專利名稱：眼用透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及眼用透鏡中象散誤差的校正。尤其涉及鏡片中此種誤差的校正。
透鏡設(shè)計者遇到的一種問題是象散誤差。這針對于眼用透鏡本身造成的象散誤差，與存在于患者未校正視覺中的象散相對。
幾乎在任何眼用透鏡中都可發(fā)現(xiàn)對眼的象散誤差，包括在用于校正近視的單視覺透鏡中。這在包含漸進的附加透鏡(PAL’s)這一透鏡特例的多焦透鏡中是非常嚴(yán)重的問題。
在過去的五十年里，校正遠視的漸進附加透鏡是一個廣泛研究的課題并得到發(fā)展，如在專利文獻中所描述的那樣。所有的漸進透鏡鏡片由兩個折射面組成。前表面包含一個提供不同光焦度區(qū)域的非球面形狀，后表面是一個純粹的球面，或一個提供基本光焦度或分別提供基本光焦度并校正用戶象散的復(fù)曲面。優(yōu)化前表面的幾何形狀以減小無用象散和其它相差，提供對于觀看遠距離目標(biāo)具有最小象散誤差的第一光學(xué)區(qū)段，對于觀看近距離目標(biāo)具有較高球面光焦度的第二光學(xué)區(qū)段和連結(jié)到第一兩個區(qū)段的對于中間視覺有可變球面光焦度的第三區(qū)段。在早先的設(shè)計中，如美國專利US.2,878,721所示，無用象散遍及整個鏡片，因而減小了峰象散。但校正的中間區(qū)段不提供折射率的光滑變遷，并且在遠距和近距觀察區(qū)段中剩余的無用象散仍保持在不可接受的較高程度。在最近改進的設(shè)計中，設(shè)計用于遠距和近距視覺的區(qū)段保持為球形，而不可避免地來自于以光滑、連續(xù)的表面連結(jié)的遠距和近距的無用象散(1)盡可能地遍布鏡片的很大區(qū)域，從而減少無用象散(2)均勻地分布。如美國專利US4,056,311和US4,315,673中所述。在所有的情況下，鏡片的后表面是左球面或復(fù)曲面，并且設(shè)計沒有提供對漸進透鏡表面本身導(dǎo)致的象散的校正。結(jié)果是，級數(shù)是在五十年的研究和發(fā)展之后，現(xiàn)有漸進附加透鏡的狀況仍有很多的不足，包括高水平的邊緣象散，嚴(yán)重的邊緣折射誤差，很窄的通道帶寬以及近距和遠距光焦度區(qū)段的不足寬度，限制邊緣視覺等。眼用透鏡的設(shè)計妨礙了后表面的優(yōu)化，因為傳統(tǒng)的制造漸進附加透鏡鏡片的方法阻止了對后表面復(fù)雜的幾何形狀的設(shè)計和說明，這在后面的部分中將會更清楚地敘述。事實上，用于減小單視覺透鏡中固有無用象散的非球面校正還限制了鏡片的前表面。
所有這些處理無用象散的方法都涉及通過在透鏡的更大或更廣的區(qū)域內(nèi)分布象散的管理或其他的這類技術(shù)。實際上沒有一個方法消除了象散誤差。
到目前為止已經(jīng)知道的眼用透鏡的制造方法阻礙了透鏡設(shè)計者提供對透鏡前表面的非球面校正，并且還阻礙方案設(shè)計者提出結(jié)合到中間或“埋層”表面的多層透鏡。眼用透鏡的制造方法以從結(jié)合到完成的透鏡后表面的光學(xué)材料中鑄造一個半完成的坯件開始，通常涂敷一個防劃傷層。此半完成的坯件是后來定做的底材并在局部的研磨試驗部位或偶爾的零碎位置拋光以適合特定的質(zhì)量要求。然后，根據(jù)要求使前表面成為球形或喇叭口形，通過將主經(jīng)線以關(guān)于安裝固定物上的參考標(biāo)記成適當(dāng)角取向地穿過遠距放大區(qū)段的光心和近距放大區(qū)段的光心來設(shè)置柱體校正軸。對于大部分部位，精加工實驗室中使用的研磨和拋光設(shè)備只能夠提供球面或喇叭口形，因此要容易地得到眼用透鏡，設(shè)計者不能只靠后表面為非球面或校正。
