CN101460885B - 光学装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学装置。该光学装置(10)包括：支持物，该支持物用于定位并使该光学装置能够靠近该光学装置使用者的眼睛使用；以及由所述支持物所支撑的光学器件(12)，在使用中，该光学器件(12)在使用者眼睛的视野内。该光学器件被构造为通过光学器件(12)令使用者眼睛的视野区域相对于使用者的眼睛在横向上颠倒。

Description

光学装置 

技术领域

本发明涉及光学装置，并且尤其但不排他地涉及适合用于疼痛的治疗、研究和诊断的光学装置，适合用于中风康复、脑损伤康复的光学装置，或身体或视觉机能障碍的光学装置，或作为实验性装置。 

背景技术

可以通过称为“镜盒(mirror box)”的手段来治疗上述的医学病症。镜盒由两个分开的、并排相邻的隔室以及镜子的设置组成。使用者将其左臂介于左隔室或将其右臂介于右隔室。将介于手臂的隔室覆盖以在视野中将介于的肢体遮蔽。镜盒内部所安排的镜子使得介于的肢体的影像颠倒，以便使用者看起来像是出现在另一个隔室中，并且因此看起来好像是他(或她)的其他肢体。例如，如果使用者介于他(或她)的左臂，他(或她)看到他(或她)的左臂颠倒的影像，以至于看起来像是他(或她)的右臂。这种光学上产生的右臂存在的错觉会欺骗使用者的大脑，使其相信左臂的运动实际上就是右臂在运动。结果，可以认为大脑经历了重新映射(re-mapping)，从而使在本发明技术领域中提到的上述医学病症得到改善。 

镜盒具有缺点。更具体地，镜盒对于经常性使用是不实际的，而且也不适用于腿。

最近，进行了大量的对于PLP的药物治疗的开发。然而，药物治疗会产生不希望发生的副作用。 

相反，在诵读困难和类似的综合征中也发生视觉逆转并且对在这种疾病中的效力也进行了研究。 

其他的不对称神经学病症例如中风、视觉忽视综合征(visualneglect syndrome)和复杂的区域性疼痛综合征可以从镜盒疗法中受益。此外，可以利用诸如镜盒所提供的影像倒转来诊断其他眼部病症，例如眼球旋转(cyclotorsion)或复视。此外，在肢体损伤和外科手术后患者的康复，包括运动员的康复，也可以从镜盒产生的视错觉中获益。 

发明内容

本发明根据上述已知方法的问题进行设计，以治疗上述医学病症。 

因此，本发明的目的在于提供一种适合用于治疗上述医学病症的装置。 

更具体地，本发明的目的是提供一种用于治疗上述医学病症的光学装置。 

根据本发明的第一方面，提供了一种光学装置，包括：支持物，该支持物被设置成用于定位并能够靠近该光学装置的使用者的眼睛使用；以及光学器件，其由所述的该支持物所支撑，在使用中，所述光学器件在使用者眼睛的可视区域内，该光学器件被设置成通过光学器件令使用者眼睛的视野区域相对于使用者的眼睛在横向上颠倒。

作为在治疗幻肢痛(Phantom Limb Pain(PLP))的过程中使用该器件的一个实例，使用者将光学装置的支持物置于他眼睛的前方并通过光学器件来观察他存在的肢体，例如他的手臂。光学器件使使用者眼睛的视野区域相对于使用者的眼睛在横向上颠倒。使用者眼睛的视野区域相对于使用者的眼睛在横向上颠倒意味着视野关于矢平面反射。因此，例如，如果使用者通过光学器件观察其左臂，他好像看到他的右侧，已经被截肢的手臂出现。 

该光学装置的一个优点是该光学装置更加便于携带，并且比镜盒的妨碍要小，从而使使用者获得更大的活动自由。该光学装置也可以更加接近使用者的正常视觉环境。这就为储存和运输以及在家庭环境中使用提供了便利。此外，对于下肢的使用，该光学装置比镜盒更为方便。 

更具体地，该光学器件可包括限定视野是关于哪个反射平面反射的光学构件。 

更具体地，该光学器件可以被设置成由光学构件所限定的反射平面基本上在矢平面内。 

可替代地或另外，该光学装置可以被设置成反射平面面向使用者视野的颞侧和鼻侧中的一侧。 

可替代地或另外，该光学器件可以包括一面镜子。 

可替代地或另外，该光学器件可以包括至少一个棱镜。例如，该光学器件可以包括一对棱镜。 

更具体地，该棱镜可以被设置成提供全内反射。该棱镜可以是三角形的。

可替代地或另外，棱镜可以是被截平的样式，例如道威棱镜(Dove prism)。 

可替代地或另外，该光学器件可包括至少一个菲涅耳型棱镜。例如，该光学器件可包括一对菲涅耳型棱镜。 

可替代地或另外，该光学器件可包括一对像散透镜。 

可替代地或另外，该光学器件可以被设置成在使用中使视野延伸至眼睛上方或眼睛下方中至少之一的经线平面。视野在眼睛下方的经线平面的延伸可以为使用者观察下肢提供足够的视野。 

