CN119213351A - 眼镜镜片的设计方法、眼镜镜片的制造方法、眼镜镜片及眼镜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种眼镜镜片的设计方法及其相关技术,该眼镜镜片的设计方法具有以下的模型化工序、灵敏度计算工序以及设计工序:在该模型化工序中,将从正常佩戴眼镜镜片的状态背离的状态作为偏心而按模式分类为多个模型,并准备基准模型、离焦模型和倾斜模型作为多个模型;计算离焦灵敏度和倾斜灵敏度的灵敏度计算工序;在该设计工序中,在将基底曲线的值c设为x轴,该基底曲线的值为将在物体侧的面上未设置视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率,并将离焦灵敏度和倾斜灵敏度设为y轴时,并且在将离焦灵敏度曲线和倾斜灵敏度曲线的交点设为平衡解时,将该平衡解附近的基底曲线的值用作眼镜镜片的基底曲线。
Description
技术领域
本发明涉及一种眼镜镜片的设计方法、眼镜镜片的制造方法、眼镜镜片及眼镜。
背景技术
作为抑制近视等屈光异常的进行的眼镜镜片,存在以下的情况(例如,参照专利文献1):在镜片上形成有具有比处方屈光力更正的屈光力的多个岛状区域(换言之,“第二折射区域”或“微小凸部”)。在专利文献1中,提供处方屈光力的区域为第一折射区域。该第一折射区域也称为基底区域。
根据这种配置的眼镜镜片,在从物体侧的面入射并从眼球侧的面出射的光束中,通过了微小凸部以外的光束在佩戴者的视网膜上聚焦,但通过了微小凸部的光束在比视网膜上靠前的位置聚焦,由此可抑制近视的进行。
在专利文献2的[0094]中,描述了通过将上述微小凸部变更为凹部能够得到执行远视进行抑制功能的眼镜镜片。在本说明书中,上述近视发展抑制效果和远视进行抑制效果(准确地说是远视减轻效果)也被统称为屈光异常进行抑制效果。在下文中,将例示近视发展抑制效果。
在专利文献3的权利要求1中描述了一种镜片元件,所述镜片元件是一种意图佩戴在人眼前的镜片元件,其中,具备具有基于人眼处方的屈光力的折射区域和多个至少三个光学元件,所述光学元件被配置成光学元件的平均球面度数沿着镜片的至少一个部分从所述部分的点向所述部分的周缘部增大。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]美国申请公开第2017/0131567号
[专利文献2]WO2020/067028号
[专利文献3]WO2019/166655号
发明内容
[发明要解决的问题]
佩戴专利文献1的图1或专利文献3的图1所描述的用于抑制近视发展的眼镜镜片的,主要是还来得及抑制近视发展的儿童或幼儿。
对于儿童和幼儿而言,在成长过程中瞳孔间距会发生显着变化。因此,随着儿童或幼儿的成长,佩戴眼镜镜片时的眼点(后述)逐渐变得不合适。或者,在儿童或幼儿的成长过程中,眼镜框或鼻托的尺寸可能不再与面部形状匹配,并且眼镜的中心可能与面部中心不匹配。本段落所述的眼镜镜片的偏离也称为“水平方向的镜片偏离”。
如果是不用于抑制屈光异常进行的普通眼镜镜片,则即使是儿童或幼儿,即使视线从眼点偏离,也几乎不会产生问题。这是因为,在普通眼镜镜片中,在佩戴者的眼睛和眼镜之间的位置关系发生偏离的情况下,只要移动视线,眼镜镜片上的某处的视认性就会变得良好。从光学角度讲,这种现象是由于消除了因视线相对于眼镜镜片从光轴偏心而引起的像差(即偏心像差)和离轴像差而出现的。
另一方面,如专利文献1的图1或专利文献3的图1所述的用于抑制近视发展的眼镜镜片那样,在对包含眼点并满足佩戴者的处方度数的中心侧透明区域(后述)的周围,设置有具备多个凸状区域的功能区域(后述)的情况下,出现问题的可能性会变高。这是因为,在尝试消除偏心像差和离轴像差时,如果视线从眼点偏离,则视线就会偏离透明区域,而进入周围的功能区域。这是包括可产生屈光异常进行抑制效果(近视发展抑制效果或远视减轻效果)的镜片的、并具备中心侧透明区域和功能区域的眼镜镜片所特有的现象。
在本发明的一个实施例中,本发明的目的在于提供一种技术,在所述技术中,离焦灵敏度和倾斜灵敏度相对于镜片在水平方向上的偏离量是稳健的。
本说明书中的“稳健”是指即使镜片在水平方向上发生偏离,像散的产生量也比以往难以变化。关于离焦灵敏度和倾斜灵敏度将在后面详述。需要说明的是,本说明书中的像散量以水平方向度数大于垂直方向度数的状态即相当于反向散光的状态为正。
[解决问题的手段]
本发明的第一方面是一种用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片的设计方法,
所述眼镜镜片具备:
中心侧透明区域,所述中心侧透明区域为包含眼点的区域,并且所述中心侧透明区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
包围所述中心侧透明区域的环状的功能区域,
所述功能区域具有:
基底区域,所述基底区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
视网膜上非会聚区域,所述视网膜上非会聚区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而不使入射到佩戴者的瞳孔内的光束会聚在视网膜上,
所述设计方法具有以下的模型化工序、灵敏度计算工序以及设计工序:
在将从正常佩戴所述眼镜镜片的状态背离的状态作为偏心而按模式分类为多个模型的模型化工序中,
准备以下模型作为所述多个模型:
模拟通过中心侧透明区域观察物体时的瞳孔中心和回旋中心的基准模型;
使所述基准模型的回旋中心和瞳孔中心沿水平方向平移相同距离的离焦模型;以及
仅回旋中心从基准状态沿水平方向偏移与离焦模型中的平移量相同的量,并且瞳孔中心不从穿过基准模型中的回旋中心和瞳孔中心的直线上偏移的倾斜模型,
在所述灵敏度计算工序中,
对所述各模型共同设定物体面,
设定中心光束,所述中心光束是从所述物体面上的点射出的光束,并通过所述各模型的瞳孔中心和回旋中心,
将所述离焦模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为离焦灵敏度,
将所述倾斜模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为倾斜灵敏度,
计算所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度,
在所述设计工序中,在将基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]设为x轴,所述基底曲线的值为在将在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率,并将所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度[单位:屈光度(D)]设为y轴时,并且在将所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点作为平衡解时,将该平衡解附近的基底曲线的值用作眼镜镜片的基底曲线。
本发明的第二方面是一种根据第一方面所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述设计工序中所使用的眼镜镜片的基底曲线在将所述倾斜模型的曲线图中的y轴的值为零时的基底曲线的值+0.25D作为上限值并且将所述平衡解的基底曲线的值成为中间值的值作为下限值的范围内。
本发明的第三方面是一种根据第二方面所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述设计工序中具有以下的非球面校正工序:
对所述眼镜镜片的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H′中的至少一个进行非球面校正,并使所述曲线彼此的交点沿y轴方向移动,以使所述平衡解中的所述像散的产生量的值接近零。
本发明的第四方面是一种根据第二方面所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述设计工序之前,具有预先确定眼镜镜片的基底曲线的值的基底曲线确定工序,
在所述设计工序中,具有非球面校正工序,
在所述非球面校正工序中,对所述眼镜镜片的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H′中的至少一个进行非球面校正,并使所述曲线彼此的交点沿x轴方向移动,以使所述平衡解中的基底曲线的值接近所述基底曲线确定工序中所确定的基底曲线的值。
本发明的第五方面是一种根据第二方面所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述设计工序之前,具有预先确定眼镜镜片的基底曲线的值的基底曲线确定工序,
在所述设计工序中,具有非球面校正工序,
在非球面校正工序中,对所述眼镜镜片的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H′中的至少一个进行非球面校正,并使所述曲线彼此的交点沿x轴方向移动,以使所述平衡解中的基底曲线的值接近所述基底曲线确定工序中所确定的基底曲线的值,并且使所述曲线彼此的交点沿y轴方向移动,以使所述平衡解中的所述像散的产生量的值接近零。
本发明的第六方面是一种根据第三~第五方面中的任一项所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
所述非球面校正工序是通过将包括四次函数分量的下垂量附加到所述区域H和所述区域H′中的至少一个来进行的。
