1081216/87,74160/91與歐洲專利說明書453159A2中所描述的，藉由引用，其所有揭露在此 被并入。聚合材料可包含染料，最好是光色染料(photochromic dye)，其可例如被加至單 體配方，該單體配方被使用來產生聚合材料。根據本發(fā)明的實施例，眼科鏡片元件可更包含標準額外鍍膜至前表面或后表面， 包含電色鍍膜(electrochromic coatings)。前鏡片表面可包含抗反射(anti-reflective，AR)鍍膜，例如在美國專利第 5，704，692號中所描述的類型，藉由引用，其所有揭露在此被并入。前表面與后表面可更包含一種或更多種添加物，傳統(tǒng)上是用于鑄造成分，像是抑 制劑、包含熱色染料(thermochromic dyes)與光色染料的染料，例如，如上所述，偏光劑、紫 外光穩(wěn)定劑及能修改折射率的材料。本發(fā)明也提供包含鏡片表面的眼科鏡片元件，其有水平經線及垂直經線；中央區(qū)域，包含視窩視覺區(qū)，該視窩視覺區(qū)提供表面倍率來達成折射倍率，以提供 戴鏡者清晰的視窩視覺；及相對于中央區(qū)域的表面倍率是正表面平均倍率的外圍區(qū)域，外圍區(qū)域包含雙重漸 進區(qū)，所述雙重漸進區(qū)對稱地位于垂直經線的兩側，且由中央區(qū)域沿著水平經線輻射向外 延伸，每一漸進區(qū)提供表面平均倍率的逐漸增加，由中央區(qū)域的表面倍率；其中鏡片表面提供表面像散的分布，其沿著水平經線在中央區(qū)域與漸進區(qū)提供相 對低表面像散。本發(fā)明也提供配制或設計眼科鏡片元件的方法，為了延緩或停止近視，該方法包 含_為了戴鏡者，獲得光學矯正視窩視覺區(qū)的第一所需數(shù)值，以提供軸上視力工作的視窩視覺；及光學矯正的第二所需數(shù)值，以提供刺激來延緩或停止近視，在戴鏡者眼睛的外圍 區(qū)域，其位于眼睛的水平經線上；-選擇或設計眼科鏡片元件，根據光學矯正的數(shù)值，眼科鏡片元件有前表面與后表 面，所述表面中至少一個包含水平經線與垂直經線，該鏡片元件包含包含視窩視覺區(qū)的中央區(qū)域，其提供對應于該第一所需數(shù)值的第一倍率；及相對于第一倍率是正倍率的外圍區(qū)域，外圍區(qū)域包含雙重漸進區(qū)，所述雙重漸進 區(qū)對稱地位于垂直經線的兩側，且由中央區(qū)域輻射向外延伸，漸進區(qū)提供正倍率的數(shù)值或 分布，根據第二所需數(shù)值；其中鏡片元件提供表面像散的分布，其在水平經線上在中央區(qū)域與漸進區(qū)提供相 對低表面像散。在實施例中，根據本發(fā)明的方法可更包含決定戴鏡者的頭部移動與/或眼睛移動的特性；及依尺寸制作視窩視覺區(qū)，根據戴鏡者的頭部移動與眼睛移動的特性。理想上，中央區(qū)域會被依尺寸制作來支持清晰視窩視覺，遍及眼睛旋轉的角范圍， 其包含戴鏡者的遠距視力與近距視力需求。
根據本發(fā)明的實施例，可由處理系統(tǒng)執(zhí)行方法，該處理系統(tǒng)包含合適的計算機硬 件與軟件。因此，本發(fā)明也提供處理系統(tǒng)以分配眼科鏡片元件來延緩或停止戴鏡者眼睛的 近視，該系統(tǒng)包含為了獲得的輸入裝置，為了戴鏡者光學矯正的第一所需數(shù)值，為了視窩視覺，為了軸上視力工作；及光學矯正的第二所需數(shù)值，為了提供刺激來延緩或停止近視，在戴鏡者眼睛的外 圍區(qū)域，其位于沿著戴鏡者眼睛的水平經線上；處理裝置，以處理光學矯正的數(shù)值，來選擇或設計眼科鏡片元件，根據光學矯正的 數(shù)值，眼科鏡片元件有前表面與后表面，所述表面中至少一個包含水平經線與垂直經線，該 鏡片元件包含包括視窩視覺區(qū)的中央區(qū)域，其提供對應于該第一所需數(shù)值的第一倍率；及相對于第一倍率是正倍率的外圍區(qū)域，外圍區(qū)域包含雙重漸進區(qū)，所述雙重漸進 區(qū)對稱地位于垂直經線的兩側，且由中央區(qū)域輻射向外延伸，漸進區(qū)提供加倍率的數(shù)值或 分布，根據第二所需數(shù)值；其中鏡片元件提供表面像散的分布，其在水平經線上在中央區(qū)域與漸進區(qū)提供相 對低表面像散。在實施例中，根據本發(fā)明的系統(tǒng)更包含輸入裝置，為了接收或獲得戴鏡者的頭部移動與眼睛移動的特性；及處理裝置為了修改視窩視覺區(qū)的尺寸與/或形狀，根據戴鏡者的頭部移動與眼睛 移動的特性。本發(fā)明也提供延緩或停止近視的方法，該方法包含提供給戴鏡者帶有一對眼科鏡 片元件的眼鏡，每一眼科鏡片是為了戴鏡者的各別眼睛且有前表面與后表面，所述表面中 至少一個包含水平經線與垂直經線，所述鏡片元件包含包括視窩視覺區(qū)的中央區(qū)域，其提供第一倍率，以提供一戴鏡者清晰的視窩視覺； 及相對于第一倍率是正倍率的外圍區(qū)域，外圍區(qū)域包含雙重漸進區(qū)，所述雙重漸進 區(qū)對稱地位于垂直經線的兩側，且由中央區(qū)域輻射向外延伸；其中鏡片元件提供表面像散的分布，其在水平經線上在中央區(qū)域與漸進區(qū)提供相 對低表面像散。根據本發(fā)明，較理想的鏡片元件的實施例提供眼科鏡片元件，該眼科鏡片元件有 外圍區(qū)域，該外圍區(qū)域在位于兩側的漸進區(qū)中提供正平均倍率(也就是說，“加倍率矯正”)， 相對于中央區(qū)域的視窩視覺區(qū)。然而，由于正折射倍率不是可調節(jié)的，它會引起在視網膜中 央小窩的模糊，當眼睛旋轉至觀看在原來視野外圍的物體時。