一種眼外佩戴的視力矯正鏡的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種視力矯正眼鏡,特別涉及一種利用周邊離焦來控制近視發展 的眼外佩戴的非球面的視力矯正鏡。
【背景技術】
[0002] 離焦(Defocus、out_of-focus)是聚焦(focus)的相對應詞,離焦是指像面不在焦 點上,分為前離焦(焦前)和后離焦(焦后)兩種狀態。
[0003] 近視眼度數增加的主要原因是眼軸長度延長,每延長Imm增加度數3. 00度。最新 醫學研究證實,眼球延長依賴視網膜(如圖1中10所示)周邊離焦,按照屈光學概念,焦點 落在視網膜前面者稱為近視性離焦(如圖1中30所示),落在視網膜后面者稱為遠視性離 焦(如圖1中20所示)。近視眼的視網膜中央呈近視性離焦,而視網膜周邊呈遠視性離焦, 這種視網膜周邊遠視性離焦是促進近視眼度數不斷增加的主要原因。
[0004] 眼球具有依賴視網膜周邊成像誘導眼球發育的特點,尤其是18歲以下青少年近 視眼,如果視網膜周邊成像為遠視性離焦,視網膜會傾向于向像點生長,眼球長度就將延 長,如果視網膜周邊成像為近視性離焦,眼球就將停止延長。如果通過現代醫療方法,矯正 視網膜周邊遠視性離焦或者人工形成視網膜周邊近視性離焦,就可以阻止近視眼度數的不 斷增加,同時查明引起視網膜周邊離焦原因,還可以有效預防近視眼的發生和進展。
[0005] 眼外佩戴的視力矯正鏡包括與人眼直接發生接觸的鏡片(如角膜接觸鏡)和不與 人眼直接發生接觸的鏡片(如框架眼鏡)兩種,框架眼鏡一般由玻璃或樹脂鏡片制成,折射 率大約在1. 40-1. 71之間;角膜接觸鏡是一種戴在眼球角膜上,用以矯正視力或保護眼睛 的鏡片,根據材料的軟硬包括硬性、半硬性、軟性三種,折射率大約在1. 40-1. 50范圍內。
[0006] 現有技術中,光學離焦軟性隱形眼鏡為周邊離焦控制型的角膜接觸鏡,將鏡片表 面結構分為多層,分別設計為不同的弧度(曲率半徑),2種弧度交替實現屈光力的近視化 周邊離焦。這種實現周邊離焦控制的方式存在兩個問題,首先由于鏡片只含有兩種弧度,光 學成像過程類似于分區的多焦點鏡片,各焦點存在相互干擾,形成光暈現象;其次,由于各 個弧段之間的曲率半徑不同,環與環之間銜接會的造成大量的雜散光,因此這種鏡片最大 的問題在于成像受到光學區多層結構的干擾,視覺質量較差。
[0007] 現有的框架眼鏡,采用分區結構,將中心設計為精確成像的0球差光學區,邊緣設 計為屈光力高于中心區域的周邊離焦控制區,這種方式的問題在于,周邊離焦只存在于常 用光學區以外,在大部分情況下并不起作用,近視控制區十分有限且不連續。
[0008] 因此,特別需要一種眼外佩戴的視力矯正鏡,以解決上述現有存在的問題。 【實用新型內容】
[0009] 本實用新型的目的在于提供一種眼外佩戴的視力矯正鏡,針對現有技術的不足, 利用非球面控制鏡片光學區的面形和曲率半徑,使其在周邊的等效曲率半徑比中心更小, 周邊面形比球面更陡峭,從而使其在孔徑方向按所設定的屈光力分布均勻變化,鏡片屈光 力隨孔徑增大而增大,為人眼提供程度可控的近視化周邊離焦,防止眼軸增長,延緩近視加 深。
[0010] 本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現:
[0011] 一種眼外佩戴的視力矯正鏡,它包括鏡片,其特征在于,所述鏡片光學區的凸面 或者凹面至少一個為非球面,當所述鏡片光學區的凸面為非球面時,鏡片光學區周邊的等 效曲率半徑小于鏡片光學區中心的曲率半徑;當所述鏡片光學區的凹面為非球面時,鏡片 光學區周邊的等效曲率半徑大于鏡片光學區中心的曲率半徑。
[0012] 在本實用新型的一個實施例中,所述鏡片在空氣中的屈光力< 0D,所述鏡片屈光 力在徑向隨孔徑增大而增大,所述鏡片屈光力絕對值隨孔徑增大而減小。
[0013] 在本實用新型的一個實施例中,所述鏡片的屈光力在5mm和3mm孔徑下的屈光力 之差為 AD53S 0· 00?。
[0014] 進一步,優選地,所述鏡片的屈光力在5mm和3mm孔徑下的屈光力之差為 0. 005D ^ AD53^ 8. 849D〇
[0015] 在本實用新型的一個實施例中,所述鏡片光學區的非球面的表達式為:
[0017] 其中,c為光學部基礎球面表面曲率半徑的倒數,y為所述曲線上任何一點距橫坐 標軸(Z)的垂直距離,Q為非球系數,A 21為非球面高次項系數,且所述非球面由所述非球面 曲線通過圍繞橫坐標軸(Z)進行旋轉對稱變化而得到。
