CN101331421B - 用于确定眼镜片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的主题是一种通过优化为已被指定了光焦度增量的佩戴者确定眼镜片的方法。所述方法提出使用以下镜片优化目标：在佩戴条件下，在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第一控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于2.5°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于3.8°和4.5°之间的短轴。本发明可改善渐变多焦点镜片的中间视区的性能。

Description

用于确定眼镜片的方法
技术领域
本发明的主题是一种用于确定眼镜片的方法、和一种通过这种方法获得的眼镜片。
背景技术
用于保持在镜框中的任何眼镜片均涉及眼科处方值(prescription)。眼科处方值可包括正的或负的光焦度眼科处方值、和散光眼科处方值。这些眼科处方值与能够矫正镜片佩戴者的视力缺陷的矫正值对应。根据眼科处方值和佩戴者的眼睛相对于镜框的位置，镜片装配到镜框中。
在最简单的情况下，眼科处方值仅仅是正的或负的光焦度眼科处方值。镜片称作是单焦点镜片，且具有旋转对称性。它以简单的方式装配到镜框中，使得佩戴者的主视线方向与镜片的对称轴线一致。
就远视眼佩戴者而言，对于远视(far vision)和近视(near vision)来说，光焦度矫正值不同，这是由于在近视中存在适应性调节的困难。因此眼科处方值包括：远视光焦度值、和表示远视与近视之间的光焦度增加量的增量(或光焦度渐变值)；这相当于远视光焦度眼科处方值和近视光焦度眼科处方值。适合于远视眼佩戴者的镜片是渐变多焦点镜片。这些镜片例如描述于FR-A-2699294、US-A-5270745或US-A-5272495、FR-A-2683642、FR-A-2699294或另外的FR-A-2704327中。这些渐变多焦点眼镜片包括远视区、近视区和中间视区，渐变主子午线通过这三个区。它们通常基于对镜片的不同特性施加的一定数量的限制进行优化确定。这些镜片是通用目的镜片，它们适应佩戴者那时的不同需要。渐变多焦点镜片的家族被定义为：家族中的每个镜片的特征在于，具有与在远视区和近视区之间的光焦度变化相对应的增量。更准确地讲，由A表示的增量对应于远视区中的点FV与近视区中的点NV之间在子午线上的光焦度变化，所述点FV和点NV分别相应地称作远视参考点和近视参考点，表示用于远距视场和用于阅读视场的视线与镜片表面的交点。
佩戴者可以与光焦度和光焦度增量眼科处方值无关的方式被指定散光矫正量。这种散光眼科处方值由眼科医生以由轴位(axis)值(度)和幅度值(屈光度)构成的一对值的形式给出。在表面上，幅度值表示主曲率(principal curvature)之间的差值；根据选择使用的公式，轴位值表示两个曲率中的一个曲率的相对于参考轴线且以传统转动方向表示的方位。实际中，存在两种规约：所谓的“负柱面度”规约和所谓的“正柱面度”规约，在“负柱面度”规约的情况下，如果1/R1是最大曲率且1/R2是最小曲率，幅度值是(1/R2-1/R1)，轴位是最大曲率1/R1的相对于参考轴线的方位，在“正柱面度”规约的情况下，幅度值是(1/R1-1/R2)，轴位是最小曲率1/R2的相对于参考轴线的方位。当向着佩戴者看时，参考轴线是水平的，转动方向是逆时针方向。因此，+45°的轴位值表示倾斜定向轴位，当向着佩戴者看时，所述倾斜定向轴位从右上方区域延伸到左下方区域。在散光眼科处方值方面，幅度值表示在给定方向上最小、最大光焦度之差，且如果散光值是负的，轴位表示最大光焦度的方位(如果散光值是正的，则轴位表示最小光焦度的方位)。这种散光眼科处方值在佩戴者的远视中测量。尽管语言上不正确，但术语“散光”通常用于表示散光的幅度，同时该术语表示幅度/角度对。通过上下文，本领域的普通技术人员可理解是哪种意思。
