CN114460761A - 特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，包括组合透镜单元，所述组合透镜单元由第一光学镜片和第二光学镜片组成，第一光学镜片和第二光学镜片包括平面和特殊曲面，所述特殊曲面上设置有凸面和凹面，所述两镜片的平面相对设置，第一光学镜片的凸面一端对应第二光学镜片的凹面一端。本发明提供了一种运用特殊曲面技术的光学镜片设计与组合，实现组合透镜单元的光焦度可连续变化，提供了一种可靠、简单的实现光焦度连续变化的方法，以满足绝大部分眼睛用眼的需求。相对现有一般的固定光焦度，和近年来发展起来的有两个固定光焦度眼镜，本发明的结构简单，使用灵活，适用范围广。

Description

特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法

技术领域

本发明涉及镜片生产设计技术领域，具体涉及特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法。

背景技术

人眼是一种调节范围很宽的、非常精密的视觉器官，正常的眼睛可对很远和很近的目标，通过眼睛睫状体的改变，改变眼睛的光焦度，使目标清晰的成在视网膜上，人就清楚的看清目标了。但由于用眼卫生不佳或随着年龄的增长，人眼的调节机能下降，无法仅依靠眼睛的自身调节功能来实现，这就需要通过配带眼镜来辅助实现，配带眼镜是目前实用、可靠的方式，但目前的眼镜难于满足各种不同的要求，比如50岁以上近视眼的人，看远处时需配带近视眼睛，但看近距离目标时，如看书时，又需要带老花镜，这种情形，要么有两付眼镜，一个用于远处，一个用于近处，比较麻烦。又比如，对青春期的孩子，容易得假性近视，经研究发现，这一时期如能对孩子的眼睛进行锻炼，是可以得到较好的恢复，假性近视人员眼部肌肉如能适当的锻炼，能保持睫状肌的弹性，维持眼球的调整机能。

从全球范围来看，实现一种简单、可靠、可满足各种用眼需求的产品,是世界相关产品公司和技术研究人员追求的目标，因此提出一种特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法成为必要。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，方便实现眼镜的任意光焦度到另一光焦度的逐渐变化。

为了解决上述技术问题并达到上述技术效果，本发明通过以下技术内容实现的：

特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，包括组合透镜单元，所述组合透镜单元由第一光学镜片和第二光学镜片组成，所述第一光学镜片的其中一个面为平面，另一面为特殊曲面，所述特殊曲面结构呈由左右一端的凹面过渡到另一端的凸面结构，所述第二光学镜片与第一光学镜片结构类同；

所述第一光学镜片和第二光学镜片的平面相对设置，第二光学镜片设置在第一光学镜片后方且中心相对，第一光学镜片的凸面一端对应第二光学镜片的凹面一端，第一光学镜片的凹面一端对应第二光学镜片的凸面一端。

进一步地，所述第一光学镜片和第二光学镜片其中的一块镜片面积小于等于另一块的镜片面积。

进一步地，所述第一光学镜片和第二光学镜片的特殊曲面上的凹面和凸面的轮廓曲线通过非球面公式进行设计。

进一步地，所述第二光学镜片的凹面和凸面的轮廓曲线与第一光学镜片的凹面和凸面轮廓曲线具有特定互补关系，通过ZEMAX、TRACEPR0光学设计软件计算。

进一步地，所述第一光学镜片的平面与第二光学镜片的平面间隔为0.05～2mm。

进一步地，所述组合透镜单元的材料为光学塑胶材料或光学玻璃。

本发明的另一目的在于提供一种特殊曲面技术实现镜片光焦度渐变的设计使用方法，具体包括以下步骤：

S1：将两个组合透镜单元安放在眼镜的左右镜框内供左右眼使用，并提供合适的驱动模块与各组合透镜单元的第一光学镜片或第二光学镜片连接，实现第二光学镜片相对第一光学镜片平移或第一光学镜片相对第二光学镜片平移；

S2：控制光焦度渐变使用时，控制第一光学镜片和第二光学镜片其中任意一块光学镜片固定不动，另一光学镜片沿光轴的垂直方向做间隔固定的平向移动，从一个方向一直移到另一端，实现组合透镜单元的光焦度从正变到零，再变到负，或与之相反，组合透镜单元的光焦度从负变到零，再变到正。

