BRPI0512879B1

BRPI0512879B1 - PROCESS FOR CARRYING OUT AN OPTALMIC LENS AND OPTICAL COMPONENT ADAPTED FOR THE APPLICATION OF THAT PROCESS

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Publication number: BRPI0512879B1
Authority: BR
Publication date: 2017-09-05

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO DE REALIZAÇÃO DE UMA LENTE OFTÁLMICA E COMPONENTE ÓPTICO ADAPTADO PARA A APLICAÇÃO DESSE PROCESSO". A presente invenção refere-se a um processo de realização de uma lente oftálmica, assim como um componente óptico adaptado para aplicação desse processo.Report of the Invention Patent for "PROCESS FOR MAKING AN OPHTHALMIC LENS AND ADAPTED OPTICAL COMPONENT FOR THE APPLICATION OF THIS PROCESS". The present invention relates to a process of making an ophthalmic lens as well as an optical component adapted for application of such process.

Entende-se por lente oftálmica qualquer componente óptico de matéria mineral e/ou orgânica, pelo menos parcialmente transparente e destinada a ser colocada diante do olho de um portador, independentemente da função óptica desse componente. Esta pode ser, em particular, uma função de proteção contra a ofuscação por absorção de uma parte da luz, denominada função anti-solar, uma função de reforço de contraste por coloração ou por filtragem de polarização, uma função corretora de ametropia, etc. Pode tratar-se notadamente de uma lente afocal, unifocal, bifocal, multifocal ou progressiva.An ophthalmic lens is any optical component of at least partially transparent mineral and / or organic matter intended to be placed in front of a wearer's eye, regardless of the optical function of that component. This may in particular be a light-absorbing glare protection function, called an anti-sun function, a color contrast or polarization filtering enhancement function, an ametropia correcting function, etc. This can be notably an focal, unifocal, bifocal, multifocal or progressive lens.

As lentes corretoras de ametropia são tradicionalmente fabricadas, utilizando-se um material transparente de índice de refração mais elevado do que o ar. A forma das lentes é escolhida de modo que a refração nas interfaces entre o material e o ar provoque uma focaiização apropriada da luz sobre a retina do portador, A lente é geralmente recortada para ser adaptada a uma armação, com um posicionamento apropriado em relação à pupila do olho corrigido.Ametropia correction lenses are traditionally manufactured using a transparent material with a higher refractive index than air. The shape of the lens is chosen such that refraction at the interfaces between material and air causes appropriate focus of light on the carrier's retina. The lens is generally cropped to fit a frame, with proper positioning relative to the lens. corrected eye pupil.

Em certos circuitos de distribuição, esboços de lentes corretoras fabricadas industrialmente são retocados para adaptá-las à ametropia de um olho a corrigir. O retoque consiste, por exemplo, em usinar e polira a face traseira do esboço. Esse método concilia a industrialização dos esboços, que permite reduzir os custos, e a necessidade de personalizar a correção. Todavia, a enformação das lentes, segundo as necessidades dos portadores requer aparelhagem especializada e técnica. Estes devem estar disponíveis nas proximidades dos locais de distribuição para satisfazer o desejo comum de entrega rápida das lentes. Resultam daí grandes esforços de investimento e de organização.In certain distribution circuits, sketches of industrially manufactured corrective lenses are retouched to adapt them to the ametropia of an eye to be corrected. Retouching consists, for example, of machining and polishing the rear face of the sketch. This method reconciles the industrialization of sketches, which allows to reduce costs, and the need to customize the correction. However, shaping the lens according to the needs of the wearer requires specialized and technical equipment. These should be available near distribution locations to satisfy the common desire for fast lens delivery. This results in major investment and organizational efforts.

No caso das funções ópticas diferentes da correção de ametro-pia, as possibilidades de personalização são muito restritas. O portador depara geralmente com a proposta de uma escolha dentre um pequeno número de tintas de lentes, de graus de absorção luminosa, às vezes de polarizações que correspondem a modelos de vidros ou de esboços disponíveis na saída da usina. É considerável aumentar o número de possibilidades oferecidas, mas isto seria em detrimento do custo unitário de produção. As possibilidades de fazer variar um parâmetro de absorção ou de coloração ao longo da superfície da lente são ainda mais restritas, e em todos casos não são adaptadas às necessidades ou desiderata individuais dos portadores, Uma finalidade da invenção é de propor um processo de realização de lentes oftálmicas que ofereça uma grande flexibilidade na adaptação aos casos individuais dos portadores.In the case of optical functions other than ammeter-sink correction, the possibilities for customization are very limited. The wearer is usually faced with a choice of a small number of lens inks, degrees of light absorption, sometimes polarizations that correspond to glass or sketch models available at the plant's output. It is considerable to increase the number of possibilities offered, but this would be at the expense of the unit cost of production. The possibilities for varying an absorption or tinting parameter along the lens surface are even more restricted, and in all cases are not adapted to the individual needs or desiderata of the wearers. One purpose of the invention is to propose a method for carrying out ophthalmic lenses that offer great flexibility in adapting to the individual cases of the wearers.

Com essa finalidade, a invenção propõe um processo de realização de uma lente oftálmica que tem pelo menos uma função óptica, compreendendo as seguintes etapas: a) produzir um componente óptico que incorpora pelo menos um material ativo distribuído paralelamente a uma superfície do componente, o material ativo tendo uma propriedade óptica modificável por irradiação; e b) irradiar seletivamente partes do material ativo ao longo da superfície do componente para se conseguir a função óptica por modulação dessa propriedade de uma parte à outra, essas partes tendo dimensões inferiores a 1 mm.To this end, the invention proposes a method of making an ophthalmic lens having at least one optical function, comprising the following steps: a) producing an optical component incorporating at least one active material distributed parallel to a surface of the component; active material having a modifiable optical property by irradiation; and (b) selectively radiating parts of the active material along the surface of the component to achieve optical function by modulating that property from one part to the other, those parts having dimensions of less than 1 mm.