本发明的第七方面是一种根据第六方面所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述非球面校正工序中,对所述眼镜镜片的眼球侧的面的所述区域H′进行非球面校正。
本发明的第八方面是一种根据第一方面所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
所述物体面是以所述基准模型中的回旋中心为中心的球面。
本发明的第九方面是一种用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片的制造方法,
所述眼镜镜片具备:
中心侧透明区域,所述中心侧透明区域为包含眼点的区域,并且所述中心侧透明区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
包围所述中心侧透明区域的环状的功能区域,
所述功能区域具有:
基底区域,所述基底区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
视网膜上非会聚区域,所述视网膜上非会聚区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而不使入射到佩戴者的瞳孔内的光束会聚在视网膜上,
所述制造方法具有以下的模型化工序、灵敏度计算工序、设计工序以及制造工序:
在将从正常佩戴所述眼镜镜片的状态背离的状态作为偏心而按模式分类为多个模型的所述模型化工序中,
准备以下模型作为所述多个模型:
模拟通过中心侧透明区域观察物体时的瞳孔中心和回旋中心的基准模型;
使所述基准模型的回旋中心和瞳孔中心沿水平方向平移相同距离的离焦模型;以及
仅回旋中心从基准状态水平方向偏移与离焦模型中的平移量相同的量,并且瞳孔中心不从穿过基准模型中的回旋中心和瞳孔中心的直线上偏移的倾斜模型,
在所述灵敏度计算工序中,
对所述各模型共同设定物体面,
设定中心光束,所述中心光束是从所述物体面上的点射出的光束,并通过所述各模型的瞳孔中心和回旋中心,
将所述离焦模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为离焦灵敏度,
将所述倾斜模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为倾斜灵敏度,
计算所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度,
在所述设计工序中,在将基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]设为x轴,所述基底曲线的值为在将在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率,并将所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度[单位:屈光度(D)]设为y轴时,并且在将所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点作为平衡解时,将该平衡解附近的基底曲线的值用作眼镜镜片的基底曲线,
根据所述设计工序制造眼镜镜片的制造工序。
本发明的第十方面是一种眼镜镜片,
所述眼镜镜片用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果,
其中,具备:
中心侧透明区域,所述中心侧透明区域为包含眼点的区域,并且所述中心侧透明区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
包围所述中心侧透明区域的环状的功能区域,
所述功能区域具有:
基底区域,所述基底区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
视网膜上非会聚区域,所述视网膜上非会聚区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而不使入射到佩戴者的瞳孔内的光束会聚在视网膜上,
在俯视时,所述功能区域的外缘比以眼点为中心的直径35mm的圆大,
基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]满足下式,所述基底曲线的值为在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率。
2Cs-Ct-0.25≤c≤Ct+0.25
Cs=11.4(N-1)+0.65S
Ct=13.8(N-1)+0.65S
N:眼镜镜片的折射率
S:所述区域H中的水平方向的屈光度。
本发明的第十一方面是一种根据第十方面所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式。
Cs-0.25≤c≤Ct+0.25
本发明的第十二方面是一种根据第十一方面所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式。
2Cs+2a·As-2Ct-a·At-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
As=(24.9+1.96S)(N-1)^2
At=(9.7+0.65S)(N-1)^2
本发明的第十三方面是一种根据第十二方面所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式。
Cs+a·As-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
本发明的第十四方面是一种根据第十二方面所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式。
|(Cs+a·As)-(Ct+a·At)|≤0.25
本发明的第十五方面是一种根据第十方面所述的眼镜镜片,其中,在俯视时,所述中心侧透明区域为包含以眼点为中心的直径4mm的圆的大小,并且为被包含在以眼点为中心的直径16mm的圆内的大小。
本发明的第十六方面是一种根据第十五方面所述的眼镜镜片,其中,在所述功能区域中,所述视网膜上非会聚区域的俯视时的面积为整个所述功能区域的20%以上且80%以下。
本发明的第十七方面是一种根据第十六方面所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式。
Cs-0.25≤c≤Ct+0.25
Cs+2a·As-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
|(Cs+a·As)-(Ct+a·At)|≤0.25
As=(24.9+1.96S)(N-1)^2
At=(9.7+0.65S)(N-1)^2
本发明的第十八方面是一种眼镜,其具备根据第十~第十七方面中的任一项所述的眼镜镜片和镜架。
[发明效果]
在本发明的一个实施例中,离焦灵敏度和倾斜灵敏度相对于镜片在水平方向上的偏离量是稳健的。
附图说明
图1是根据本发明的一个方面的眼镜镜片的平面示意图。
图2是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片的情况的示意图。
图3是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过用于实现近视发展抑制效果的眼镜镜片的中心侧透明区域的情况的示意图。
图4是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片的情况的示意图(离焦模型)。
图5是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片的情况的示意图(倾斜模型)。
图6是离焦模型的说明图。
图7是倾斜模型的说明图。
图8是示出当眼镜镜片的折射率为1.5时,将横轴设为水平方向的屈光度S[D]、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(无非球面校正)。
图9是示出当眼镜镜片的折射率为1.6时,将横轴设为水平方向的屈光度S[D]、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(无非球面校正)。
图10是示出当眼镜镜片的折射率为1.6时,将横轴设为水平方向的屈光度S[D]、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(有非球面校正,下垂量的系数为-0.74)。
图11是在非球面校正前的实施例1的模型图。
图12是在非球面校正后的实施例1的模型图。
图13是在非球面校正前的实施例2的模型图。
图14是在非球面校正后的实施例2的模型图。
具体实施方式
以下,将对本发明的实施方式进行说明。以下基于附图的说明是示例性的,本发明并不限于所例示的方面。
在本说明书中所列举的眼镜镜片具有物体侧的面和眼球侧的面。“物体侧的面”是指在佩戴者佩戴具备眼镜镜片的眼镜时位于物体侧的表面,“眼球侧的面”则相反,即为在佩戴者佩戴具备眼镜镜片的眼镜时位于眼球侧的表面。这种关系适用于作为眼镜镜片的基础的镜片基材。也就是说,镜片基材也具有物体侧的面和眼球侧的面。
在本说明书中,将佩戴眼镜镜片的状态下的水平方向设为X方向,将天地(上下)方向设为Y方向,将眼镜镜片的厚度方向即与X方向和Y方向垂直的方向设为Z方向。
Z方向也是眼镜镜片的光轴方向。原点为镜片中心。需要说明的是,镜片中心是指眼镜镜片的光学中心或几何中心。在本说明书中例示了光学中心和几何中心大致一致的情况。
