DE69801629T2

DE69801629T2 - Multifokale ophthalmische Linse

Info

Publication number: DE69801629T2
Application number: DE1998601629
Authority: DE
Inventors: Francoise Ahsbahs; Thierry Baudard; Christian Miege
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 1997-10-16
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2002-06-27
Anticipated expiration: 2018-10-14
Also published as: AU741951B2; ES2165134T3; CN1215844A; CA2250568A1; CN1163780C; FR2770000A1; DE69801629D1; BR9804425B1; CA2250568C; EP0911670B1; JPH11194309A; AU8934598A; FR2770000B1; EP0911670A1; BR9804425A; JP4602493B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine multifokale ophthalmische Linse, umfassend eine asphärische Fläche mit an jedem Punkt einer mittleren Flächenbrechkraft und einem Flächenastigmatismus bzw. Zylinder, sowie eine Fernsichtzone, eine Nahsichtzone, eine Mittelsichtzone und einen Hauptprogressionsmeridian, welcher die drei Zonen durchquert.
Solche Linsen sind weitläufig bekannt; man kann unter diesen multifokalen Linsen unterscheiden zwischen Linsen, die Gleitsichtlinsen oder progressive Linsen genannt werden, welche für die Sicht bei sämtlichen Entfernungen ausgelegt sind, und Linsen, welche spezifischer bestimmt oder vorgesehen sind für die Nahsicht und die Mittelsicht bzw. die Sicht bei mittlerer Entfernung.
Multifokale ophthalmische Gleitsichtlinsen umfassen eine Fernsichtzone, eine Nahsichtzone, eine Mittelsichtzone und einen Hauptprogessionsmeridian, welcher diese drei Zonen durchquert. Das Dokument Fr-A-2 699 294 beschreibt im Oberbegriff die unterschiedlichen Elemente einer multifokalen ophthalmischen Gleitsichtlinse (Hauptprogressionsmeridian, Fernsichtzone, Nahsichtzone etc.) sowie die von der Anmelderin durchgeführten Arbeiten zur Verbesserung des Komforts von Trägern solcher Linsen.
Die Anmelderin hat ebenfalls vorgeschlagen, zur besseren Befriedigung der Sehbedürfnisse bzw. visuellen Bedürfnisse von Kurzsichtigen und um den Komfort von multifokalen Gleitsichtlinsen zu verbessern, die Form des Hauptprogressionsmeridians anzupassen in Abhängigkeit von der Stärkeaddition A (Patentanmeldung FR-A-2 683 642).
Für solche Linsen nennt man die Stärke- oder Leistungsaddition A die Veränderung oder Variation der mittleren Flächenbrechkraft bzw. des mittleren Hauptschnittes zwischen einem Referenz- bzw. Bezugs- oder Messpunkt der Fernsichtzone und einem Referenz- oder Bezugspunkt der Nahsichtzone.
Solche Gleitsichtlinsen werden generell verschrieben abhängig von der Ametropie bzw. Kurzsichtigkeit des Trägers und der in der Nahsicht erforderlichen Stärke.
Es bestehen ebenfalls Linsen, die spezifischer für die Nahsicht bestimmt sind; diese Linsen verfügen nicht über eine Fernsichtzone mit einem definierten Referenz- oder Bezugspunkt wie bei herkömmlichen Gleitsichtlinsen. Diese Linsen werden verschrieben abhängig von der erforderlichen Stärke des Trägers in der Nähsicht, unabhängig von der Stärke in der Fernsicht. Eine solche Linse ist beschrieben in einem Artikel aus l'Opticien Lunetier, April 1988, und wird von der Anmelderin vertrieben unter der Marke Essilor Delta; diese Linse ist einfach zu verwenden und kann ebenso einfach getragen werden wie eine Gleitsichtlinse und spricht insbesondere die kurzsichtige Bevölkerung an, die nicht mit Gleitsichtlinsen ausgestattet ist. Diese Linse ist ebenfalls beschrieben in der Patentanmeldung FR-A-2 588 973. Sie verfügt über einen mittleren Abschnitt, welcher einem unifokalen Glas entspricht, welches man normalerweise verwenden würde, um die Kurzsichtigkeit zu korrigieren, so dass eine zufriedenstellende Nahsicht gewährleistet wird. Sie verfügt ferner über eine leichte Stärkeabnahme in dem oberen Abschnitt, wodurch dem Träger eine klare Sicht auch über das übliche Nahsichtfeld hinaus gewährleistet wird. Schließlich verfügt die Linse über einen Punkt mit einem Stärke- oder Leistungswert gleich zu der Nennstärke in der Nahsicht, eine Zone mit höherer Stärke in dem unteren Abschnitt des Glases und über eine Zone mit geringerer Stärke in dem oberen Abschnitt des Glases.
Die bestehenden multifokalen Linsen, unabhängig davon, ob es nun Gleitsichtlinsen oder Linsen sind, die für die Nahsicht ausgelegt oder bestimmt sind, können noch weiter verbessert werden bezüglich der Weichheit, um somit den Komfort der Träger zu erhöhen und die Adaptation zu vereinfachen zwischen Trägern und deren Linsen. In der Tat empfinden die Träger von multifokalen Linsen manchmal eine Störung in der dynamischen Sicht, wodurch Beschwerden auftreten können, wie Kopfschmerzen oder Schwindel. Sie können auch verbessert werden, indem man eine hohe Nahsichtzone an dem Glas beibehält und breite Sichtfelder gewährleistet, und zwar sowohl in der Nahsicht als auch in der Mittelsicht bzw. der Sicht bei mittlerer Entfernung.