本发明的有益效果是：

(1)本发明提供了一种运用特殊曲面技术的光学镜片设计与组合，实现组合透镜单元的光焦度可连续变化，提供了一种可靠、简单的实现光焦度连续变化的方法，以满足绝大部分眼睛用眼的需求。相对现有一般的固定光焦度，和近年来发展起来的有两个固定光焦度眼镜(有一个近视光焦度和一个远视光焦度，一般一个在镜片的上部，一个在镜片的下部)来说，本发明的结构简单，使用灵活，适用范围广。

(2)本发明能够辅助假性近视的孩子进行眼部锻炼，本发明通过组合透镜单元实现了由正光焦度慢慢变到负光焦度，再从负光焦度慢慢变到正光焦度，眼部肌肉在这过程中，就得到了循环的肌肉锻炼，保持睫状肌的弹性，维持眼球的调整机能，使假性近视得到较好的恢复。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是光焦度渐变镜片的整体结构示意图；

图2是光焦度渐变镜片的光焦度正负变化使用示意图；

图3是光焦度渐变镜片的光焦度负正变化使用示意图；

图4是光焦度渐变镜片安装结构一的双眼光焦度控制示意图；

图5是光焦度渐变镜片安装结构二的双眼光焦度控制示意图；

图6是光焦度渐变镜片安装结构三的双眼光焦度控制示意图；

图7是光焦度渐变镜片安装结构四的双眼光焦度控制示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-组合透镜单元、11-第一光学镜片、12-第二光学镜片、2-平面、3-特殊曲面、31-凹面、32-凸面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参阅图1所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，包括组合透镜单元1，所述组合透镜单元1由第一光学镜片11和第二光学镜片12组成，所述第一光学镜片11的其中一个面为平面2，另一面为特殊曲面3，所述特殊曲面3结构呈由左右一端的凹面31过渡到另一端的凸面32结构，所述第二光学镜片12与第一光学镜片11结构相同，第二光学镜片12小于等于第一光学镜片11；所述第一光学镜片11和第二光学镜片12的平面2相对设置，第二光学镜片12设置在第一光学镜片11后方且中心相对，第一光学镜片11的平面2与第二光学镜片12的平面2间隔为0.05～2mm，第一光学镜片11的凸面32一端对应第二光学镜片12的凹面31一端，第一光学镜片11的凹面31一端对应第二光学镜片12的凸面32一端。所述第一光学镜片11和第二光学镜片12的特殊曲面3上的凹面31和凸面32的轮廓曲线通过非球面公式进行设计，所述第二光学镜片12的凹面31和凸面32的轮廓曲线与第一光学镜片11的凹面31和凸面32轮廓曲线具有特定互补关系，通过ZEMAX、TRACEPR0光学设计软件计算。

实施例2

参阅图2所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其中第一光学镜片11左端为凸面32且右端为凹面31，在光焦度变化的过程中，第一光学镜片11固定不动，第二光学镜片12相对第一光学镜片11在垂直光轴的方向上做直线平移，在平移的过程中，组合透镜单元1的光焦度呈规律性的逐渐变大，或逐渐变小，发生改变，也就是常说的眼镜的度数发生了改变,移动后透镜在从左边移动到右边，为正光焦度变化为负光焦度的过程。

实施例3

参阅图3所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其中第一光学镜片11左端为凹面31且右端为凸面32，在光焦度变化的过程中，第一光学镜片11固定不动，第二光学镜片12相对第一光学镜片11在垂直光轴的方向上做直线平移，在平移的过程中，组合透镜单元1的光焦度呈规律性的逐渐变大，或逐渐变小，发生改变，也就是常说的眼镜的度数发生了改变,移动后透镜在从左边移动到右边，为负光焦度变化为正光焦度的过程。

实施例4

参阅图4所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其中左光路的第一光学镜片11左端为凸面32且右端为凹面31，右光路的第一光学镜片11左端为凹面31且右端为凸面32，双眼组合透镜单元1的光焦度变化为：

当第二光学镜片12位于第一光学镜片11中心位置时，组合透镜单元1是平光镜，对左光路而言，当第二光学镜片12从中心向左移动(耳朵方向)时，对右光路而言，当第二光学镜片12从中心向右移动(耳朵方向)时，即后端的第二光学镜片12分别从中心向两边移动时，组合透镜单元1的光焦度逐渐变大，也就是从无度数向老花镜加深逐渐变化；

对左光路而言，当第二光学镜片12从中心向右移动(鼻子方向)时，对右光路而言，当第二光学镜片12从中心向左移动(鼻子方向)时，即后端的第二光学镜片12分别从中心向鼻子方向移动时，组合透镜的负光焦度逐渐变大，也就是从无度数向近视眼加深逐渐变化。