因此需要改進眼用透鏡的設(shè)計，在這種眼用透鏡中，鏡片和/或中間面的前表面被設(shè)計成盡可能地消除由中等距離視力所需的前表面曲率半徑的連續(xù)變化引發(fā)的無用象散，并且提供該眼用透鏡的制作方法。
本發(fā)明提供一種具有提供或有助于所需的視覺校正(如PAL透鏡)的前表面的透鏡。前表面可以設(shè)計成無論可能產(chǎn)生的象散誤差如何都能實現(xiàn)此校正。根據(jù)本發(fā)明的透鏡的形狀被做成透鏡的光心性能中除去這些象散誤差?！俺ァ币辉~包含無用象散的顯著減小但還沒有完全消除象散的意思。
如果透鏡具有勻質(zhì)的成分，則此象散消除表面即是透鏡的后表面。在一個多層透鏡中，象散消除表面可以是后表面或透鏡后表面到前表面之間的其中一個中間面。這種設(shè)計涉及一個或多個中間表面的結(jié)合，其中每個表面分兩種不同折射率的光學(xué)材料。表面兩側(cè)折射率的差別越大，它作為減小無用象散的設(shè)計元件的作用越大。此設(shè)計還涉及到雙曲非球面后表面的利用但不使用任何中間層或兩種不同的光學(xué)材料，雙曲非球面后表面設(shè)計成消除前表面引入的邊緣象散，本發(fā)明可用在具有任何象散發(fā)生面的透鏡中。象散消除面的形狀需要由象散發(fā)生面的形狀決定。有很多象散發(fā)生面，因而有很多的象散消除面。在本發(fā)明的全范圍內(nèi)不包含單象散消除面。另外，還對本發(fā)明的前象散發(fā)生表面和后象散消除表面做以描述，本發(fā)明還包括其它的此類設(shè)置。
透鏡領(lǐng)域的普通技術(shù)人員設(shè)計下列一套公知的產(chǎn)品，從而設(shè)計一種具有理想特性的透鏡表面。這些產(chǎn)品通?？捎糜诒景l(fā)明中所使用的象散消除表面的設(shè)計。例如，見P.Pouroulis和J.MacDonald，OxfordUniv.Press(1997)的“幾何光學(xué)和光學(xué)設(shè)計”。這些方法的應(yīng)用描述如下。
設(shè)計過程從前表面、依次的表面的繪制開始。前表面可以以垂度表(選擇用于提供高水平分辨率的大量點的x，y，z坐標(biāo)，主要是“碗口直徑”的突伸在80mm以上1000到10,000個點)的形式繪制。另外，也可以通過適于描述任意形狀的雙三次條樣曲面或光滑的解析函數(shù)表達式繪制前表面，例如徑向?qū)ΨQ的多項式，二維多項式或變形的非球面。
設(shè)計過程接下來進行對后表面類型的選擇，并且如果存在，則選擇中間面。這些表面通過一套系數(shù)來描述或確定參數(shù)，這些系數(shù)改變時產(chǎn)生一個表面族。理想的透鏡性能被規(guī)定為它包括規(guī)定作為場角函數(shù)的光焦度和象散，理想的圖象質(zhì)量，結(jié)構(gòu)參數(shù)，如光學(xué)材料的最小厚度，但不必限定于這些。對包括負(fù)項的透鏡確定一個特征函數(shù)，計算該透鏡與理想的透鏡的性能有多少差距。特征函數(shù)主要包括對處于不同場和波長的圖象的點大小的RMS(均方根)之和或類似的圖象測定。特征函數(shù)還包括相差系數(shù)的函數(shù)(如象散)和透鏡結(jié)構(gòu)參數(shù)的函數(shù)，以及對透鏡幾何形狀和性能的其它限定。
設(shè)計過程的再下一個步驟是選擇一個服從于優(yōu)化程序的合適的起始點設(shè)計。優(yōu)化程序?qū)⒉捎霉鈱W(xué)系統(tǒng)的規(guī)則并改變系數(shù)列表以盡量減小特征函數(shù)，產(chǎn)生一個滿足規(guī)定的被良好地校正了相差的透鏡。如果最終的特征函數(shù)足夠小，并且設(shè)計者判定最終的透鏡性能完全接近規(guī)定要求，則透鏡設(shè)計過程結(jié)束并精確確定制定的透鏡。但優(yōu)化程序?qū)⒅划a(chǎn)生一種在輸入面系數(shù)的有限范圍內(nèi)具有最后性能優(yōu)良的透鏡。精確確定的透鏡設(shè)計通過測試系數(shù)的各種結(jié)合并協(xié)定它們各自的作用實現(xiàn)。此過程由透鏡設(shè)計師的試驗和細(xì)心觀察來指導(dǎo)。