更具体地，该光学器件可以是在远端和朝向使用者的眼睛的一端是被截平的样式。因此，该光学装置的视野之外的光学器件的部分是不存在的。这可以减少光学装置的重量。 

可替代地或另外，当光学器件包括棱镜时，该光学器件可进一步包括至少一个透镜。 

更具体地，该光学器件可以包括一个正透镜(positively poweredlens)。因此，该正透镜可以放大使用者观察到的物体。 

更具体地，正透镜可相对于棱镜如此设置：在使用中，正透镜是以比棱镜更接近于观察者的眼睛或者比棱镜更加远离观察者的眼睛方式设置的。所观察的目标的放大率的程度取决于使用者的眼睛与正透镜之间的距离。 

可替代地或此外，该光学器件可以包括一个负透镜(negativelypowered lens)。因此，该负透镜可以令使用者观察到的物体缩小。

更具体地，负透镜可相对于棱镜如此设置，在使用中，负透镜的设置是以比棱镜更接近于观察者的眼睛或者比棱镜更加远离观察者的眼睛方式设置的。所观察的目标的缩小率的程度取决于使用者的眼睛与负透镜之间的距离。 

可替代地或另外，该光学器件可以包括至少一个像散透镜。该像散透镜可以被如此设置在光学装置中，从而在使用中，可使使用者所观察到的物体的成像在经向上失真。 

更具体地，该光学器件包括多个像散透镜，像散透镜的散光轴可以彼此平行。而且，在每个经线上的透镜的焦距的差可以是相同的。因此，可以将这样的经线的设置在最佳焦点上。 

可替代地或另外，当光学器件包括棱镜时，该光学器件可以还包括一对透镜。 

更具体地，该对透镜可由一个正透镜和一个负透镜组成。 

更具体地，该光学装置可以如此设置：在使用中，正透镜被设置为比棱镜更加远离使用者的眼睛，而负透镜被设置为比棱镜更接近使用者的眼睛。这样的构造可以放大或不太容易缩小所观察的物体。 

可以通过正透镜和负透镜的焦距之比来确定所观察的物体的放大程度。可替代地，可以通过正透镜和负透镜的焦距之比来确定所观察的物体的缩小程度，并且其中负透镜的焦距大于正透镜的焦距。 

可替代地，光学装置可以被如此设置以至于在使用中，将负透镜置于比棱镜更远离使用者的眼睛并将正透镜置于比棱镜更靠近 使用者的眼睛。这样的构造可以缩小或不太容易放大所观察的物体。 

可以通过正透镜和负透镜的焦距之比来确定所观察的物体的缩小程度。可替代地，可以通过正透镜和负透镜的焦距之比来确定所观察的物体的放大程度，并且其中负透镜的焦距大于正透镜的焦距。 

可替代地或另外，该光学装置可被设置为用于观察使用者身体的部分。 

更具体地，透镜对之间的距离可以大于透镜的焦距之差。 

可替代地或另外，该光学装置可用于观察距该光学装置比使用者身体的部分更远的物体。 

更具体地，透镜对之间的距离可以基本上等于透镜的焦距之差。 

可替代地或另外，光学装置可包括一对菲涅耳型像散透镜。 

可替代地，当该光学装置在使用中时，该光学器件可以包括在远离使用者面对的方向上彼此分开的一对柱面透镜。 

更具体地，柱面透镜对的较小光强度表面可以彼此相对。 

可替代地或此外，像散透镜各自的焦距可以基本上相同。这可以为用该光学装置观察到的物体之一提供放大倍数。 

可替代地，像散透镜各自的焦距可以不相等。因此，在接近使用者的面部的透镜的焦距小于其他透镜的焦距处，通过光学器件观 察的侧向视野随所得到的小于整体的(less than unity)水平放大率而减少。相反，在接近使用者的面部的透镜的焦距大于其他透镜的焦距处，通过光学器件观察的侧向视野随所得到的大于整体的(greater than unity)的水平放大率而增加 

可替代地或另外，透镜可以包括曲面，例如双曲线。这样的弯曲表面使光学性能得到优化。 

光学装置可以进一步包括另外的光学器件，其由支持物所支撑以使两个光学器件彼此分开放置，在使用中将其他的光学器件设置为颠倒使用者眼睛的视野。 

更具体地，可以将光学装置构造为两个光学器件彼此远离放置以使当该光学装置被定位并在使用者的眼睛附近使用时，两个光学器件中的每一个分别在使用者的两只眼睛的每一只的视野内。因此，该光学装置可以被用来同时颠倒使用者两只眼睛的视野。 