Die vorliegende Erfindung schlägt eine multifokale Linse vor, die die Nachteile von Linsen gemäß dem Stand der Technik abschwächt und die dem Träger eine verbesserte periphere. Sicht gewährleistet, wobei dennoch gute Leistungen in der fovealen Sicht aufrechterhalten werden, wodurch die Adaptation zwischen Linsen und deren Trägern vereinfacht ist. Die Erfindung stellt in jedem Fall eine schnelle Progression des mittleren Hauptschnittes bzw. der mittleren Flächenbrechkraft bereit und bildet somit eine beachtliche Nahsichtzone aus. Ferner wird eine gleichmäßige Verteilung der Isosphärenlinien bzw. der Isolinien der Flächenbrechkraft und der Isozylinderlinien bzw. der Isoflächenastigmatismuslinien erhalten.
Die Erfindung betrifft somit eine multifokale ophthalmische Linse, umfassend eine asphärische Fläche, die an jedem Punkt über eine mittlere Flächenbrechkraft und einen Flächenastigmatismus bzw. Zylinder verfügt, und umfassend eine Fernsichtzone, eine Nahsichtzone, eine Mittelsichtzone, einen Hauptprogressionsmeridian, welcher diese drei Zonen durchquert, und eine Addition, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptprogressionslänge geringer bzw. kleiner ist als 16 mm und dass der Maximalwert dS/dθ max des tangentiellen Ableitungsmoduls der mittleren Flächenbrechkraft an einem Kreis mit einem Durchmesser von 40 mm, zentriert bzw. mittig an der geometrischen Mitte der Linse, kleiner ist als ein Viertel des Maximalwertes Pmer des Gradienten der mittleren Flächenbrechkraft entlang des Meridians:
dS/dθ max/Pmer < 0,25
und dass der Maximalwert Cmax des Flächenastigmatismus im Inneren des Kreises kleiner ist als die Nennaddition oder nominale Addition der Linse:
Cmax < Anom.
Vorteilhafterweise ist der Hauptprogressionsmeridian gebildet aus Mitten von horizontalen Segmenten, die jeweilige Linien verbinden, die aus Punkten mit einem Zylinder oder Flächenastigmatismus von 0,50 Dioptrie gebildet sind.
Die Nahsichtzone, die in dem unteren Abschnitt der Linse durch Linien begrenzt ist, welche gebildet sind aus Punkten, deren Flächenastigmatismus gleich ist zu der Hälfte der Addition, kann über eine Breite verfügen, die größer als 14,5 mm auf der Höhe eines Referenzpunktes für die Nahsichtzone ist.
Die Fernsichtzone, begrenzt in dem oberen Abschnitt der Linse durch Linien, die gebildet sind aus Punkten, deren Zylinder oder Flächenastigmatismus gleich ist zu der Hälfte der Addition, umfasst bevorzugt zumindest einen Sektor, der gebildet ist aus zwei Halbgeraden, die als Ursprung die geometrische Mitte der Linse haben, wobei der Winkel zwischen diesen zwei Halbgeraden hin zu dem oberen Abschnitt der Linse zumindest 150º ausmacht.
Vorteilhafterweise ist der Zylinder oder Flächenastigmatismus auf der Fläche oder Oberfläche der Linse kleiner als die Addition, insbesondere kleiner als 90º der Addition.
Bevorzugt ist die Differenz der Maximalwerte des Flächenastigmatismus an den zwei Teilen der Linse, begrenzt durch den Hauptprogressionsmeridian, kleiner als 0,1 Dioptrie, insbesondere kleiner als 0,05 Dioptrie.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Linse eine multifokale Linse, die für die Nahsicht und die mittlere Sicht bestimmt oder diesbezüglich ausgelegt ist, wobei sie über eine Addition verfügt, definiert als die Differenz zwischen den Maximal- und Minimalwerten der mittleren Flächenbrechkraft an dem Hauptprogressionsmeridian in dem genannten Kreis.
In diesem Fall wird die Hauptprogressionslänge vorteilhafterweise definiert als die Beziehung zwischen der Addition und dem Maximalwert des Gradienten der mittleren Flächenbrechkraft Pmer entlang des Meridians.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Linse eine multifokale Gleitsichtlinse bzw. eine multifokale Progressivlinse, wobei sie über einen Referenz- oder Bezugspunkt für die Nahsichtzone, einen Referenzpunkt für die Fernsichtzone und eine Addition verfügt, definiert als die Differenz zwischen den Werten der mittleren Flächenbrechkraft an diesen beiden Punkten.
In diesem Fall wird die Hauptprogressionslänge vorteilhafterweise definiert als die Differenz der Höhe zwischen einer Montagemarkierung bzw. einem Montagekreuz und einem Punkt des Meridians, dessen mittlere Flächenbrechkraft gleich ist zu der Summe der mittleren Flächenbrechkraft am Referenzpunkt für die Fernsichtzone mit einem Wert entsprechend 85% der Addition.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, welche lediglich beispielhaft angegeben wird und auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug nimmt, in welchen gilt:
Fig. 1 ist eine schematische Frontansicht einer multifokalen Gleitsichtlinse.
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der Stärke entlang des Meridians einer erfindungsgemäßen Linse.