No processo da invenção, a etapa a) de produção do componente óptico pode ser independente ou ligeiramente dependente dos aspectos quantitativos da função óptica da lente. Ela é, portanto, comum à realização de lentes de diversos tipos. Os equipamentos industriais utilizados para essa etapa servem então para produzir um número muito grande de componentes, o que permite reduzir o custo unitário de cada componente assim produzido. A etapa b) permite programar a função óptica da lente. Essa programação é feita por inscrição da função óptica no componente óptico, por meio de uma irradiação de partes do material ativo. Uma diferenciação entre as lentes é assim obtida, que permite realizar uma gama de lentes diversificadas, abrangendo uma larga faixa de grau de cumprimento da função óptica, e eventualmente funções ópticas de tipos diferentes. Em particular, a função óptica de uma lente oftálmica obtida pelo processo da invenção pode compreender um efeito anti-solar e/ou uma correção de ametropia.In the process of the invention, step a) of producing the optical component may be independent or slightly dependent on the quantitative aspects of the optical function of the lens. It is therefore common to making lenses of various types. The industrial equipment used for this step then serves to produce a very large number of components, which allows to reduce the unit cost of each component thus produced. Step b) allows you to program the optical function of the lens. This programming is done by enrolling the optical function in the optical component by irradiating parts of the active material. A differentiation between the lenses is thus achieved, which enables a range of diverse lenses to be realized, encompassing a wide range of degree of optical function fulfillment, and possibly optical functions of different types. In particular, the optical function of an ophthalmic lens obtained by the process of the invention may comprise an anti-sun effect and / or an ametropia correction.

Graças à invenção, a personalização das lentes oftálmicas é retardada no desenrolar do processo de realização das lentes. Resulta daí uma racionalização da fabricação e uma economia de gestão dos estoques. Com efeito, a etapa a) de produção dos componentes ópticos pode ser feita de forma centralizada em unidades industriais de capacidade reiativamente grande, e a etapa b) de irradiação para programar a função óptica de cada lente pode ser feita pelo distribuidor, em função das desiderata e/ou das características de ametropia de cada cliente. Então, é suficiente para o distribuidor dispor apenas de uma reserva de componentes ópticos de um modelo único ou de um número restrito de modelos, o que simplifica a gestão de seus estoques. A inscrição da função óptica é obtida por modulação da propriedade óptica entre partes de material ativo, cujas dimensões paralelamente à superfície do componente óptico são inferiores a 1 mm. Cada parte constitui, portanto, um pixel ao qual é atribuído um valor da propriedade óptica.Thanks to the invention, the customization of ophthalmic lenses is delayed in the course of the lens making process. This results in a rationalization of manufacturing and an economy of inventory management. In fact, step a) of the production of optical components can be done centrally in industrial units of relatively large capacity, and step b) of irradiation to program the optical function of each lens can be done by the distributor, depending on the desiderata and / or the ametropia characteristics of each client. Thus, it is sufficient for the distributor to have only a spare of single-component optical components or a limited number of models, which simplifies the management of its inventories. The inscription of the optical function is obtained by modulating the optical property between parts of active material whose dimensions parallel to the surface of the optical component are less than 1 mm. Each part therefore constitutes a pixel to which an optical property value is assigned.

Assim, de acordo com a invenção, a função óptica é conferida à lente sob a forma pixelizada. Para isso, a função óptica é definida pelo desvio de níveis variáveis de uma propriedade óptica avaliada em pixels distribuídos paralelamente à superfície do componente óptico. Cada pixel modifica individualmente a luz incidente sobre esse pixel, segundo o nível correspondente da propriedade óptica fixada quando da irradiação. A função óptica da lente resulta então da combinação das contribuições elementares de todos os pixels à modificação da luz que atravessa a lente. Graças a essa pi-xelização da função óptica, a inscrição da função óptica na lente pode ser feita de forma rápida, simples e precisa. A precisão elevada, segundo a qual a função óptica pode ser definida, quando da etapa b) de irradiação, constituí uma outra vantagem da invenção. Em particular, uma correção de ametropia inscrita no componente óptico, segundo o processo da invenção pode ser adaptada exatamente à força da ametropia a corrigir. Pode-se dispensar de retocar posteriormente por meios mecânicos as superfícies da lente em função do °C de ametropia de um cliente particular. A propriedade óptica modificável do material ativo pode ser de diferentes tipos. Para se conseguir uma lente anti-solar, a propriedade óptica modificável pode compreender uma absorção de luz pelo material ativo ou uma cor deste. Assim, uma lente mais ou menos escura ou de cor variável pode ser obtida, utilizando-se características de irradiação adaptadas para conferir ao material ativo o nível de absorção de luz desejado ou a cor buscada. A propriedade óptica modificável pode também compreender uma refrigência do material ativo. Uma onda luminosa que atravessa uma das partes do material ativo é então defasada em função do trajeto óptico correspondente à travessia dessa parte. O trajeto óptico é igual ao produto da espessura da parte de material ativo por seu índice de refração. Fixando-se convenientemente o índice de refração em cada parte do material ativo, quando da etapa b) de irradiação, a fase, e por conseguinte a vergência da onda luminosa à saída da lente podem ser adaptadas para se obter uma correção de ametropia determinada.Thus, according to the invention, the optical function is conferred to the lens in pixelated form. For this, the optical function is defined by the variable level deviation of an optical property evaluated in pixels distributed parallel to the surface of the optical component. Each pixel individually modifies the light incident on that pixel according to the corresponding level of the optical property fixed upon irradiation. The optical function of the lens then results from the combination of the elemental contributions of all pixels to the modification of light passing through the lens. Thanks to this pixelation of the optical function, the inscription of the optical function on the lens can be done quickly, simply and accurately. The high accuracy according to which the optical function can be defined at the irradiation step b) is another advantage of the invention. In particular, an ametropia correction inscribed on the optical component according to the process of the invention can be adapted exactly to the strength of the ametropia to be corrected. Subsequent mechanical retouching of lens surfaces as a function of the ametropia ° C of a particular customer may be unnecessary. The modifiable optical property of the active material may be of different types. In order to achieve an antisolar lens, the modifiable optical property may comprise a light absorption by the active material or a color thereof. Thus, a more or less dark or variable color lens can be obtained by using irradiation characteristics adapted to give the active material the desired light absorption level or the desired color. The modifiable optical property may also comprise a refrigency of the active material. A light wave passing through one part of the active material is then lagged as a function of the optical path corresponding to the crossing of that part. The optical path is equal to the product of the thickness of the active material part by its refractive index. By conveniently fixing the refractive index on each part of the active material during irradiation step b), the phase, and therefore the wavelength of the light output at the lens outlet, can be adapted to obtain a determined ametropia correction.