可替代地或另外，相对于支持物，两个光学器件之一的方位可以是固定的，而相对于支持物，两个光学器件中的另一个的方位可以是可变的。 

可替代地或另外，可以将两个光学器件定向，从而在使用中，它们各自的视野指向基本上相同的物体。 

在本发明的一种形式中，该光学装置可以被设置为可由该光学装置的使用者佩戴。 

更具体地，该光学装置可以被设置为戴在该光学装置的使用者的头部。因此，该光学装置可以形成眼镜的部件。

可替代地或此外，该支持物可以被设置为适合将光学装置连接至可佩戴装置，该可佩戴装置被设置为可由使用者佩戴。 

更具体地，该支持物可以被设置为适合将光学装置连接至可佩戴装置，该可佩戴装置被设置为可配戴在使用者的头部，例如一副眼镜。 

可替代地或此外，支持物可以被设置为适合将光学装置可松开地连接至可佩带装置。 

更具体地，支持物可以包括一个夹子，该夹子可以构建成接合该可佩戴装置。 

更具体地，支持物可以包括一个偏压器件(例如弹簧)，操作偏压器件可使夹子向偏侧移动并为夹子与可佩戴装置提供紧密的结合。 

在本发明的另一种形式中，该光学装置可以被设置为由光学装置的使用者拿着。因此，支持物可以包括至少一个由使用者抓握的抓握表面。因此，使用者可以用抓握表面来握住该光学装置使其靠近使用者的一只眼睛，因为用该只眼睛使用该装置。 

可替代地或另外，该光学装置的重量可以小于约50克。 

更具体地，该光学装置的重量可以小于约25克。 

可替代地或另外，光学装置可以包括一个通过光学器件限制使用者眼睛的视野的限制元件。因此，视野可以被限制为观察使用者的肢体，例如，手臂或腿，并且肢体周围的环境的视野较少。 

更具体地，该限制元件可以通过光学器件限定使用者眼睛的视野。 

可替代地或另外，该限制元件可以被设置成当该光学器件在使用中时，该限制元件在使用者面对的方向上延伸。 

更具体地，该限制元件可以限定当该光学器件在使用中时，在使用者的面对的方向上延伸的距离。因此，该限制元件可以形成一个通道，当光学装置使用时，使用者可以通过该通道用他的眼睛进行观察。例如，该限制元件可以限定一个矩形横截面的通道。 

可替代地或另外，该限制元件可以与该支持物连接。 

更具体地，该限制元件可以与该支持物一体形成。 

可替代地或另外，该光学装置可以被设置为中心距离(centration distance)上可变化。中心距离的变化使该光学装置适用于不同的使用者，这些不同的使用者具有不同的眼距。 

更具体地，该光学器件可以在光学装置上横向移动。 

可替代地或另外，该光学装置可以相对于光学装置转动。因此，光学器件可以侧向移动。 

更具体地，该光学器件可以是内在偏心的棱镜，例如道威棱镜(Dove prism)。 

可替代地或另外，该光学器件是可转动的，该光学装置可以包括分开设置的指示(indication)，其与随光学器件移动的指示器(indicator)相配合一起指示该光学器件的转动程度。

可替代地或另外，该光学装置可以包括倾斜度指示装置，用来指征该光学装置相对于地面的水平，例如通过参考地球的重力场。 

更具体地，所述倾斜度指示装置操作性地指示何时所述光学装置相对于地面是基本上水平的。。 

更具体地，该倾斜度指示装置可以包括酒精水准仪。 

根据本发明的第二方面，提供了一副眼镜，该眼镜包括根据本发明的第一方面的光学装置。 

更具体地，该对眼镜可以包括第一透镜装置，其包括光学装置；以及第二透镜装置，该第二透镜装置被设置为通过该第二透镜装置来阻挡使用者的一只眼睛的视野。 

更具体地，该第二透镜装置可以包括一个设置为基本上阻断光从其通过的不透光元件，以及减少光通过的半透明元件。 

可替代地或另外，该对眼镜可以被设置成该光学器件可以用使用者的两只眼睛中的任何一只进行操作。 

更具体地，该眼镜可以被设置成可以一种方式佩戴或者当翻转倒置时可以第二种方式佩戴。因此，当以第一种方式佩戴时，可以用使用者的左眼和右眼中的一只使用该光学器件，而当以第二种方式佩戴时，可以用使用者的右眼和左眼中的另一只使用该光学器件。 

更具体地，该第一和第二透镜装置可以彼此分开设置并通过桥来连接，桥具有至少一个设置在桥上的有弹性元件，从而不论当以哪一种方式佩戴眼镜时，至少一个弹性元件会介于到使用者的鼻子和桥的支托(rest)之间。