面对佩戴者将右方(3点钟方向)设为+X方向,将左方(9点钟方向)设为-X方向,将上方(0点钟方向)设为+Y方向,将下方(6点钟方向)设为-Y方向,将物体侧方向设为-Z方向,将其相反方向(里侧方向)设为+Z方向。在本说明书中,“俯视”是指从-Z方向向+Z方向观看时的状态。下文所述的散焦功率也沿用了这个Z方向的符号。-Y方向~+Y方向也称为“垂直方向”。
在本申请的各图中,例示了俯视右眼用镜片的情况,将佩戴该右眼用镜片时的鼻侧方向设为了+X方向,将耳侧方向设为了-X方向。-X方向~+X方向也称为“水平方向”。
需要说明的是,在仅在眼球侧的最表面设置有功能区域的情况下,也可以将从-Z方向向+Z方向观看时的状态设为俯视。在下文中,在论到诸如眼镜镜片中的眼点及几何中心等“位置”时,除非另有说明,否则都是指俯视时的位置。
在本说明书中,“~”是指大于等于规定值且小于等于规定值。在下文中,将标注符号,但只对第一次出现的项目标注符号,以后再出现的则省略。
<作为设计前提的眼镜镜片1>
图1是根据本发明的一个方面的眼镜镜片1的平面示意图。
在图1中,示出了球形加工前的眼镜镜片1。在图1中,例示了该眼镜镜片1的直径为60mm、功能区域3的直径为40mm、中心侧透明区域2的直径约为15.4mm的情况。在此列举的中心侧透明区域2的直径和功能区域3的直径都是以镜片中心为中心时的值。
如专利文献1~3所述,根据本发明的一个方面的设计方法所涉及的眼镜镜片1用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果。
根据本发明的一个方面的眼镜镜片1具备中心侧透明区域2和功能区域3。
中心侧透明区域2从几何光学的角度来看,它是具有能够实现佩戴者的处方屈光力的平滑表面形状的部分,例如是在可见光波长范围内透明的部分。下文所述的外侧透明区域4也是具备同样功能的部分。
中心侧透明区域2是与专利文献1的第一折射区域相对应的部分,也可以作为专利文献3的图1所述的眼镜镜片1的镜片中心及设置在其附近的基底区域3b。另外,中心侧透明区域2是包括镜片中心和/或眼点的区域,是使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上的区域。
通过本发明的一个方面的中心侧透明区域2能够实现处方度数(球面度数、散光度数、散光轴等)。该球面度数可以是正视时(与物体的距离为无穷远~1m左右)应该矫正的度数(例如远用度数,在下文中将例示远用度数),也可以是中间视(1m~40cm)或视近(40cm~10cm)时应该矫正的度数。
另外,在中心侧透明区域2未设置旨在产生近视发展抑制效果或远视减轻效果的结构(例:散焦区域、凸状区域和/或凹状区域、嵌入结构等)。
本发明的一个方面的中心侧透明区域2执行(以及功能区域3内的基底区域3b、甚至外侧透明区域4)作为所谓单焦点镜片的功能。
顺便说一下,在眼镜镜片1的镜片袋上写有佩戴者信息处方数据。也就是说,如果有镜片袋,则能够确定基于佩戴者信息处方数据的眼镜镜片1。而且,眼镜镜片1通常是与镜片袋配套的。因此,附有镜片袋的眼镜镜片1也反映了本发明的技术思想,镜片袋和眼镜镜片1的组合也是一样。
例如,“眼点(EP)”是指在佩戴眼镜镜片1时,视线朝向正前方时通过的位置,在下文中将列举出该例子。眼点也可以是在佩戴者看到靠近佩戴者的物体时(可以说是近视时)视线通过的位置即近视眼点。在本发明的一个方面中,例示了装入镜架前的眼镜镜片1的几何中心与眼点一致、且与棱镜参考点也一致、且与镜片中心也一致的情况。在下文中,作为本发明的一个方面的眼镜镜片1,例示了装入镜架前的眼镜镜片1,但本发明并不限于这一方面。
可以通过参考镜片制造商发行的备注曲线图(Remark chart)或中心图(Centration chart)来确定眼点的位置。
功能区域3是使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而使入射到佩戴者的瞳孔内的光束的至少一部分不会聚在视网膜上的区域。功能区域3是在俯视时与中心侧透明区域2相邻且包围中心侧透明区域2的环状区域。
在整个环状的功能区域3中,并不总是需要具有与中心侧透明区域2不同的眼镜镜片1的表面形状(例如像磨砂玻璃那样加工成不透明)或内部嵌入结构。例如,在如专利文献1的第二折射区域那样凸状区域被设置为岛状,而实现处方度数的第一折射区域(执行与中心侧透明区域2相同功能的基底区域3b)则被设置在凸状区域的周围的情况下,也可以将包括基底区域3b和凸状区域的环状区域视为功能区域3。基底区域3b是能够实现佩戴者的处方屈光力的部分。
另外,关于功能区域3,如专利文献3的图8所示,在以连接成圆环状串珠的形式而形成有凸状区域并在径向配置有多个这种连接成串珠的圆环、并且将没有形成凸状区域的区域作为基底区域3b的眼镜镜片1中,也可以将最小直径的连接成串珠的圆环和最大直径的连接成串珠的圆环之间的区域设定为功能区域3。
另外,关于功能区域3,也可以在眼镜镜片1的内部嵌入了具有不同折射率的部件时,将最靠近眼点的部分和最远离眼点EP的部分之间的环状区域设定为功能区域3。
使入射到佩戴者的瞳孔内的光束不会聚在视网膜上的区域也称为视网膜上非会聚区域3a。功能区域3中的除了基底区域3b以外的区域是视网膜上非会聚区域3a。视网膜上非会聚区域3a形成为具有与处方度数不同的度数的区域,以便将光束聚光在与视网膜上不同的位置。
本发明的一个方面也可以具备在眼镜镜片1的外缘侧与功能区域3相邻并包围功能区域3的环状外侧透明区域4。外侧透明区域4使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上。也就是说,功能区域3是存在于外侧透明区域4和中心侧透明区域2之间的环状区域。
以上是作为设计前提的眼镜镜片1的配置。
以下,将描述到本发明为止的知识,然后,对眼镜镜片1的设计方法进行说明。
再然后,对将该设计方法以配置的形式反映为物的根据本发明的一个方面的眼镜镜片1进行说明。
<到本发明为止的知识>
如本发明的问题栏所述,在普通眼镜镜片1中,在佩戴者的眼睛和眼镜之间的位置关系发生偏离的情况下,只要移动视线,眼镜镜片1上的某处的视认性就会变得良好。另一方面,本发明涉及一种眼镜镜片1,该镜片可产生屈光异常进行抑制效果(近视发展抑制效果或远视减轻效果),具备中心侧透明区域2和功能区域3。
本发明人发现了一种将眼盒的概念用于眼镜镜片1的前所未有的方法,该眼盒的概念用于目镜部直径较小或光束本身被相当集中的光学系统中,如双筒望远镜、瞄准镜、头戴显示器等。
眼盒是在双筒望远镜、瞄准镜、头戴显示器等中的一个已知的概念。以下,对其进行简要的说明。
一般来说,在用眼睛确认物体时,优选将来自各个方向的物体的反射光同时入射到瞳孔内。例如在一部分的反射光没有入射到瞳孔内的情况下,在一部分视野中就会产生渐晕(Vignetting)或模糊。
图2是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片100的情况的示意图。本申请每幅图中所示的眼球是右眼。
如图2所示,在佩戴上述传统普通眼镜镜片100的情况下,如果在来自三个方向的光束重叠的范围内配置瞳孔,则在一部分视野中就不会产生渐晕或模糊。该重叠范围占据了眼球侧的面的里侧的大半部分。因此,如本发明的问题栏所述,在上述传统普通眼镜镜片100中,在佩戴者的眼睛和眼镜之间的位置关系发生偏离的情况下,只要移动视线,眼镜镜片1上的某处的视认性就会变得良好。也就是说,在上述传统普通眼镜镜片100中,本来就没有理由提出眼盒这一概念。
另一方面,如果可产生屈光异常进行抑制效果(近视发展抑制效果或远视减轻效果)的镜片,是一种具备中心侧透明区域2和功能区域3的眼镜镜片1,那情况就不同了。
图3是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过用于实现近视发展抑制效果的眼镜镜片1的中心侧透明区域2的情况的示意图。
在本发明中所处理的眼镜镜片1是一种具备可产生屈光异常进行抑制效果(近视发展抑制效果或远视减轻效果)的中心侧透明区域2和功能区域3的眼镜镜片1。以包围中心侧透明区域2的方式设置有功能区域3。结果,中心侧透明区域2自然比整个眼镜镜片1小,眼盒也自然比佩戴上述传统普通眼镜镜片100时小。
图4是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片100的情况的示意图(离焦模型)。
图5是示出来自水平方向左侧(-X方向)、水平方向正中间(光轴)、及水平方向右侧(+X方向)的光束L1、L2、L3通过不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片100的情况的示意图(倾斜模型)。
稍后将详细叙述离焦模型和倾斜模型。
在图4的情况下,瞳孔脱离了眼盒,来自水平方向正中间(光轴)及水平方向右侧(+X方向)的光进入不了眼睛。出现这种情况时,由于佩戴者的眼睛可以是瞳孔的一部分,所以为了将瞳孔放入眼盒会引起眼球运动。结果,成为图5所示的状态。考虑到上述眼球运动,下文所述的离焦模型和倾斜模型在本发明的一个方面中被选择为代表性模型。
<眼镜镜片1的设计方法>
本发明的一个方面的眼镜镜片1的设计方法具有的模型化工序、灵敏度计算工序以及设计工序:
模型化工序,在所述模型化工序中,将从正常佩戴眼镜镜片1的状态背离的状态作为偏心而按模式分类为多个模型,并准备以下模型作为所述多个模型:
模拟通过中心侧透明区域2观察物体时的瞳孔中心PE和回旋中心RE的基准模型;
使所述基准模型的回旋中心RE和瞳孔中心PE沿水平方向平移相同距离的离焦模型;以及
