專利名稱：適于補(bǔ)償老視的漸變多焦點(diǎn)接觸透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于補(bǔ)償老視，或更通常來講是適于補(bǔ)償關(guān)于老視的屈光不正的漸變多焦點(diǎn)接觸透鏡。
用于上述目的的現(xiàn)有技術(shù)中的多焦點(diǎn)接觸透鏡，包括用于對單個物體產(chǎn)生雙重聚焦的物理上限定的光學(xué)區(qū)域。
在GB 2288033A中詳細(xì)披露了一種用于矯正老視的接觸透鏡，其中心部分是非球面，可以矯正近視覺，而其邊緣環(huán)形部分是球面，矯正遠(yuǎn)視覺，其中非球面部分具有多焦點(diǎn)，而球面部分只有單焦點(diǎn)。
該已知透鏡的主要缺點(diǎn)在于，只有當(dāng)該透鏡達(dá)到并保持足夠的動態(tài)特性，即在角膜的表面上足夠移動時，才能獲得充分有效的視覺。但是，甚至在得到上述結(jié)果時，還會發(fā)生輻射能通量的分離，即被具有不同屈光度的兩個區(qū)有效地分開，由此給佩戴者關(guān)于過渡視覺和夜間視覺的視覺能力造成損失。
本發(fā)明是通過長期系列的實(shí)驗(yàn)而得到的，它能夠避免上述缺點(diǎn)，并具有將在以下適當(dāng)時候作出說明的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的漸變多焦點(diǎn)接觸透鏡使得光焦度從中心至整個光學(xué)區(qū)域的邊緣相對于基礎(chǔ)屈光度而變化，該光焦度首先遞減，然后保持恒定，最后再升高；該透鏡可以補(bǔ)償老視的光學(xué)效應(yīng)或人眼調(diào)節(jié)系統(tǒng)的其它異?，F(xiàn)象。
發(fā)明人認(rèn)為，由眼睛和大腦組成的聯(lián)合系統(tǒng)選擇最適合的焦點(diǎn)，以在吸引觀察者注意力的視野中、為其所希望看見的物體提供清晰的感覺，這種能力可以很好的解釋由其實(shí)驗(yàn)中得到的新的和不可預(yù)料的結(jié)果。根據(jù)目前已知的影象感知機(jī)理，發(fā)明人從視網(wǎng)膜向接觸透鏡的外表面按照本來的方式逆推光線的路徑。同時在計(jì)算機(jī)以及專為此目的而設(shè)計(jì)的軟件的幫助下，對接觸透鏡的光學(xué)區(qū)域進(jìn)行加工和再精制，以確定一束連續(xù)的可清晰感知的焦點(diǎn)區(qū)；這導(dǎo)致其表面結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，但是它所提供的遠(yuǎn)視覺恰好與普通的單焦點(diǎn)接觸透鏡相同，并在中等距離(桌子，計(jì)算機(jī))和近距離(書，手表等)都具有極好的視覺。
本發(fā)明說明書中使用了一些術(shù)語，為便于理解，給出如下解釋(ⅰ)-透鏡-代表接觸透鏡；(ⅱ)-內(nèi)-和-外-當(dāng)用來指透鏡的表面或輪廓時，分別代表其與眼睛接觸的一側(cè)和遠(yuǎn)離眼睛的一側(cè)；(ⅲ)-漸變-是本發(fā)明最主要的特征；根據(jù)該功能，透鏡的光焦度相對于從透鏡的中心至透鏡的邊緣的直線距離而變化；(ⅳ)透鏡的-輪廓-用來表示輪廓，一般指外輪廓，由透鏡的輻射區(qū)提供(術(shù)語-輪廓-和-內(nèi)表面或外表面-可無差別的使用來表示一個和相同的概念)；(ⅴ)-基礎(chǔ)屈光度-在此用來表示透鏡的中性光焦度或屈光不正的值或遠(yuǎn)視光焦度；(ⅵ)在圖中，以透鏡中心至光學(xué)區(qū)邊緣的距離作為橫坐標(biāo)，以透鏡的光焦度作為縱坐標(biāo)，來表示透鏡的漸變(它將是圍繞透鏡中心的旋轉(zhuǎn)圖形的曲線)；(ⅶ)-從近處看-和-從遠(yuǎn)處看-的表達(dá)方式可以分別簡化為-近視覺-和-遠(yuǎn)視覺-。