Fig. 3 ist eine Frontansicht der Linse von Fig. 2, wobei der Hauptprogressionsmeridian und Höhen- oder Niveaulinien der mittleren Flächenbrechkraft gezeigt sind.
Fig. 4 ist eine Frontansicht der Linse von Fig. 2, wobei der Hauptprogressionsmeridian und Höhen- oder Niveaulinien des Zylinders bzw. Flächenastigmatismus gezeigt sind.
Fig. 5 ist eine Darstellung der Ableitung der Flächenbrechkraft bzw. des Hauptschnittes, abhängig von dem Winkel, und zwar an einem Kreis mit Radius von 20 mm, zentriert oder mittig vorliegend bezüglich der geometrischen Mitte der Linse.
Die Fig. 6 bis 8 sind Ansichten analog zu jenen der Fig. 2 bis 4 für eine Addition von 2 Dioptrien.
Die Fig. 9 bis 11 sind Ansichten analog zu jenen der Fig. 2 bis 4 für eine Addition von 3 Dioptrien.
In der nun folgenden Beschreibung wird ein orthonormiertes Koordinatensystem verwendet, wobei die Abszissenachse der horizontalen Achse der Linse und die Ordinatenachse der vertikalen Achse entspricht; die Mitte O des Bezugssystems ist die geometrische Mitte der Linse.
Fig. 1 zeigt in schematischer Frontansicht eine bekannte ophthalmische Gleitsichtlinse mit den unterschiedlichen Elementen dieser Linse.
Die Fig. 2 bis 5 geben die optischen Merkmale einer erfindungsgemäßen Linse wieder, die über einen Durchmesser in der Größenordnung von 60 mm verfügt. Unter Bezugnahme auf diese Figuren wird eine Linse beschrieben, die über eine Addition von einer Dioptrie verfügt.
Die Fig. 6 bis 11 zeigen analoge Ansichten für Linsen mit einer Addition von 2 oder 3.
Es werden unter nunmehriger Bezugnahme auf die Fig. 1 die unterschiedlichen Elemente einer multifokalen ophthalmischen Linse beschrieben. Eine solche Linse verfügt generell über eine asphärische Fläche, die in Fig. 1 wiedergegeben ist, sowie über eine andere Fläche oder Oberfläche, die sphärisch oder torusartig ausgebildet sein kann.
Bei jedem Punkt der asphärischen Fläche definiert man eine mittlere Flächenbrechkraft bzw. einen mittleren Hauptschnitt D, angegeben durch die Gleichung:
wobei: R&sub1; und R&sub2; maximale und minimale Krümmungsradien, ausgedrückt in Metern, sind, und wobei
n der Index oder Brechungsindex des Materials ist, welches die Linse ausbildet.
Man definiert ebenfalls einen Zylinder oder Flächenastigmatismus C, angegeben durch die Gleichung:
Man nennt Isosphärenlinien oder Isoflächenbrechkraftlinien die Linien, die gebildet sind durch Projektionen in der Tangentialebene der Gleitsicht- oder Progressivfläche bei O von Punkten der Oberfläche, die eine mittlere Flächenbrechkraft vom entsprechenden Wert aufweisen. In entsprechender Weise nennt man Isozylinder- oder Isoflächenastigmatismuslinien die Linien, die gebildet sind durch die Projektion in der vorgenannten Ebene von Punkten der Fläche, die über einen Flächenastigmatismus bzw. Zylinder von entsprechendem Wert verfügen.
Klassischerweise umfasst die Linse 1 in ihrem oberen Abschnitt eine Fernsichtzone VL, in dem unteren Bereich oder Abschnitt eine Nahsichtzone VP und zwischen diesen zwei Zonen eine zwischengelagerte oder Mittelsichtzone VI. Für eine progressive oder Gleitsichtlinse definiert man in der Nahsichtzone und in der Fernsichtzone einen Referenz- oder Messpunkt P für die Nahsicht und einen Referenz- oder Mess- bzw. Bezugspunkt L für die Fernsicht. Für eine Linse, die für die Nahsicht bestimmt oder ausgelegt ist, definiert man in der Nahsichtzone einen Referenz- oder Messpunkt P für die Nahsicht; man definiert jedoch keinen entsprechenden Referenz- bzw. Bezugspunkt für die Fernsichtzone.
In Fig. 1 ist in fett der Hauptprogressionsmeridian 2 der Linse wiedergegebe welcher die Fernsicht-, Mittelsicht- und Nahsichtzonen durchquert. Dieser Meridian ist definiert als der Ort von Mittelpunkten von Horizontalsegmenten, begrenzt durch die Isozylinder- oder Isoflächenastigmatismuslinien mit 0,5 Dioptrie. In dem Beispiel von Fig. 1 wird der Meridian im wesentlichen gebildet aus drei Segmenten, wovon sich das erste praktisch vertikal von dem Oberen der Linse erstreckt und durch den Punkt L tritt, bis hin zu einem Punkt D, der Montagemitte oder Montagekreuz genannt wird und sich zwischen dem Punkt L und der geometrischen Mitte O befindet. Das zweite Segment erstreckt sich ausgehend von dem Punkt D schräg in Richtung der nasalen Seite der Linse, wobei das dritte Segment von dem Ende C des zweiten Segmentes ausgeht und durch den Punkt P zur Messung der Nahsicht tritt. Andere Formen des Meridians sind ebenfalls möglich.
In dem Fall von multifokalen ophthalmischen Gleitsichtlinsen definiert man in an und für sich bekannter Weise eine Stärkeaddition A, die der Differenz der mittleren Flächenbrechkraft zwischen dem Referenzpunkt P der Nahsicht- und dem Referenzpunkt L der Fernsichtzone entspricht.