用于表示表面的函數(shù)既可以是包括第20階非球面的旋轉(zhuǎn)對稱函數(shù)，也可以是包括復(fù)曲面、非球面復(fù)曲面或失真的非球面的非旋轉(zhuǎn)對稱函數(shù)。后表面可以類似地非球面化、復(fù)曲的非球面化或失真的非球面化，從而進一步提供象散補償并調(diào)節(jié)用戶的本征象散。
依據(jù)前表面上漸進表面的類型選擇適當(dāng)?shù)男Ｕ砻嫦笊⒌暮蟊砻骖愋鸵约叭绻褂昧说闹虚g表面。我們顯示三種類型的象散校正表面，(1)徑向?qū)ΨQ球面，(2)二維多項式，和(3)失真的非球面。徑向?qū)ΨQ非球面通常是校正漸進表面的象散的最佳選擇，而此漸進表面具有徑向?qū)ΨQ放大的要求。對于具有漸進“通道”的透鏡，二維多項式或失真的非球面是合適的，并且實驗將確定哪一種類型的表面產(chǎn)生優(yōu)良的象散校正。另外，后表面和可能有的中間表面將包括幾個具有不同表面方程的區(qū)域。因此，透鏡表面的其中一個區(qū)域由不同于其它區(qū)域的方程描繪。然后用不連續(xù)射線跟蹤技術(shù)射線跟蹤由幾個區(qū)域描繪的表面。當(dāng)希望透鏡表面光滑且可微時，透鏡設(shè)計者必須通過適當(dāng)?shù)剡x擇每個區(qū)域中的系數(shù)而保證表面的垂度和傾斜沿區(qū)域的邊界適當(dāng)?shù)仄ヅ洹?br> 旋轉(zhuǎn)對稱的非球面可以通過下列一般形式的方程表示z(h)=h2c1+(1-(1+k)c2h2)1/2+A1h+A2h2+A3h3+A4h4+A5h5+···+Anhn]]>在此方程中，z是表面的垂度，h是離表面機械軸的距離，c是基底的曲率，k是二次曲線常數(shù)，Au’i是旋轉(zhuǎn)對稱多項式系數(shù)。
此方程中特別有用的是第20階方程的形式，方程如下z(h)＝ch2/{1+(1-[1+k]c2h2)}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14+Gh16+Hh18+Jh20，這里z在z方向的垂度，c在表面極點處的曲率半徑，k二次曲線常數(shù)，
h2＝x2+y2變形表面是關(guān)于x和y方向雙向?qū)ΨQ的非球面，但不必是旋轉(zhuǎn)對稱。這種表面由變形的非球面方程表示。這種方程的一般形式是
1+(1-(1+kx)x2cux2-(1+ky)y2cuy2)+AR{(1-AP)x2+(1+AP)y2}1+BR{(1-BP)x2+(1+BP)y2}2+CR{(1-CP)X2+(1+CP)y2}3+DR{(1-DP)x2+(1+DP)y2}4+…在此方程中，計算每個點(x，y)處的垂度z，同時cux定義為x方向的基底曲率，kz定義為x方向的二次曲線常數(shù)，cuy定義為y方向的二次曲線常數(shù)，ky定義為y方向的二次曲線常數(shù)。AR，BR，CR，DR以及任何更高的R項定義為更高階非球面項的旋轉(zhuǎn)對稱系數(shù)，AP，BP，CP，DP以及更高的項P定義為為更高階非球面項的非旋轉(zhuǎn)對稱系數(shù)。