為了治療它，眼科鏡片元件的 實施例提供中央區(qū)域，該中央區(qū)域包含視窩視覺區(qū)，該視窩視覺區(qū)被依尺寸制作來提供預 定的倍率，在對應于戴鏡者為了視力工作的典型眼睛旋轉的區(qū)域內，同時也提供合適大小 的區(qū)域，以提供合適的外圍矯正。因此，實施例可提供正確的視窩矯正，不只是為了軸上視力需求，也是為了區(qū)域， 該區(qū)域代表典型眼睛旋轉的范圍，在涉及頭部旋轉之前。戴鏡者所需的加倍率矯正的程度會有不同，考慮在近視外圍折射的大幅擴散，其是由Mutti等人(2000年)所發(fā)現(xiàn)的。因此，在本發(fā)明一系列的實施例中，可提供加倍率矯 正范圍給一些外圍非球面化。在換至本發(fā)明之一實施例的描述之前，有些上述與遍及說明書使用的語言應有些 解釋。例如，在此說明書中提及措辭“鏡片元件”是表示提及各別折射光學物體的所有形 式，其被使用在眼科技術中，但不限于鏡片(包含隱形眼鏡與眼鏡鏡片)，鏡片薄片與半成 品鏡片原胚需要進一步完成至特定病人的處方規(guī)定。因此，本發(fā)明也提供半成品眼科鏡片 原胚，其包含第一表面，該第一表面有水平經線及垂直經線；中央區(qū)域，包含視窩視覺區(qū)，該視窩視覺區(qū)提供表面倍率來達成折射倍率，以提供 戴鏡者清晰的視窩視覺；及護鼻地位于中央區(qū)域的第一漸進區(qū)，及臨時位于中央區(qū)域的第二漸進區(qū)，每一漸 進區(qū)由中央區(qū)域輻射向向外延伸，以提供表面平均倍率的逐漸增加，沿著水平經線；其中，所述表面提供表面像散的分布，其沿著水平經線在中央區(qū)域與漸進區(qū)提供 相對低表面像散。在實施例中，完成的鏡片元件為了戴鏡者而被形成，由半成品鏡片原胚，該完成的 鏡片提供第二表面，其在光學上與第一表面結合，以使當被戴鏡者穿戴時，完成的鏡片元件 使切線焦平面與矢向焦平面位于戴鏡者視網膜上或前方，沿著眼睛的水平經線。關于提及“水平經線”，此提及代表想象的線，其由鏡片元件的左手邊水平延伸至 鏡片元件的右手邊，穿過鏡片的光學中心。提及措辭“水平半經線”表示想象的線，由鏡片 的幾何中心向外延伸，沿著水平經線且終止在鏡片元件的外周邊。此外關于提及措辭“表面像散”，此提及要被了解為提及程度的大小，其中鏡片的 曲率在相交平面之間改變，其在表面上的一點是正交于表面的。此外，關于提及“相對低表面像散”，此提及要被了解為提及少于大約0. 5D的像散。遍及此說明書，提及措辭“視窩區(qū)域”要被了解為提及視網膜的區(qū)域，其包含中央 小窩且被中央小窩側所局限。根據本發(fā)明的眼科鏡片元件可同時且實質上矯正中央與外圍視力，當是遠距視力 工作時。此類型的矯正被預期要移除或至少延遲在近視者的近視增進的假定觸發(fā)，尤其在 近視的年輕人。


現(xiàn)在本發(fā)明會用關于不同范例來解釋，且在伴隨的圖式中被說明。然而，應被領會 的是以下描述不是要限制上述說明的普遍性。在圖式中第1-A圖是眼科鏡片元件的前視圖，根據本發(fā)明的第一實施例；第1-B圖是在第1-A圖所說明的眼科鏡片元件的截面圖；第2圖是為了鏡片元件的表面平均增加倍率的輪廓圖，與有80毫米直徑的第一實 施例一致；
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第3圖是第2圖的鏡片元件的表面像散的輪廓圖；第4圖是一圖，代表沿著水平經線的切線(實線)與矢向(虛線)曲率數(shù)值，對于 鏡片元件，該鏡片元件有第2圖中所示的平均表面增加倍率的輪廓圖；第5圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面像散的數(shù)值，對于鏡片元 件，該鏡片元件有第3圖中所示的表面像散的輪廓圖；第6圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面平均倍率的數(shù)值，對于鏡 片元件，該鏡片元件有第2圖中所示的平均表面增加倍率的輪廓圖；第7圖是表面平均增加倍率的輪廓圖，對于眼科鏡片元件，根據有80毫米直徑的 第二實施例；第8圖是為了第7圖的鏡片元件的表面像散的輪廓圖；第9圖是一圖，代表沿著水平經線的切線(實線)與矢向(虛線)曲率數(shù)值，對于 鏡片元件，該鏡片元件有第7圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖；第10圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面像散的數(shù)值，對于鏡片元 件，該鏡片元件有第7圖中所示的輪廓圖；第11圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面平均倍率的數(shù)值，對于鏡 片元件，該鏡片元件有第7圖中所示的輪廓圖；第12圖是表面平均增加倍率的輪廓圖，對于眼科鏡片元件，根據有一 80毫米直徑 的第三實施例；第13圖是為了第12圖的鏡片元件的表面像散的輪廓圖；第14圖是一圖，代表沿著水平經線的切線(實線)與矢向(虛線)曲率數(shù)值，對 于鏡片元件，該鏡片元件有第12圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖；第15圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面像散的數(shù)值，對于鏡片元 