Für multifokale Linsen, die auf die Nahsicht und die mittlere Sicht bzw. die Sicht bei mittlerer Entfernung ausgelegt oder diesbezüglich bestimmt sind, misst man an dem so definierten Meridian die Minimal- und Maximalwerte der Flächenbrechkraft, und zwar in der Grenze eines Kreises mit Radius von 20 mm, zentriert vorliegend an der geometrischen Mitte der Linse. Man nimmt in diesem Fall die Differenz zwischen diesen Minimal- und Maximalwerten des Hauptschnittes bzw. der Flächenbrechkraftaddition; diese Definition ist praktisch äquivalent für Gleitsichtlinsen bezüglich der klassischen Definition der Addition als die Differenz der Flächenbrechkraft zwischen den Referenzpunkten für die Nahsicht und für die Fernsicht.
Mit diesen Definitionen erachtet man generell, dass die Fernsichtzone begrenzt ist in dem oberen Abschnitt der Linse durch Isozylinder bzw. Isoflächenastigmatismen mit einem Wert gleich zu der Hälfte der Addition. In entsprechender Weise wird die Nahsichtzone in dem unteren Abschnitt der Linse begrenzt durch Isozylinder bzw. Isoflächenastigmatismen mit einem Wert gleich zu der Hälfte der Addition.
Man hat in Fig. 1 ebenfalls die Zone wiedergegeben, die von dem Blick für übliche Aufgaben überstrichen wird. Die Größe und die Position dieser Zone an der Linse wurden bestimmt mittels einer Vielzahl an Messkampagnen, die in den Laboratorien der Anmelderin durchgeführt wurden; man kann beispielhaft Bezug nehmen auf IEEE 1992, Portable eye movement recorder, T. Bonnin und N. Bar, Proceedings of the 14th Annual International conference on the IEEE Engineering in Medecine and Biology Society 1992, Part 4, Seiten 1668-1669, auf AAO 1993, Optimization of ophthalmic aspheric lenses: recording of eye movement for everyday tasks, N. Bar, T. Bonnin, C. Pedrono, Optometry and Vision Science 1993, Nr. 12s, Vol. 70, Seite 154, oder auch auf ECEM 93, The use of visual space, Poster von N. Bar. Diese Zone bedeckt eine Scheibe von 30 mm Durchmesser, zentriert oder mittig vorliegend bezüglich der Montagemitte bzw. des Montagekreuzes.
Um dem Träger einen maximalen Sichtkomfort bereitstellen zu können, berücksichtigt man den Kreis mit Durchmesser von 40 mm, zentriert oder mittig vorliegend bezüglich der geometrischen Mitte der Linse, welcher die foveale Sichtzone umfasst, wobei man versucht, die tangentiellen Variationen oder Veränderungen der Flächenbrechkraft entlang dieses Kreises handzuhaben oder zu optimieren. Indem man die Variation der Flächenbrechkraft an diesem Kreis steuert oder kontrolliert, kann man die Verformungen und die Veränderungsgeschwindigkeiten der optischen Merkmale an der multifokalen Oberfläche beeinflussen; die periphere Sicht des Trägers wird somit verbessert. Man versucht ferner, Fehlstellen zu optimieren, wie den Flächenastigmatismus im Inneren des Kreises mit Durchmesser von 40 mm, um so weit wie möglich eine klare Sicht in der fovealen Sichtzone gewährleisten zu können. Dieser Kreis ist in Fig. 2 und in den Fig. 3, 7 und 10 wiedergegeben.
Um die Glätte oder Weichheit der Linsen zu verbessern und die Adaptation für Träger zu vereinfachen, schlägt die vorliegende Erfindung vor, eine neue Definition der Merkmale der Fläche bzw. Oberfläche der Linse zu berücksichtigen, dargelegt unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren. Diese Figuren entsprechen dem Fall von multifokalen Gleitsichtlinsen; die Erfindung ist mutatis mutandis anwendbar auf multifokale Linsen, die auf die Nahsicht ausgelegt oder für diese bestimmt sind.
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung der Stärke entlang des Meridians einer erfindungsgemäßen Linse mit einer Addition von einer Dioptrie. Die Ordinaten in der Graphik von Fig. 1 sind die Ordinaten an der Linse; die Abszissen geben in Dioptrien die Stärkedifferenz zu dem Referenzpunkt in der Fernsichtzone wieder.
Der Punkt mit der Ordinate y = 8 mm an dem Meridian ist der Punkt, für welchen die Flächenbrechkraft minimal ist, welcher ebenfalls in dem Fall der Gleitsichtlinse von Fig. 2 dem Referenz- oder Bezugspunkt L für die Fernsicht entspricht; bei diesem Punkt entspricht die mittlere Flächenbrechkraft 5,20 Dioptrien und der Flächenastigmatismus oder Zylinder entspricht 0,01 Dioptrien; der Ordinatenpunkt y = -14 mm an dem Meridian ist der Referenzpunkt P für die Nahsicht; bei diesem Punkt entspricht die mittlere Flächenbrechkraft 6,20 Dioptrien, während der Flächenastigmatismus 0,01 Dioptrie ausmacht oder entspricht.