De acordo com um modo de realização preferido da invenção, as partes do material ativo têm dimensões compreendidas entre 5 μιτι (mi-crometros) e 100 pm paralelamente à superfície do componente lente. Os diferentes pixels não podem então ser discernidos individualmente a olho nu, e a lente apresenta um aspecto visual contínuo. Resulta daí um excelente conforto visual. Além disso, nenhuma irisação é perceptível, de modo que a lente não apresenta problemas de estética.According to a preferred embodiment of the invention, the active material parts are between 5 μιτι (micrometers) and 100 μm parallel to the surface of the lens component. The different pixels cannot then be discerned individually with the naked eye, and the lens has a continuous visual aspect. This results in excellent visual comfort. In addition, no iris is noticeable, so the lens has no aesthetic problems.

Um processo de realização de uma lente oftálmica, de acordo com a invenção, pode compreender, além disso, a seguinte etapa, realizada após a etapa b): c) aquecer o componente óptico de forma a tomar o material ativo insensível a uma nova irradiação. O estado do material ativo, tal como resulta da irradiação da e-tapa b), é então fixado definitivamente, quando do aquecimento. Ele não pode mais ser modificado por uma nova irradiação que sobrevenha, quando da utilização da lente. A invenção refere-se também a um componente óptico para lente oftálmica que incorpora pelo menos um material ativo distribuído paralelamente a uma superfície do componente, o material ativo tendo uma propriedade óptica modificável por irradiação para se obter uma modulação dessa propriedade entre partes do material ativo que tem dimensões inferiores a 1 mm. A propriedade óptica modificável pode compreender uma absorção de luz e/ou uma refrigência do material ativo.A method of making an ophthalmic lens according to the invention may further comprise the following step carried out after step b): c) heating the optical component to make the active material insensitive to further irradiation . The state of the active material as it results from the irradiation of step b) is then definitively fixed upon heating. It can no longer be modified by a new irradiation that comes when using the lens. The invention also relates to an ophthalmic lens optical component incorporating at least one active material distributed parallel to a surface of the component, the active material having an irradiation modifiable optical property to achieve a modulation of that property between parts of the active material. which has dimensions of less than 1 mm. The modifiable optical property may comprise light absorption and / or refrigency of the active material.

Outras particularidades e vantagens da presente invenção aparecerão na descrição a seguir de vários exemplos de aplicação não limitati-vos com referência aos desenhos anexados, nos quais: - a Figura 1 representa um componente óptico adaptado para uma aplicação da invenção; - as Figuras 2a e 2b representam cortes respectivos de dois componentes ópticos, segundo a Figura 1; - a Figura 3 ilustra a etapa de irradiação de um processo, de a-cordo com a invenção; - as Figuras 4a e 4b ilustram dois exemplos de distribuição de partes de material ativo para componentes ópticos respectivamente, segundo as Figuras 2a e 2b; - as Figuras 5a e 5b representam dois diagramas de variação de um parâmetro óptico para lentes oftálmícas fabricadas, de acordo com a invenção; e - a Figura 6 representa um componente óptico adaptado para uma utilização particular da invenção. O componente óptico 10 representado na Figura 1 é um esboço para lentes de óculos. Esse esboço pode ter um diâmetro de 6 cm, por e-xemplo. De forma conhecida, a lente pronta para ser encaixada em uma armação que é obtida por retirada do esboço 10 segundo um contorno que corresponde à armação. Esse contorno está representado em pontilhados na Figura 1.Other features and advantages of the present invention will appear in the following description of various non-limiting application examples with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 represents an optical component adapted for an application of the invention; Figures 2a and 2b represent respective sections of two optical components according to Figure 1; Figure 3 illustrates the irradiation step of a process according to the invention; Figures 4a and 4b illustrate two examples of distribution of parts of active material for optical components respectively, according to Figures 2a and 2b; Figures 5a and 5b are two diagrams of variation of an optical parameter for fabricated ophthalmic lenses according to the invention; and Figure 6 represents an optical component adapted for a particular use of the invention. The optical component 10 shown in Figure 1 is a sketch for spectacle lenses. This sketch may have a diameter of 6 cm, for example. In a known manner, the lens is ready to be fitted to a frame which is obtained by withdrawing the sketch 10 along a contour that corresponds to the frame. This outline is represented in dotted lines in Figure 1.