实施例5

参阅图5所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其中左光路的第一光学镜片11左端为凹面31且右端为凸面32，右光路的第一光学镜片11左端为凸面32且右端为凹面31，双眼组合透镜单元1的光焦度变化为：

当第二光学镜片12位于第一光学镜片11中心位置时，组合透镜单元1是平光镜，对左光路而言，当第二光学镜片12从中心向左移动(耳朵方向)时，对右光路而言，当第二光学镜片12从中心向右移动(耳朵方向)时，即后端的第二光学镜片12分别从中心向耳朵方向移动时，组合透镜单元1的负光焦度逐渐变大，也就是从无度数向近视眼加深逐渐变化；

对左光路而言，当第二光学镜片12从中心向右移动(鼻子方向)时，对右光路而言，当第二光学镜片12从中心向左移动(鼻子方向)时，即后端的第二光学镜片12分别从中心向鼻子方向移动时，组合透镜的正光焦度逐渐变大，也就是从无度数向老花眼加深逐渐变化。

实施例6

参阅图6所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其中左光路和右光路的第一光学镜片11左端为凸面32且右端为凹面31，双眼组合透镜单元1的光焦度变化为：

第二光学镜片12相第一光学镜片11平移时，组合透镜单元1的光焦度连续的变化，当第二光学镜片12从左向右移动时，两个单元的光焦度都是从正光焦度逐渐变为0,这一过程中，度数逐渐变小，继续移动，则光焦度从0逐渐变为负光焦度，且度数逐渐变大。

实施例7

参阅图7所示，特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其中左光路和右光路的第一光学镜片11左端为凹面31且右端为凸面32，双眼组合透镜单元1的光焦度变化为：

第二光学镜片12相第一光学镜片11平移时，组合透镜单元1的光焦度连续的变化，当第二光学镜片12从左向右移动时，两个单元的光焦度都是从负光焦度逐渐变为0,这一过程中，度数逐渐变小，继续移动，则光焦度从0逐渐变为正光焦度，且度数逐渐变大。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：所述特殊曲面的光焦度渐变镜片包括组合透镜单元，所述组合透镜单元由第一光学镜片和第二光学镜片组成，所述第一光学镜片的其中一个面为平面，另一面为特殊曲面，所述特殊曲面结构呈由左右一端的凹面过渡到另一端的凸面结构，所述第二光学镜片与第一光学镜片结构类同；

所述第一光学镜片和第二光学镜片的平面相对设置，第二光学镜片设置在第一光学镜片后方且中心相对，第一光学镜片的凸面一端对应第二光学镜片的凹面一端，第一光学镜片的凹面一端对应第二光学镜片的凸面一端。

2.根据权利要求1所述特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：所述第二光学镜片小于等于第一光学镜片。

3.根据权利要求1所述特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：所述第一光学镜片和第二光学镜片的特殊曲面上的凹面和凸面的轮廓曲线通过非球面公式进行设计。

4.根据权利要求1所述特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：所述第二光学镜片的凹面和凸面的轮廓曲线与第一光学镜片的凹面和凸面轮廓曲线具有特定互补关系，通过ZEMAX、TRACEPR0光学设计软件计算。

5.根据权利要求1所述特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：所述第一光学镜片的平面与第二光学镜片的平面间隔为0.05～2mm。

6.根据权利要求1所述特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：所述组合透镜单元的材料为光学塑胶材料或光学玻璃。

7.根据权利要求1-6所述特殊曲面技术实现眼镜片光焦度渐变及设计使用方法，其特征在于：本发明提供一种特殊曲面技术实现镜片光焦度渐变的设计使用方法，具体包括以下步骤：

S1：将两个组合透镜单元安放在眼镜的左右镜框内供左右眼使用，并提供合适的驱动模块与各组合透镜单元的第一光学镜片或第二光学镜片连接，实现第二光学镜片相对第一光学镜片平移或第一光学镜片相对第二光学镜片平移；

S2：控制光焦度渐变使用时，控制第一光学镜片和第二光学镜片其中任意一块光学镜片固定不动，另一光学镜片沿光轴的垂直方向做间隔固定的平向移动，从一个方向一直移到另一端，实现组合透镜单元的光焦度从正变到零，再变到负，或与之相反，组合透镜单元的光焦度从负变到零，再变到正。

Images