仅回旋中心RE从基准状态沿水平方向偏移与离焦模型中的平移量相同的量,而瞳孔中心PE不从穿过基准模型中的回旋中心RE和瞳孔中心PE的直线上偏移的倾斜模型,
在所述灵敏度计算工序中,
对所述各模型共同设定物体面,
设定一种中心光束,所述光束从所述物体面上的点射出,并通过所述各模型的瞳孔中心PE和回旋中心RE,
将所述离焦模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为离焦灵敏度,
将所述倾斜模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为倾斜灵敏度,
计算所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度,
在所述设计工序中,在基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]设为x轴,所述基底曲线的值为在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域3a的区域H中的面的曲率,并将所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度[单位:屈光度(D)]设为y轴时,并且在将所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点作为平衡解时,将该平衡解附近的基底曲线的值用作眼镜镜片1的基底曲线。
在下文中,基底曲线的值c也简称为“基底曲线”。
作为模型化工序的意图在于,将导致在本发明的问题栏中描述的水平方向镜片偏离的偏心的形态图形化。而且,在设计工序中掌握图形化后的各模型的像散产生量即离焦灵敏度和倾斜灵敏度即使模型不同也不怎么变化时的基底曲线的值c。即使模型不同,像散产生量也不怎么变化,也就是说,在离焦灵敏度和倾斜灵敏度之间没有差异(几乎)意味着不管导致水平方向镜片偏离的方式如何,像散的产生量相对于水平方向镜片的偏离量都是稳健的。本发明的一个方面的眼镜镜片1的设计方法就是基于该技术思想而形成的。
本说明书中的“偏心”是指从正常佩戴眼镜镜片1的状态背离的状态。作为正常佩戴眼镜镜片1的状态的一个具体示例是眼镜镜片1的光轴与佩戴者的视线方向一致的状态,在下文中将采用该具体例进行说明。
本说明书中的“眼镜镜片1的光轴”是指通过镜片中心且与该镜片中心处的镜片的切平面垂直的方向。光轴方向是指先前举出的+Z~-Z方向。偏心有各种模式,但大致区分的话,有以下两个形态的偏离。
图6是离焦模型的说明图。
一个模型是使所述基准模型的回旋中心RE和瞳孔中心PE沿水平方向(+X~-X方向)平移了相同距离的离焦模型。这个也称为当平行于眼镜镜片1的光轴方向移动时与光轴在水平方向上的偏离(+X~-X方向偏离)。
图7是倾斜模型的说明图。
另一个模型是倾斜模型,在该模型中,仅回旋中心RE从基准状态沿水平方向偏移与离焦模型中的平移量相同的量,而瞳孔中心PE不从穿过基准模型中的回旋中心RE和瞳孔中心PE的直线上偏移。这意味着瞳孔中心PE和眼镜镜片1的光轴相交(即,瞳孔中心PE与眼镜镜片1的光轴在垂直方向上没有偏离),另一方面,也称为视线相对于眼镜镜片1的光轴向水平方向(+X方向)倾斜的偏离(在Y-Z平面上斜率为负的直线)。
当然,也假设了将离焦模型和倾斜模型组合的状态,但在本发明的一个方面中,假设了离焦模型占100%的状态、以及倾斜模型占100%的状态这两个极端。在这两个极端中,如果像散产生量是稳健的,则即使在组合了两个模型的状态下,也自然能够确保其稳健性。
本发明的一个方面的特征之一如下。
除了关于偏离的各模型之外,也构建了基准模型。而且,掌握基准模型中的中心光束的像散和离焦模型中的中心光束的像散之差(离焦灵敏度)、以及基准模型中的中心光束的像散和离焦模型中的中心光束的像散之差(倾斜灵敏度)在哪个基底曲线上相等到何种程度。
本发明的一个方面中的基准模型的一个具体示例,是在眼镜镜片1的光轴即通过中心侧透明区域2的光轴上存在佩戴者的瞳孔中心PE和回旋中心RE的例子。在本说明书中,为了使说明容易理解,例示了这种情况。另一方面,本发明并不限于该具体例。
这是因为,本发明的问题始终是使离焦灵敏度和倾斜灵敏度相对于水平方向的眼镜镜片1的偏离具有稳健性,即使基准模型不是上述具体例,只要最终在各模型中各模型的中心光束的像散与基准模型的中心光束的像散之差(几乎)相等,就能实现在本说明书中提到的稳健性。另一方面,基准模型并不是完全任意的,而是假设了通过中心侧透明区域2观察物体的情况。也就是说,如本发明的问题中所述,是假设了视线通过中心侧透明区域2的情况。
可以通过以下步骤的计算得到作为图形化后的各模型的像散产生量的离焦灵敏度和倾斜灵敏度。
首先,对各模型共同设定物体面。物体面是用面表示眼镜镜片1的佩戴者看到的物体,是在眼镜镜片1的设计中一直被采用的面。物体面可以是以基准模型中的回旋中心RE为中心的球面。
然后,设定一种中心光束,所述光束从所述物体面上的点射出,并通过所述各模型的瞳孔中心PE和回旋中心RE。“各模型中的该中心光束的像散”是各模型中因偏心而产生的像散,也可以说是以眼球的光轴为中心的中心视野上的像散的产生量。
此时,将所述离焦模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为离焦灵敏度。
同样,将所述倾斜模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为倾斜灵敏度。
然后,在模型化工序之后,进行计算所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度的灵敏度计算工序。
离焦灵敏度和倾斜灵敏度统称为“像散产生量”。
需要说明的是,回旋中心和瞳孔的位置可以根据用户的生体信息来设定,也可以使用Gullstrand模型眼那样的标准模型,也可以使用实施例所示的简单近轴模型。另外,瞳孔的位置可以用眼睛的入射光瞳的位置来代替。
在下文所述的实施例中将描述离焦模型和倾斜模型的设定条件的一个具体示例。需要说明的是,本发明并不限于两个模型的具体设定条件。
作为设计方法和制造方法所涉及的发明,在可产生作为前提的近视发展抑制效果或远视减轻效果的上述眼镜镜片1中,将偏离的形态模型化为离焦模型和倾斜模型,并使用上述稳健的基底曲线设计眼镜镜片1本身就是一种技术思想,而这种技术思想在用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的传统眼镜片1中是不存在的,这种方法本身并不限于两个模型的具体设定条件。
作为眼镜镜片1所涉及的发明,其详细情况将在下文中描述,但能够将眼镜镜片1的水平方向的屈光度和折射率作为变量进行范围化规定。需要说明的是,本说明书中的折射率是指e线(波长546nm)中的折射率。
本说明书中的“水平方向的屈光度(refractive power)”是指在光束通过眼镜镜片1的物体侧的面的区域H和眼球侧的面的区域H′(满足处方屈光力的部分,均在后面描述)时使光束折射的屈光力(power)(单位:D),是指该屈光力中的水平方向的屈光力。眼镜镜片1的水平方向的屈光度是反映了作为处方值的球面度数和散光度数的值。
根据瞳孔和眼镜镜片1之间的相对位置关系的设定条件,离焦灵敏度曲线的位置、倾斜灵敏度曲线的位置及它们之间的交点的位置将会发生变化。另一方面,作为纵轴的像散产生量与偏心程度存在对应关系,详细而言,在离焦模型中的像散产生量与偏心量的平方对应,在倾斜模型中的像散产生量与偏心角的平方对应。也就是说,对于不同的偏心程度,离焦灵敏度和倾斜灵敏度之间的关系变化不大。因此,如果在对作为佩戴者的人(特别是儿童或幼儿)采用典型设定条件之后,应用下文所述的本发明一个方面的眼镜镜片1中的基底曲线的值c的数值范围,就能够产生本发明的效果。作为对儿童或幼儿的典型设定条件如下。
眼镜镜片1的中心的厚度:0.5~5.0mm
偏心量:-10~10mm(向光轴方向斜向下)
偏心角:-40~40度(向光轴方向斜向下且与光轴之间的角度)
水平方向的屈光度:0~-10D(从稳健性的角度来看,特别优选-6.00D~-10.00D。)
眼镜镜片1的折射率:1.45~1.8
需要说明的是,在水平方向的屈光度为正度数的情况下,通过眼球侧的面的光束将会聚,光束逐渐变细,眼盒变得更小。结果,降低倾斜模型中的倾斜灵敏度(像散产生量)的重要性增加了。
顺便说一下,如果采用常识性的近视处方度数(球面度数+下加光度数)或非球面附加量,则两个曲线会发生交叉。
离焦灵敏度曲线为二次函数,曲线极值的位置和曲线凹凸的程度取决于处方度数。用于实现近视发展抑制效果的眼镜镜片1通常是负镜片。如果是负镜片,则离焦灵敏度的曲线在x=0的负侧有极值且成为向上凸起的曲线。结果,基底曲线在零(x=0)附近的曲线向x轴的正方向下降。
另一方面,倾斜灵敏度曲线的表现更像马丁公式。因此,倾斜灵敏度曲线总是向x轴的正方向上升。
结果,两个灵敏度的曲线并不相互平行,而是某处具有交点。
总之,在根据本发明的一个方面的眼镜镜片1的设计方法中,优选在两个灵敏度的曲线具有交点的状态下进行设计工序。假设在灵敏度计算工序前的阶段两个灵敏度的曲线不具有交点的情况下,也可以进行非球面校正工序(后述),以在使两个灵敏度的曲线具有交点之后进行设计工序。
在设计工序中,优选直接准备所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线。另一方面,也可以不直接准备两个曲线,而是通过计算机终端内的数据处理来计算平衡解。另外,在基底曲线的值c为x轴,而像散产生量[单位:屈光度(D)]为y轴的关系中,当然也可以将x轴和y轴颠倒过来。结果,在以根据本发明的一个方面的用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的上述结构为前提的眼镜镜片1中,将两个曲线交点附近的基底曲线的值用作眼镜镜片1的基底曲线,就意味着应用本发明的技术思想。离焦灵敏度曲线和倾斜灵敏度曲线也统称为“两个曲线”。而且,作为两个曲线的基础的x轴和y轴也统称为“模型图”。