件，該鏡片元件有第13圖中所示的輪廓圖；第16圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面平均倍率的數(shù)值，對于鏡 片元件，該鏡片元件有第12圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖；第17圖是表面平均增加倍率的輪廓圖，對于眼科鏡片元件，根據有一 80毫米直徑 的第四實施例；第18圖是為了第17圖夫人鏡片元件的表面像散的輪廓圖；第19圖是一圖，代表沿著水平經線的切線(實線)與矢向(虛線)曲率數(shù)值，對 于鏡片元件，該鏡片元件有第17圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖；第20圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面像散的數(shù)值，對于鏡片元 件，該鏡片元件有第18圖中所示的輪廓圖；第21圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面平均倍率的數(shù)值，對于鏡 片元件，該鏡片元件有第17圖中所示的輪廓圖；第22圖是表面平均增加倍率的輪廓圖，對于眼科鏡片元件，根據有一 80毫米直徑 的第五實施例；第23圖是為了第22圖的鏡片元件的表面像散的輪廓圖；第24圖是一圖，代表沿著水平經線的切線(實線)與矢向(虛線)曲率數(shù)值，對 于鏡片元件，該鏡片元件有第22圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓第25圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面像散的數(shù)值，對于鏡片元 件，該鏡片元件有第23圖中所示的輪廓圖；第26圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面平均倍率的數(shù)值，對于鏡 片元件，該鏡片元件有第22圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖；第27圖是表面平均增加倍率的輪廓圖，對于眼科鏡片元件，根據有80毫米直徑的 第六實施例；第28圖是為了第27圖的鏡片元件的表面像散的輪廓圖；第29圖是圖，代表沿著水平經線的切線(實線)與矢向(虛線)曲率數(shù)值，對于 鏡片元件，該鏡片元件有第27圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖；第30圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面像散的數(shù)值，對于鏡片元 件，該鏡片元件有第27圖中所示的輪廓圖；及第31圖是一圖，代表沿著水平經線與垂直經線的前表面平均倍率的數(shù)值，對于鏡 片元件，該鏡片元件有第27圖中所示的表面平均增加倍率的輪廓圖。
具體實施例方式第1-A圖說明眼科鏡片元件100的前視圖，依據本發(fā)明的實施例。該眼科鏡片元 件100包含中央區(qū)域102 (由虛線包圍所示)及外圍區(qū)域104 (顯示為位于該虛線外的區(qū)域 并包含陰影區(qū)域)。在圖標的例子中，中央區(qū)域102被描述為不對稱區(qū)域，以橢圓的形式，由平均表面 倍率的+0. 25D輪廓線106所限。在本范例中，該+0. 25D輪廓線形成橢圓，其中心實質上位 于鏡片元件100的前表面的水平經線(HM)與垂直經線(VM)的交點，在鏡片元件100的光 學中心(0C)。在第1-A圖所示的實施例中，該+0. 25D輪廓線有較大徑向線ra，其由鏡片100的 光學中心(0C)沿著水平經線(HM)延伸，且有較小徑向線rlmin ，其由光學中心(0C)沿著垂 直經線(VM)延伸，以使ra > rlminor。在所示實施例中，中央區(qū)域102被沿著水平經線(HM)延長并延伸至外邊界，該外 邊界位于半徑ra，其在鏡片元件100的每一側與外圍區(qū)域104的漸進區(qū)108、110的開始一 致。如所示，漸近區(qū)108、110對稱地位于垂直經線(VM)的兩側，且由中央區(qū)域102沿著水平 經線(HM)輻射向外延伸。換句話說，漸近區(qū)108位于垂直經線(VM)的一側，而漸近區(qū)110 位于垂直經線(VM)的另一側。漸近區(qū)108、110均沿著水平經線(HM)的各自的水平半經線 延伸，且因此位于水平經線(_的各自的水平半經線周圍。因此，當被戴鏡者穿戴時，透鏡 元件的漸近區(qū)108、110護鼻短暫地設置。外圍區(qū)域104的每一漸進區(qū)108、110(再一次，如陰影區(qū)域所示)提供平均倍率的 逐漸轉變，由在中央區(qū)域102的邊界106的折射倍率至在外圍區(qū)域104的外邊界。在本例 中，外邊界是橢圓，該橢圓有較大徑向線rb及較小徑向線r2min ，以使rb > r2min 。在本例中，漸近區(qū)108、110被形塑以使有外邊界，該外邊界沿著水平經線(HM)的 各水平半經線設置，在徑向線范圍rb。因此，在圖標范例中，每一漸進區(qū)108、110有沿著 rb-ra的各自的水平半經線的徑向線范圍。第1-B圖顯示鏡片元件100的橫截面圖，其是如第1-A圖沿著線A-A’所述。如所示，鏡片元件100包含前表面112及背表面或后表面114。在本范例中，前表面112的中央 區(qū)域102提供中央冠狀曲率，其延伸出至半徑ra。前表面112也在外圍區(qū)域104提供邊緣 平均曲率。