As Figuras 2a e 2b ilustram duas configurações iniciais do componente óptico, que correspondem a duas formas diferentes de definir os pixels de inscrição da função óptica na lente. No caso de uma configuração segundo a Figura 2a, os pixels não são definidos no componente óptico, antes do estágio de irradiação. Ao contrário, um componente óptico que tem uma configuração segundo a Figura 2b possui inicialmente pixels que são individualmente definidos quando da fabricação do componente óptico, por suas dimensões, sua forma e sua estrutura respectivas.Figures 2a and 2b illustrate two initial configurations of the optical component, which correspond to two different ways of defining the optical function inscription pixels on the lens. In the case of a configuration according to Figure 2a, pixels are not defined in the optical component prior to the irradiation stage. In contrast, an optical component having a configuration according to Figure 2b initially has pixels which are individually defined when manufacturing the optical component, by its respective dimensions, shape and structure.

Segundo a primeira configuração do componente óptico (Figura 2a), o material ativo é distribuído em uma camada sensivelmente contínua em uma parte pelo menos do componente. Assim, o esboço de lente 10 é constituído de um substrato 1 de matéria transparente mineral ou orgânica, recoberto sobre uma de suas faces de uma camada contínua de material ativo 2. A camada de material ativo 2 pode apresentar uma espessura e uniforme sobre toda a face do substrato 1. Eventualmente, a camada 2 pode ela própria ser recoberta de pelo menos um revestimento 3. Esse revestimento 3 pode notadamente ser um revestimento anti-reflexo, um revestimento duro para fornecer à lente uma resistência melhorada contra raios, ou ainda um revestimento hidrófobo. A camada de material ativo 2 e o revestimento 3 podem ser aplicados sobre o substrato 1, segundo um dos métodos conhecidos do técnico.According to the first configuration of the optical component (Figure 2a), the active material is distributed in a substantially continuous layer on at least part of the component. Thus, the lens outline 10 is comprised of a substrate 1 of transparent mineral or organic matter, coated on one side of it with a continuous layer of active material 2. The layer of active material 2 may have a thickness and uniform over the entire surface. Substrate face 1. Eventually, the layer 2 may itself be coated with at least one coating 3. This coating 3 may notably be an anti-reflective coating, a hard coating to provide the lens with improved lightning resistance, or a hydrophobic coating. The active material layer 2 and the coating 3 may be applied to the substrate 1 by one of the methods known in the art.

De acordo com a segunda configuração (Figura 2b), o material ativo é distribuído em partes 4 separadas umas das outras e formadas em uma parte pelo menos do componente. A título de exemplo, as partes 4 são dispostas sobre uma das faces do substrato 1 de matéria transparente. Elas são adjacentes umas às outras e formam uma malha, de modo a recobrir o conjunto da face superior do substrato 1. As partes 4 podem ser formadas diretamente no substrato 1 ou em uma camada de um material suplementar levado sobre o substrato 1. Cada parte de material ativo 2 possui uma espessura e. Um revestimento 3 pode ainda ser disposto acima das partes 4.According to the second embodiment (Figure 2b), the active material is distributed in separate parts 4 and formed in at least part of the component. By way of example, the parts 4 are arranged on one side of the transparent material substrate 1. They are adjacent to each other and form a mesh to cover the upper face assembly of the substrate 1. Parts 4 may be formed directly on substrate 1 or a layer of supplementary material carried over substrate 1. Each part of active material 2 has a thickness e. A coating 3 may further be arranged above parts 4.

De preferência, nas diferentes configurações possíveis do componente óptico, a espessura e do material ativo 2 é superior a 10 pm no meio do componente. A função óptica que resulta da modulação da propriedade óptica do material ativo 2 pode então apresentar um amplitude elevada. A título de exemplo, no caso da modulação do coeficiente de absorção do material ativo 2, lentes muito escuras podem ser obtidas. Com efeito, a espessura do material ativo absorvente é então suficiente para se obter uma redução importante da intensidade da luz, em uma proporção que pode atingir 90 % da luz incidente, por exemplo. O processo da invenção permite, portanto, fabricar lentes anti-solares que oferecem uma proteção eficaz.Preferably, in the different possible configurations of the optical component, the thickness and active material 2 is greater than 10 µm in the middle of the component. The optical function resulting from the modulation of the optical property of the active material 2 may then have a high amplitude. By way of example, in the case of modulation of the absorption coefficient of active material 2, very dark lenses may be obtained. In fact, the thickness of the absorbent active material is then sufficient to achieve a significant reduction in light intensity by a proportion that can reach 90% of incident light, for example. The process of the invention therefore makes it possible to manufacture sun protection lenses that offer effective protection.

Da mesma forma, quando a propriedade óptica modulada é a refrigência do material ativo, correções de ametropias fortes podem ser conseguidas. Com efeito, as variações de trajeto óptico resultante da modulação do índice de refração sendo proporcionais à espessura do material ativo, uma espessura deste superior a 10 pm permite obter variações importantes do trajeto óptico entre diferentes pontos da superfície da lente. A irradiação do material ativo 2, para inscrever a função óptica no esboço de lente 10 pode ser feita de várias formas. Em particular, ela pode ser feita, expondo-se o material ativo 2 a um feixe apropriado através de uma máscara. Essa máscara apresenta zonas essencialmente transparentes ao feixe, zonas parcialmente transparentes e/ou zonas opacas. Escolhendo-se a quantidade de energia do feixe recebida por cada parte do material ativo 2, a propriedade óptica é fixada nessa parte em um nível determinado. A quantidade de energia do feixe recebido por cada parte pode ser variada, substituindo-se a potência do feixe e/ou a duração de exposição. O feixe utilizado para irradiar as partes do material ativo pode ser de diferentes naturezas; pode ser um feixe de radiação eletromagnética, notadamente de radiação ultravioleta, ou um feixe de elétrons. Fontes de irradiação conhecidas podem ser utilizadas, e são escolhidas em função da natureza do feixe. Além disso, quando da irradiação, o conjunto das partes do material ativo 2 pode ser exposto simultaneamente ou certas partes do material ativo 2 podem ser irradiadas sucessivamente.Likewise, when the modulated optical property is the refrigency of the active material, strong ametropia corrections can be achieved. In fact, the optical path variations resulting from the refractive index modulation being proportional to the thickness of the active material, a thickness of which greater than 10 pm gives significant variations in the optical path between different points of the lens surface. The irradiation of the active material 2 to inscribe the optical function in the lens sketch 10 can be done in various ways. In particular, it can be made by exposing the active material 2 to a suitable beam through a mask. This mask has zones essentially transparent to the beam, partially transparent zones and / or opaque zones. By choosing the amount of beam energy received by each part of the active material 2, the optical property is fixed at that part at a given level. The amount of beam energy received by each part can be varied by replacing the beam power and / or exposure duration. The beam used to radiate the parts of the active material may be of different natures; it may be a beam of electromagnetic radiation, notably ultraviolet radiation, or an electron beam. Known sources of irradiation may be used, and are chosen depending on the nature of the beam. In addition, upon irradiation, all parts of active material 2 may be exposed simultaneously or certain parts of active material 2 may be irradiated successively.