而且，光线跟踪定律意味着当光线偏离任何镜片的中心轴线时会产生光学缺陷。包括曲率或光焦度缺陷和散光缺陷在内的这些公知缺陷可统称为光线倾斜缺陷。
本领域的普通技术人员知道如何补偿这些缺陷。例如，EP-A-0990939提出了一种用于通过优化确定具有散光眼科处方的佩戴者所用的眼镜片的方法。该文献提出了选择目标镜片、使用光线跟踪方法和使残余散光与目标镜片的散光之间的差值最小化。残余散光在该文献中被定义为眼科处方指定的散光与镜片产生的散光之间的幅度差和轴位差。该方法可使得镜片更好地适应于散光佩戴者，避免了环面(toric surface)的增量引起的光学像差。该计算在与眼睛相关联的参考点处进行，这使得考虑到了当佩戴者沿偏心方向看时的眼睛的扭转影响。
对于渐变多焦点镜片，倾斜缺陷也已得到认识。例如，文献WO-A-9812590描述了一种用于通过优化确定一组多焦点眼镜片的方法。该文献提出了通过考虑镜片的光学特性、尤其是在镜片的佩戴条件下的佩戴者光焦度和斜轴散光限定所述一组镜片。利用在佩戴条件下将目标点与每个视线方向关联起来的工作视景(ergorama)，镜片通过光线跟踪进行优化。该工作视景提供了通过光线跟踪优化镜片的目标，以计算视线通过的镜片的每点处的佩戴者光焦度和最终散光(resulting astigmatism)。
散光缺陷或最终散光是渐变镜片的一种固有缺陷；因此，它被认为是可以是容许缺陷，至少在镜片的周边区域是这样。在渐变多焦点镜片的中间视区中，等散光线之间的宽度基本上受沿着子午线的光焦度变化速率控制。
渐变多焦点镜片通常通过控制沿着子午线的光焦度变化和设定在子午线上为零的最终散光而进行优化。而且，中间视区通常通过控制子午线周围区域的宽度进行优化，在所述区域，最终散光的模数保持在认为不具有破坏性的值以下。
如上定义，尽管除了模数以外散光眼科处方值还包括轴位值，但仅最终散光的模数通常在优化渐变眼镜片中被考虑。最终散光是将为佩戴者指定的散光中矢量与在佩戴条件下镜片所引入的有效散光矢量相减后的余量。最终散光因此具有轴位。
现在，发现的是，当存在散光时，视力系统优选依靠其后的适应性调节(remaining accommodation)或通过调节必需的光焦度将垂直焦点定位在视网膜上。这些发现在C.Miège的关于人眼的适应性调节功能的博士论文或Charman等人的文章中进行了描述，Charman等人的文章发表于应用光学(Applied Optics)期刊的“Astigmatism，accommodation and visualinstrumentation”，Vol.17，No.24，pp.3903-3910，1978。
因此，包括其中散光轴位保持垂直的中间视区的渐变镜片满足绝大部分佩戴者的生理要求、且提供了宽的视场感觉。
发明内容
仍需要一种更好地适合于远视眼佩戴者的镜片。本发明提出了对渐变多焦点镜片上的除了散光模数的值以外的最终散光的轴位值进行控制的方法。
因此，本发明提出了一种用于确定渐变多焦点镜片的方法，所述方法包括以下步骤：
-选择起始镜片(starting lens)，所述起始镜片具有装配十字、和大致脐带状渐变子午线，所述装配十字标记出佩戴条件下的主视线方向，所述渐变子午线在远视参考点和近视参考点之间具有大于或等于2屈光度的光焦度增量；
-限定出与所述起始镜片相同的当前镜片(current lens)；
-在佩戴条件下对作为目标的当前镜片进行优化；
-使渐变长度小于或等于25°，所述渐变长度被定义为从装配十字至子午线上的佩戴者光焦度达到增量眼科处方值的85％的点的视线下降角度；以及