可替代地或另外，眼镜可以被设置为通过该光学装置的光学器件可改变使用者眼睛的视野。 

更具体地，眼镜可以被设置为视野可以相对于使用者的眼睛侧向移动。 

更具体地，光学器件可以相对于眼镜移动。 

更具体地，光学器件可以相对于眼镜转动。 

一种形式是，该光学器件可以是可移动的，从而可以改变可移动器件的横向位置。因此，该光学器件可以相对于冠状平面(coronalplane)转动。例如，当该光学器件是棱镜，则可将棱镜的一面的方向改变为使棱镜的反射面的方向变化，从而使反射平面基本上在矢状平面内。当眼镜以第一种方式使用以及当眼镜被翻转倒置并以第二种方式使用时，这个特征可以用于提供适合的视野。 

第二种形式是，当眼镜在使用中时，该光学器件可以在与使用者的面部通常限定的平面平行的平面中转动。因此，该光学器件可以绕通常与使用者的面部限定的平面垂直的轴转动。 

可替代地或另外，眼镜的重量可以小于200克。 

更具体地，眼镜的重量可以小于100克。 

本发明的第二方面的其他实施方式可以包括本发明的第一方面的一个或多个特征。 

根据本发明的第三方面，提供了成套部件，包括核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging(MRI))扫描仪和根据本发明的第一 方面的光学装置，该光学装置被设置成由MRI扫描仪的治疗对象来使用。 

本发明的第三方面的实施方式可以包括本发明的第一和第二方面的一个或多个特征。 

根据本发明的第四方面，提供了成套的部件，包括正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography(PET))扫描仪和根据本发明的第一方面的光学装置，该光学装置被设置成由PET扫描仪的治疗对象来使用。 

本发明的第四方面的实施方式可以包括本发明的第一和第二方面的一个或多个特征。 

根据本发明的其他方面，提供了一种治疗方法，包括以下步骤：将光学器件定位在使用者眼睛的附近；以及使用者通过该光学器件进行观察，该光学器件被设置为通过光学器件令视野区域相对于使用者的眼睛在横向上颠倒。 

本发明其他方面的实施方式可以包括本发明的第一至第四方面的一个或多个特征。 

附图说明

通过以下具体描述将使本发明的其他特征和优点变得显而易见，以下的具体描述仅是以举例的方式并参照附图给出，其中： 

图1是根据本发明的一种实施方式的眼镜的透视图； 

图2a和2b是根据本发明的一种可替代的实施方式的眼镜的透视示意图；

图3a、3b和3c是在本发明中使用不同棱镜的侧面示意图； 

图4a至4d是本发明中所使用的光学器件的平面示意图； 

图5a和5b是本发明中所使用的柱面透镜的设置的平面示意图； 

图6a是本发明中所使用的柱面透镜的设置的侧面示意图； 

图6b是本发明中所使用的菲涅耳透镜的设置的示意图； 

图6c和6d示出了可替代的菲涅耳透镜的设置； 

图7是根据本发明的另外的实施方式的眼镜的透视图； 

图8a至8h示出了设置为可松开地连接至使用者所佩戴的眼镜的本发明的实施方式； 

图9a至9c示出了设置为使用者以任一种方式佩戴的本发明的实施方式； 

图10示出了一种安装以用于在眼镜上转动的根据本发明的光学器件；以及 

图11a至11f示出了具有棱镜和至少一个透镜的本发明的各种实施方式。 

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一种实施方式的眼镜10。眼镜架12构成支持物，其支撑位于眼镜的第一透镜16前方的棱镜14。在图1中，字母“a”所指出的套管区域表示棱镜部分可以移动而不妨碍 根据本发明的棱镜的操作。眼镜的第二透镜18是不透明的，从而基本上阻断光通过透镜。此外，围绕棱镜14周围的透镜表面是不透明的，以限制穿过该第一透镜16的视野。视野还进一步受到由不透光材料制成的覆盖透镜14的顶部、底部和侧边的表面20所限制。该不透光材料可以是涂层或覆盖层的形式，例如塑料。图1中的眼镜的重量约为90克。 

图2a和2b提供了根据本发明的可替代实施方式的眼镜30、40的示意图。如图2a所示，将一面镜子32连接至眼镜30的第一透镜34的前方。镜子32的反射面36(由反射平面构成)面朝向眼镜30的佩戴者的鼻侧。 

图2b示出了一种可替代的设置，其中将镜子42连接至眼镜40的第二透镜44的前方。镜子42的反射面46面朝向眼镜40的佩戴者的颞侧。图2a和2b实质上均为示意图，未示出如何将镜子32、42连接至眼镜。尽管如此，镜子32、42中均可通过由塑料或类似物等形成的连接件的方式连接，该连接件从眼镜架延伸至与反射面36、46相反的镜子的一侧。另外，不带有镜子32、42的眼镜30、40的透镜是不透明的(参照与上述图1所示的方式相同的方式)。 