Vantajosamente, a irradiação é controlada, de modo que a propriedade óptica é modulada de forma discreta, segundo um conjunto prede-finido de valores que quantificam essa propriedade. Um controle numérico da irradiação pode então ser utilizado, que oferece uma grande facilidade de programação. Para que a função óptica da lente possa ser definida com uma grande precisão, o conjunto predefinido de valores compreende, de preferência, pelo menos dez valores distintos, A Figura 3 ilustra um modo de utilização preferido da invenção, que não necessita de utilizar uma máscara, quando da irradiação. O esboço de lente 10 pode ser de uma das primeira ou segunda configurações descritas mais acima. A irradiação é feita por meio de um laser 100, produzindo um feixe de luz 101, por exemplo de luz ultravioleta. O esboço 10 é colocado diante do feixe 101. A distância entre o laser 100 e o esboço 10 é ajustado de modo que o material ativo 2 fique situado ao nível de um ponto de convergência do feixe 101. O feixe 101 é deslocado paralelamente à superfície do esboço 10, de forma a irradiar partes diferentes do material ativo 2, quando de exposições sucessivas. Uma inscrição da função óptica é assim obtida, com uma resolução elevada paralelamente à superfície do esboço. Quando o esboço 10 compreende um revestimento 3, este deve ser transparente ao feixe 101.Advantageously, the irradiation is controlled so that the optical property is discretely modulated according to a predefined set of values that quantify this property. A numerical control of irradiation can then be used which offers a great ease of programming. In order that the optical function of the lens can be defined with great precision, the predefined set of values preferably comprises at least ten distinct values. Figure 3 illustrates a preferred mode of use of the invention which does not require the use of a mask. , upon irradiation. The lens sketch 10 may be of one of the first or second configurations described above. The irradiation is by means of a laser 100, producing a beam of light 101, for example ultraviolet light. The sketch 10 is placed in front of the beam 101. The distance between the laser 100 and the sketch 10 is adjusted so that the active material 2 is at the level of a convergence point of the beam 101. The beam 101 is offset parallel to the surface. of sketch 10 so as to radiate different parts of active material 2 on successive exposures. An inscription of the optical function is thus obtained, with a high resolution parallel to the surface of the sketch. When sketch 10 comprises a coating 3, it should be transparent to beam 101.

Os mecanismos de acionamento e de posicionamento do feixe laser, quando da escritura da função óptica, podem ser do gênero daqueles classicamente empregados nos gravadores de discos compactos ópticos. A partir de um fichário informático que descreve a quantificação da função óptica a fornecer, esses mecanismos e a alimentação do laser são comandados para realizar a modulação desejada da propriedade óptica do material ativo entre pixels diferentes.The mechanisms of activation and positioning of the laser beam, when writing the optical function, may be similar to those classically employed in optical compact disc recorders. From a computer binder describing the quantification of the optical function to be provided, these mechanisms and the laser feed are commanded to perform the desired modulation of the optical property of the active material between different pixels.

Quando o material ativo 2 é inicialmente repartido em uma camada contínua no esboço 10, conforme representado na Figura 2a, a forma das partes do material ativo 2 que correspondem a pixels diferentes é determinada quando da irradiação. Se a irradiação for feita através de uma máscara, os pixels reproduzirão o motivo da máscara. Se a irradiação for feita por meio de um feixe focalizado, os pixels correspondem à seção do feixe na camada de material ativo, quando das exposições sucessivas. A Figura 4a ilustra uma distribuição possível dos pixels para um esboço 10 que tem a configuração ilustrada na Figura 2a. Essa distribuição corresponde a uma malha por pixels sensivelmente circulares 5. P é a distância entre dois pixels vizinhos, e corresponde à distância elementar de translação do feixe 101, quando a irradiação é feita de acordo com a Figura 3. D é o diâmetro de cada pixel 5, e corresponde sensivelmente ao diâmetro do feixe laser 101 ao nível do material ativo 2.When the active material 2 is initially divided into a continuous layer in sketch 10, as shown in Figure 2a, the shape of the active material parts 2 that correspond to different pixels is determined upon irradiation. If the radiation is done through a mask, the pixels reproduce the mask's motif. If irradiation is by means of a focused beam, the pixels correspond to the beam section in the active material layer upon successive exposures. Figure 4a illustrates a possible distribution of pixels for a sketch 10 having the configuration illustrated in Figure 2a. This distribution corresponds to a mesh of substantially circular pixels 5. P is the distance between two neighboring pixels, and corresponds to the elementary distance of beam 101 when the irradiation is made according to Figure 3. D is the diameter of each pixel 5, and roughly corresponds to the diameter of the laser beam 101 at the level of the active material 2.