-在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第一控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于2.5°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于3.8°和4.5°之间的短轴。
根据一个特征，所述方法的优化步骤还使用以下目标：在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第二控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于7.5°和8.5°之间的短轴。
根据一个特征，所述方法的优化步骤还使用以下目标：在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第三控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3.5°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于11°和13°之间的短轴。
根据一个特征，对于散光矫正量已被指定的佩戴者，当前镜片的优化包括从镜片在佩戴条件下产生的散光中矢量减去指定散光的步骤。
本发明还提出了一种具有复曲面的渐变多焦点镜片，所述渐变多焦点镜片包括：
-装配十字，所述装配十字标记出佩戴条件下的主视线方向；
-大致脐带状渐变子午线，所述渐变子午线在远视参考点和近视参考点之间具有大于或等于2屈光度的光焦度增量；
在佩戴条件下，通过调节所述镜片的至少一个端面的曲率半径而变为(reduced to)远视中的平面眼科处方值(plain prescription in far vision)，所述镜片具有：
-小于或等于25°的渐变长度，所述渐变长度被定义为从装配十字至子午线上的佩戴者光焦度达到增量眼科处方值的85％的点的视线下降角度；
-在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第一控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于2.5°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于3.8°和4.5°之间的短轴。
根据一个特征，在佩戴条件下，通过调节所述镜片的至少一个端面的曲率半径而变为远视中的平面眼科处方值，所述镜片具有：在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第二控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于7.5°和8.5°之间的短轴。
根据一个特征，在佩戴条件下，通过调节所述镜片的至少一个端面的曲率半径而变为远视中的平面眼科处方值，所述镜片具有：在由中心位于渐变子午线上、装配十字与近视参考点之间的一半高度处的椭圆限界的第三控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3.5°，所述椭圆具有大于35°的长轴和介于11°和13°之间的短轴。
根据一个特征，限界出最终散光的轴位的平均方位的控制区的椭圆的长轴介于35°和36°之间。
本发明还涉及一种包括根据本发明的至少一个镜片的视力装置、和一种用于矫正远视者的视力的方法，所述方法包括为远视者提供或使远视者佩戴根据这种装置。
附图说明
通过阅读下面参看附图对以示例形式给出的本发明实施例所作的描述，可使本发明的其他优点和特征将变得显而易见，附图包括：
图1是眼睛-镜片光学系统的垂直横截面图；
图2和3是眼睛-镜片系统的透视图；
图4是曲线图，示出了沿着根据本发明的一个实施例的镜片的子午线的佩戴者光焦度；
图5是用于图4的镜片的佩戴者光焦度图；
图6是用于图4的镜片的佩戴者的最终散光的模数的图；