In dem Fall einer multifokalen Gleitsichtlinse nennt man die Hauptprogressionslänge Lpp die Differenz zwischen der Ordinate des Montagekreuzes und der Ordinate des Punktes des Meridians, dessen mittlere Flächenbrechkraft gleich ist zu der Summe der mittleren Flächenbrechkraft am Referenzpunkt für die Fernsichtzone mit 85% der Addition. In dem Beispiel von Fig. 2 ist die mittlere Flächenbrechkraft größer als 85% der Addition bezüglich der mittleren Flächenbrechkraft am Referenzpunkt für die Fernsichtzone bei einem Punkt mit der Ordinate y = -8,4 mm; für ein Montagekreuz mit einer Ordinate von y = 4 mm, wobei die Hauptprogressionslänge 12,4 mm ausmacht.
In dem Fall von multifokalen Linsen, die für die Nahsicht und die mittlere Sicht bzw. die Sicht bei mittlerer Entfernung bestimmt sind, nennt man die Hauptprogressionslänge die Beziehung zwischen der Addition, wie sie weiter oben definiert ist, und dem Gradienten der mittleren Flächenbrechkraft entlang des Meridians; diese Beziehung lässt sich darstellen als:
Lpp = (Smax - Smin)/Pmer
wobei Smax und Smin jeweils die maximalen und minimalen Werte der Flächenbrechkraft an dem Meridian sind, und wobei Pmer den Maximalwert des Gradienten der Flächenbrechkraft bzw. des Hauptschnittes entlang des Meridians wiedergibt; dieser Gradient bzw. diese Neigung des Hauptschnittes bzw. der Flächenbrechkraft entspricht dem maximalen Modul des Gradienten der Flächenbrechkraft mit Bezug auf x und/oder y. Die Beziehung Lpp ist homogen zu einer Länge und ist repräsentativ für die Länge, an welcher die mittlere Flächenbrechkraft auf einen Wert ansteigt, der der Addition entspricht.
In beiden Fällen berücksichtigt die Hauptprogressionslänge die Höhe an dem Meridian, entsprechend einer Veränderung oder Variation der mittleren Flächenbrechkraft praktisch gleich zu der Addition.
Fig. 2 zeigt zuerst, dass die Flächenbrechkraft praktisch konstant verbleibt in der Fernsichtzone, oberhalb des Punktes L. Sie zeigt ebenfalls, dass die Flächenbrechkraft praktisch konstant in der Nahsichtzone bleibt, und zwar benachbart zu dem Punkt P. Schließlich zeigt die Fig. 2, dass die Hauptprogressionslänge gering ist und insbesondere weniger als 16 mm lang ist. Dies gewährleistet eine zufriedenstellende Nahsicht in einer Zone, die über den Steuer- oder Referenzpunkt für die Nahsicht hinausgeht, und vermeidet Bewegungen des Kopfes des Trägers. Man gewährleistet somit eine verlängerte komfortable Nahsicht. Die maximale Neigung bzw. der maximale Gradient der Flächenbrechkraft an dem Meridian beträgt 0,085 Dioptrien je mm.
Fig. 3 zeigt eine Frontansicht der Linse gemäß Fig. 2, wobei der Hauptprogressionsmeridian und Höhen- oder Niveaulinien der mittleren Flächenbrechkraft gezeigt sind. Man findet in der Fig. 3 die in Fig. 2 wiedergegebenen Elemente wieder. Ferner wurden in Fig. 3 Isosphären- oder Isoflächenbrechkraftlinien eingezeichnet. Die Isosphärenlinien von Fig. 3 sind die Linien 11, 12, 13 und 14, die jeweils eine mittlere Flächenbrechkraft wiedergeben von größer als 0,25, 0,50, 0,75 bzw. 1,00 Dioptrien, und zwar größer als jene des Punktes L der Fernsicht. Schließlich wurde in Fig. 3 der Kreis mit Durchmesser von 40 mm wiedergegeben, zentriert oder mittig vorliegend bezüglich der geometrischen Mitte der Linse.
Fig. 4 zeigt eine Frontansicht der Linse von Fig. 2, wobei der Hauptprogressionsmeridian und Höhen- oder Niveaulinien des Zylinders bzw. Flächenastigmatismus gezeigt sind. Man findet erneut in Fig. 4 die Elemente wieder, die in Fig. 2 dargestellt sind. Da der Flächenastigmatismus entlang dem Hauptprogressionsmeridian gering ist, liegen die Isozylinder- oder Isoflächenastigmatismuslinien bei einer Anzahl von zwei für jeden Flächenastigmatismus- oder Zylinderwert vor. Die Isozylinderlinien von Fig. 4 sind die Linien 16 und 16', 17 und 17', 18 und 18', die jeweils einen Flächenastigmatismus oder Zylinder von 0,25, 0,50 und 0,75 Dioptrien wiedergeben.
Wie weiter oben angegeben, wird in dem oberen Abschnitt der Linse die Grenze der Fernsichtzone praktisch gebildet durch die Linien 17 und 17' mit einem konstanten Flächenastigmatismus von 0,50 Dioptrien. Die erfindungsgemäße Linse verfügt somit über eine breite Fernsichtzone, die sich praktisch über die gesamte obere Hälfte der Linse erstreckt.
In dem unteren Abschnitt der Linse wird die Grenze der Nahsichtzone ebenfalls praktisch gebildet durch die Linien 17 und 17' mit konstantem Flächenastigmatismus von 0,50 Dioptrien bzw. durch die Isozylinderlinien 17 und 17' mit 0,50 Dioptrien.
Der maximale Wert des Flächenastigmatismus an der Oberfläche der Linse, und zwar in der Grenze des Kreises mit Radius von 20 mm, beträgt 0,88 Dioptrien; dieser Wert wird erreicht am Punkt mit den Koordinaten x = 16, y = -8; dieser Maximalwert ist kleiner als die Addition.