图3a、3b和3c是在图1中示出的实施方式中所使用的棱镜的可替代形式的侧面示意图；在图3a至3c中，用带有箭头的线来表示使用者的眼睛52、62、66的视野。在图3a中，棱镜50较短，因此提供了有限的垂直视野。在图3b中，棱镜60在眼睛水平线下方较长并由此增加了垂直视野。由于棱镜的虚线部分64落在使用者62的视野之外，可将其切掉。在图3c中，棱镜67在眼睛水平线的上方和下方均较长，由此使视野进一步增加。因此，当图3c中示出的设置与图9a至9c中示出的可颠倒的实施方式一起使用，或与图10所示的可转动的实施方式一起使用时，通过图3b的设置所实现的延伸至眼睛下方的视野，可以通过图3c的设置来实现， 而不需考虑棱镜67是否颠倒。棱镜67的虚线部分68朝向棱镜的上方和下方范围并朝向使用者的眼睛，可将其切除，因为它们落在使用者66的视野之外。 

图4a至4d示出了在图1、2a和2b的实施方式中所使用的光学器件的平面示意图。在图4a至4d中，带有箭头的线表示穿过光学器件的光线并用于图示出该光学器件的作用方式。图4a示出了道威棱镜70。根据本发明，在不影响棱镜作用的情况下，可将棱镜70的虚线部分72切掉。正如在图4a中所观察到的，入射光线被反射出棱镜70较下方的内表面74(其由反射平面构成)。反射的效果是令使用者通过棱镜将所观察到的影像颠倒。图4b示出了与图4a相似的棱镜80，唯一的区别在于，如带有箭头的线所标示的，使用者通过棱镜在一定角度观察影像。尽管如此，由棱镜80反射的影像的效果与图4a中的影像被颠倒的效果是相同的。在图4a和4b中，棱镜70、80的表面如以下所示地进行折射：通过改变穿过各个表面的光线的方向。图4c示出了具有折射面92的另一棱镜90。这里，光线在折射面92上的正入射不影响光通过棱镜90的表面。图4a至4c的棱镜70、80和90被用于图1中所示的实施方式中。现在参照图4d，图4d是图2a和2b示出的实施方式中使用的镜子100的平面示意图。如图4a至4c所示，用带有箭头的线来表示光线。正如从图4d中示出的，入射光线被从棱镜100的较低内表面102(其由反射平面构成)反射出。反射的作用是将使用者通过棱镜所观察到的影像颠倒。 

图5a和5b是柱面透镜的设置的平面示意图。柱面透镜的设置可以通过用柱面透镜的设置取代图1中的棱镜或用柱面透镜的设置取代图2a或2b中的镜子从而形成如图1、2a或2b中所示的眼镜的一部分。在图5a中，柱面透镜设置110包括第一和第二柱面透镜112、114，它们被彼此分开设置并被定向成它们的平面彼此相对。 正如可通过表示光线的带有箭头的线所观察到的，柱面透镜令使用者通过透镜所观察到的影像颠倒。由于透镜的柱面形式，影像的颠倒是在一个方向上的，即，相对于与柱面透镜的平表面相垂直的表面垂直。图5b示出了柱面透镜的一种可替代的设置，其中，距离使用者的眼睛124较近的柱面透镜122小于另一柱面透镜126。正如可从光线观察到的，减小距离眼睛较近的透镜122的尺寸可避免视野损失。 

图6a示出了图5a和5b所示的柱面透镜设置的侧面示意图。如图6a所示，较小的柱面透镜132位于使用者眼睛134的前方。如上所述，柱面透镜设置130形成眼镜的一部分。正如从图6a中所观察到的，增加了目镜透镜的垂直孔径。这样就增加了在相对于眼睛的视轴的垂直方向上的设置的对准的允差(tolerance)。 

如图6b所示，可以用散光菲涅耳透镜设置140来代替柱面透镜设置。利用这样的设置可以减轻重量。 

可以利用两种可选择的菲涅耳透镜设置中的一种来代替柱面透镜设置。在图6c中示出的第一种可选择的设置中，菲涅耳棱镜阵列142被设置为阵列的两个表面中的每一个表面都具有折射角。在图6d中示出的第二种可选择的设置中，两个菲涅耳棱镜阵列144被空气间隙146隔开。反射面148被设置在阵列最末端的棱镜对的基底(base)之间。 

图7示出了本发明的另一种实施方式。如图7所示，眼镜150具有位于眼镜的每一个透镜156、158前方的棱镜152、154。每一个棱镜156、158都如上面参照图3a至4c所描述的。由于在每一个透镜156、158前方都存在棱镜152、154，使得对于眼镜配戴者的每一只眼睛都发生影像颠倒。