該漸變的特征在于有三個區(qū)，每一個都與其前一個直接相連a)在第一區(qū)，該透鏡用于近視覺，從其中心處的峰值開始迅速降至基礎(chǔ)屈光度；b)在第二區(qū)，該透鏡用于遠(yuǎn)視覺，并以基礎(chǔ)屈光度的水平保持與橫坐標(biāo)軸基本平行；c)第三區(qū)包括一個第一逐漸上升部分和與橫坐標(biāo)軸平行的第二部分，其對應(yīng)光焦度使得該透鏡在第一部分漸進(jìn)地用于中等距離，在第二部分以恒定的方式用于近視覺。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，被第二區(qū)b)分開的第一和第三區(qū)a)和c)之間相互影響，并且對于為中等距離和近距離提供足夠的視覺來講都是必不可少的。
很容易理解，該漸變在透鏡表面產(chǎn)生了一系列的同心光學(xué)區(qū)第一中心圓形區(qū)和其它沿其半徑方向更寬或更窄的環(huán)形區(qū)，后者中的每一個在其整個半徑和環(huán)形延伸部分都明顯具有相同的光學(xué)特性，并且可以看出，對于受不同折射情況困擾的每一個人來講，該漸變盡管其特征都在于上述的三個區(qū)，但是仍具有其自身特殊的通常與他人不同的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的透鏡可以是軟的，水凝膠的或剛性透氣型。
現(xiàn)在將參考附圖對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述，其中

圖1表示透鏡外表面結(jié)構(gòu)的邏輯示意圖；圖2表示徑向透鏡剖面示意圖；圖3表示詳細(xì)的第一曲線；圖4表示詳細(xì)的第二曲線；圖5表示一組六條曲線。
圖1表示獲得根據(jù)本發(fā)明所限定的透鏡的各階段的順序。
ⅰ)必須根據(jù)每個特定的眼睛選擇基礎(chǔ)曲線，或內(nèi)曲線；該曲線由驗(yàn)光師的專心選擇而決定；因?yàn)樗鼧?gòu)成一個變量，所以可找到與數(shù)學(xué)上可能的曲線一樣多的曲線的曲率半徑，并且因此不構(gòu)成所研究的透鏡的特性。
ⅱ)透鏡的基礎(chǔ)屈光度是在考慮范圍之內(nèi)的物體的遠(yuǎn)視覺折射情況的函數(shù)，因此對于補(bǔ)償老視也不是必須的。
ⅲ)在已經(jīng)確定了基礎(chǔ)曲線，并且如果需要，也包括在確定基礎(chǔ)屈光度之后，在透鏡的外表面上并沿著整個光學(xué)區(qū)延伸施加一個特定的光焦度變化，以補(bǔ)償老視。該光焦度變化被轉(zhuǎn)換成為輪廓或外表面的連續(xù)變化。盡管只使用一種可能的特定漸變(以下該條件將會更容易理解)，但仍將得到與從基礎(chǔ)曲線和用于遠(yuǎn)視的屈光度的結(jié)合中獲得的組合曲線一樣多的輪廓。該漸變決定了這種透鏡矯正老視的能力。因此，該透鏡的漸變被確定下來。
ⅳ)因此該漸變是前面描述的要素的一個函數(shù)；該可能的組合曲線產(chǎn)生出數(shù)以百萬計(jì)的輪廓，它們之間彼此互不相同，并且只有在兩個透鏡的構(gòu)成要素(即基礎(chǔ)曲線、遠(yuǎn)視光焦度和從中可以獲得該外部曲線的光焦度變化)全部相同的條件下一個給定的透鏡才會和另外一個透鏡相等。采用傳統(tǒng)的適合于加工接觸透鏡的機(jī)械設(shè)備并通過一個快速的計(jì)算機(jī)程序控制可以制造該外表面。
圖2表示透鏡1的徑向剖面圖；該透鏡輪廓漸進(jìn)變化的數(shù)量級為百分之一毫米，并從透鏡中心向光學(xué)區(qū)域邊緣方向每隔十微米發(fā)生一次漸變。根據(jù)以下的原則將這些變化加在該透鏡上對于從該透鏡中心的每一個小區(qū)域，對于用于眼睛的透鏡所必需的每一束基本光線以及對于遠(yuǎn)視屈光度從零開始的每一個小部分來講，首先存在一個圓形光環(huán)，然后是其它的環(huán)形光環(huán)，并且它們中的每一個的輪廓都具有其各自的曲率半徑；因此很容易理解根據(jù)本發(fā)明的透鏡的輪廓是無限的；出于這個原因，試圖在一幅圖中表示透鏡的任何一種輪廓是不現(xiàn)實(shí)的；這里倒不如在透鏡輪廓上疊加以光焦度／至中心的距離的形式所示漸變的示意曲線，該曲線對該透鏡結(jié)構(gòu)的形成具有導(dǎo)向作用。所述用于透鏡輪廓的曲線以示意的形式表示為代表該漸變特征的三個區(qū)a)、b)和c)。在透鏡1的右側(cè)表示光軸Ⅰ-Ⅰ上一系列的點(diǎn)A，代表由透鏡的各種光焦度產(chǎn)生的相當(dāng)多的聚焦點(diǎn)。透鏡輪廓的漸進(jìn)變化是微小的這一事實(shí)確保該漸變被賦予該透鏡的內(nèi)表面而不是其外表面；實(shí)際上這種微觀變化對于角膜的表面沒有妨礙。