Dieser Maximalwert wird an der nasalen Seite erreicht; an der temporalen Seite beträgt der maximale Wert des Flächenastigmatismus 0,83 Dioptrien und wird erreicht bei einem Punkt x = -8, y = -6, bei einem Abstand von 10 mm von der geometrischen Mitte der Linse. Die Differenz zwischen den Maximalwerten des Flächenastigmatismus an den nasalen und temporalen Seiten der Linse ist kleiner als 0,05 Dioptrien. Die Erfindung schlägt vor, dass diese Veränderung oder Variation kleiner sei als 0,1 Dioptrien und insbesondere kleiner als 0,05 Dioptrien.
Die Fig. 5 zeigt eine Darstellung der Ableitung der Flächenbrechkraft abhängig von dem Winkel, und zwar an dem Kreis mit Radius von 20 mm, zentriert vorliegend bezüglich der geometrischen Mitte der Linse; die Ordinatenachse ist unterteilt in Dioptrien/º; die die Abszissenachse; ist unterteilt in º und gibt den Winkel θ einer Halbgeraden, die durch die Mitte des Kreises mit Radius 20 mm tritt, mit der Horizontalen an; es wird ersichtlich aus dieser Figur, dass das maximale Modul der Ableitung 0,018 Dioptrie/º entspricht und erhalten wird für einen Wert von θ nahe zu 310º, das heißt, in dem unteren Abschnitt der Linse.
Die Linse der Fig. 2 bis 5 gewährleistet somit eine große Glätte bzw. Weichheit und eine vereinfachte Adaption für den Träger.
Quantitativ spiegelt sich dies in den folgenden Beziehungen wider:
A/Pmer < 16 mm (1)
dS/dθ max/Pmer < 0,25 (2)
und
Cmax < Anom (3)
In diesen Beziehungen ist dS/dθ max der Maximalwert des tangentiellen Ableitungsmoduls der mittleren Flächenbrechkraft an dem Kreis mit Radius von 20 mm, mittig vorliegend oder zentriert bezüglich der geometrischen Mitte der Linse;
Pmer der maximale Wert des Gradienten bzw. der Neigung der mittleren Flächenbrechkraft entlang dem Meridian in Dioptrien je mm;
Cmax der maximale Wert des Flächenastigmatismus oder Zylinders im Inneren des Kreises mit Radius von 20 mm, wie weiter oben erwähnt;
Anom der Nenn- oder Nominalwert der Addition der Linse in Dioptrien.
Der Wert von 0,25 hat somit die Dimension mm/º.
Die Beziehung (1), wie weiter oben aufgeführt, begrenzt die Hauptprogressionslänge der Linse.
Die Beziehung (2) spiegelt die Tatsache wider, dass die Variationen oder Veränderungen der Flächenbrechkraft entlang dem Kreis mit Radius von 20 mm nicht zu prägnant oder brutal sind. Anstelle einer Ableitung mit Bezug auf einen Winkel könnte man ebenfalls eine Ableitung mit Bezug auf eine gekrümmte Abszisse an dem Kreis verwenden. Man nennt eine tangentielle Ableitung der mittleren Flächenbrechkraft an dem Kreis die Ableitung der mittleren Flächenbrechkraft, mit Bezug auf den Winkel θ, einer Halbgeraden, die durch die Mitte des Kreises mit Radius von 20 mm tritt, mit der Horizontalen; die Berechnung dieser Ableitung ist ein einfaches mathematisches Verfahren.
Bei dieser Beziehung ist der Faktor 1/Pmr ein Normierungsfaktor, welcher es ermöglicht, Linsen mit unterschiedlicher Addition zu vergleichen.
Die dritte Beziehung begrenzt die Variationen oder Veränderungen des Zylinders oder Flächenastigmatismus an der Oberfläche der Linse.
Die Kombination der zwei Beziehungen gewährleistet eine gute Verteilung der Isosphären- und Isozylinderlinien an der Oberfläche der Linse und gewährleistet somit eine große Glätte oder Weichheit der Linse.
Die Kombination der Beziehungen (1), (2) und (3) wird von keiner der multifokalen ophthalmischen Linsen gemäß dem Stand der Technik erfüllt, die von der Anmelderin untersucht wurden. Die Erfindung gewährleistet somit erstmalig eine solche Verteilung der Isozylinder- und Isosphärenlinien bzw. der Isoflächenastigmatismus- und der Isoflächenbrechkraftlinien.
Die Fig. 6 bis 8 zeigen analoge Ansichten zu jenen der Fig. 2 bis 4, jedoch für eine Linse mit einer Addition von 2 Dioptrien; die Fig. 9 bis 11 zeigen analoge Ansichten zu jenen der Fig. 2 bis 4, jedoch für eine Linse mit einer Addition von 3 Dioptrien. In den Fig. 7 und 8 wurden jeweils wiedergegeben die Isosphären- und Isozylinderlinien mit einer Schrittweite von 0,50 Dioptrien; in den Fig. 9 und 11 wurden jeweils die Isosphären- und Isozylinderlinien mit einer Schrittweite von 0,25 Dioptrien eingezeichnet.
Für jede dieser Linsen sind die Beziehungen (1) bis (3) erfüllt. In dem Fall der Linse der Fig. 2 bis 5 gilt:
A/Pmer = 12,4 mm;
dS/dθ max/Pmer = 0,22 und
Cmax = 0,88 < Anom 1,00 Dioptrien.
Für die Linsen mit einer Addition von 2 und 3 Dioptrien sind die Beziehungen (Gleichungen 1 und 2) praktisch identisch; die Werte des maximalen Flächenastigmatismus sind die folgenden:
Cmax = 1,75 < Anom = 2,00 Dioptrien einerseits und
Cmax = 2,65 < Anom = 3,00 Dioptrien andererseits.
Die Erfindung schlägt weitere vorteilhafte Merkmale vor, die es in Kombination mit den Beziehungen (1), (2) und (3) ermöglichen, die Leistungen der erfindungsgemäßen Linse zu verbessern.