图7是图6的最终散光的模数的图，示出了散光的轴位的第一控制区；
图8是图6的最终散光的模数的图，示出了散光的轴位的第二控制区；以及
图9是图6的最终散光的模数的图，示出了散光的轴位的第三控制区；
具体实施方式
以本身公知的方式，在非球面的任何点处，平均球面度D以下面的公式定义：
D = n - 1 2 ( 1 R 1 + 1 R 2 )
其中，R1和R2是最大曲率半径和最小曲率半径，以米表示；n是镜片的组成材料的折射率。
柱面度C由以下公式定义：
C = ( n - 1 ) | 1 R 1 - 1 R 2 |
对于给定镜片，在佩戴条件下，限定出相应光学变量，即光焦度和散光值。图1以顶视图的形式示出了眼睛-镜片光学系统的图，且示出了以下描述中所使用的定义。眼睛的转动中心称作Q’。图中以点划线的形式示出的轴线Q’F’是水平轴线，该水平轴线穿过眼睛的转动中心且在佩戴者的前面延伸，换言之，轴线Q’F’与主视线方向对应。该轴线在镜片的前端面上与其相交于称作装配十字的点，该装配十字被标记在镜片上，以使得它们可被光学仪器制造者实施定位；该装配十字FC在佩戴条件下可位于镜片上的主视线方向上。点O为后端面与该轴线O’F’的交点。限定出具有中心Q’和半径q’的顶点球(sphere of vertices)，该球在点O处与镜片的后端面相交。作为一个实例，27mm的半径q’值与当前值相对应，且在镜片被佩戴时提供了令人满意的结果。可绘制出镜片在图2所限定的平面(O，x，y)上的剖面。该曲线在点O处的切线相对于轴线(O，y)以称作前倾角(pantoscopicangle)的角度倾斜。前倾角的值通常为8°。也可绘制出镜片在平面(O，x，z)上的剖面。该曲线在点O处的切线相对于轴线(O，z)以称作弯曲轮廓(curving contour)的角度倾斜。该弯曲轮廓的值通常为0°。
镜片相对于眼睛的上述这些装配条件，即下面这些条件，以下称作佩戴条件：
-轴线Q’F’上的眼睛的转动中心与镜片的后端面之间的距离为27mm；
-前倾角为8°；
-弯曲轮廓为0°。
这些值是从所述的示例中选择的，但它们可以变化，以等于每一个体所独有的值。
图1中的实线所示的给定视线方向对应于眼睛绕Q’的一个转动位置和顶点球上的点J；视线方向在球面坐标中也可通过两个角度á和标记。角度á是在轴线Q’F’与直线Q’J在包括轴线Q’F’的垂直平面上的投影之间形成的角度；该角度在图1中示出。角度是在轴线Q’F’与直线Q’J在包括轴线Q’F’的水平面上的投影之间形成的角度。因此，给定视线方向与顶点球上的点J或坐标对(á，)对应。
图2和3示出了眼睛-镜片系统的透视图。图2示出了在称作主视线方向的主要视线方向
Figure S2006800474976D00074
上的眼睛的位置及与眼睛相关联的参考坐标系的位置。因此点J和O一致。图3示出了一个方向(á，
Figure S2006800474976D00075
)上的眼睛的位置和与眼睛相关联的参考坐标系的位置。在图2和图3中示出了固定参考坐标系{x，y，z}和与眼睛关联的参考坐标系{xm，ym，zm}，以便清晰地显示出眼睛的转动。参考坐标系{x，y，z}的原点为Q’；x轴线是轴线Q’F’且通过点O，其中点F’在图2和3中未示出；该轴线从镜片指向眼睛。平面{y，z}是垂直平面；y轴线是垂直向上指向的；z轴线是水平的，参考坐标系是直角正交坐标系。与眼睛关联的参考坐标系{xm，ym，zm}具有作为其中心的点Q’；轴线xm由视线方向JQ’限定，且在主视线方向的情况下与参考坐标系{x，y，z}一致。Lisiting’s定律给出了每个视线方向上的参考点{x，y，z}和{xm，ym，zm}之间的关系，请参见由巴黎Revue d’Optique 1965年出版的Legrand的OptiquePhysiologique，Volume 1。