此方程的一根特殊情況是第10階的方程形式z＝(cxx2+cyy2)/(1+{1-[1＋kx]cx2x2-[1+ky]cy2y2})+AR[(1-AP)x2+(1+AP)y2]2+BR[(1-BP)x2+(1+BP)y2]3+CR[(1-CP)x2+(1+CP)y2]4+DR[(1-DP)x2+(1+DP)y2]5其中Cx，Cyx和y方向的曲率Kx，Kyx和y方向的二次曲線常數(shù)，AR，BR，CR和DR第4、第6、第8和第10階從圓錐面發(fā)生形變的旋轉(zhuǎn)對稱部分，和AP，BP，CP和DP第4、第6、第8和第10階從圓錐面發(fā)生形變的非旋轉(zhuǎn)對稱部分。最好，可以利用二維多項式方程。形式如下z(x，y)＝A00+A10x+A01y+A20x2+A11xy+A02y2+A30x3+A21x2y+A13xy2+A03y3+…=ΣnΣmAnmxnym]]>再計算該表面每個點(x，y)處的垂高度z。系數(shù)Anm的值決定表面的形狀?？梢钥闯觯D(zhuǎn)對稱非球面方程或變形的非球面方程可以由給出了多項式方程的足夠多項的多項式方程給出。項的階數(shù)為m+n。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，一個表面可以用多種等價的函數(shù)形式或方程表示。這些變通的表面方程可以是彼此精確地等同，也可以是在人眼允許的范圍內(nèi)表面的光學(xué)性能不可區(qū)分的小量有所差異。因此，在特定的孔徑內(nèi)徑向?qū)ΨQ的非球面可以通過二維富立葉級數(shù)、Zernike多項式之和、一組雙三次樣條曲面或許多其它的函數(shù)近似。類似地，變形的非球面也可以由這些及其它函數(shù)近似。
把象散校正面應(yīng)用到漸進透鏡的后表面或中間面的目的是消除漸進表面的可察覺的無用象散。另外，眼睛對眼用透鏡中大約0.2的屈光度的改變以及象散是敏感的。因此，如果用一種與變形的非球面一致的形狀來規(guī)定一個表面，使得對于此變形的非球面在整個3mm的孔徑中同樣處于0.2的屈光度，并且對于此同樣的變形的非球面象散的小大和取向在整個3mm的孔徑中同樣處于0.2的屈光度和15度內(nèi)，則該表面可以認(rèn)為是與本發(fā)明變形的非球面足夠相似的。如果一個表面具有0.2以內(nèi)的屈光度，象散大小在0.2屈光度以內(nèi)，并且方向在用于眼用透鏡的表面的孔徑之內(nèi)整個3mm次孔徑的15度的徑向?qū)ΨQ多項式內(nèi)，則確定的表面和徑向?qū)ΨQ多項式符合本發(fā)明目的。把類似的容限應(yīng)用到采用其它表面形狀的透鏡，如二維多項式表面以消除象散。
如上所述，本發(fā)明的一個實施例是一個帶有前表面的眼用透鏡，包括一個遠距光焦度區(qū)段，一個附近的光焦度區(qū)段，一個具有漸進光焦度的第三光學(xué)區(qū)段，一個設(shè)計用來消除前表面邊緣象散的變形非球面的中間層，一個設(shè)計用來提供復(fù)曲面校正并進一步減小整個設(shè)計的剩余象散的非球面的后表面。
本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例是一個帶有前表面的眼用透鏡，包括一個遠距光焦度區(qū)段，一個附近的光焦度區(qū)段，一個具有漸進光焦度的第三光學(xué)區(qū)段，和一個設(shè)計用來消除后表面邊緣象散的非球面的后表面。制作透鏡的材料的折射率最好在1.50以上。
在此公開了設(shè)計方案的眼用透鏡的制作首先制作透鏡的預(yù)制件，預(yù)制件包括特定幾何形狀的前表面和規(guī)定了中間層幾何形狀的后表面。光學(xué)材料可以是可熔融處理的熱塑塑料，如雙酚-A的聚碳酸酯，或熱凝樹脂，如二甘醇bisallyl碳酸酯。材料可以注入或壓縮模制，或利用熱或聚合作用的激發(fā)的光化學(xué)模式澆鑄模制或化合。光學(xué)材料的折射率最好超過1.57。在一個優(yōu)選的制作過程中，形成的透鏡預(yù)制件設(shè)計成能夠?qū)唧w的要求提供精確的距離和附加的光焦度校正，即預(yù)制件既可以按需模制，也可以提前大量制作，覆蓋綜合了距離和附加光焦度的很寬的范圍。例如，要求包含+6.00D至-6.00D的指定范圍和1.00D至3.00D的光焦度范圍的光學(xué)預(yù)制件的不同類型的數(shù)量為468。預(yù)制件可以以任意數(shù)量的光學(xué)涂層涂敷在前(凸)表面上，涂層例如是防劃層、抗反射、光致變色或疏水層，這些涂層通過熱或光化學(xué)固化過程被施加。