Wie weiter oben erwähnt, unter Bezugnahme auf Fig. 2, ist die Hauptprogressionslänge vorteilhafterweise kleiner als 16 mm; sie beträgt 12,4 mm für die Linse mit einer Addition von einer Dioptrie und zeigt praktisch denselben Wert für die Linsen mit einer Addition von zwei und drei Dioptrien. Bei den Linsen gemäß dem Stand der Technik bewirkt eine solch geringe Progressionslänge üblicherweise periphere Störungen für den Träger; erfindungsgemäß und dank der Einhaltung der durch die Gleichungen (1), (2) und (3) ausgedruckten Bedingungen bewirkt diese geringe Progressionslänge keinerlei Störung für den Träger.
Die Erfindung schlägt auch vor, dass die Nahsichtzone auf der Höhe des Referenz- oder Bezugspunktes für die Nahsicht eine Breite aufweist von zumindest 14,5 mm; diese Breite wird gemessen an der Ordinate des Punktes P zwischen den Isoflächenastigmatismus- oder Isozylinderlinien A/2, wobei die A die Addition ist, wie weiter oben definiert. Wie man es in Fig. 3 erkennen kann, ist in dem Fall einer Addition von einer Dioptrie die Breite der Nahsichtzone 17 mm. Für die Linsen mit einer Addition von zwei und drei Dioptrien ist die Breite der Nahsichtzone praktisch gleich zu diesem Wert.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Fernsichtzone zumindest einen Sektor, gebildet durch zwei Halbgeraden, die als Ursprung die geometrische Mitte der Linse haben, wobei der Winkel zwischen diesen zwei Halbgeraden hin zu dem oberen Abschnitt der Linse etwa 150º ausmacht. Wie man es in Fig. 4 erkennen kann, ist in dem Fall einer Addition von einer Dioptrie der Winkel β zwischen entsprechenden Halbgeraden 19 und 19' 153º. Für eine Addition vom zwei Dioptrien, wie auch für eine Addition von drei Dioptrien liegt, dieser Wert praktisch identisch vor. Es ist ebenfalls zu erinnern, dass die Fernsichtzone in dem oberen Abschnitt der Linse begrenzt ist durch die Isoflächenastigmatismus- oder Isozylinderlinien A/2, wobei A die Addition ist, wie weiter oben definiert. Die in Frage stehenden Halbgeraden sind in den Fig. 8 und 11 eingezeichnet.
Um die binokulare Sicht zu verbessern, schlägt die Erfindung auch vor, dass die Differenz des maximalen Flächenastigmatismus zwischen den zwei Teilen der Linse, begrenzt oder unterteilt durch den Hauptprogressionsmeridian, kleiner sei als 0,10 Dioptrien. Im Fall von Fig. 4, für eine Addition von einer Dioptrien, beträgt der maximale Flächenastigmatismus an der nasalen Seite (auf der rechten Seite von Fig. 4) 0,88 Dioptrien; auf der temporalen Seite beträgt dieser 0,83 Dioptrien. Für die Linse von Fig. 8 (Addition von zwei Dioptrien) sind die entsprechenden Werte 1,74 und 1,69 Dioptrien; für die Linse von Fig. 11 (Addition von drei Dioptrien) betragen die entsprechenden Werte 2,65 und 2,60 Dioptrien.
Vorteilhafterweise ist der Flächenastigmatismus an der Linse kleiner als die Addition, und insbesondere kleiner als 90% der Addition. Beispielhaft entspricht in dem Fall einer Addition von einer Dioptrie der maximale Flächenastigmatismus oder Zylinder 0,88 Dioptrien; er entspricht 1,74 Dioptrien für eine Addition von zwei Dioptrien und 2,65 Dioptrien für eine Addition von drei Dioptrien.
Es wird nunmehr im Detail eingegangen auf die unterschiedlichen Merkmale, die es ermöglichen, die unterschiedlichen Linsen gemäß der vorliegenden Erfindung darzustellen. Die Oberfläche der Linse ist in an und für sich bekannter Weise kontinuierlich und dreifach stetig ableitbar bzw. differenzierbar. Wie dies ebenfalls dem Fachmann bekannt ist, wird die Oberfläche der Gleitsichtlinse erhalten durch numerische Optimierung unter Einsatz eines Rechners, wobei man Grenzwerte oder Grenzbedingungen festlegt für eine gewisse Anzahl an Parametern der Linse.
Man kann als Grenzbedingungen die Kombination der zwei weiter oben definierten Beziehungen verwenden, mit ansonsten einem oder mehreren der anderen weiter oben definierten Kriterien.
Die Kriterien sind anwendbar sowohl für eine klassische multifokale Gleitsichtlinse, mit einem Referenzpunkt in der Nahsichtzone und einem Referenzpunkt in der Fernsichtzone, als auch für eine multifokale Linse, die für die Nahsicht und die mittlere Sicht bzw. die Sicht bei mittlerer Entfernung bestimmt oder ausgelegt ist.
Man kann ebenfalls vorteilhafterweise damit beginnen, für jede der Linsen der Familie einen Hauptprogressionsmeridian zu definieren. Man kann zu diesem Zweck die Lehre des bereits oben erwähnten Patentes FR-A-2 683 642 verwenden. Man kann ebenfalls eine beliebige andere Definition des Hauptprogressionsmeridians verwenden, um die Lehre der Erfindung anzuwenden.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorangehende Beschreibung beschränkt: unter anderem könnte die asphärische Fläche auch die Fläche sein, die hin zu dem Träger der Linsen gerichtet ist. Des weiteren wurde in der Beschreibung nicht darauf eingegangen, dass es möglich ist, dass Linsen vorliegen können, die unterschiedlich für die zwei Augen sein können.

Claims

1. Multifokale ophthalmische Linse, umfassend eine asphärische Fläche (S), die an jedem Punkt eine mittlere Flächenbrechkraft und einen Flächenastigmatismus aufweist, und umfassend eine Fernsichtzone (VL) mit einem Referenzpunkt für die Fernsicht, eine Nahsichtzone (VP) mit einem Referenzpunkt für die Nahsicht, eine Mittelsichtzone (VI), einen Hauptprogressionsmeridian (MM'), der die drei Zonen durchquert, eine Addition, definiert als die Differenz zwischen den Werten der mittleren Flächenbrechkraft am Referenzpunkt für die Nahsicht und am Referenzpunkt für die Fernsicht, sowie eine Hauptprogressionslänge von weniger als 16 mm, wobei die Hauptprogressionslänge definiert ist als der vertikale Abstand zwischen einem Montagekreuz und einem Punkt des Meridians, an dem die mittlere Flächenbrechkraft größer ist als 85% der Addition mit Bezug auf die mittlere Flächenbrechkraft am Referenzpunkt der Fernsichtzone, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Wert dS/dθ max des Tangential-Ableitungsmodules der mittleren Flächenbrechkraft an einem Kreis mit einem Durchmesser von 40 mm, zentriert bezüglich der geometrischen Mitte der Linse kleiner ist als ein Viertel des Maximalwertes Pma des Gradienten der mittleren Flächenbrechkraft entlang dem Meridian:

dS/dθ max/Pmer < 0,25

und daß der Maximalwert Cmax des Flächenastigmatismus im Inneren des Kreises kleiner ist als die Nennaddition der Linse:

Cmax < Anom.

2. Zur Nahsicht und zur Mittelsicht bestimmte multifokale ophthalmische Linse, umfassend eine asphärische Fläche (S), die an jedem Punkt eine mittlere Flächenbrechkraft und einen Flächenastigmatismus aufweist, und umfassend eine Fernsichtzone (VL), eine Nahsichtzone (VP) mit einem Referenzpunkt für die Nahsicht, eine Mittelsichtzone (VI), einen Hauptprogressionsmeridian (MM'), der die drei Zonen durchquert, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Addition A aufweist, definiert als die Differenz zwischen den Maximal- und Minimalwerten der mittleren Flächenbrechkraft an dem Hauptprogressionsmeridian, vorliegend in einem Kreis mit einem Durchmesser von 40 mm, zentriert mit Bezug auf die geometrische Mitte der Linse,

daß die Hauptprogressionslänge geringer ist als 16 mm, wobei die Hauptprogressionslänge definiert ist als die Beziehung zwischen der Addition und dem Maximalwert des Gradienten der mittleren Flächenbrechkraft Pma entlang dem Meridian,

daß der maximale Wert dS/dθ max des Tangential-Ableitungsmodules der mittleren Flächenbrechkraft an einem Kreis mit einem Durchmesser von 40 mm, zentriert mit Bezug auf die geometrische Mitte der Linse, geringer ist als ein Viertel des Maximalwertes Pmer des Gradienten der mittleren Flächenbrechkraft entlang dem Meridian:

dS/dθ max/Pmer < 0,25

und daß der Maximalwert Cmax des Flächenastigmatismus im Inneren des Kreises geringer ist als die Nennaddition bzw. nominale Addition der Linse:

Cmax < Anom.

3. Linse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptprogressionsmeridian gebildet ist aus Mitten von horizontalen Segmenten, die Linien verbinden, welche jeweils gebildet sind aus Punkten mit einem Flächenastigmatismus bzw. Zylinder von 0,50 Dioptrie.

4. Linse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nahsichtzone, begrenzt in dem unteren Abschnitt der Linse durch Linien, die gebildet sind aus Punkten deren Flächenastigmatismus bzw. Zylinder gleich ist zu der Hälfte der Addition, eine Breite aufweist, die größer ist als 14,5 mm, auf der Höhe eines Referenzpunktes für die Nahsicht.

5. Linse nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsichtzone, begrenzt in dem oberen Abschnitt der Linse durch Linien, die gebildet sind aus Punkten, deren Zylinder bzw. Flächenastigmatismus gleich ist zu der Hälfte der Addition, zumindest einen Sektor umfaßt, gebildet aus zwei Halbgeraden, die als Ursprung die geometrische Mitte der Linse aufweisen, wobei der Winkel zwischen den zwei Halbgeraden hin zu dem oberen Abschnitt der Linse zumindest 150º ausmacht.

6. Linse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder bzw. Flächenastigmatismus an der Fläche bzw. Oberfläche der Linse kleiner als die Addition ist, insbesondere kleiner als 90% der Addition.

7. Linse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz der Maximalwerte des Flächenastigmatismus an den zwei Abschnitten der Linse, begrenzt durch den Hauptprogressionsmeridian, geringer ist als 0,1 Dioptrie, insbesondere kleiner als 0,05 Dioptrie.