本说明书中的“在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域3a的区域H”是指满足佩戴者的处方的区域。由于视线频繁通过的关系,区域H可以是至少包括中心侧透明区域2和功能区域3内的基底区域3b的区域。或者,区域H也可以包括中心侧透明区域2、外侧透明区域4及功能区域3内的基底区域3b。该区域H的规定在下文所述的“在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域3a的区域H′”中也是一样。
本说明书中的“区域H中的面的曲率”作为一个例子是区域H的面平均曲率。在区域H为非球面形状的情况下,可以采用专利3852116号说明书所述的近似曲率的概念,并将该近似曲率视为区域H中的面的曲率。无论如何,在本说明书中,上述面的曲率的值为基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]。
在将基底曲线设为x轴、将像散产生量设为y轴时的、所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点附近的基底曲线的值c中,无论是产生离焦模型的偏心还是产生倾斜模型的偏心,像散产生量也几乎没有不同。也就是说,如果使用该交点附近的基底曲线的值c,设计具备上述结构的用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片1,则像散的产生量相对于镜片在水平方向上的偏离量是稳健的。而且,在使其稳健时,能够从作为共同的基底曲线的眼镜镜片1,设计出满足各自不同的处方值且用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片1。在下文中,两个曲线的交点或该交点的基底曲线的值也称为平衡解。
<眼镜镜片1的设计方法的优选例>
作为所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点附近的一个例子,可以列举出将所述倾斜灵敏度曲线中的y轴的值为零时的基底曲线的值+0.25D作为上限值,并且将所述平衡解的基底曲线的值成为中间值的值作为下限值的范围。需要说明的是,该上限值采用像散产生量(此处为倾斜灵敏度)为零的情况作为标准。
在该范围内,优选有在上述设计工序中所使用的眼镜镜片1的基底曲线。在通过数值例示该范围时,在所述倾斜灵敏度曲线中,在y轴的值为零时的基底曲线的值为5.00D(上限值)且平衡解为4.00D的情况下,下限值为3.00D。
也就是说,在设计工序中所使用的基底曲线的上述范围是将平衡解夹在中间的范围。而且,设定上限值以反映离焦灵敏度曲线(负斜率)和倾斜灵敏度曲线(正斜率)的特性。需要说明的是,如下文所述的具体例那样,即使在通过非球面校正使离焦灵敏度曲线和倾斜灵敏度曲线发生偏离,以在作为交点的平衡解中使像散产生量为零的情况下,上述范围也是有效的。具体而言,只要在设计工序中使用(平衡解的基底曲线±0.25D)范围内的基底曲线即可。
设计工序也可以具有非球面校正工序,在所述非球面校正工序中对所述眼镜镜片1的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域3a的区域H′中的至少一个进行非球面校正。而且,在非球面校正工序中,也可以使所述曲线彼此的交点沿y轴方向移动,以使所述平衡解中的所述像散的产生量的值接近零。非球面校正工序的意图如下。
在本发明的一个方面中举出的曲线中的倾斜灵敏度曲线与球面的四次函数量对应。可以通过四次函数量来控制像散量。例如,通过附加与X-Y平面中的距原点的距离h=√(X^2+Y^2)相对应的四次函数量作为下垂量,能够对球面附加非球面。而且,通过附加非球面,能够使倾斜灵敏度曲线沿y轴方向移动。该“沿y轴方向移动”意味着至少沿y轴方向移动,也不排除沿x轴方向移动。下文所述的“沿x轴方向移动”也是一样,意味着至少沿x轴方向移动,也不排除沿y轴方向移动。
对于不限于z坐标的非球面的附加,只要使用专利3852116号说明书所述的技术(坐标的附加、曲率的附加)即可。另外,作为非球面校正工序的具体的作业内容,只要采用搭载在照相机等上的光学镜片中已知的非球面校正方法即可。作为已知的非球面校正方法,例如可以列举出WO2017/200576中描述的VR护目镜中的非球面校正方法。
离焦灵敏度曲线与球面的二次函数量相对应。通过二次函数量能够控制球面度数。由于通过四次函数量控制像散量的关系,与二次函数量对应的离焦灵敏度曲线也会沿y轴方向移动。
也就是说,通过非球面校正工序,能够将作为两个曲线的交点的平衡解在模型图上的位置变更到所需的位置。
例如,如果在作为y轴的像散产生量为零的位置配置平衡解,则通过在设计工序中使用该平衡解附近的基底曲线,不仅能够得到眼镜镜片1相对于各模型在水平方向上的偏离的稳健性,而且像散产生量也成为零或零附近的值,从而能够得到清晰的视野。本段落的具体例相当于先前举出的(平衡解的基底曲线±0.25D)。±0.25D是将制造误差考虑在内的规定。
或者,也可以如下活用非球面校正工序。
在所述设计工序之前,进行预先确定眼镜镜片1的基底曲线的值的基底曲线确定工序。而且,通过非球面校正工序,使所述曲线彼此的交点沿x轴方向移动,以使所述平衡解中的基底曲线的值接近所述基底曲线确定工序中所确定的基底曲线的值。
由于眼镜镜片1的制造商所拥有的设备的关系,眼镜镜片1的基底曲线通常只能对应一个值。即使能够对应,通常也只能在有限的基底曲线的范围内对应。另一方面,通过活用本发明的一个方面,可以将平衡解的位置移动到制造商能够处理的基底曲线的附近。
当然,也可以结合使曲线彼此的交点沿x轴方向移动,以使所述平衡解中的基底曲线的值接近所述基底曲线确定工序中所确定的基底曲线的值、和将平衡解配置在作为y轴的像散产生量为零的位置,这是优选。
附加非球面的可以是物体侧的面的区域H,也可以是眼球侧的面的区域H′,也可以是两个区域。但是,由于物体侧的面的形状确定了基底曲线的值,所以也可以保持物体侧的面的形状不变,而仅对眼球侧的面的区域H′进行非球面校正工序。通过这种配置,在制造阶段,只要对具有共同的基底曲线的半成品镜片实施内表面非球面加工即可。这样就能以较低的成本提供眼镜镜片1。
<眼镜镜片1的制造方法>
在具有基于根据本发明的一个方面的眼镜镜片1的设计方法中的所述设计工序制造眼镜镜片1的制造工序的眼镜镜片1的制造方法中,也反映了本发明的技术思想。关于制造工序的内容,只要采用用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片1的已知的技术即可。
<眼镜镜片1>
根据本发明的一个方面的眼镜镜片1在具备在上述<作为设计前提的眼镜镜片1>中所描述的配置之后,还具备以下的配置。
在俯视时,所述功能区域3的外缘比以眼点为中心的直径35mm的圆大。该规定意味着,视网膜上非会聚区域3a存在于该直径35mm的圆之外。
在此基础上,在根据本发明的一个方面的眼镜镜片1中,基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]满足下式,该基底曲线的值为在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域3a的区域H中的面的曲率。
2Cs-Ct-0.25≤c≤Ct+0.25
Cs=11.4(N-1)+0.65S
Ct=13.8(N-1)+0.65S
N:眼镜镜片1(作为一个例子为镜片基材)的折射率
S:所述区域H中的水平方向的屈光度。
Cs是假设两面为球面形状的单焦点镜片时,作为平衡解(两个曲线的交点)的基底曲线的值。Ct是假设两面为球面形状的单焦点镜片时,在倾斜模型中像散产生量为零的基底曲线的值。而且,可以通过Cs-(Ct-Cs)得到上述不等号式的左边的2Cs-Ct。上述不等号式的左边相当于从使在模型图中的平衡解Cs和Ct之间的距离沿x轴的负方向变化时的值中减去0.25D所得到的值。
在上述不等号式的左边减去0.25D、在上述不等号式的右边加上0.25D是将制造误差考虑在内的结果。通常,度数的公差为±0.12D,但实际制造后的眼镜镜片1的周缘部有可能会随着加工而产生变形。上述范围考虑到了这种可能性。在下文中所描述的不等号式中的0.25是将制造误差考虑在内的结果。
作为Cs和Ct中的S的系数的0.65的计算依据如下(计算依据1)。
如下文所述的实施例的项目所示,在一个实施例中,采用一个值作为水平方向的屈光度。
例如,在实施例1中,采用-8.00D作为水平方向的屈光度。而且,在实施例1中,可以得到一个平衡解Cs和基底曲线的数值范围的上限值Ct。
在实施例2中,采用-4.00D作为水平方向的屈光度。而且,在实施例2中,可以得到一个平衡解Cs和基底曲线的数值范围的上限值Ct。
对将水平方向的屈光度从-12.00D到-1.00D以0.25D间距变更的各例进行该作业,在各例中可得到Cs和Ct。图8汇总了其结果。
图8是示出将眼镜镜片1的折射率设为1.5时的、将横轴设为水平方向的屈光度S[D]、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(无非球面校正)。在图8~图10中,黑圆点是指Cs(图中的稳定(stable)),白圈是指Ct(图中的倾斜(tilt))。鉴于Cs为平衡解、Ct为其附近的基底曲线具体例,纵轴被描述为最佳基底曲线(Optimal Base Curve)。