在此方面，其中遍及此說明書所使用的，引用提及的措辭“邊緣平均曲率”要被 了解的是作為提及固定平均曲率，其位于漸進區(qū)108、110外且典型地位于鏡片元件100的 周邊。鏡片元件100前表面112與后表面114可有任何合適的形狀，以提供所想要的 倍率與像散分布。例如，前表面112可以是非球狀表面，而后表面可以是球狀的或環(huán)面的 (toric) 0 二者擇一地，前表面可以是球狀表面，而后表面可以是非球狀的。二者擇一地，前 表面112與后表面114均可以是非球狀的?？杀活I會的是，非球狀表面可包含例如非環(huán)面 (atoric)表面。在實施例中，眼科鏡片元件100的前表面112或后表面114可有形狀，其可藉由混 合不同曲率的兩表面來建構，像是球狀表面與環(huán)面表面。用來混合不同曲率的兩個表面的 不同方法對于習知技藝的讀者是已知的。適合的方法包含例如數(shù)值方法，其以球狀中央表 面開始且延伸那表面，使用由中央區(qū)域的邊界的距離的二次方程式。由每一邊界點所延伸 的輻射二次方程式被用來給予在邊界的結果的表面連續(xù)第一與第二衍生物。二者擇一地不 同曲率的兩表面可被混合，使用加權函數(shù)M(r)。此表面可例如由表面高度函數(shù)所定義。 其中 有參數(shù) 在此范例中，若r = 0，則M(r) = 1且z。= g。U )，其是橢球面，有中心(0，0，R0)與 各別在x、y、z方向的半軸Rc/iRc/b、^。相似的參數(shù)可適用于大數(shù)值的r。在此 且因此與幻(…第二橢球面。對于在M(r)函數(shù)之間的r數(shù)值一起混合該二橢球面。M(r) 可以是任何合適的加權函數(shù)。在本范例中，內橢球是球。在本范例中，透鏡表面的形狀是由下述參數(shù)所控制禮在鏡片光學中心(0C)的曲率半徑(在下文中“冠狀半徑”)。R,朝向鏡片短暫邊緣的曲率半徑(換句話說，邊緣半徑)。a、b 對于在g0和gl的x和y軸之比例因子(scaling factors)。例如，選擇a = 1且b > 1會導致非旋轉對稱表面，其在y方向較陡。m、n、p 定義函數(shù)M(r)且在哪與如何在中央區(qū)域與外圍區(qū)域快速轉變的發(fā)生的參數(shù)。t 當r增加時允許外圍區(qū)域的曲率逐漸增加的參數(shù)。范例 1現(xiàn)在有引用第2圖至第6圖，鏡片元件201根據本發(fā)明的實施例被設計來有 3. 0D(以1. 53折射率)基部曲線及80毫米的直徑。所示的鏡片元件201在1. 60折射率 有3. 40D的平均冠狀曲率，且沿著水平經線由光學中心(0C)在10毫米處有3. 65D的平均 曲率。鏡片元件201的平均曲率沿著水平經線在由光學中心的22毫米處是4. 47D。第2圖顯示相較于在光學中心的倍率而言，鏡片元件201的表面平均增加倍率的 輪廓圖200。第3圖是鏡片元件201的表面像散的輪廓圖。在此范例中，藉由使用加權函數(shù)M(r)而混合不同曲率的兩表面來設計鏡片元件 201。表1列出為了加權函數(shù)所使用的參數(shù)數(shù)值。 表 1如第2圖所示，0. 25D倍率輪廓線202 (如虛線所示)定義中央區(qū)域102，其是低表 面像散的區(qū)域，且包含視窩視覺區(qū)。該視窩視覺區(qū)提供第一折射倍率(在下文中“第一倍 率”)以提供戴鏡者清晰的視窩視覺。鏡片元件201也包含正折射倍率(在下文中“正倍率”)的外圍區(qū)域104，相較于 第一倍率。在本例中，外圍區(qū)域104是完整區(qū)域位于0. 25D平均倍率輪廓線202外或環(huán)繞 0. 25D平均倍率輪廓線202。外圍區(qū)域104包含雙重漸進區(qū)108、110，其對稱地位于垂直經線(VM)的兩側。如 所示，漸進區(qū)108、110由光學中央(0C)輻射向外延伸。然而，沿著水平經線(HM)的漸進區(qū) 108,110的范圍大于在其它輻射方向的。
在本例中，每一漸進區(qū)108、110沿著各自的水平半經線延伸，在由光學中心大約 10毫米的徑向線范圍至由光學中心(0C)大約22毫米的徑向線范圍。如第3圖所示，鏡片元件201提供表面像散300的分布，其提供相對低表面像散在 中央區(qū)域102與漸進區(qū)108、110的水平經線上(HM)。現(xiàn)在換至第4圖，顯示有兩條曲線，其代表切線曲率(tangentialcurvature)(如 實線所示)與矢向曲率(sagittal curvature)(如虛線所示)的數(shù)值，其是在水平經線 (HM)上向外至30毫米徑向線范圍，對于在第2圖中有表面平均增加倍率輪廓圖的鏡片元件 201。如所示，在水平經線(HM)上在切線曲率與矢向曲率之間的差值是相對小的。事實上， 在本范例中，在水平經線(HM)上在切線曲率與矢向曲率之間的誤差(換句話說是差值)大 約少于0. 25D。有利地，維持沿著水平經線在切線曲率與矢向曲率之間的相對低差值可幫助 維持像散在可接受的范圍內。第5圖包含兩條曲線，表示在垂直經線(像散數(shù)值如虛線所代表)與水平經線(像 散數(shù)值如實線所代表)上的前表面像散數(shù)值。如所示，鏡片元件201的前表面提供表面像散 的分布，其沿著鏡片元件的水平經線(HM)提供相對低表面像散，在中央102與漸進區(qū)108、 110。事實上，在此范例，向外至30毫米徑向線范圍在水平經線(HM)上任何一點的最大表 面像散大約小于0. 25D。