然后把預(yù)制件以凹面與復(fù)曲面模件并置的形式放置，復(fù)曲面模件具有一個設(shè)計的模制面，在澆鑄時提供一個喇叭口形非球面光質(zhì)面，量表面之間的空間填充以可聚合樹脂，然后聚合樹脂以形成一個連結(jié)到預(yù)制件并永遠粘結(jié)在其上的剛性粘附層。在激發(fā)樹脂的聚合反應(yīng)之前仔細(xì)調(diào)節(jié)預(yù)制件凸面上的主子午線和模件的復(fù)曲面軸之間的角度取向，使得復(fù)曲面軸形成在理想的方向。在優(yōu)選的制作方法中，該層不提供球面光焦度，但提供具體要求所需的復(fù)曲面澆鑄。但應(yīng)注意，可以通過給凹面上增加一個澆鑄面來增加球面和復(fù)曲面光焦度。
澆鑄層的折射率可以調(diào)節(jié)到顯著小于預(yù)制件材料的折射率，在這種情況下，可以設(shè)計中間層以提供光學(xué)增益。在第二種方法中，澆鑄層可以設(shè)計成具有與預(yù)制件的折射率極為匹配的折射率，在這種情況下，中間層不提供光學(xué)增益?？梢钥吹絻煞N方法都有其優(yōu)點和缺點，并且可以適合于不同要求范圍的使用。強調(diào)中間層作用的第一方法導(dǎo)致邊緣象散更全面的抵消，但產(chǎn)生的較厚邊緣透鏡，因為通過較低折射率的材料提供了復(fù)曲面校正。這種方法不適合-3.00D以上的復(fù)曲面校正的要求。第一方法可能適合于較低～中等光焦度的校正，并尤其適合于規(guī)定高附加光焦度的要求，因為邊緣象散的大小隨附加光焦度增大。第二種方法也可適用于滿足非復(fù)曲面要求的透鏡，非復(fù)曲面的要求大致構(gòu)成所有要求的20％。
上述兩種設(shè)計方法的任意一個以及以上概述的制作方法的任意一個菌可用于提供一個優(yōu)良的單視覺透鏡，透鏡中的兩表面以及需要時的中間層可用于形成一個無相差鏡片，該鏡片中的可利用光學(xué)區(qū)段大于現(xiàn)今可得到的鏡片中的情形。
下面非限定性實例可用于說明本發(fā)明。
實例設(shè)計的漸進表面如

圖1所示，其特征在于一個遠距光焦度區(qū)段(11)，中間區(qū)段(12)，和附加光焦度區(qū)段(13)。遠距的和附加的光焦度區(qū)段是球形的，而中間光焦度區(qū)段是非球形的。遠距光焦度選為0.0D，而附加光焦度為3.00D。附加光焦度區(qū)段的之間為26.0mm，而環(huán)形區(qū)的寬度保持在15.0mm。將要制作預(yù)制件的材料的折射率假定為1.59。在設(shè)計完工的構(gòu)造有中間層的預(yù)制件后表面設(shè)計成具有高階項的旋轉(zhuǎn)對稱非球面。
該設(shè)計表明了帶有中間校正面的圓對稱漸進光焦度透鏡的特性，利用對于透鏡表面每個區(qū)段的獨立方程表示整個表面。采用的材料n對于前表面具有1.595的折射率，對于后表面具有1.495的材料折射率。
因為透鏡本身描述為具有遠距部分、漸進部分和附加部分，所以自然可以通過數(shù)學(xué)函數(shù)描述這每一個部分，然后在它們的邊界部分將這些方程銜接起來，形成一個無縫表面。此方法甚至可以產(chǎn)生出更容易校正透鏡中剩余象散的更復(fù)雜的表面形狀。
該設(shè)計是對于具有光焦度漸進區(qū)域的零屈光度遠距區(qū)域，光焦度漸進區(qū)域的光焦度隨直徑從30mm至15mm由零線性變至3，因而對于附加區(qū)域15mm直徑的中心具有恒定的3個光焦度。所以根據(jù)這種要求限定有三個區(qū)域零光焦度區(qū)域，漸進區(qū)域和恒定的附加區(qū)域。