在图8中,通过Cs的曲线回归分析的公式化得到的近似直线的斜率为0.65,通过Ct的曲线回归分析的公式化得到的近似直线的斜率也为0.65。结果,Cs和Ct中的S的系数设定为0.65。
Cs中的(N-1)的系数即11.4的计算依据、以及Ct中的(N-1)的系数即13.8如下(计算依据2)。
如下文所述的实施例的项目所示,在各实施例中,采用一个值1.5作为镜片基材的折射率N。
在此,可以得到将镜片基材的折射率N设为1.6时的Cs、Ct。图9汇总了其结果。
图9是示出将眼镜镜片1的折射率设为1.6时的、将横轴设为水平方向的屈光度S[D]、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(无非球面校正)。
同样,可以得到将镜片基材的折射率N设为1.7时的Cs、Ct。而且,可以得到表示将横轴设为(N-1)、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(不图示)。Cs的曲线的近似直线的斜率为11.4,Ct的曲线的近似直线的斜率为13.8。
所述区域H中的所述值c也可以满足下式。在下式中,将下限值设为从平衡解的基底曲线Cs减去将制造误差考虑在内的0.25D后所得到的值。
Cs-0.25≤c≤Ct+0.25
所述区域H中的所述值c也可以满足下式。
2Cs+2a·As-2Ct-a·At-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
As=(24.9+1.96S)(N-1)^2
At=(9.7+0.65S)(N-1)^2
需要说明的是,a是用于调整刻度的单位四阶非球面量,以四阶非球面系数10^-6为一个单位。即,与通过四阶非球面对球面附加的下垂量Fa之间存在Fa=a·10^-6·h^4的关系。
在本发明的一个方面中,将z坐标值(也称为下垂量。)的附加部分用下式表示。
z=-0.84·10^-6·(x^2+y^2)^2
上式中的系数0.84相当于上述a。在下文中,系数用斜率(例:-0.84)的绝对值表示(例:0.84)。
As和At中的水平方向的屈光度S的系数和(N-1)^2的系数的计算依据,可采用与上述计算依据1、2相同的方法得到。除了这些方法之外,举一个例子,在将下垂量的附加部分-0.84·10^-6·(x^2+y^2)^2的-0.84变更为-0.74之后,可得到Cs和Ct,并且在将-0.84变更为-0.94之后,可得到Cs和Ct。
图10是示出在将眼镜镜片1的折射率设为1.6时的、将横轴设为水平方向的屈光度S[D]、将纵轴设为Cs、Ct(即,基底曲线的值)时的关系的曲线图(有非球面校正,下垂量的系数为0.74)。
图9和图10的差分根据非球面校正的有无而变化。另外,根据该变化和此前描述的曲线图的结果,发现对于(N-1)存在二次函数的关系,得到了近似直线相对于(N-1)^2的斜率。水平方向的屈光度S的系数可采用与上述计算依据1、2相同的方法得到。
将包括四次函数分量的下垂量附加到所述区域H和所述区域H′中的至少一个,意味着在除去球面分量之外进行泰勒展开时,四次函数项具有有意值。有意值意味着不是误差。
As意味着平衡解的基底曲线(x轴)随着单位四阶非球面量的附加而发生位移。At意味着在倾斜灵敏度曲线中像散产生量为零的地方(y=0)的基底曲线(x轴)随着单位四阶非球面量的附加而发生位移。
所述区域H中的所述值c也可以满足下式。
Cs+a·As-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
所述区域H中的所述值c也可以满足下式。下式表示通过附加非球面,使平衡解的基底曲线和倾斜灵敏度曲线的像散产生量为零时的基底曲线相等或大致相等的情况。
|(Cs+a·As)-(Ct+a·At)|≤0.25
更优选全部满足上述各式。其他优选例如下。
在俯视时,所述中心侧透明区域2可以是包含以眼点为中心的直径4mm的圆的大小,并且也可以是被包含在以眼点为中心的直径16mm的圆内的大小。
功能区域3的形状没有限定,俯视时可以是环状。该环在内侧(即中心侧透明区域2和功能区域3之间的边界)和/或外侧(即外侧透明区域4和功能区域3之间的边界)可以是圆形、矩形、椭圆形等或其组合。
关于功能区域3的大小和形状,只要所述功能区域3的外缘比以眼点为中心的直径35mm的圆大,就没有限定。作为功能区域3的大小的上限的一个标准,只要是能够包含以镜片中心为中心的直径50mm的圆周的大小即可。功能区域3的形状在俯视时为环状,该环在内侧(即中心侧透明区域2和功能区域3之间的边界)和/或外侧(即外侧透明区域4和功能区域3之间的边界)可以是圆形、矩形、椭圆形等或其组合。
在功能区域3中,视网膜上非会聚区域3a的俯视时的面积可以规定为整个功能区域3的20%以上(或者30%以上、40%以上、50%以上、60%以上)。上限例如可以设定为80%(或者70%)。
优选定义功能区域3的中心侧的形状(即中心侧透明区域2的形状)为以下的形态。
在俯视时,在相对于在所述功能区域3内的所述视网膜上非会聚区域3a,在所述中心侧透明区域2侧,将不包含其他该视网膜上非会聚区域3a而能够外接的半径r2[mm](r2为1.50以上且2.50以下的范围内的任意一个值)的所有圆的集合体的包络线EL2,设为所述功能区域3和所述中心侧透明区域2之间的边界线时,优选所述中心侧透明区域2为可包含以眼点EP为中心的且直径为5.00~13.00mm中的任意一个值的圆的大小,并且为可容纳在直径为与该范围内(直径为5.00~13.00mm)的该直径不同的一个值的圆内的大小(功能区域3的中心侧的定义)。也可以将“透明瞳孔圆的集合体”而不是透明瞳孔圆的集合体的包络线作为中心侧透明区域2的形状。也就是说,中心侧透明区域2也可以包含眼点EP并由透明瞳孔圆的集合体构成。作为尺寸的一个例子,中心侧透明区域2的内接圆和外接圆的直径都被容纳在5.00~13.00mm的范围内。中心侧透明区域2可以是那种程度的大小。
优选定义功能区域3的外缘侧(即外侧透明区域4中的功能区域3侧的形状及两者之间的边界)的形状为以下的形态。
在俯视时,相对于在功能区域3内的视网膜上非会聚区域3a,在外侧透明区域4侧,可以将不包含其他该视网膜上非会聚区域3a而能够外接的半径r1[mm](r1为1.5以上且2.50以下的范围的任意一个值)的所有圆的集合体的包络线EL1,作为功能区域3和外侧透明区域4之间的边界线(功能区域3的外缘侧的定义)。由于2·r1(以及下文所述的2·r2)的值假设了瞳孔直径,所以在本说明书中,也将这些圆中的每一个称为透明瞳孔圆。
在下文中,虽然例示了包络线,但也可以将“透明瞳孔圆的集合体”而不是透明瞳孔圆的集合体的包络线作为外侧透明区域4的形状。也就是说,外侧透明区域4也可以包含眼点EP并由透明瞳孔圆的集合体构成。而且,在眼镜镜片1中,也可以将中心侧透明区域2和外侧透明区域4以外的区域定义为功能区域3。
根据本发明的一个方面的眼镜镜片1也可以是装入镜架后的眼镜镜片1,该眼镜镜片1中的功能区域3的一部分也可以与眼镜镜片1的外缘相接,功能区域3的其他部分也可以与外侧透明区域4相接。另外,也可以在外侧透明区域4的更外缘侧设置视网膜上非会聚区域3a。
但是,考虑到即使在周边视野也容易得到良好的视认性,优选在眼镜镜片1的外缘和功能区域3之间,不设置旨在产生近视发展抑制效果或远视减轻效果的结构。也就是说,优选眼镜镜片1的外缘和功能区域3之间的整个区域为外侧透明区域4。
<眼镜>
本发明的技术思想也反映在根据规定的镜架形状切割上述眼镜镜片1的周缘附近并将其嵌入镜架而成的眼镜上。
镜架的种类、形状等没有限定,可以是全框、半框、下框、无框。
<眼镜镜片1的一个具体示例(详情)>
以下对本发明的一个方面中的眼镜镜片1的一个具体示例的详情进行说明。
在功能区域3中,用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的结构(视网膜上非会聚区域3a)的一个例子是散焦区域。
散焦区域是指从几何光学的角度来看,该区域的中的至少一部分不会将光束聚光于基底区域3b的聚光位置的区域。散焦区域是指相当于专利文献1的微小凸部的部分。根据本发明的一个方面的眼镜镜片1和专利文献1中描述的眼镜镜片一样,是近视发展抑制镜片。与专利文献1的微小凸部一样,根据本发明的一个方面的多个散焦区域只要形成在眼镜镜片1的物体侧的面和眼球侧的面中的至少一个上即可。在本说明书中,主要例示了仅在眼镜镜片1的物体侧的面上设置了多个散焦区域的情况。在下文中,除非另有说明,否则就是例示了散焦区域为向镜片外部突出的曲面形状的情况。
优选多个散焦区域(功能区域内的全部散焦区域)个数中的一半以上,在俯视时以相同的周期配置。作为具有相同周期的模式的一个例子,可以列举出在俯视时等边三角形配置(散焦区域的中心配置在等边三角形网的顶点,即所谓蜂窝结构)。优选为80%以上,更优选为90%以上,进一步优选为95%以上。在下文中,“功能区域内的全部散焦区域数量的一半以上(或数量的80%以上)”的优选例与上述一样,按照优选的顺序设为80%以上、90%以上、95%以上,这里省略重复的描述。
散焦区域可以是球面形状、非球面形状、复曲面形状或它们混在一起的形状(例如,各散焦区域的中心部位为球面形状,中心部位外侧的周边部位为非球面形状)。
可以在散焦区域(或者凸状区域3a)的俯视时的半径的1/3~2/3的部分处,设置中心部位和周边部位之间的边界。但是,优选散焦区域(或者凸状区域3a)的至少中心部位为向镜片外部突出的凸的曲面形状。另外,优选多个散焦区域(功能区域内的全部散焦区域)个数的一半以上在俯视时以相同的周期配置。