例如，患有PLP的手臂截肢的使用者佩戴图1、2a和2b所示的正常式样的眼镜并直视其尚存在的上臂，例如它左臂。光学器件(即，棱镜、镜子或柱面透镜设置)的影像颠倒特性会通过该光学器件所观察到的左臂的影像相对于使用者的眼睛在横向上颠倒。这样做的效果是所观察到的左臂看起来就像是使用者的右臂，从而欺骗大脑使其相信已被截肢的右臂仍然存在。结果，可以认为使用者的大脑经历了重新映射，并且由此减轻截肢的使用者所患的PLP。 

图8a至8h示出了具有根据本发明的光学器件的不同的实施方式。在每一种实施方式中，光学器件(例如，棱镜、镜子或柱面透镜设置)被设置为如上所述通过光学器件来颠倒使用者的视野并被设置为可松开地连接至使用者所佩戴的眼镜(其由可佩戴的装置构成)。更具体地，图8a示出了缺少边的具有光学器件162的眼镜160，该光学器件162被安装在透镜上并由弹性夹子164将眼镜夹在使用者佩戴的眼镜(未示出)上。弹性夹子164可由金属或塑料材料形成，并从眼镜160的后面突出。可以预先设定弹性夹子164的弹簧力以提供安全的夹持或较松的夹持，从而可将图8a中的眼镜悬挂在所佩戴的眼镜上。图8a中所示的弹性夹子设置适合于单眼的设置，其中眼镜由一个透镜组成，而仅由分开的遮挡元件来提供另一只眼睛的遮挡。图8a至8g中示出的设置重约25克。 

图8b示出了图8a所示的一种可替代的实施方式，其中缺少边170的眼镜具有光学器件172，该光学器件172被安装在一个透镜上并且多个非弹性夹子174分开位于眼镜架的周围。在使用中，非弹性夹子174被用于将眼镜170结合至使用者所佩戴的眼镜(未示出)。 

图8c示出了其他的实施方式，其中，缺少边180的眼镜具有光学器件182，光学器件182被安装在一个透镜和一个磁性夹子184 上。在使用中，磁性夹子184被用于将眼镜180连接至使用者所佩戴的眼镜(未示出)的金属部分，例如框架上。 

图8d示出了其他实施方式的后方透视图，其中，缺少边190的眼镜具有安装在一个透镜上的光学器件192和一种类似于图8a中所示的弹性夹子194上。图8d的实施方式示出的夹持到使用者所佩戴的眼镜(未示出)的方式与图8a的实施方式完全相同。 

图8e示出了其他实施方式的前方透视图，其中，缺少边200的眼镜具有光学器件202和位于眼镜每一侧的非弹性夹子204。夹子204被用于将眼镜200结合至使用者所佩戴的眼镜(未示出)。手柄206设置在眼镜200的一侧。这样的手柄206可以形成图8a至8h中示出的实施方式中的任一种的一部分。 

图8f示出了具有侧边210的眼镜的侧视图，根据图8a至8e所示出的实施方式的眼镜212夹持到侧边210上。根据一种实施方式的夹持在眼镜212上的夹子设置有铰链部214，使得夹持在眼镜212上的夹子可以转动以在佩戴者的视线之外。可以通过改变铰链部214的位置以使夹持在眼镜212上的夹子向眼镜的侧边运动(或配戴者的颞侧)以离开配戴者的视线。铰链部214可以形成可向上或向侧边转动的单镜片设置的一部分。 

图8g示出了具有光学器件222的实施方式220，该光学器件220除在眼镜颞侧设置弹性夹子224的夹紧元件226之外，与图8a中示出的实施方式相同。也可以以相同的式样改变图8d的实施方式。 

图8h示出了具有光学器件232和弹性夹子234的单镜片设置230的后方透视图。弹性夹子234的夹紧元件236分开设置，从而其可被定位于朝向该设置的每一侧。

当图8a至8h的实施方式中存在弹性夹子时，弹簧可以是板弹簧、螺旋弹簧等形式。 

图9a至9c示出了根据本发明的具有安装在一个透镜上的光学器件的眼镜。图9a至9c的眼睛被设置为使用者可以任一方式佩戴。可以任一方式佩戴的能力使得所使用的光学器件可以由使用者的左眼或右眼来使用。 

图9a示出了具有安装在一个透镜上的光学器件252的眼镜250。眼镜的侧边258的远侧部254、256的每一个均为适合环绕眼镜配戴者的耳朵的形状。第一远侧部254和第二远侧部256在基本上相反的方向上延伸，从而在使用中，第一远侧部254和第二远侧部256二者之一可与耳朵接合。例如，当以第一种方式佩戴眼镜250时(如图9a所示)，第一远侧部254与配戴者的耳朵接合。当将眼镜250颠倒过来佩戴时，第二远侧部256与配戴者的耳朵接合。 