第6圖包含兩條曲線，表示在垂直經線(表面平均倍率數(shù)值如虛線所代表)與水 平經線(表面平均倍率數(shù)值如實線所代表)上的前表面平均倍率數(shù)值。如所示，鏡片元件 201的前表面提供在表面平均倍率的逐漸增加，沿著垂直經線(VM)與水平經線(HM)。然而， 沿著水平經線分布的表面平均倍率的增加并不如宣布的是沿著垂直經線發(fā)生。范例2第7圖說明眼科鏡片元件701的另一范例的表面平均倍率的輪廓圖700，根據本發(fā) 明的實施例。第8圖說明鏡片元件701的表面像散的輪廓圖800。鏡片元件701相似于鏡片元件201，除了鏡片元件701提供有較低像散的較大中央 區(qū)域102 (也就是說，由平均表面倍率的0. 25D輪廓線所限制的區(qū)域)，但提供像散的分布， 其沿著水平經線(HM)是較高的，且在第8圖是明顯的，但在中央區(qū)域與漸進區(qū)的水平經線 (HM)上仍是相對低的。在此范例中，鏡片元件701包含前表面，其與范例1的鏡片201有相同的平均冠狀 曲率，但平均表面增加倍率只在沿著水平經線由光學中心的14毫米半徑處到達0. 25D，相 較于范例1的10毫米。在水平經線由光學中心(0C)的22毫米處的平均曲率是4. 40D。如上所述，鏡片元 件701提供較大的中央區(qū)域102，相較于范例1的鏡片元件201。此外，由第7圖與第2圖 比較是明顯的，在鏡片元件701的漸近區(qū)108、110的平均表面倍率的梯度陡于(亦即高于) 對應的鏡片元件201的梯度。如第8圖所示，鏡片元件701提供表面像散的分布，其在鏡片元件中央區(qū)域與漸進 區(qū)的水平經線(HM)上提供相對低表面像散。事實上，且如第10圖所示，在此范例中，沿著 水平經線(HM)的33毫米徑向線部份的所有點的最大表面像散大約低于0.5D(實線)。然 而，像散確實輕微朝向鏡片元件701的邊緣增加，在漸進區(qū)的外面。鏡片元件701的前表面使用與范例1相同的數(shù)學性質，但是用表2所列出的參數(shù)數(shù)值。
表2現(xiàn)在換至第9圖，顯示有兩條曲線，其代表切線曲率(如實線所示)與矢向曲率 (如虛線所示)的數(shù)值，其是沿著水平經線(m)的30毫米徑向線范圍，對于在第7圖中所 示有輪廓圖的鏡片元件701。如所示，沿著水平經線(m)在切線曲率與矢向曲率之間的差值是相對小的。事實 上，在本范例中，在沿著水平經線(HM)上的30毫米徑向線范圍的所有點上在切線曲率與矢 向曲率之間的誤差(換句話說是差值)大約少于0. 50D?，F(xiàn)在換至第10圖，曲線1000顯示沿著水平經線(HM)的30毫米徑向線范圍的像 散數(shù)值。與鏡片元件201相較下，鏡片元件701在中央區(qū)域有縮減的像散(也就是說，在水 平經線上向外至14毫米的徑向線范圍)，但沿著水平經線(高至0. 5D)提供增加的像散，在 沿著水平經線(HM)超過14毫米的徑向線范圍。然而，在此范例中，像散仍然是相對低的， 在超過14毫米時。第11圖包含兩條曲線，表示沿著垂直經線的30毫米徑向線范圍(表面平均倍率 數(shù)值如虛線所代表)與水平經線的30毫米徑向線范圍(表面平均倍率數(shù)值如實線所代表) 的前表面平均倍率數(shù)值。如所示，鏡片元件701的前表面提供在表面平均倍率的逐漸增加， 沿著垂直經線(VM)與水平經線(HM)。然而，沿著水平經線(HM)的表面平均倍率之增加并 不如沿著垂直經線(VM)所發(fā)生的顯著。范例3第12圖說明眼科鏡片元件1201的另一范例的表面平均增加倍率的輪廓圖1200， 根據本發(fā)明的實施例。第13圖說明鏡片元件1201的表面像散的輪廓圖1300。在此范例 中，鏡片元件1201包含前表面，其有較高的平均冠狀曲率(3. 53D)，相較于范例1的鏡片元 件 201。
鏡片元件1201也提供中央區(qū)域102，其已經被修改過，相對于范例1的鏡片元件 201的中央區(qū)域102，尤其是，鏡片元件1201的中央區(qū)域102提供嵌入視力區(qū)域，其實質上 無像散，但無任何增加倍率。嵌入區(qū)域1202被表示在第12圖中，且在第13圖中更被清晰 描述。鏡片元件1201的前表面使用與范例1相同的數(shù)學性質，但是用表3所列出的參數(shù) 數(shù)值。然而，在此范例中，在鏡片元件1200較上區(qū)域與較下區(qū)域的切線倍率已經被縮減，藉 由使用較早描述的類型的二次方程式外推法，在中心在光學中心(0C)上的60毫米乘以35 毫米的卵形的外面，以縮減最大切線增加倍率至大約3D。 表3第14圖顯示兩條曲線，其代表切線曲率(如實線所示)與矢向曲率(如虛線所 示)的數(shù)值，其是在沿著水平經線(HM)沿著30毫米徑向線的點上，對于在第12圖與第13 圖中所示有輪廓圖的鏡片元件1201。如所示，沿著水平經線(HM)30毫米徑向線在切線曲率與矢向曲率之間的差值是 相對小的。事實上，在本范例中，在切線曲率與矢向曲率之間的誤差(換句話說是差值)大 約少于0. 25D。第15圖與第16圖顯示前表面像散與前表面平均倍率的曲線，分別沿著垂直經線 (如虛線所示)與水平經線(如實線所示)。如第16圖所示，鏡片元件1201沿著水平經線 在由光學中心(0C)的12毫米處提供平均表面倍率3. 54D。相較于前面的范例，鏡片元件 1201在22毫米提供較低加倍率0. 92D。在水平經線(HM)由光學中心(0C)的22毫米的平均表面倍率是4. 46D。如第16 圖所示，鏡片元件在中央區(qū)域102 (也就是說，由平均表面增加倍率的0. 25D輪廓線202所 限制的區(qū)域)與漸進區(qū)在水平經線(m)上提供相對低的像散。范例4