在此具體設(shè)計的每個區(qū)域中有三個與之相關(guān)的表面。具有前表面、中間面和后表面。在此設(shè)計中，零屈光度區(qū)域表面是完全純粹的旋轉(zhuǎn)對稱球面，對于前表面、中間面和后表面，分別有0.018397mm-1、0.01843mm-1和0.018519mm-1的曲率。
欲模制光焦度漸進區(qū)域，選擇旋轉(zhuǎn)的對稱函數(shù)，因為附加的區(qū)域具有旋轉(zhuǎn)對稱性。因為附加區(qū)域處于一半透鏡的底部，所以對前、中間表面選擇偏心且傾斜的第20階非球面方程，但只適用偶次項。前表面的參數(shù)是c＝0.023254mm-1k＝4.037618A4＝-0.138653×10-5mm-3A6＝-0.113202×10-5mm-5A8＝0.326801×10-5mm-7A10＝-0.161103×10-5mm-9A12＝-0.172200×10-5mm-11A14＝-0.116407×10-5mm-13A16＝0.140865×10-5mm-15A18＝-0.161848×10-5mm-17A20＝-0.388621×10-5mm-19坐標(biāo)原點設(shè)在橫坐標(biāo)y為-15mm、縱坐標(biāo)z為軸1.7mm處，并且傾斜15.701度。
中間面的參數(shù)為c＝584.795322mm-1k＝-40.770451A4＝0.177311×10-5mm-3A6＝-0.100372×10-5mm-5A8＝0.186359×10-5mm-7其它的An＝0.0坐標(biāo)原點設(shè)在橫坐標(biāo)y為-15mm、縱坐標(biāo)z為0.695mm處，并且傾斜15.701度。
后表面的參數(shù)為c＝0.018519mm-1k＝An＝0.0這些方程對于中心直徑為30mm、外徑為15mm、中心定在透鏡的機械中心以下15mm并傾斜15.701度的圓環(huán)形狀的表面有效。
欲模制光焦度漸進區(qū)域，還選擇旋轉(zhuǎn)的對稱函數(shù)，因為附加的區(qū)域具有旋轉(zhuǎn)對稱性。因為附加區(qū)域處于一半透鏡的底部，并且具有恒定的光焦度，所以對前、中間和后表面分別選擇偏心且傾斜球面，分別有0.023178mm-1、0.018431mm-1和0.018519mm-1的曲率。
所以要用三個獨立的方程描述透鏡表面的每個區(qū)域，并且因為有三個表面，所以需要9組參數(shù)確定完整的透鏡指標(biāo)。
根據(jù)本發(fā)明的透鏡擁有獨特的優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的漸進附加眼用透鏡可以達到前所不及的無象散程度。在此透鏡中的無用象散可以減小到透鏡額定附加光焦度的60％或50％。如上所述，甚至可以把無用象散減小到額定附加光焦度的40％至20％。
本發(fā)明將由下列的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種眼用透鏡，具有(1)導(dǎo)致象散的第一表面和(2)包括至少一個形狀做成消除前表面造成的象散的部分的第二表面。
2.如權(quán)利要求l所述的透鏡，其特征在于第一表面是前表面，第二表面是后表面。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡，其特征在于前表面是一種漸進的附加透鏡。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的透鏡，其特征在于消除了無用象散的表面部分的形狀近似成一種失真的非球面。
5.如權(quán)利要求4所述的透鏡，其特征在于近似化的失真非球面由下列形式的方程定義