在给定视线方向上，物体空间中的位于给定物距处的点M的像形成在对应于最小和最大距离JT和JS(在回转面和无限远处点M的情况下，这是弧矢和切向焦距)的两个点S和T之间。在所谓的“正柱面度”的规约中，被标记为散光轴位的角度γ是在参看图2和3限定的平面(zm，ym)上由对应于最大距离的像与轴线(zm)所形成的角度。角度γ是当看着佩戴者时沿着逆时针方向测量的。在图的实例中，物体空间中无限远处的点的像形成在点F’处；点S和T是一致的，这从另一方面说明了镜片在主视线方向上是局部球面的。
将物点的通常距离与每个视线方向关联起来的函数称作工作视景。通常，在远视中，在主视线方向上，物点处于无限远处。在近视中，在与大约5°的角度á和大约35°的角度大致对应的方向上，物距为大约30至50cm。有关工作视景的可能定义的更多细节，可参考FR-A-2753805(US-A-6318859)。该文献描述了工作视景、其定义及其模型化的方法。特殊的工作视景仅包括获取无限远处的点。对于本发明的方法，可考虑无限远处的点或非无限远处的点。工作视景也可是佩戴者的屈光异常的函数。
通过使用这些数据，可确定出每一视线方向上的光焦度和散光值。对于视线方向(á，
Figure S2006800474976D00082
)，考虑由工作视景给出的物距处的物点M。确定物体的像形成在其之间的点S和T。像接近度IP(image proximity)此时由以下公式给出：
IP = 1 2 ( 1 JT + 1 JS )
而物接近度OP是点M与顶点球的点J之间的距离的倒数。光焦度被定义为物接近度和像接近度的总和，即：
P = OP + IP = 1 MJ + 1 2 ( 1 JT + 1 JS )
散光的幅度由以下公式给出：
A = | 1 JT - 1 JS |
散光的角度是上面定义的角度γ：该角度是在与眼睛关联的参考坐标系中相对于方向zm测量的角度，像S以该角度形成在平面(zm，ym)上。上述这些光焦度的定义和散光的定义是在佩戴条件下且在与眼睛关联的参考坐标系中的光学定义。定性地讲，如此定义的光焦度和散光对应于薄镜片的特性，该薄镜片替代镜片沿视线方向放置、且局部提供相同的像。应当指出，在主视线方向上，上述定义提供了散光的标准值。
如此定义的光焦度和散光可通过使用锋面焦距计(frontofocometer)对镜片进行实验测量；它们也可通过在佩戴条件下的光线跟踪进行计算。
为了接近于眼科医生在开眼科处方时所使用的公式，镜片的最大光焦度也可被定义为：
P max = 1 MJ + 1 JT
最小光焦度被定义为：
P min = 1 MJ + 1 JS
眼科医生开出光焦度和散光的处方，提供下面中的任一个：
-光焦度的最小值Pmin和正的散光幅度值；
-光焦度的最大值Pmax和负的散光幅度值。
显然，眼科处方中的散光角度值随所使用的眼科处方规约而不同。在两个眼科处方规约中的每一个规约中，像S或T形成的角度被给定，这与推荐的光焦度对应，当向着佩戴者看时，沿逆时针方向测量轴线zm。当散光幅度值是正的时，获得所谓的“正柱面度”规约的角度
Figure S2006800474976D00093
散光轴位此时是焦距相对于水平参考轴线的最小有效角(powerful angle)。
为了确定渐变眼镜片的特性，本发明提出了不仅控制最终散光的模数，而且还控制最终散光的轴位。镜片的特性可如下所述地通过优化确定。
镜片放置在眼睛的前面，且镜片所引入的散光在佩戴条件下例如通过光线跟踪计算。如果佩戴者已收到散光眼科处方值，该眼科处方值被实施矢量减运算，以给出源自镜片的散光。可以理解，本发明甚至适用于眼科处方值不包括散光眼科处方值的情况，因为渐变镜片由于光焦度的渐变而会引起散光缺陷。然而，在佩戴者的散光的眼科处方值的情况下，所谓的“可用”散光被实施矢量减运算，以便可优化源自镜片的散光。为了优化镜片，因此，在将镜片的点与每个视线方向相关联的工作视景下，考虑最终散光的模数和轴位。