例如,每个散焦区域的配置如下。散焦区域在俯视时的直径优选为0.6~2.0mm左右。每个表面的面积可以是0.50~3.14mm2左右。凸状区域3a为曲率半径为50~250mm的球面状,优选为曲率半径为86mm左右的球面状。
虽然对各散焦区域中散焦功率的具体数值没有限定,但是例如,眼镜镜片1上的散焦区域所带来的散焦功率的最小值优选在0.50~4.50D的范围内,最大值优选在3.00~10.00D的范围内。最大值和最小值之差优选在1.00~5.00D的范围内。
“散焦功率”是指各散焦区域的屈光力和各散焦区域以外的部分的屈光力之差。换言之,“散焦功率”是指从散焦区域规定部位的最小屈光力和最大屈光力的平均值减去基底部分的屈光力之后的差分。在本说明书中,例示了散焦区域为凸状区域3a的情况。
本说明书中的“屈光力”是指屈光力为最小的方向的屈光力和屈光力为最大的方向(垂直于该方向)的屈光力的平均值即平均屈光力。
散焦区域的配置方式没有特别限定,例如,可以从来自散焦区域外部的视认性、基于散焦区域的可设计性赋予、基于散焦区域的屈光力调整等角度来确定。需要说明的是,散焦区域是视网膜上非会聚区域3a的一个例子,它不会使光束会聚在视网膜上,而是使光束会聚在视网膜的前侧(-Z方向侧)。
在配置在眼镜镜片1的中心侧透明区域2的周围的功能区域3中,可以在周向和径向等间隔地将大致圆形的散焦区域配置成岛状(即,以彼此不相邻而分离的状态)。作为散焦区域在俯视时的配置的一个例子,可以列举出以各凸状区域3a的中心成为等边三角形的顶点的方式分别独立地离散配置(各散焦区域的中心配置在蜂窝结构的顶点:六方配置)的例子。在这种情况下,散焦区域彼此的间隔可以是1.0~2.0mm。另外,散焦区域(进而视网膜上非会聚区域3a)的个数可以是10~200。
镜片基材例如是由硫代氨基甲酸乙脂、烯丙基、丙烯酸、环硫等热固性树脂材料形成的。需要说明的是,作为构成镜片基材的树脂材料,也可以选择能够得到所需的折射度的其他树脂材料。另外,也可以不使用树脂材料制成的镜片基材,而是使用无机玻璃制成的镜片基材。
硬涂膜是例如使用热塑性树脂或UV固化性树脂而形成的。硬涂膜能够通过使用在硬涂液中浸渍镜片基材的方法或旋涂等而形成。通过这样的硬涂膜的成膜,能够提高眼镜镜片1的耐用性。
防反射膜是将例如ZrO2、MgF2、Al2O3等防反射剂通过真空蒸镀成膜而形成的。通过这样的防反射膜的成膜,能够提高透过眼镜镜片1的影像的视认性。
如上所述,在镜片基材的物体侧的面上形成有多个散焦区域。因此,当用硬涂膜和防反射膜对其面进行成膜时,也会由硬涂膜和防反射膜按照镜片基材中的散焦区域形成多个散焦区域。
通过层叠工序形成的被膜的膜厚例如可以在0.1~100μm(优选为0.5~5.0μm,更优选为1.0~3.0μm)的范围内。但是,被膜的膜厚是根据被膜所要求的功能来确定的,并不限于例示的范围。
本发明的技术范围并不限于上述实施方式,也包括在能够导出由本发明的构成要件及其组合得到的具体效果的范围内进行了各种变更或改良的方式。
例如,也可以将在根据本发明的一个方面的眼镜镜片的设计方法中所描述的规定内容,应用于根据本发明的一个方面的眼镜镜片。相反,也可以将根据本发明的一个方面的眼镜镜片中所描述的规定内容,应用于根据本发明的一个方面的眼镜镜片的设计方法。
[实施例]
下面示出实施例,对本发明进行具体说明。本发明并不限于以下的实施例。
<实施例1>
假设了以下的眼镜镜片1。需要说明的是,眼镜镜片1仅由镜片基材构成,假设了不对镜片基材进行层叠其他物质的情况。
在本例中,将中心侧透明区域2的范围设定为以镜片中心为圆心半径为4.00mm的圆形区域,将功能区域3的范围设定为以镜片中心为圆心半径为20.00mm的圆内(但不包括中心侧透明区域2)。需要说明的是,在比功能区域3更靠近眼镜镜片1的外缘侧的位置设置有外侧透明区域4。眼镜镜片1的外缘和功能区域3之间全部设为外侧透明区域4(在以下的例子中也同样)。
在此基础上,在本例中采用了以下配置。
·物体侧的面中的、中心侧透明区域2、功能区域3内的基底区域、外侧透明区域4处的水平方向的屈光度:-8.00D
·物体侧的面中的、中心侧透明区域2、功能区域3内的基底区域、外侧透明区域4处的水平方向的屈光度:-8.00D
·眼镜镜片的俯视时的直径:60.00mm
·眼镜镜片的折射率:1.6
·眼镜镜片的中心的厚度:1mm
·功能区域3的结构:将凸状区域3a离散配置为散焦区域。
在功能区域3内,凸状区域3a以外为基底区域3b。
·凸状区域3a的形状:球面
·凸状区域3a的俯视时的形状:正圆
·凸状区域3a的屈光力:3.50D
·凸状区域3a的形成面:物体侧的面
·凸状区域3a的俯视时的配置:以各凸状区域3a的中心成为等边三角形的顶点的方式分别独立地离散配置(在蜂窝结构的顶点配置有各凸状区域3a的中心)
·各凸状区域3a间的间距(凸状区域3a的中心间的距离):1.50mm
·佩戴者的瞳孔直径:假设为4.00mm
·佩戴者的眼睛的球面像差的绝对值:假设为零
·佩戴者的角膜顶点和眼镜镜片的眼球侧的面之间的距离(CVD):12mm
·佩戴者的回旋中心和眼镜镜片的眼球侧的面之间的距离:25mm
·偏心量:-5mm(向光轴方向斜向下)
·偏心角:32.5度(向光轴方向斜向下,与光轴之间的角度)
图11是在非球面校正前的实施例1的模型图。在本说明书中,例示了模型图中的基底曲线为0.125D间距、水平方向的屈光度为0.25D间距的情况。
单点划线是指像散产生量为零(y=0)。实线是指离焦灵敏度曲线。虚线是指倾斜灵敏度曲线。将(所述倾斜灵敏度曲线中的y轴的值为零时的基底曲线的值+0.25D)作为上限值(upper),并且将所述平衡解的基底曲线的值成为中间值的值作为下限值(lower)。
本段落的说明在下文的图中也是一样。
在图11中,眼镜镜片的平衡解(两个曲线的交点处的x轴值)约为1.60D。因此,只要限于非球面校正前的状态,如果使用1.60D或其附近的值作为眼镜镜片的基底曲线,则像散产生量相对于镜片在水平方向上的偏离量就是稳健的。
另一方面,平衡解中的像散产生量(y轴值)并不为零。此外,也有没有基底曲线为1.60D或其附近的值的情况下的制造设备,例如只有基底曲线对应于4.00~5.00D的制造设备的制造商。因此,优选对图11的眼镜镜片进行非球面校正。
图12是在非球面校正后的实施例1的模型图。
非球面校正工序的具体内容如下。
在实施例1中,将以下的z值附加到图11所采用的眼镜镜片的眼球侧的面的z坐标值(下垂量)上。
z=-0.84·10^-6·(x^2+y^2)^2
通过非球面校正工序,使平衡解中的像散产生量(y轴值)为零。另外,通过非球面校正工序,能够将平衡解的基底曲线的值配置在上述制造商用制造设备能够应对的4.00~5.00D的基底曲线的范围内。
<实施例2>
与实施例1的不同点如下。
·物体侧的面中的、中心侧透明区域2、功能区域3内的基底区域、外侧透明区域4处的水平方向的屈光度:-4.00D
·物体侧的面中的、中心侧透明区域2、功能区域3内的基底区域、外侧透明区域4处的水平方向的屈光度:-4.00D
·偏心量:-7mm(向光轴方向斜向下)
图13是在非球面校正前的实施例2的模型图。
在图13中,眼镜镜片的平衡解(两个曲线的交点处的x轴值)约为4.25D。此时的像散产生量即离焦灵敏度为0.042D,倾斜灵敏度为0.042D。
根据本发明的一个方面的优选上限值为:(在所述倾斜灵敏度曲线中,y轴的值为零时的基底曲线的值+0.25D)≒5.50D。此时的像散产生量即离焦灵敏度为0.062D,倾斜灵敏度为零。
优选的下限值为3.00D。此时的像散产生量即离焦灵敏度为0.022D,倾斜灵敏度为0.071D。
图14是在非球面校正后的实施例2的模型图。
在实施例2中,将以下的z值附加到图13所采用的眼镜镜片的眼球侧的面的z坐标值(下垂量)上。
z=-0.41·10^-6·(x^2+y^2)^2
通过非球面校正工序,使平衡解中的像散产生量(y轴值)为零。
符号说明
1 眼镜镜片
2 中心侧透明区域
3 功能区域
3a视网膜上非会聚区域(凸状区域)
3b 基底区域
4 外侧透明区域
PE 瞳孔中心
RE 回旋中心
L1来自水平方向左侧(-X方向)的光束
L2来自水平方向正中间(光轴)的光束
L3来自水平方向右侧(+X方向)的光束
100不产生屈光异常进行抑制效果的传统普通眼镜镜片。
Claims (18)
1.一种用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片的设计方法,
所述眼镜镜片具备:
中心侧透明区域,所述中心侧透明区域为包含眼点的区域,并且所述中心侧透明区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
包围所述中心侧透明区域的环状的功能区域,
所述功能区域具有:
基底区域,所述基底区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
视网膜上非会聚区域,所述视网膜上非会聚区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而不使入射到佩戴者的瞳孔内的光束会聚在视网膜上,
所述眼镜镜片的设计方法具有以下的模型化工序、灵敏度计算工序以及设计工序:
在将从正常佩戴所述眼镜镜片的状态背离的状态作为偏心而按模式分类为多个模型的所述模型化工序中,
准备以下模型作为所述多个模型:
模拟通过中心侧透明区域观察物体时的瞳孔中心和回旋中心的基准模型;
使所述基准模型的回旋中心和瞳孔中心沿水平方向平移相同距离的离焦模型;以及
仅回旋中心从基准状态沿水平方向偏移与离焦模型中的平移量相同的量并且瞳孔中心不从穿过基准模型中的回旋中心和瞳孔中心的直线上偏移的倾斜模型,