1+(1-(1+kx)x2cux2-(1+ky)y2cuy2)1/2+AR{(1-AP)x2+(1+AP)y2}1+BR{(1-BP)x2+(1+BP)y2}2+CR{(1-CP)x2+(1+CP)y2}3+DR{(1-DP)x2+(1+DP)x2+(1+AP)y2}4+…
6.如權(quán)利要求5所述的透鏡，其特征在于方程為第10階項或更低階項。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的透鏡，其特征在于消除了無用象散的表面部分的形狀近似成一種徑向?qū)ΨQ非球面。
8.如權(quán)利要求7所述的透鏡，其特征在于近似成的徑向?qū)ΨQ非球面由下列形式的方程定義z(h)=h2c1+(1-(1+k)c2h2)1/2+A1h+A2h2+A3h3+A4h4+A5h5+···+Anhn]]>
9.如權(quán)利要求8所述的透鏡，其特征在于方程為第20階項或更低階項。
10.如權(quán)利要求1、2或3所述的透鏡，其特征在于消除了無用象散的表面部分的形狀由下列形式的二維多項式定義z(x，y)=A00+A10x+A01y+A20x2+A11xy+A02y2+A30x3+A21x2y+A12xy2+A03y3+…=ΣnΣmAmmxnym]]>
11.一種眼用透鏡，具有(1)至少兩層，每層都有不同的折射率，(2)一個前表面，(3)一個后表面，和(4)一個處于兩層之間的中間層，其特征在于前表面、后表面和中間面中的至少一個導(dǎo)致象散并且至少另一個面消除該象散。
12.如權(quán)利要求11所述的透鏡，其特征在于象散不是由后表面導(dǎo)致。
13.如權(quán)利要求11所述的透鏡，其特征在于前表面是一種漸進附加透鏡。
14.如權(quán)利要求11、12或13所述的透鏡，其特征在于消除了無用象散的表面部分的形狀近似成一種失真的非球面。
15.如權(quán)利要求14所述的透鏡，其特征在于失真的非球形由由下列形式的方程定義
1+(1-(1+kx)x2cux2-(1+ky)y2cuy2)1/2+AR{(1-AP)x2+(1+AP)y2}1+BR{(1-BP)x2+(1+BP)y2}3+CR{(1-CP)x2+(1+CP)y2}3+DR{(1-DP)x2+(1+DP)y2}4
16.如權(quán)利要求15所述的透鏡，其特征在于方程為第10階項或更低階項。
17.如權(quán)利要求11、12或13所述的透鏡，其特征在于消除了無用象散的表面部分的形狀近似成一種徑向?qū)ΨQ非球面。
18.如權(quán)利要求17所述的透鏡，其特征在于近似化的徑向?qū)ΨQ非球形由下列形式的方程定義z(h)=h2c1+(1-(1+k)c2h2)1/2+A1h+A2h2+A3h3+A4h4+A5h5+···+Anhn]]>
19.如權(quán)利要求18所述的透鏡，其特征在于方程為第20階項或更低階項。如權(quán)利要求11、12或13所述的透鏡，其特征在于消除了無用象散的表面部分的形狀由下列形式的二維多項式定義z(x，y)＝Aoo+A10x+A01y+A20x2+A11xy+A02y2+A30x3+A21x2y+A12xy2+A03y3+…=ΣnΣmAmmxnym]]>
20.一種眼用透鏡，具有不同折射率的至少兩層、一個前表面、一個后表面、兩個或多個處于前表面之后的表面，其特征在于前表面導(dǎo)致無用象散，并且前表面之后的至少一個面消除該象散。
全文摘要
提供了一種新穎的眼用透鏡。透鏡包括一個象散消除表面,該表面能夠消除由透鏡的其它組件導(dǎo)致的無用象散。
文檔編號G02C7/06GK1274429SQ98809926
公開日2000年11月22日 申請日期1998年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月6日
發(fā)明者R·A·奇普曼, P·雷爾頓, A·古普塔 申請人:莊臣及莊臣視力產(chǎn)品有限公司