特别地，根据本发明的用于确定镜片的方法提出了在限界于镜片的中间视区中的至少一个控制区，优选在限界于镜片的中间视区中的三个同心控制区，控制最终散光的轴位的值。
下面，通过参考一个实施例描述镜片，该镜片适合于具有2屈光度的光焦度渐变量的眼科处方值的远视眼佩戴者。
图4至6示出了具有渐变多焦点前端面且包括1.15°的棱柱的60mm直径镜片，所述棱柱的几何底面在TABO参考坐标系中沿270°定向。镜片的平面相对于垂直方向倾斜8°，且镜片具有1.9mm的厚度。对于图4至6的镜片的测量结果，考虑采用27mm的q’值(参看图1定义)。
在图5和6中，镜片以球面坐标的参考坐标系表示，β(beta)角标记在横坐标上，α(alpha)角标记在纵坐标上。
镜片具有称作子午线的大致脐带状线，在该子午线上，散光实际上为零。该子午线在镜片的上部分中与垂直轴线一致，且在镜片的下部分中鼻侧倾斜，在近视中会聚更显著。
图中示出了镜片上的子午线和参考点。镜片的装配十字FC几何上可通过十字或其他任何标记例如由绘制在镜片上的圆圈环绕着的点或通过其他任何方式标记在镜片上；这是在镜片上产生的对中点，该对中点供眼科医生使用，以将镜片装配到镜框中。在球面坐标中，装配十字FC具有坐标(0，0)，这是由于它如上所述地对应于镜片的前端面和主视线方向的交点。远视参考点FV位于子午线上，且与装配十字上方的8°的视线升高对应；远视参考点FV在预定球面参考坐标系中具有坐标(0°，-8°)。近视参考点NV位于子午线上，并与在装配十字下方的35°的视线下降对应；近视参考点NV在预定球面参考坐标系中具有坐标(6°，35°)。
图4示出了沿着子午线的佩戴者光焦度的曲线；角度á绘制在纵坐标轴上，以屈光度表示的光焦度绘制在横坐标轴上。分别与上述量1/JS和1/JT对应的最小和最大光焦度以虚线形式示出，如上述定义的光焦度P以实线形式示出。
此时可注意到，在图中，在远视参考点FV附近具有大致恒定的佩戴者光焦度、在近视参考点NV附近具有大致恒定的佩戴者光焦度、以及沿着子午线具有规律的光焦度渐变。值被移至原点零处，在此，光焦度实际是-0.05屈光度，这与给正视远视眼者指定的远视中的平面镜片对应。
对于渐变多焦点镜片，中间视区通常始于装配十字FC；这是光焦度渐变开始的位置。因此，对于值为0至35°的角度á，从装配十字到近视参考点NV，光焦度增大。对于大于35°的角度值，光焦度此时再次变得大致恒定，且具有2.24屈光度的值。应当指出，佩戴者光焦度渐变(2.24屈光度)大于指定的光焦度渐变A(2屈光度)。光焦度值的这种差别是由于斜轴效应。
可在镜片上限定渐变长度PL，这是镜片的光学中心或装配十字FC与子午线上的这样的点之间的角距离或纵坐标差，在该子午线上的点处，光焦度渐变达到指定光焦度渐变A的85％。在图4所示的实例中，对于角度á近似为23°的坐标点，获得0.85×2屈光度的光焦度即1.7屈光度的光焦度。
根据本发明的镜片因此具有近视所需光焦度的可达性，且具有小于或等于25°的中等视线下降量。这种可达性确保了近视区的舒适使用。
图5示出了沿视线方向限定并用于物点的佩戴者光焦度的等高线。通常，等光焦度线绘制在图5的球面坐标的参考坐标系中。这些线由具有相同的光焦度值P的点形成。示出了0屈光度至2屈光度的等光焦度线。
在图5中，注意到延伸到装配十字上方的实际上没有光焦度变化的远视区。因此，佩戴者光焦度的值在装配十字FC周围大致恒定。装配十字周围的该实际为零的光焦度变化使得当将其装配到视力装置中时允许一定程度的许用定位容限(公差)。
图6示出了在佩戴条件下的斜轴散光的幅度的等高线；即最终散光的模数。通常，等散光线绘制在图6中的球面坐标的参考坐标系中，这些线由具有相同的散光幅度值的点形成，如上所定义。示出了0.25屈光度至2.50屈光度的等散光线。
注意到，远视区相对清晰：0.25屈光度以上的等散光线张开，使得远视场自由。还注意到，等散光线在镜片的下部分中近视参考点NV的高度处扩展。在镜片的下部分中，0.75和1屈光度等散光线是大致平行的和垂直的，从而限界出包括近视参考点NV的区域。