圖3更詳細(xì)地表示一個漸變的例子，換句話說，是一種特別的方式，其中透鏡的光焦度可以在透鏡的中央部分和光學(xué)區(qū)域的邊緣之間發(fā)生變化；區(qū)a)在透鏡的中心部分具有約5屈光度的峰值，然后迅速降低，在距離透鏡中心0．7mm的距離處，其底部為0屈光度，等于遠(yuǎn)視的屈光度；區(qū)b)以0屈光度的水平與橫坐標(biāo)軸平行，并且從區(qū)a)的底部即從透鏡中心0．7mm至1．8mm基本保持恒定；區(qū)c)包括與區(qū)b)相連的第一部分c′)，它逐漸從上述的1．8mm-0屈光度數(shù)值對上升至3．0mm-4屈光度數(shù)值對，和第二部分c″)，它在該透鏡光學(xué)區(qū)域的整個剩余延伸部分，即從3．0mm-9．0mm之間基本保持恒定在4屈光度上。
圖4和圖5表示圖3所示的漸變只不過是根據(jù)本發(fā)明的透鏡獨(dú)有的一組漸變中的一個特定的例子；圖4表示出三個部分a、b、c，其分別表示無窮漸變的區(qū)a)、b)、c)在該圖中所處的區(qū)域。另一方面，圖5表示由上述漸變所假定的六條可能的曲線(5／1-5／6)。該圖在橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)軸上只表示了參考數(shù)字，但是沒有標(biāo)明區(qū)a)、b)、c)，這些區(qū)和圖3中所示的相同。在圖5中再現(xiàn)這些曲線代表包括在圖4曲線中的許多可能的漸變，但是這不應(yīng)該理解為一種限制。
權(quán)利要求
1．一種用于補(bǔ)償老視的漸變多焦點(diǎn)接觸透鏡(1)，其特征在于，在該透鏡的中心至光學(xué)區(qū)的邊緣之間，該光學(xué)區(qū)的光焦度根據(jù)一提供的漸變相對于基礎(chǔ)屈光度發(fā)生連續(xù)變化-在該中心部分有一個峰值，從該峰值起形成迅速降低至基礎(chǔ)屈光度的第一區(qū)(a)，在該區(qū)該透鏡用于近視覺；-一中間的第二區(qū)(b)，以基礎(chǔ)屈光度的數(shù)值與橫坐標(biāo)基本保持平行，在該區(qū)該透鏡用于遠(yuǎn)視覺；-一邊緣的第三區(qū)(c)，包括一逐漸上升的第一部分(c’)和與橫坐標(biāo)軸平行的第二部分(c”)，上述兩部分(c’，c”)其對應(yīng)光焦度使得該透鏡在第一部分漸進(jìn)地用于中等距離，在第二部分以恒定的方式用于近視覺。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的漸變多焦點(diǎn)接觸透鏡，其特征在于-第一區(qū)(a)，在該透鏡中心部分有一可以達(dá)到約6屈光度的峰值，從該峰值開始，在距離該透鏡中心約為0．5-1．5mm處降至0屈光度，即基礎(chǔ)屈光度；-第二區(qū)(b)，以0屈光度的水平與橫坐標(biāo)平行，并在從第一區(qū)(a)的底部至與第三區(qū)(c)低端相連點(diǎn)之間保持基本恒定；-第三區(qū)(c)，包括ⅰ)第一部分(c’)，它從所述相連點(diǎn)至距離該透鏡中心2．5-3．5mm處逐漸上升，其屈光度在0．5-5．0之間；ⅱ)第二部分(c”)，其對于該透鏡光學(xué)區(qū)的整個剩余延伸部分，從上述的距離該透鏡中心2．5-3．5mm之間直至該光學(xué)區(qū)的邊緣，以0．5-5．0之間的上述屈光度值保持基本恒定。
全文摘要
一種光焦度漸變的透鏡,包括一迅速降至基礎(chǔ)屈光度的第一區(qū)(a),在該區(qū)該透鏡用于近視覺;一基本保持在基礎(chǔ)屈光度水平上的短的第二區(qū)(b),在該區(qū)該透鏡用于遠(yuǎn)視覺;和一第三區(qū)(c),它包括一個逐漸上升的第一部分(c’)和一個恒定的第二部分(c”),其中該透鏡在第一部分漸進(jìn)地用于中等距離,在第二部分以恒定的方式用于近視覺。
文檔編號G02C7/06GK1289414SQ99802595
公開日2001年3月28日 申請日期1999年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月11日
發(fā)明者安德里·阿爾逖里, 阿勒桑德羅·菲利浦 申請人:歐洲透鏡技術(shù)股份公司