第17圖說明眼科鏡片元件1701的另一范例的表面平均增加倍率的輪廓圖1700， 根據本發(fā)明的實施例。第18圖說明鏡片元件1701的表面像散的輪廓圖1800。從第17圖至第21圖是明顯的，鏡片元件1701相似于鏡片元件1201，因為它也包 含嵌入視力區(qū)域1202，其實質上無像散，但那沒有任何增加倍率。嵌入區(qū)域1202如第17圖 所示，且在第18圖中被更清楚地描述。鏡片元件1701的前表面使用與范例1相同的數(shù)學性質，但是用表4所列出的參數(shù) 數(shù)值。 表4范例5第22圖說明眼科鏡片元件2201的另一范例的表面平均增加倍率的輪廓圖2200， 根據本發(fā)明的實施例。第23圖說明鏡片元件2201的表面像散的輪廓圖2300。從第22圖至第26圖是明顯的，鏡片元件2201相似于鏡片元件1701。然而，如同 由第21圖與第26圖的比較是明顯的，鏡片元件2201提供增加倍率的增加(大約50% )， 沿著水平經線(HM)在由光學中心的22毫米處。然而，如第20圖所示，在中央區(qū)域102與漸進區(qū)在水平經線上的像散仍然是相對 的低。鏡片元件2201的前表面使用與范例1相同的數(shù)學性質，但是用表5所列出的參數(shù)數(shù)值。
參數(shù)數(shù)值Ro136. 5毫米 表 5范例6現(xiàn)在有第27圖至第31圖作為參考，根據本發(fā)明實施例的鏡片元件2701被設計有 8. 1D (以1. 53折射率)基部曲線及80毫米的直徑。換句話說，鏡片元件2701提供比較早 描述范例相對較高的基部曲線。一相對較高的基部曲線可提供外圍平均倍率的一倍率輪廓，其提供一縮減的遠視 偏移，在一戴鏡者之的視網膜的外圍區(qū)域，與前述范例相較下。而且，有一相對較高的基部 曲線之的鏡片元件可能適合于使用高度彎曲構造(例如，「“纏繞」”構造)并增進外圍視網 膜的區(qū)域，該區(qū)域是暴露于由鏡片元件所形成的影像。對于戴鏡者合適之相對較高的基部 曲線可被決定，藉由使用固定眼睛光線追跡技術，其對于習知技藝的收件人是熟知的。圖標的鏡片元件2701有大約9. 17D的平均冠狀曲率，及大約9. 17D的平均曲率， 沿著水平經線由光學中心(0C)。沿著水平經線在由光學中心的22毫米處鏡片元件2701的 平均曲率大約是10. 69D。鏡片元件2701的前表面使用與范例1相同的數(shù)學性質，但是用表6所列出的參數(shù) 數(shù)值。
表6第27標眼科鏡片元件2701的表面平均增加倍率的輪廓圖2200。第28 標鏡片元件2701的表面像散的輪廓圖2800。第29圖顯示一鏡片的經線之水平線的切線倍率(實線)與矢向倍率(虛線)的 圖，在水平經線上，由光學中心向外至鏡片元件2701的一 30毫米之的徑向線范圍。與較早 描述的范例對比，鏡片元件2701提供一矢向倍率，其「“導致」”沿著水平經線的切線倍率超 過由光學中心的一大約15毫米的徑向線范圍。換句話說，超過由光學中心的一大約15毫 米的徑向線范圍，矢向倍率大于切線倍率。事實上，在本范例中，矢向倍率與切線倍率之間 的差值漸進地增加，在由光學中心的大約15毫米與30毫米之間。低于15毫米，矢向倍率 與切線倍率之間的差值少于0. 5D。本范例的鏡片元件2701展現(xiàn)“違反規(guī)則”像散(亦即，在矢線方向或圓周方向的 像散)，沿著水平經線，超過由光學中心的大約15毫米處。此與在外圍有相對加倍率的旋轉 對稱減倍率鏡片成對比，其展現(xiàn)“根據規(guī)則”像散(亦即，在徑向線方向的向散)，該像散傾 向在視網膜放大外圍像散。如第29圖所示，鏡片元件2701展現(xiàn)貢獻至矢向像散的折射率誤差(參見第30 圖)，沿著水平經線(參見虛線)超過由光學中心的大約15毫米處，但是對于少于15毫米 數(shù)值的是相對低的。15毫米的徑向線范圍近似于大約30°的視角。在本范例中，沿著水平經線超過由光學中心大約15毫米處矢向像散的引入有意且可補償外圍眼睛像散，其可在典型眼睛內被觀察到。如同前述范例，此范例的鏡片元件2701尋求最小化外圍像散，該像散是由鏡片元 件2701沿著水平經線所引起，藉由將切線焦點平面與矢向焦點平面均設置在視網膜上或 前面，從而提供更有效的停止訊號給近視延緩?，F(xiàn)在換至第31圖，鏡片元件2701沿著水平經線的表面平均倍率(如實線所示) 快速上升，當與范例5的鏡片元件之對應表面平均倍率輪廓比較時(例如見第26圖)。然 而，如同由第26圖與第31圖的比較是明顯的，鏡片元件2701沿著水平經線的表面平均倍 率并不像在外圍區(qū)域那樣上升得高，當與鏡片元件2201比較時。應被了解的是在此描述的形狀可能有其它變化與修改，其也在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
一種眼科鏡片元件，所述眼科鏡片元件包含前表面及后表面，所述表面中至少一個包括水平經線及垂直經線，所述鏡片元件包含中央區(qū)域，包括視窩視覺區(qū)，以提供第一倍率來提供戴鏡者清晰的視窩視覺；及相對于所述第一倍率是正倍率的外圍區(qū)域，所述外圍區(qū)域包括雙重漸進區(qū)，所述漸近區(qū)對稱地位于所述垂直經線的兩側且由所述中央區(qū)域輻射向外延伸；其中，所述鏡片元件提供表面像散的分布，所述分布在所述水平經線上在中央區(qū)域和漸進區(qū)中提供相對低的表面像散。
