矯正近視和老視的非球面衍射型隱形眼鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于折衍混合型眼科透鏡領(lǐng)域，具體涉及一種具有大景深的隱形眼鏡，即 能為人眼提供連續(xù)的清晰視物范圍，同時瞳孔大小的改變時，其性能保持穩(wěn)定。
【背景技術(shù)】
[0002] 正常人眼處在沒有調(diào)節(jié)的自然狀態(tài)時，無限遠物體正好成像在視網(wǎng)膜上。當(dāng)觀察 近距離物體時，眼睛自動產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號，睫狀肌收縮，晶狀體表面曲率半徑減小。但是隨著 年齡的增長，肌肉調(diào)節(jié)能力的衰退，晶狀體的調(diào)節(jié)能力逐漸降低，從而形成老視眼，只能對 一特定距離清晰成像。隨著我國老年人口的增加，老視眼的矯正受到越來越多的關(guān)注，同時 也帶來了很大的市場。
[0003] 矯正老花眼最傳統(tǒng)的方法是框架眼鏡。一般的框架眼鏡都有特定的屈光度，只能 看清楚特定距離(一般為讀書距離）的物體，其他距離看不清楚。為了克服普通老花鏡的單 一焦點的不足，雙焦點眼鏡、漸進鏡的設(shè)計相繼被提出并應(yīng)用于市場。與此同時，旨在為人 眼提供更多成像范圍的多焦點（大多為雙焦點）隱形眼鏡和眼用人工晶體的設(shè)計被提出。這 類設(shè)計存在的主要缺陷（部分可以通過新三焦點設(shè)計克服)就是能看清楚遠處和近處兩點， 中間部分看不清楚。
[0004] 人眼在40歲后出現(xiàn)老視，隨著年齡的增長，其老視程度逐漸增加。同時，我國是一 個近視眼大國，這部分近視人群步入老年后，其視力在受到近視困擾的同時也會受到老視 的困擾。這部分人群有一個特點，盡管存在老視，但是還存在一定的調(diào)節(jié)力。因此，針對這部 分有近視同時并發(fā)老視的人眼，本發(fā)明設(shè)計了能夠提供連續(xù)景深范圍的隱形眼鏡。另外，人 眼與其他光學(xué)系統(tǒng)的一個顯著不同是，其光闌（瞳孔)會根據(jù)光強的不同而發(fā)生改變，因此 該隱形眼鏡的性能在瞳孔大小變化時應(yīng)該保持穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有隱形眼鏡的上述不足，把實際人眼的剩余調(diào)節(jié)力考慮 進去，提供一種用于矯正帶有一定調(diào)節(jié)的近視并發(fā)老視的人眼的非球面衍射型隱形眼鏡， 提高佩戴隱形眼鏡眼的光學(xué)性能。
[0006] 本發(fā)明提供的用于矯正近視并發(fā)老視，同時具有一定調(diào)節(jié)能力人眼的非球面衍射 型隱形眼鏡，光學(xué)部件包括前表面和后表面，所述光學(xué)部件具有大景深性能，能夠矯正具有 一定調(diào)節(jié)力的近視并發(fā)老視人眼的中程距離到遠程距離即450mm~無窮遠距離的視力；所 述光學(xué)部件上存在衍射環(huán)，能夠矯正具有一定調(diào)節(jié)力的近視并發(fā)老視人眼的近程距離即 240mm~260mm的視力。所述前表面衍射環(huán)半徑分別為：0 · 743mm、1 · 057mm、1 · 296mm、 1.494mm、1.664mm、1.815mm、1.954mm、2.087mm、2.224mm、2.409mm、2.578mm、2.693mm、 2.751mm、2.794mm、2.829mm、2.858mm、2.883mm、2.906mm、2.927mm、2.945mm、2.963mm、 2.979mm、2.994mm 〇
[0007] 本發(fā)明所述光學(xué)部件具有大景深性能，其大景深性能由光學(xué)部件的前表面提供， 前表面的面型設(shè)為偶次非球面，隱形眼鏡前表面的面型描述為
[0009] 其中，ai~a5依次為從4階到10階的偶次非球面系數(shù)，c為非球面頂點處的曲率，r為 非球面上任一點到光軸的距離，k為二次圓錐系數(shù)。所述前表面的非球面系數(shù)為 ：ai = _ 3.840E_003、a2 = -l .560E-004、a3 = -8.060E-005、a4 = -5.170E-005、a5 = -8.150E_006〇
[0010] 所述光學(xué)部件后表面與人眼角膜貼合，曲率半徑與角膜前表面一致。
[0011] 所述的非球面衍射型隱形眼鏡的前表面的基本參數(shù)為：前表面的曲率半徑 8 · 11mm，隱形眼鏡的中心厚度在0 · 05mm~0 · 25mm之間，二次圓錐系數(shù)為-17 · 772;光學(xué)部直 徑為6mm。
[0012] 隱形眼鏡視力隨瞳孔變化保持穩(wěn)定，在不同直徑瞳孔下，佩戴隱形眼鏡眼對于 450mm~無窮遠距離以及240mm~260mm上的視力都好于0 · 8。
[0013] 為了能夠更好的矯正老視眼的視覺缺陷，同時考慮到人眼有一定的視場范圍，本 發(fā)明在± 4°視場視力保持穩(wěn)定。
[0014] 本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果
[0015]本發(fā)明使用Zemax光學(xué)設(shè)計軟件，優(yōu)化隱形眼鏡的面型，獲得非球面衍射型隱形眼 鏡。該發(fā)明具有以下功能及優(yōu)點：
[0016] 第一，非球面衍射型隱形眼鏡是指隱形眼鏡表面做了非球面的處理，提供了大景 深性能，獲得了連續(xù)的中程到遠程視力。
[0017] 第二，在非球面上增加了衍射環(huán)，提供了附加光焦度，獲得了近程閱讀視力。
[0018] 第三，該隱形眼鏡可以矯正帶有近視的老視人眼。
[0019] 第四，在不同直徑瞳孔下，佩戴隱形眼鏡眼在450mm~無窮遠距離以及240mm~ 260mm上的視力都好于0 · 8。
[0020] 第五，隱形眼鏡光學(xué)部直徑為6_，基本符合實際人眼的需要。
[0021] 第六，視網(wǎng)膜的黃斑中心凹處聚集了大量視錐細胞，其密度隨到中心凹的距離而 急劇下降。距離中心凹1mm位置處，視錐細胞的密度會下降一個量級，此位置恰好對應(yīng)± 4° 視場。為了能夠更好的矯正老視眼的視覺缺陷，本發(fā)明驗證了 ±4°視場上佩戴隱形眼鏡眼 的光學(xué)性能，并且發(fā)現(xiàn)在±4°視場上調(diào)制傳遞函數(shù)曲線在不同瞳孔的不同物距上下降很 小，大部分在空間頻率l〇〇c/mm處都高于0.4。
【附圖說明】
[0022] 圖1是非球面衍射型隱形眼鏡的側(cè)視圖。
[0023]圖2是在0°視場2.8mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0024]圖3是在0°視場3mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0025] 圖4是在0°視場4.5mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0026]圖5是在0°視場5mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0027]圖6是在0°視場6mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0028]圖7是在4°視場2.8mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0029]圖8是在4°視場3mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0030] 圖9是在4°視場4.5mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0031 ]圖10是在4°視場5mm瞳孔直徑下不同物距下的MTF曲線。
[0032]圖11是在4°視場