图7至9再次示出了图6的最终散光的模数的图。在这些图7至9中分别相应地示出了在镜片的中间视区的散光轴位的三个不同控制区。
每个控制区由中心位于子午线上、装配十字FC与近视参考点NV之间的一半高度处的椭圆限定。所述椭圆的长轴沿着子午线；它大于或等于35°，优选介于35°与38°之间。椭圆因此环绕着装配十字FC的对中点和近视参考点NV。根据图7至9所示的实施例，限界出三个同心控制区的每个椭圆的长轴等于36°。
在图7至9中分别示出的三个控制区中，椭圆的短轴不同。图7中示出的散光轴位的第一控制区如前所述地由短轴介于3.8°至4.5°之间的椭圆限界。在图7的示例中，该短轴等于4°。图8中示出的第二控制区如前所述地由短轴介于7.5°至8.5°之间的椭圆限界。在图8的示例中，该短轴等于8°。图9示出的第三控制区如前所述地由短轴介于11°至13°之间的椭圆限界。在图9的示例中，该短轴等于12°。
在三个控制区中的每个控制区中，根据所前面采用的规约，散光的轴位的平均方位是大致垂直的，即接近90°的平均轴位值。在第一控制区(图7)中，散光轴位的平均值与垂直方向(90°)之差小于2.5°；在第二控制区(图8)中，散光轴位的平均值与垂直方向(90°)之差小于3°；以及在第三控制区(图9)中，散光轴位的平均值与垂直方向(90°)之差小于3.5°。作为对比，对于本申请人在市场上购买的商标为VariluxComfort
Figure S2006800474976D00121
的现有技术镜片，在上面限定的第一控制区中，散光轴位的平均方位相对于垂直方向具有近似6°的差值。
为了对根据本发明的镜片进行优化，具有至少一个复曲面的镜片被作为起始镜片。如上所提出的，在佩戴条件下考虑镜片，例如具有27mm的距离q’值、8°的前倾角和0°的弯曲轮廓。中心处的镜片厚度例如选为1.9mm的厚度，镜片折射率例如选为n＝1.665。
然后，固定优化目标，对于给定的视线方向，这些目标具有光焦度的值、散光模数的值和散光轴位的值。特别地，在由以上定义的椭圆限界的第一控制区中，散光轴位的平均方位的差值中的至少一个最大值用作目标。沿着子午线的光焦度变化、特别是沿着子午线的小于25°的渐变长度值也用作目标。在由以上定义的椭圆限界的三个控制区中，散光轴位的平均方位的差值中的最大值也可用作目标。在子午线附近的细长区域(corridor)中和远视区中，也可固定散光模数的目标。
当确定了目标时，通过优化确定镜片。为此，考虑当前镜片；在初始化时，该当前镜片是起始镜片。当前镜片的特性变化，以接近目标值。为了进行该优化，变化表面可使用多种表示方法。在示例中，仅镜片的后端面变化，但前端面也可变化。变化的端面可通过泽尼克(Zernike)多项式表示；可使用叠设在一个端面或其他端面上的非球面层，且该非球面层可变化。优化可使用本身公知的各种技术。特别地，可使用通过阻尼最小二乘(DLS)的优化方法。
对于渐变多焦点镜片，本发明改善了中间视区的镜片性能。

Claims (10)

1.一种用于确定渐变多焦点眼镜片的方法，所述渐变多焦点眼镜片在佩戴条件下以球面坐标的参考坐标系表示，所述方法包括以下步骤：
-选择起始镜片，所述起始镜片具有装配十字(FC)、和大致脐带状渐变子午线，所述装配十字标记出佩戴条件下的镜片的前端面与主视线方向的交点，所述主视线方向是水平轴线，所述水平轴线穿过眼睛的转动中心且在佩戴者的前面延伸，所述渐变子午线在远视参考点(FV)和近视参考点(NV)之间具有大于或等于2屈光度的光焦度增量(A)；
-限定出与所述起始镜片相同的当前镜片；
-在佩戴条件下对作为目标的当前镜片进行优化；
-使渐变长度小于或等于25°，所述渐变长度被定义为从装配十字(FC)至子午线上的佩戴者光焦度达到增量眼科处方值(A)的85％的点的视线下降角度；以及