2.依據權利要求1所述的眼科鏡片元件，其中，每一漸進區(qū)沿著各水平半經線提供平 均倍率輪廓，所述輪廓提供在由ra < rx < rb所定義的范圍內的正倍率梯度，其中ra和rb 是沿著每一水平半經線由所述鏡片光學中心的輻射向距離。
3.依據權利要求1所述的眼科鏡片元件，其中，所述第一倍率是預定的倍率，以提供對 應于戴鏡者的軸上遠距視力觀看需求的光學矯正。
4.依據權利要求1 3中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述漸進區(qū)的正倍率 提供光學矯正來延緩或停止關于所述視網膜的外圍區(qū)域的近視，沿著所述戴鏡者眼睛的水 平經線。
5.依據權利要求2 4中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，所述由ra< rx < rb所 定義的范圍實質上是10毫米< rx ( 22毫米。
6.依據權利要求2 5中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra< rx < rb范 圍內的正梯度提供至少1. OOD的正平均倍率增加，相對于在所述鏡片元件光學中心的折射倍率。
7.依據權利要求2 5中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra< rx < rb范 圍內的正梯度提供至少1. 50D的正平均倍率增加，相對于在所述鏡片元件光學中心的折射倍率。
8.依據權利要求2 5中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra< rx < rb范 圍內的正梯度提供至少2. OOD的正平均倍率增加，相對于在所述鏡片元件光學中心的折射倍率。
9.依據權利要求2 5中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra< rx < rb范 圍內的正梯度提供至少2. 50D的正平均倍率增加，相對于在所述鏡片元件光學中心的折射倍率。
10.依據權利要求2 5中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra彡rx彡rb 范圍內的正梯度提供至少3. OOD的正平均倍率增加，相對于在所述鏡片元件光學中心的折射倍率。
11.依據權利要求3所述的眼科鏡片元件，其中，ra與所述視窩視覺區(qū)及所述漸進區(qū)之 間的邊界一致，所述邊界是由在所述平均倍率輪廓上的平均表面倍率的+0. 25D輪廓所定 義。
12.依據權利要求2 11中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，之間的差值 實質上不少于8毫米。
13.依據權利要求1 12中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，所述第一倍率在平凸 至-4. OOD的范圍內。
14.依據權利要求1 13中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，所述視窩視覺區(qū)包 括孔徑，所述孔徑具有與戴鏡者頭部旋轉之前的典型眼睛旋轉的范圍一致的形狀和/或尺 寸。
15.依據權利要求1 14中任意一項所述的一系列眼科鏡片元件，其中，所述系列中的 每一鏡片提供具有與不同外圍矯正需求一致的正平均倍率范圍的外圍區(qū)域。
16.依據權利要求15所述的一系列眼科鏡片元件，其中，對于所述系列中的每一鏡片， 所述中央區(qū)域的尺寸和/或形狀與對于所述戴鏡者眼睛旋轉的預定范圍有關。
17.—種眼科鏡片元件，所述眼科鏡片元件包含鏡片表面，所述鏡片表面具有 水平經線及垂直經線；中央區(qū)域，包含視窩視覺區(qū)，所述視窩視覺區(qū)提供表面倍率來實現(xiàn)折射倍率，以提供戴 鏡者清晰的視窩視覺；及相對于所述中央區(qū)域的表面倍率是正表面平均倍率的外圍區(qū)域，所述外圍區(qū)域包含雙 重漸進區(qū)，所述雙重漸進區(qū)對稱地位于所述垂直經線的兩側且由所述中央區(qū)域沿著所述水 平經線輻射向外延伸，由所述中央區(qū)域的表面倍率，各漸進區(qū)提供逐漸增加的表面平均倍 率；其中該鏡片表面提供表面像散的分布，其沿著該水平經線在該中央區(qū)域和漸進區(qū)中提 供相對低表面像散。
18.依據權利要求17所述的眼科鏡片元件，其中，每一漸進區(qū)沿著各水平半經線提供 平均倍率輪廓，所述輪廓提供在由rb所定義的范圍內的正表面倍率梯度，其中ra 和rb是沿著每一水平半經線由所述鏡片光學中心的輻射向距離。
19.依據權利要求17所述的眼科鏡片元件，其中，所述折射倍率是預定的倍率，以提供 對應于戴鏡者的軸上遠距視力觀看需求的光學矯正。
20.依據權利要求17 19中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述漸進區(qū)的正 表面倍率提供光學矯正來延緩或停止關于所述視網膜之一外圍區(qū)域的近視，沿著所述戴鏡 者眼睛的水平經線。
21.依據權利要求18 20中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，由ra彡rx彡rb所 定義的范圍實質上是10毫米< rx ( 22毫米。
22.依據權利要求18 20中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra^ rx ^ rb 范圍內的正梯度提供至少1.00D的正平均表面倍率增加，相對于在所述光學中心的表面倍率。