图9b示出了眼镜260，其除了具有直的侧边262之外，与图9a中所示的眼镜相同。在使用中，将每一个直的侧边262分别置于眼镜配戴者的耳朵上，而不考虑以哪一种方式来佩戴眼镜。 

图9c示出了与图9b中所示的眼镜相同的眼镜270，并且还具有连接至眼镜的侧边274的远侧部的带子272的特征。在使用中，带子适合环绕眼镜270的配戴者的头部，以有助于将眼镜保持在适当位置。 

图10示出了具有安装在一个透镜上的光学器件302的眼镜300。而将另一透镜遮挡。该光学器件被安装在该透镜上以在额平面上相对于眼镜旋转该透镜。将图10中的设置与图9a至9c中示出的可反转使用的眼镜一起使用的如下。以第一种方式佩戴眼镜300，从而使光学器件位于配戴者右眼的前方。当在配戴者的头上将眼镜 翻转倒置时，光学器件302位于配戴者左眼的前方。取决于光学器件302的光学构造，光学器件在配戴者左眼而不是右眼前方的定位会导致通过该光学器件的视野被定向，从而不能恰当地使用眼镜。光学器件302相对于眼镜的转动使得配戴者重新定向视野以恰当地使用眼镜。此外，光学器件302基本上可以转动180度，提供了在两个中心距离(即，不同使用者眼睛的间距)之间的变化。在图10中，实线示出了在第一中心距离下的光学器件，而虚线示出了在第二中心距离下的光学器件。其中该光学器件是内在的偏心装置，例如道威棱镜等，甚至可以通过将这样的光学器件位于透镜的中央来实现中心距离的变化。 

图11a至11f示出了本发明的具有棱镜和至少一个透镜的各种实施方式。在图11a至11f的每一幅图中，所示出的眼睛400以是相对于每一种实施方式的。每一种实施方式都包括棱镜402，其以上述方式发挥作用。 

图11a和11b示出了将透镜设置在眼睛400和棱镜402之间的实施方式。图11a的实施方式具有提供缩小率的负透镜404，而图11b的实施方式具有提供放大率的正透镜406。 

图11c和11d示出了将透镜设置在与眼睛400相反的棱镜402的另一侧上的实施方式。图11c的实施方式具有提供放大率的正透镜406，而图11d的实施方式具有提供缩小率的负透镜404。 

对于图11a和图11d的实施方式，影像质量取决于使用者眼睛的聚焦能力以克服或至少减少由透镜导致的散焦。图11a至11d的实施方式中的透镜相对于眼睛400和棱镜402的布置以及透镜的光学特性和尺寸决定了例如放大的程度、缩小的程度、视野的范围以及可以清楚地观察到的物体的距离的因素。位置、光学特性以及大小可由适合于公知的光学设计实践的特定要求来确定。根据公知的 光学设计实践，与图11a和11b相比，在图11c和11d中，进一步远离眼睛地布置透镜，具有在某种程度上放大或缩小的效果。在这些形式的实施方式中，像散透镜被用于为所观察物体提供经线上的失真。 

图11e和11f示出了具有设置在棱镜402的相对侧的一个正透镜406和一个负透镜404的实施方式。 

图11e的实施方式被认为是伽利略(Galilean)式结构，其中将负透镜404设置在棱镜402和眼睛400之间；这样的实施方式更易于被构造为提供放大而不是提供缩小。当负透镜404的焦距大于正透镜406的焦距时，也可以提供缩小率。图11f的实施方式被认为是颠倒的伽利略式结构，其中将正透镜406设置在棱镜402和眼睛400之间；这样的实施方式更易于提供缩小而不是提供放大。放大率或缩小率是由透镜的焦距之比来确定的。 

将图11e和11f的实施方式被构造为透镜之间的距离不同于它们的焦距；这使得可容易地观察比使用者身体的部分更加远离该装置的物体。可替代地，将该实施方式构造为使透镜之间的距离大于它们的焦距之差；这使得可容易地观察使用者身体的部分。在实施方式的形式中，透镜是散光的以提供放大的经向差(meridionalmagnification difference)。为提供所有经线上的最优焦距，透镜的像散轴是平行的并且在每个经线上的焦距的差别是相同的如图11a至11d中的实施方式所示，位置、光学特性和图11e和11f的实施方式的透镜的量纲可由满足于公知的光学设计实践的具体要求来确定。 

在上述实施方式的未说明的形式中，光学装置具有常规设计和操作的酒精水准仪，其可显示出该光学装置相对于地面是否水平。此外，在光学器件的未示出形式中，光学装置是可转动的(例如图 10中示出的)，在该光学装置上设置有刻度尺，并且在该光学器件上设置有活动的指示器，例如标记。当光学器件转动时，标记相对于刻度尺移动以显示光学器件转动的程度。因此，光学装置相对于体平面的定向可以确定。

Claims (29)