在所述灵敏度计算工序中,
对所述各模型共同设定物体面,
设定中心光束,所述中心光束是从所述物体面上的点射出的光束,并通过所述各模型的瞳孔中心和回旋中心,
将所述离焦模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为离焦灵敏度,
将所述倾斜模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为倾斜灵敏度,
计算所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度,
在所述设计工序中,在将基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]设为x轴,所述基底曲线的值为在将在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率,并将所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度[单位:屈光度(D)]设为y轴时,并且在将所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点作为平衡解时,将该平衡解附近的基底曲线的值用作眼镜镜片的基底曲线。
2.根据权利要求1所述的眼镜镜片的设计方法,其中,在所述设计工序中所使用的眼镜镜片的基底曲线在将所述倾斜模型的曲线图中的y轴的值为零时的基底曲线的值+0.25D作为上限值并且将所述平衡解的基底曲线的值成为中间值的值作为下限值的范围内。
3.根据权利要求2所述的眼镜镜片的设计方法,其中,在所述设计工序中具有以下的非球面校正工序:
对所述眼镜镜片的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H′中的至少一个进行非球面校正,并使所述曲线彼此的交点沿y轴方向移动,以使所述平衡解中的所述像散的产生量的值接近零。
4.根据权利要求2所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述设计工序之前,具有预先确定眼镜镜片的基底曲线的值的基底曲线确定工序,
在所述设计工序中,具有以下的非球面校正工序:
对所述眼镜镜片的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H′中的至少一个进行非球面校正,并使所述曲线彼此的交点沿x轴方向移动,以使所述平衡解中的基底曲线的值接近所述基底曲线确定工序中所确定的基底曲线的值。
5.根据权利要求2所述的眼镜镜片的设计方法,其中,
在所述设计工序之前,具有预先确定眼镜镜片的基底曲线的值的基底曲线确定工序,
在所述设计工序中,具有以下的非球面校正工序:
对所述眼镜镜片的物体侧的面中的、所述区域H和在眼球侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H′中的至少一个进行非球面校正,并使所述曲线彼此的交点沿x轴方向移动,以使所述平衡解中的基底曲线的值接近所述基底曲线确定工序中所确定的基底曲线的值,并且使所述曲线彼此的交点沿y轴方向移动,以使所述平衡解中的所述像散的产生量的值接近零。
6.根据权利要求3至5中的任一项所述的眼镜镜片的设计方法,其中,所述非球面校正工序是通过将包括四次函数分量的下垂量附加到所述区域H和所述区域H′中的至少一个来进行的。
7.根据权利要求6所述的眼镜镜片的设计方法,其中,在所述非球面校正工序中,对所述眼镜镜片的眼球侧的面的所述区域H′进行非球面校正。
8.根据权利要求1所述的眼镜镜片的设计方法,其中,所述物体面为以所述基准模型中的回旋中心为中心的球面。
9.一种用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片的制造方法,
所述眼镜镜片具备:
中心侧透明区域,所述中心侧透明区域为包含眼点的区域,并且所述中心侧透明区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
包围所述中心侧透明区域的环状的功能区域,
所述功能区域具有:
基底区域,所述基底区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
视网膜上非会聚区域,所述视网膜上非会聚区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而不使入射到佩戴者的瞳孔内的光束会聚在视网膜上,
所述制造方法具有以下的模型化工序、灵敏度计算工序、设计工序以及制造工序:
在将从正常佩戴所述眼镜镜片的状态背离的状态作为偏心而按模式分类为多个模型的模型化工序中,
准备以下模型作为所述多个模型:
模拟通过中心侧透明区域观察物体时的瞳孔中心和回旋中心的基准模型;
使所述基准模型的回旋中心和瞳孔中心沿水平方向平移相同距离的离焦模型;以及
仅回旋中心从基准状态沿水平方向偏移与离焦模型中的平移量相同的量,并且瞳孔中心不从穿过基准模型中的回旋中心和瞳孔中心的直线上偏移的倾斜模型,
在所述灵敏度计算工序中,
对所述各模型共同设定物体面,
设定中心光束,所述中心光束是从所述物体面上的点射出的光束,并通过所述各模型的瞳孔中心和回旋中心,
将所述离焦模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为离焦灵敏度,
将所述倾斜模型中的所述中心光束的像散与所述基准模型中的所述中心光束的像散之差作为倾斜灵敏度,
计算所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度,
在所述设计工序中,在将基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]设为x轴,所述基底曲线的值为在将在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率,并将所述离焦灵敏度和所述倾斜灵敏度[单位:屈光度(D)]设为y轴时,并且在将所述离焦灵敏度曲线和所述倾斜灵敏度曲线的交点作为平衡解时,将该平衡解附近的基底曲线的值用作眼镜镜片的基底曲线,
基于所述设计工序制造眼镜镜片的所述制造工序。
10.一种用于实现近视发展抑制效果或远视减轻效果的眼镜镜片,
所述眼镜镜片具备:
中心侧透明区域,所述中心侧透明区域为包含眼点的区域,并且所述中心侧透明区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
包围所述中心侧透明区域的环状的功能区域,
所述功能区域具有:
基底区域,所述基底区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,入射到佩戴者的瞳孔内,并会聚在视网膜上,以实现处方屈光力;
视网膜上非会聚区域,所述视网膜上非会聚区域能够使从物体侧的面入射的光束从眼球侧的面出射,而不使入射到佩戴者的瞳孔内的光束会聚在视网膜上,
在俯视时,所述功能区域的外缘比以眼点为中心的直径35mm的圆大,
基底曲线的值c[单位:屈光度(D)]满足下式,所述基底曲线的值为在物体侧的面上未设置所述视网膜上非会聚区域的区域H中的面的曲率:
2Cs-Ct-0.25≤c≤Ct+0.25
Cs=11.4(N-1)+0.65S
Ct=13.8(N-1)+0.65S
N:眼镜镜片的折射率
S:所述区域H中的水平方向的屈光度。
11.根据权利要求10所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式:
Cs-0.25≤c≤Ct+0.25。
12.根据权利要求11所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式:
2Cs+2a·As-2Ct-a·At-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
As=(24.9+1.96S)(N-1)^2
At=(9.7+0.65S)(N-1)^2。
13.根据权利要求12所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式:
Cs+a·As-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25。
14.根据权利要求12所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式:
|(Cs+a·As)-(Ct+a·At)|≤0.25。
15.根据权利要求10所述的眼镜镜片,其中,在俯视时,所述中心侧透明区域为包含以眼点为中心的直径4mm的圆的大小,并且为被包含在以眼点为中心的直径16mm的圆内的大小。
16.根据权利要求15所述的眼镜镜片,其中,在所述功能区域中,所述视网膜上非会聚区域的俯视时的面积为整个所述功能区域的20%以上且80%以下。
17.根据权利要求16所述的眼镜镜片,其中,所述区域H中的所述值c满足下式:
Cs-0.25≤c≤Ct+0.25
Cs+2a·As-0.25≤c≤Ct+a·At+0.25
|(Cs+a·As)-(Ct+a·At)|≤0.25
As=(24.9+1.96S)(N-1)^2
At=(9.7+0.65S)(N-1)^2。
18.一种眼镜,其具备根据权利要求10至17中的任一项所述的眼镜镜片和镜架。
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