23.依據權利要求18 20中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra^ rx ^ rb 范圍內的正梯度提供至少1. 50D的正平均表面倍率增加，相對于在所述光學中心的表面倍率。
24.依據權利要求18 20中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra^ rx ^ rb 范圍內的正梯度提供至少2. OOD的正平均倍率增加，相對于在所述光學中心的表面倍率。
25.依據權利要求18 20中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra^ rx ^ rb 范圍內的正梯度提供至少2. 50D的正平均倍率增加，相對于在所述光學中心的表面倍率。
26.依據權利要求18 20中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，在所述ra^ rx ^ rb 范圍內的正梯度提供至少3. OOD的正平均倍率增加，相對于在所述光學中心的表面倍率。
27.依據權利要求18所述的眼科鏡片元件，其中，ra與所述視窩視覺區(qū)及漸進區(qū)之間 的邊界一致，所述漸進區(qū)是由在所述平均倍率輪廓上的平均表面倍率的+0. 25D輪廓所定 義。
28.依據權利要求19 27中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，之間的差值 實質上不少于8毫米。
29.依據權利要求18 28中任意一項所述的眼科鏡片元件，其中，所述視窩視覺區(qū)包 括孔徑，所述孔徑具有與戴鏡者頭部旋轉之前的典型眼睛旋轉的范圍一致的形狀和/或尺 寸。
30.依據權利要求18 29中任意一項所述的一系列眼科鏡片元件，其中，所述系列中 的每一鏡片提供具有與不同外圍矯正需求一致的正平均倍率范圍的外圍區(qū)域。
31.依據權利要求30中任意一項所述的一系列眼科鏡片元件，其中，對于所述系列中 的每一鏡片，所述中央區(qū)域的尺寸和/或形狀與對于所述戴鏡者眼睛旋轉的預定范圍有關。
32.—種配制或設計眼科鏡片元件的方法，為了延緩或停止戴鏡者眼睛的近視，所述方 法包含_為了戴鏡者，獲得光學矯正視窩視覺的第一所需數(shù)值，為了軸上視力工作；及光學矯正的第二所需數(shù)值，以提供刺激來延緩或停止近視，在所述戴鏡者眼睛的外圍 區(qū)域，位于沿著所述眼睛的水平經線上；_根據光學矯正的所述數(shù)值選擇或設計眼科鏡片元件，所述眼科鏡片元件具有前表面 與后表面，所述表面中至少一個包含水平經線與垂直經線，所述鏡片元件包含包括視窩視覺區(qū)的中央區(qū)域，提供對應于所述第一所需數(shù)值的第一倍率；及相對于所述第一倍率是正倍率的外圍區(qū)域，所述外圍區(qū)域包括雙重漸進區(qū)，所述雙重 漸進區(qū)對稱地位于所述垂直經線的兩側且由所述中央區(qū)域輻射向外延伸，根據所述第二所 需數(shù)值，所述漸進區(qū)提供加倍率的數(shù)值或分布；其中所述鏡片元件提供表面像散的分布，所述分布在所述水平經線上在中央區(qū)域和漸 進區(qū)中提供相對低的表面像散。
33.一種眼科鏡片元件，實質上如同在上文中參照任意一個附圖所述。
34.一種半成品眼科鏡片原胚，包含第一表面，所述第一表面具有水平經線及垂直經線；中央區(qū)域，包含視窩視覺區(qū)，所述視窩視覺區(qū)提供表面倍率來實現(xiàn)折射倍率，以提供戴 鏡者清晰的視窩視覺；及護鼻地位于所述中央區(qū)域的第一漸進區(qū)，及臨時位于所述中央區(qū)域的第二漸進區(qū)，每 一漸進區(qū)由所述中央區(qū)域輻射向向外延伸，以沿著所述水平經線提供表面平均倍率的逐漸 增加；其中，所述表面提供表面像散的分布，所述沿著所述水平經線在所述中央區(qū)域和漸進 區(qū)提供相對低表面像散。
35.一種為了戴鏡者的完成的鏡片元件，所述完成的鏡片元件由權利要求34所述的半 成品鏡片元件所形成，所述完成的鏡片元件提供第二表面，所述第二表面在光學上與所述第一表面結合，以使得被所述戴鏡者佩戴時，所述完成的鏡片元件使切線焦平面與矢向焦 平面沿著該眼睛的水平經線位于所述戴鏡者視網膜上或前方。
36.依據權利要求35所述的完成的鏡片元件，其中，所述切線焦平面導引所述矢向焦 平面。
37.依據權利要求35所述的完成的鏡片元件，其中，所述矢向焦平面導引所述切線焦平面。
全文摘要
眼科鏡片元件被揭露。該鏡片元件包含前表面及后表面，所述表面中至少一個包括水平經線及垂直經線。鏡片元件的中央區(qū)域包括視窩視覺區(qū)，視窩視覺區(qū)提供第一倍率以提供戴鏡者清晰的視窩視覺。相對于第一倍率為正倍率的外圍區(qū)域也被包含，外圍區(qū)域包括雙重漸進區(qū)，所述雙重漸進區(qū)位于垂直經線的兩側且由中央區(qū)域輻射向外延伸。鏡片元件提供表面像散的分布，其在中央區(qū)域與漸進區(qū)在水平經線上提供相對低表面像散。
文檔編號G02C7/04GK101855590SQ200880115918
公開日2010年10月6日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權日2007年10月23日
發(fā)明者沙路斯·雷蒙德·瓦那斯 申請人:視覺Crc有限公司