1.光学装置，设置成佩戴在所述光学装置的使用者的头上，所述光学装置包括：支持物，所述支持物设置成用于在靠近所述光学装置的所述使用者的眼睛附近定位和使用所述光学装置；和单独的一个光学器件，所述光学器件由所述支持物支撑，以使在使用中所述光学器件在所述使用者眼睛的的一只视野范围内，所述光学器件设置成通过所述光学器件令所述使用者眼睛的视野区域相对于所述使用者的眼睛在横向上颠倒，所述光学器件包括一个光学组件，所述光学组件限制了所述视野相对于哪个平面反射，所述光学器件设置成使由所述光学组件限制的所述平面在所述使用者的矢状平面内。

2.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述光学装置设置成所述平面朝向所述使用者视野的颞侧或鼻侧中的一侧。

3.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述光学器件包括反射面。

4.根据权利要求2所述的光学装置，其中，所述光学器件包括反射面。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的光学装置，其中，所述光学器件包括至少一个棱镜。

6.根据权利要求5所述的光学装置，其中，所述棱镜被设置成提供全内反射。

7.根据权利要求5所述的光学装置，其中，所述棱镜是被截平的样式。

8.根据权利要求6所述的光学装置，其中，所述棱镜是被截平的样式。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的光学装置，其中，所述光学器件包括至少一个菲涅耳型棱镜。

10.根据权利要求8所述的光学装置，其中，所述光学器件包括至少一个菲涅耳型棱镜。

11.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述光学器件包括一个棱镜和一对透镜。

12.根据权利要求11所述的光学装置，其中，所述透镜之间的距离大于所述透镜焦距的差值，由此所述光学装置被设置成观看所述使用者身体的部分。

13.根据权利要求1-4中任一项所述的光学装置，其中，所述光学器件包括一对像散透镜。

14.根据权利要求12中任一项所述的光学装置，其中，所述光学器件包括一对像散透镜。

15.根据权利要求1-4中任一项所述的光学装置，其中，所述支持物被设置成将所述光学装置连接到佩戴在所述使用者的头部的可佩戴装置上。

16.根据权利要求14中任一项所述的光学装置，其中，所述支持物被设置成将所述光学装置连接到佩戴在所述使用者的头部的可佩戴装置上。

17.根据权利要求15所述的光学装置，其中，所述支持物被设置成可释放地将所述光学装置连接到所述可佩戴装置上。

18.根据权利要求16所述的光学装置，其中，所述支持物被设置成可释放地将所述光学装置连接到所述可佩戴装置上。

19.根据权利要求17或18所述的光学装置，其中，所述支持物包括一个设置成接合所述可佩戴装置的夹子，并且所述支持物包括一个偏压器件，所述偏压器件偏压所述夹子并且为所述夹子与所述可佩戴装置提供紧密的结合。

20.根据权利要求1-4中任一项所述的光学装置，进一步包括一个元件，所述元件被设置成遮住所述使用者的一个眼睛的视野，但不遮住所述光学装置在治疗的另一只眼睛的视野。

21.根据权利要求19所述的光学装置，进一步包括一个元件，所述元件被设置成遮住所述使用者的一个眼睛的视野，但不遮住所述光学装置在治疗的另一只眼睛的视野。

22.根据权利要求20所述的光学装置，其中，所述元件是不透明的和半透明的中的一种。

23.根据权利要求21所述的光学装置，其中，所述元件是不透明的和半透明的中的一种。

24.一副眼镜，包括前述权利要求中任一项所述的光学装置。

25.根据权利要求24所述的眼镜，其中，所述眼镜包括第一透镜装置和第二透镜装置，所述第一透镜装置包括所述光学装置，所述第二透镜装置被设置成通过所述第二透镜装置来遮住所述使用者的一只眼睛的视野。

26.根据权利要求24或25所述的眼镜，其中，所述眼镜被设置成可以一种方式佩戴或者当其上下颠倒时可以第二种方式佩戴。

27.根据权利要求26所述的眼镜，其中，所述第一和第二透镜装置彼此分开并通过桥连接，所述桥具有至少一个设置在所述桥上的弹性元件，以使当以任一方式佩戴所述眼镜时，至少一个弹性元件位于使用者的鼻子和所述桥的支托之间。

28.根据权利要求26所述的眼镜，其中，当所述眼镜在使用中时，所述光学器件相对于所述眼镜是可转动的，并且在与通常由使用者的面部所限定的平面平行的平面内转动，由此所述视野相对于所述使用者的眼睛是可横向移动的。

29.根据权利要求24、25和27中任一项所述的眼镜，其中，当所述眼镜在使用中时，所述光学器件相对于所述眼镜是可转动的，并且在与通常由使用者的面部所限定的平面平行的平面内转动，由此所述视野相对于所述使用者的眼睛是可横向移动的。

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