Quando o material ativo 2 é inicialmente repartido em partes separadas do esboço 10, conforme representado na Figura 2b, as condições de irradiação são ajustadas de modo que cada parte 4 de material ativo 2 é exposta à radiação em mesmas condições. A modulação da propriedade óptica é então baseada na repartição e na forma das partes tais como existem antes da irradiação. Segundo a Figura 4b, as partes 4 podem ter, cada uma, uma forma hexagonal de largura D, e duas partes vizinhas são separadas por uma parede de espessura d. O passo p da malha é então igual à soma de D eded.When the active material 2 is initially divided into separate parts of the sketch 10, as shown in Figure 2b, the irradiation conditions are adjusted such that each active material 2 part 4 is exposed to radiation under the same conditions. Modulation of the optical property is then based on the breakdown and shape of the parts as they exist prior to irradiation. According to Figure 4b, parts 4 may each have a hexagonal shape of width D, and two neighboring parts are separated by a wall of thickness d. The step p of the mesh is then equal to the sum of D eded.

De forma geral, o passo p está preferencialmente compreendido entre 5 pm e 100 pm. A lente apresenta então um aspecto visual uniforme desprovido de irisações. A título de exemplo, D pode ser igual a 20 pm, e para uma realização com partes de material ativo inicialmente separadas, d pode ser igual a 0,2 pm. A superfície do esboço 10 compreende então um número muito grande de partes do material ativo 2 que forma pixels, em cada uma das quais a função óptica é ajustada. A título de exemplo, mais de um milhão de pixels podem ser utilizados. A malha da superfície do componente óptico pelos pixels pode ser qualquer uma. Em particular, as partes irradiadas do material ativo podem ser distribuídas no componente segundo uma malha hexagonal. Essa malha permite uma taxa de recobrimento elevada da superfície do componente óptico para numerosas formas das partes de material ativo. Em particular, uma malha hexagonal é adaptada, quando os pixels são circulares (Figura 4a) ou hexagonais (Figura 4b).Generally, step p is preferably between 5 pm and 100 pm. The lens then has a uniform visual appearance devoid of iris. By way of example, D may be equal to 20 pm, and for an embodiment with initially separated portions of active material, d may be equal to 0.2 pm. The surface of the sketch 10 then comprises a very large number of parts of the active pixel forming material 2, each of which the optical function is adjusted. By way of example, more than one million pixels may be used. The surface mesh of the optical component by the pixels can be any one. In particular, the irradiated parts of the active material may be distributed in the component on a hexagonal mesh. This mesh allows for a high surface coverage rate of the optical component for numerous shapes of the active material parts. In particular, a hexagonal mesh is adapted when the pixels are circular (Figure 4a) or hexagonal (Figure 4b).

Em certos casos, pode ser vantajoso distribuir os pixels, segundo uma malha irregular. Efeitos de difração parasitas podem assim ser suprimidos. Em certos casos também e segundo as necessidades da invenção, os pixels podem ser quadrados ou retangulares. As diferentes formas de pixels podem também ser combinadas. O material ativo 2 pode compreender um fotoiniciador e/ou um fotopolímero. O fotoiniciador e/ou o fotopolímero é sensível à irradiação, quando esta é feita em condições apropriadas, Os documentos EP 1 225 458 e US 6 309 803 descrevem um material ativo sensível a uma luz ultravioleta de comprimento de onda 365 nm (nanômetros). Esse material ativo pode polimerizar segundo duas fases diferentes, que são selecionadas pelas condições de polimerização aplicadas ao componente óptico. A primeira fase corresponde a uma rede de polimerização orgânica, Ela é formada quando o material ativo é irradiado. A segunda fase corresponde a uma rede de polimerização mineral e é formada quando o material ativo é aquecido. O índice de refração da primeira fase é inferior àquele da segunda fase.In certain cases, it may be advantageous to distribute the pixels along an irregular mesh. Parasitic diffraction effects can thus be suppressed. In certain cases as well and according to the needs of the invention, the pixels may be square or rectangular. The different pixel shapes can also be combined. Active material 2 may comprise a photoinitiator and / or a photopolymer. The photoinitiator and / or photopolymer is sensitive to irradiation under appropriate conditions. EP 1 225 458 and US 6 309 803 describe an active material sensitive to an ultraviolet light of wavelength 365 nm (nanometers). This active material can polymerize according to two different phases, which are selected by the polymerization conditions applied to the optical component. The first phase corresponds to an organic polymerization network. It is formed when the active material is irradiated. The second phase corresponds to a mineral polymerization network and is formed when the active material is heated. The refractive index of the first phase is lower than that of the second phase.

Esse material ativo 2 pode ser depositado sobre um substrato 1 por imersão do substrato 1 em uma solução de precursores. Esse processo de depósito é comumente designado por dip-coating, em inglês. A solução compreende dois precursores capazes de formarem juntos uma rede de polimerização orgânico ou uma rede de polimerização mineral. Os dois precursores são o metacrilato de 3-(trimetóxi-silil)propila e o produto da reação entre o n-propóxido de zircônio e o ácido metacrilato. Irgacure 1800, disponível comercialmente junto ao fornecedor CIBA por exemplo, é, além disso, a-crescentado à solução de precursores. Após a imersão do substrato 1 na solução de precursores, o substrato 1 é aquecido a uma temperatura superior ou igual a 60°C, durante aproximadamente 30 minutos. Uma camada se- ca de material ativo 2 é então obtida sobre o substrato 1.This active material 2 may be deposited on a substrate 1 by immersing substrate 1 in a precursor solution. This depositing process is commonly referred to as dip-coating. The solution comprises two precursors capable of forming together an organic polymerization network or a mineral polymerization network. The two precursors are 3- (trimethoxy-silyl) propyl methacrylate and the reaction product between zirconium n-propoxide and methacrylate acid. Irgacure 1800, commercially available from the supplier CIBA for example, is furthermore added to the precursor solution. After immersion of substrate 1 in the precursor solution, substrate 1 is heated at or above 60 ° C for approximately 30 minutes. A dry layer of active material 2 is then obtained on substrate 1.