[0018] 在本實用新型的一個實施例中,所述鏡片光學區的非球面的面形通過等效曲率半 徑的比例因子η限定,η為不同孔徑Cl n^dn下的r之比,其中,m> η:
[0020] 當所述鏡片光學區的凹面為非球面時,則非球面的等效曲率半徑比例因子η > 1;當所述鏡片光學區的凸面為非球面時,則非球面的等效曲率半徑比例因子η < 1 ;
[0021] 所述鏡片光學區的等效曲率半徑的計算方法如下:
[0023] 其中,其中Clni為測量孔徑,M為孔徑Clni處的點,h"為M點的矢高,即非球面在M點 與頂點之間的高度差,&為M點的等效曲率半徑。
[0024] 進一步,當所述鏡片光學區的凹面為非球面時,優選地,非球面在5mm孔徑和3mm 孔徑下的等效曲率半徑比例因子η 53為1. 〇〇2 < η 53< 1. 086。
[0025] 進一步,當所述鏡片光學區的凸面為非球面時,優選地,非球面在5_孔徑和3_ 孔徑下的等效曲率半徑比例因子η 53為〇. 682 < η 53< 〇. 986。
[0026] 在本實用新型的一個實施例中,所述視力矯正鏡為角膜接觸鏡,其鏡片的凹面的 面形與角膜的面形相匹配,其鏡片光學區的凸面為非球面。
[0027] 在本實用新型的一個實施例中,所述視力矯正鏡為框架眼鏡,其鏡片光學區的凸 面或者凹面至少一個為非球面。
[0028] 本實用新型的眼外佩戴的視力矯正鏡,與現有技術相比,利用非球面控制鏡片光 學區的面形和曲率半徑,使視力矯正鏡鏡片在孔徑方向按所設定的屈光力分布均勻變化, 視力矯正鏡鏡片屈光力隨孔徑增大而增大,屈光力絕對值隨孔徑增大而減小,為人眼提供 程度可控的近視化周邊離焦,防止眼軸增長,延緩近視加深,實現本實用新型的目的。
[0029] 本實用新型的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚 地了解。
【附圖說明】
[0030] 圖1為視網膜、近視性離焦和遠視性離焦的示意圖;
[0031] 圖2為本實用新型的近視化周邊離焦屈光度分布曲線的示意圖;
[0032] 圖3為本實用新型的非球面曲線表達式的示意圖;
[0033] 圖4為本實用新型的比例因子η涉及參數的示意圖;
[0034] 圖5為本實用新型的實施例1的結構示意圖;
[0035] 圖6為本實用新型的實施例2的結構示意圖。
[0036] 圖7為本實用新型的鏡片的徑向示意圖。
【具體實施方式】
[0037] 為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下 面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
[0038] 術語定義:
[0039] 在本申請中使用的術語"光學區"指的是位于鏡片中心區域的具有光學特性從而 能夠實現調節鏡片屈光度的主要功能的部分。
[0040] 在本申請中使用的術語"徑向"指的是從鏡片中心沿半徑或直徑的直線方向。
[0041] 在本申請中使用的術語"孔徑"指的是鏡片表面徑向的直徑大小。
[0042] 在本申請中所使用表示方位關系的術語例如"前"、"后"是相對于眼睛角膜表面的 遠近而言的。例如,對于本申請的鏡片而言,"光學部后表面"是比"光學部前表面"距離眼 睛角膜更近的光學面。
[0043] 在本申請中使用的術語"基礎球面"指的是與鏡片的光學部的前、后表面所采用的 各種面形所相對應的具有相同曲率半徑設計值的理想球面。在本申請中,為了統一用語,將 該理想球面統一稱作"基礎球面"。
[0044] 在本申請中使用的術語"陡峭"和"平坦"指的是對鏡片的等效曲率半徑大小程度 的描述,例如,對于本申請而言,"比球面更陡峭"指鏡片的等效曲率半徑的絕對值相對基礎 球面的曲率半徑絕對值而言更小,"比球面更平坦"指鏡片的等效曲率半徑絕對值相對基礎 球面的曲率半徑絕對值而言更大。
[0045] 在本申請中使用的術語"凸面"指過面上任意一點做切面,表面總是在切面的下 方;"凹面"是指過面上任意一點做切面,表面總是在切面的上方。
[0046] 類似于圖6所示,本實用新型的眼外佩戴的視力矯正鏡,它包括鏡片,所述鏡片的 光學區100的凸面101或者凹面102至少一個為非球面,當所述鏡片的光學區100的凸面 101為非球面時,所述鏡片的光學區100的周邊的等效曲率半徑小于所述鏡片的光學區100 的中心的曲率半徑;當所述鏡片的光學區100的凹面102為非球面時,所述鏡片的光學區 100的周邊的等效曲率半徑大于所述鏡片的光學區100的中心的曲率半徑
[0047] 如圖2所示,所述鏡片在空氣中的屈光力< 0D,所述鏡片屈光力在