-在由中心位于渐变子午线上、装配十字(FC)与近视参考点(NV)之间的一半高度处的椭圆限界的第一控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于2.5°，所述椭圆具有沿着子午线且大于35°的长轴和介于3.8°和4.5°之间的短轴。
2.如权利要求1所述的用于确定眼镜片的方法，其特征在于，它还包括以下目标：在由中心位于渐变子午线上、装配十字(FC)与近视参考点(NV)之间的一半高度处的椭圆限界的第二控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3°，所述椭圆具有沿着子午线且大于35°的长轴和介于7.5°和8.5°之间的短轴。
3.如权利要求1或2所述的用于确定眼镜片的方法，其特征在于，它还包括以下目标：在由中心位于渐变子午线上、装配十字(FC)与近视参考点(NV)之间的一半高度处的椭圆限界的第三控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3.5°，所述椭圆具有沿着子午线且大于35°的长轴和介于11°和13°之间的短轴。
4.如权利要求1所述的用于确定眼镜片的方法，其特征在于，对于散光矫正量已被指定的佩戴者，当前镜片的优化包括从镜片在佩戴条件下产生的散光中矢量减去指定散光的步骤。
5.一种具有复曲面的渐变多焦点眼镜片，所述渐变多焦点眼镜片在佩戴条件下以球面坐标的参考坐标系表示，且具有：
-装配十字(FC)，所述装配十字标记出佩戴条件下的镜片的前端面与主视线方向的交点，所述主视线方向是水平轴线，所述水平轴线穿过眼睛的转动中心且在佩戴者的前面延伸；
-大致脐带状渐变子午线，所述渐变子午线在远视参考点(FV)和近视参考点(NV)之间具有大于或等于2屈光度的光焦度增量(A)；
在佩戴条件下，通过调节所述镜片的至少一个端面的曲率半径而变为远视中的平面眼科处方值，所述镜片具有：
-小于或等于25°的渐变长度(PL)，所述渐变长度被定义为从装配十字(FC)至子午线上的佩戴者光焦度达到增量眼科处方值(A)的85％的点的视线下降角度；
-在由中心位于渐变子午线上、装配十字(FC)与近视参考点(NV)之间的一半高度处的椭圆限界的第一控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于2.5°，所述椭圆具有沿着子午线且大于35°的长轴和介于3.8°和4.5°之间的短轴。
6.如权利要求5所述的镜片，其特征在于，在佩戴条件下，通过调节所述镜片的至少一个端面的曲率半径而变为远视中的平面眼科处方值，所述镜片具有：在由中心位于渐变子午线上、装配十字(FC)与近视参考点(NV)之间的一半高度处的椭圆限界的第二控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3°，所述椭圆具有沿着子午线且大于35°的长轴和介于7.5°和8.5°之间的短轴。
7.如权利要求5或6所述的镜片，其特征在于，在佩戴条件下，通过调节所述镜片的至少一个端面的曲率半径而变为远视中的平面眼科处方值，所述镜片具有：在由中心位于渐变子午线上、装配十字(FC)与近视参考点(NV)之间的一半高度处的椭圆限界的第三控制区中，最终散光的轴位的平均方位与垂直方向的差值小于3.5°，所述椭圆具有沿着子午线且大于35°的长轴和介于11°和13°之间的短轴。
8.如权利要求5所述的镜片，其特征在于，限界出最终散光的轴位的平均方位的控制区的椭圆的长轴介于35°和36°之间。
9.一种视力装置，包括：根据5至8中任一所述的至少一个镜片。
10.一种用于矫正远视者的视力的方法，所述方法包括为远视者提供或使远视者佩戴根据权利要求9的装置。
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