Quando uma parte do material ativo 2 assim obtido é irradiada com uma luz ultravioleta de comprimento de onda 365 nm, a rede orgânica de polimerização se forma, com uma densidade que depende da duração e da intensidade da irradiação. O substrato 1 é em seguida aquecido a uma temperatura superior ou igual a 100°C durante 20 a 45 minutos. A rede de polimerização mineral se forma então. Nas partes de material ativo 2 que não foram previamente irradiadas, ele constitui uma fase pura de índice de refração elevado. Nas partes de material ativo 2 que foram previamente irradiadas, a rede de polimerização mineral é formada a partir das quantidades de precursores que não foram consumidas pela polimerização orgânica. Valores de índice de refração intermediários entre os valores extremos correspondentes à rede mineral puro e à rede orgânica puro são assim obtidas nas partes irradiadas.When a portion of the active material 2 thus obtained is irradiated with an ultraviolet light of wavelength 365 nm, the organic polymerization network forms at a density that depends on the duration and intensity of the irradiation. Substrate 1 is then heated to a temperature greater than or equal to 100 ° C for 20 to 45 minutes. The mineral polymerization network then forms. In parts of active material 2 that have not been previously irradiated, it constitutes a pure phase of high refractive index. In the previously irradiated parts of active material 2, the mineral polymerization network is formed from the quantities of precursors that were not consumed by organic polymerization. Intermediate refractive index values between the extreme values corresponding to the pure mineral network and the pure organic network are thus obtained in the irradiated parts.

Ao final do aquecimento de polimerização segundo a rede mineral, os dois precursores são integralmente consumidos. O material ativo 2 é então insensível a uma nova Irradiação pela luz ultravioleta ao comprimento de onda de 365 nm.At the end of the polymerization heating according to the mineral network, the two precursors are fully consumed. The active material 2 is then insensitive to further ultraviolet light irradiation at the wavelength of 365 nm.

De acordo com um modo de aplicação particular da invenção, a irradiação é controlada, de modo que a modulação da propriedade óptica apresenta saltos entre certas partes adjacentes do material ativo. A Figura 5a é um exemplo dessas variações para um material ativo 2 de refrigência modificável. A distribuição do índice de refração só depende da distância r entre um ponto da camada de material ativo 2 e o centro do esboço 10. A distância r é levada em abscissa e o valor do índice de refração n é levado em ordenada. O esboço 10 é dividido em coroas concêntricas Z1-Z4. O índice de refração n varia progressivamente (continuamente ou por saltos elementares correspondentes à resolução de índice do sistema de escritura) no interior de cada uma das coroas Z1-Z4 entre um valor mínimo, anotado πΜιν e um valor máximo, anotado πΜαχ· Na fronteira entre duas coroas sucessivas, 0 índice de refração salta do valor πμαχ para 0 valor ηΜιΝ. O componente óptico assim obtido possui uma função de lente de Fresnel divergente, tendo uma espessura uniforme. Uma lente corretora de miopia pode assim ser obtido, que possui uma força óptica superior àquelas de lentes realizados, de acordo com a invenção, com uma variação contínua do índice de refração sobre o conjunto da superfície do esboço. A Figura 5b corresponde à Figura 5a para uma lente corretora de hipermetropia. A função óptica obtida é aquela de uma lente de Fresnei convergente.According to a particular embodiment of the invention, irradiation is controlled such that the modulation of the optical property bounces between certain adjacent parts of the active material. Figure 5a is an example of such variations for a modifiable refractive active material 2. The distribution of the refractive index only depends on the distance r between a point of the active material layer 2 and the center of sketch 10. The distance r is taken into abscissa and the value of the refractive index n is taken in ordinate. Sketch 10 is divided into concentric crowns Z1-Z4. The refractive index n varies progressively (continuously or by elementary jumps corresponding to the writing system index resolution) within each of the Z1-Z4 crowns between a minimum value, noted πΜιν, and a maximum value, noted πΜαχ · At the boundary between two successive crowns, the refractive index jumps from the value πμαχ to 0 value ηΜιΝ. The optical component thus obtained has a divergent Fresnel lens function having a uniform thickness. A myopia-correcting lens can thus be obtained which has an optical force greater than those of lenses made according to the invention with a continuous variation of the refractive index over the surface area of the sketch. Figure 5b corresponds to Figure 5a for a hyperopia correcting lens. The optical function obtained is that of a converging Fresnei lens.

Em certas aplicações particulares da invenção, o componente óptico incorpora vários materiais ativos escolhidos, de modo que uma propriedade óptica respectiva de cada material ativo pode ser seletivamente modificada por irradiação do componente óptico. Cada material ativo é distribuído paralelamente à superfície do componente. Uma função óptica distinta pode então ser inscrita no componente óptico para cada material ativo, irradiando o componente em condições apropriadas correspondendo a cada um dos materiais ativos. A função óptica global do componente óptico assim realizado corresponde à superposição das funções ópticas inscritas por meio de cada um dos materiais ativos. Quando as funções ópticas inscritas são de natureza a se acumularem, a função óptica global pode possuir uma amplitude particularmente importante. A título de exemplo, se a inscrição em cada material ativo corresponde a uma função de correção de miopia, uma lente adaptada a um grau de miopia particularmente elevado pode ser conseguida.In certain particular applications of the invention, the optical component incorporates various chosen active materials, so that a respective optical property of each active material can be selectively modified by irradiation of the optical component. Each active material is distributed parallel to the surface of the component. A distinct optical function may then be inscribed on the optical component for each active material, radiating the component under appropriate conditions corresponding to each of the active materials. The overall optical function of the optical component thus performed corresponds to the overlap of the optical functions entered by means of each of the active materials. When the optical functions entered are of a nature to accumulate, the overall optical function may have a particularly important amplitude. By way of example, if the inscription on each active material corresponds to a myopia correction function, a lens adapted to a particularly high degree of myopia can be achieved.

De forma vantajosa, os materiais ativos são repartidos em camadas respectivas superpostas no meio do componente óptico. O componente óptico pode então ser realizado simplesmente. Em particular, os materiais ativos podem ser sucessivamente depositados ou levados sobre um substrato, utilizando-se, para cada um deles, um processo de depósito adaptado. A Figura 6 representa um esboço de lente 10 que compreende um substrato 1 sobre uma face do qual são superpostas três camadas diferentes de materiais ativos, referenciados com 2a-2c.Advantageously, the active materials are divided into respective layers superimposed on the middle of the optical component. The optical component can then be performed simply. In particular, the active materials may be successively deposited or carried onto a substrate using an adapted depositing process for each of them. Figure 6 is a lens sketch 10 comprising a substrate 1 on one face from which three different layers of active materials, referenced with 2a-2c, are superposed.

As condições de irradiação para modificar seletivamente a propriedade óptica de um dos materiais ativos podem ser determinadas por pelo menos um fotoiniciador incorporado em cada material ativo. Os diferentes materiais ativos contêm então vantajosamente fotoiniciadores respectivos que são sensíveis a radiações de comprimentos de onda distintas.Irradiation conditions for selectively modifying the optical property of one of the active materials may be determined by at least one photoinitiator incorporated into each active material. The different active materials then advantageously contain respective photoinitiators which are sensitive to radiation of different wavelengths.

Naturalmente que, no âmbito da invenção, o substrato 1 pode ter uma função óptica por ele próprio. Essa função óptica do substrato 1 se superpõe então , ou se cumula, à função óptica fornecida pela modulação da propriedade óptica do material ativo 2. Por exemplo, o substrato t pode ser em uma matéria absorvente que confere à lente final uma função anti-solar, e a irradiação do material ativo pode conferir à lente uma função corretora de ametropia. Uma lente, ao mesmo tempo anti-solar e corretora, é assim obtida. O substrato 1 pode também possuir por ele próprio uma função corretora, que pode resultar notadamente de uma diferença de espessura entre o centro e a periferia do substrato 1. Uma função óptica suplementar de correção de ametropia fornecida pela modulação da refrigência do material ativo 2 se acumula então à função de correção do substrato 1.Naturally, within the scope of the invention, substrate 1 may have an optical function in itself. This optical function of substrate 1 then overlaps, or accumulates with, the optical function provided by modulating the optical property of active material 2. For example, substrate t may be in an absorbent matter that gives the final lens an antisolar function. , and irradiation of the active material can give the lens a corrective function of ametropia. A lens, both anti-solar and corrective, is thus obtained. Substrate 1 may also have a corrective function by itself, which may result notably from a thickness difference between the center and the periphery of substrate 1. An additional optical ametropia correction function provided by modulation of the refrigence of active material 2 then accumulates to the substrate correction function 1.

Enfim, embora a invenção tenha sido descrita em detalhes para uma lente de óculos, naturalmente também que ela pode ser aplicada identicamente a outros elementos oftálmicos, tais como, por exemplo, uma viseira de capacete ou uma lente de capacete. Pode ser, por exemplo, um capacete de motociclista ou de piloto de avião, ou ainda uma máscara de mergulho ou de alpinismo.Finally, while the invention has been described in detail for a spectacle lens, it naturally also can be applied identically to other ophthalmic elements such as, for example, a helmet visor or a helmet lens. This can be, for example, a motorcycle or airplane helmet, or a diving or climbing mask.

REIVINDICAÇÕES

Claims

A method of realizing an ophthalmic lens having at least one optical function, comprising the following steps: a) producing an optical component (10) incorporating at least one active material (2) distributed parallel to a surface of the component, in parts (4) formed of at least part of said component (10), the active material having an irradiable modifiable optical property; and (b) selectively radiating parts of the active material (4,5) along the surface of component (10) to achieve optical function in a pixelated form by modulating said property from one part to the other, said parts having dimensions of less than 1 mm, characterized in that the parts (4) are separated from each other by walls and the modulation of the optical property performed in step b) is based on a distribution and shape of the parts as existing prior to said step b), where each part forms a pixel to which an optical property value is assigned.

Process according to Claim 1, characterized in that the parts of the active material (4; 5) have dimensions of between 5 and 100 μίτι parallel to the surface of the component.

Process according to Claim 1 or 2, characterized in that the parts of the active material (4; 5) are distributed in the component (10) according to a hexagonal mesh.

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the active material (2) has a thickness greater than 10 μηι within the optical component (10).

Process according to any one of the preceding claims, characterized in that certain parts of the active material (4; 5) are irradiated successively.

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the irradiation is performed using a laser (100).

Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the active material (2) contains a photoinitiator.

Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the active material (2) contains a photopolymer.

Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the modifiable optical property comprises a light absorption by the active material (2).

Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the modifiable optical property comprises a refringence of the active material (2).

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the irradiation is controlled so that the optical property is modulated in a discrete manner according to a predefined set of values that quantify this property.

Process according to Claim 11, characterized in that the predefined set of values comprises at least ten distinct values.

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the irradiation is controlled such that the modulation of the optical property has jumps between certain adjacent parts of the active material (4; 5).

Process according to Claim 10, characterized in that the optical function comprises an ametropia correction.

Process according to claim 14, characterized in that the irradiation is controlled so that the modulation of the refrig- eration of the active material (2) has jumps between certain adjacent parts of the active material (4; 5) so as to to give the lens a Fresnel lens property.

Process according to any one of the preceding claims, further comprising the following step: