CN101960359B - 根据给定的眼镜架选择半成品眼镜的方法 - Google Patents

Abstract

一种根据给定的眼镜架来选择半成品眼镜的方法，其包括如下步骤：-提供所述的眼镜架的前表面基础数据；-提供有许多前表面基础的半成品眼科镜片的列表；-从所述半成品眼镜列表中选择前表面基础与所述眼镜架的前表面基础最接近的一个半成品眼镜。

Description

根据给定的眼镜架选择半成品眼镜的方法

本发明涉及一种根据给定的眼镜架选择半成品眼科镜片的方法。

传统地，根据每个配戴者固有的规格要求来制作镜片。然而镜片一般地是由数量有限的半成品镜片毛坯制成。一个半成品镜片毛坯有前表面和背面。

在本发明框架下且根据ISO标准13666：1998(E/F)(眼科光学-眼睛镜片-词汇)，所述前表面的曲率被称为“基弧”。

半成品镜片毛坯的前表面通常用作所述最终镜片的最终前表面，另一个面被机加工，使得最终镜片的光学系统符合所述佩戴者的光学处方。可能会对前表面进行些微加工，但不修改它的曲率。

半成品镜片毛坯通常通过注射成型法或浇铸成型法得到。它们也可以通过加工毛坯来生产。

制造商通常生产一系列的半成品镜片毛坯，每一种都有它自己的基弧。该“基弧系列”是一种镜片毛坯系统，其表面屈光度渐进增加(例如，+0.5D，+2.00D，+4.00D，等等)。

一个基弧系列的半成品镜片的前表面用作为起点，从该起点计算后表面的光学面，并且根据一个配戴者的处方(或光焦度)制作所述最终的镜片。

一个“基弧系列”的半成品镜片毛坯的前表面可能是球体、非球面表面、渐进镜片的表面。

举例而言，由于半成品镜片毛坯有球状和非球状的前表面，且渐进式的表面可以机加工而形成最终的镜片的背面，渐进镜片(PAL)可以被制造。由于有渐进的表面的半成品毛坯镜片和被加工成球面或复曲面的毛坯背面，其也可以被制造。此外，由于具有渐进式表面的半成品镜片毛坯，也可以制造渐进镜片，并对该镜片毛坯的后表面进行机加工，以获得一个第二渐进式眼科镜片的表面且提供“双增进”的渐进式眼科镜片。

一个系列中的每个基弧通常被用于生产一定范围内的由制造商规定的处方。制造商提供基弧选择图表，其可以为一个系列中的每个基弧提供建议性的处方范围。一个典型的基弧选择图表的实例在专利文献US 6,948,816中公开，其中图23A至C的基弧系列包含了5个基弧。所选择的图表示出了根据一给定处方选择的唯一基弧，所述唯一基弧取决于用于治疗散光视力的球面度SPH和柱面度CYL。公开的选择图表涉及渐进多焦点镜片(渐进镜片)，其屈光度在远距离部分和近距离部分之间连续变化。同一类型的选择图表被广泛用于每一种眼科镜片，如单光镜片(例如球形和/或圆形单光镜片)，双焦点镜片，非球形镜片和渐进镜片(PAL)。

总趋势是限制基弧系列中的基弧数量，从而使得模具的数量、存货成本和库存要求最小化。一个标准的基弧系列包括小于或等于20个基弧，例如等于或小于等于10个，以及优选地，5到8个基弧。

通常，一个需要佩戴特定眼镜并具有眼科医生或者其他授权的眼科专家开具的处方的人，会去找配镜师。配镜师或者提供镜片的人，在上述的处方的基础上，首先确定最适合处方的半成品镜片，其次，建议这个将来的佩戴者在适应这副眼科镜片的眼镜架的有限范围内选择一个眼镜架。

一般地，所述半成品眼科镜片的选择是基于视觉标准，例如配戴者的处方、视觉舒适度，此外镜架测量参数用于所述切边步骤和切角步骤。

在本发明中，根据眼镜架形状切割镜片的步骤称为“切边”(edge)，在镜片外缘上形成斜角的步骤称为“切角”。

一些将要戴眼镜的人想要选择最美观的眼镜架而不是最适合他们处方的一副镜片。这些将来的眼镜佩戴者会因为被建议选择有限的镜架而感到沮丧。

本发明旨在改善这种现状。

为此，本发明提出了一种根据给定的眼镜架选择半成品眼科镜片的方法，包括如下步骤：

●提供所述眼镜架的前表面基础数据；

●提供具有多个前表面基础的半成品眼科镜片的列表；

●从所述半成品眼科镜片的列表中选择半成品眼科镜片，其中，所述半成品眼科镜片的前表面基础最接近于所述眼镜架的前表面基础。

由此我们可以这样理解，与现有技术的方法相反，选定的眼镜架是该方法的输入数据，而合适的眼科镜片则是该方法的输出数据。

未来的眼镜配戴者可选择最美观的眼镜架，而镜片提供者则能够根据最适合佩戴者的处方和佩戴者对镜架的选择来选取最合适的眼镜。

根据另一方面，本发明涉及一种根据给定的眼镜架来计算眼科镜片光学系统(OS)的方法，其包含如下步骤：

●提供佩戴者的数据；

●根据本发明选择方法选择一副半成品眼科镜片；

●至少根据包含佩戴者数据的标准来优化该光学系统(OS)，以产生至少一个区别于眼科镜片前表面的第二光学表面。根据以下可以单独或者结合起来考虑的进一步的实施例：

●在所述优化步骤中生成切边参数；

●在所述优化步骤之前，该方法进一步包含提供所述眼镜架的可变形数据的步骤，且所述优化步骤进一步包含了至少根据包含所述透镜的几何数据和可变形数据以及佩戴者数据在内的标准，来优化切边参数的步骤。

●所述眼镜架的所述几何数据包括镜片前表面的曲率C_f，所述眼镜架的所述可变形数据包括镜片的可变形系数C_d，前表面基础对应曲率C₁，以及所述切边参数至少包

括一个根据|C_b-C_f|≤C_d计算出的斜角，其中C_b为所述斜角的曲率；

根据特定的设计模式，依据所述镜片的切边来计算所述斜角，所述斜角的曲率为：

当|C₁-C_f|≤C_d时，C_b＝C_f

当|C₁-C_f|＞C_d且C₁-C_f＜0时，C_b＝C_f-C_d

当|C₁-C_f|＞C_d且C₁-C_f＞0时，C_b＝C_f+C_d

●在所述优化步骤之前，所述方法进一步包括提供切边模式的步骤；

●所述第一表面是所述眼科镜片的前表面；

●所述生成的至少一个光学表面是所述眼镜片的后表面；

●所述生成的至少一个光学表面是在所述眼镜片的前表面和后表面之间的屈光度表面；

●所述优化标准进一步包括所述光学系统(OS)的折射率；

●所述几何数据通过测量所述眼镜架来获得；

●所述几何数据从眼镜架的数据库中获得；

●所述几何数据包括轮廓参数和参考形状；

●所述几何数据包括所述眼镜架的三维数据；

●所述几何数据包括所述眼镜架的二维数据和所述眼镜架的曲率数据；

●所述几何数据包括所述眼镜架的边框的内轮廓数据；

●所述眼镜片的几何数据进一步包括所述眼镜片的前表面的几何数据；

●所述优化标准进一步包括所述眼镜片的厚度；

●所述眼科镜片是一个渐进眼科镜片；

●所述眼科镜片是一个单焦点眼科镜片；

●所述眼科镜片是一个多焦点眼科镜片；

●所述光学系统(OS)由一个光学函数(OF)确定，以及至少两个光学表面包括了由第一方程式(ES1)定义的第一光学表面(S1)以及由第二方程式(ES2)定义的第二表面(S2)，所述优化步骤进一步包括如下步骤：

-生成步骤(GEN)，其中，虚拟光学系统(VOS)被用于生成虚拟函数(VOF)；

-修改步骤(MOD)，其中，修改虚拟函数(VOF)以便获得光学函数(OF)；

-计算步骤(CAL)，其中，所述第二方程式(ES2)从所述光学函数(OF)以及所述第一方程式(ES1)计算得到。

根据本发明的另一方面，本发明涉及眼科镜片的制造方法，其包括以下步骤：

●接收眼镜架的几何数据，

●接收根据本发明的方法计算得到的眼科镜片的光学系统(OS)，

●制造所述计算所得的眼科镜片。

所述计算步骤可以在制造商一端进行，并且所述接收可以是内部接收。

根据以下可以被单独或者结合起来考虑的进一步的实施例：

●采用数字表面处理工艺来制造所述眼科镜片；

●在镜片订制端选择所述眼镜架，并且将所述几何数据传输至安装在镜片制造商一端的计算设备，在所述镜片制造商一端处理所述计算步骤；

在镜片订制端选择所述眼镜架，并且所述镜片在镜片制造商一端被制造后，将该眼科镜片连同切边参数传输至所述订制端；

在镜片订制端选择所述眼镜架，并且所述镜片在镜片制造商一端被制造后，对该眼科镜片进行切边，并将被切边后的眼科镜片传送至所述订制端；

当所述被制造的镜片被切边后，将该镜片装配到所述已选择的眼镜架内；

本发明还涉及一种镜片的订制方法，其包括如下步骤：

●选择一眼镜架；

●在镜片制造商处订制一根据本发明制造的眼科镜片；

●将所述切边后的眼科镜片装配到所选择的眼镜架内。

所述订制方法可以进一步地包括一个在订制端对眼镜进行切边的步骤。

根据另一方面，本发明涉及一种计算机程序产品，其包括一个或多个可由处理器访问的存储指令序列，且当所述处理器执行所述存储序列时，致使得所述处理器执行根据本发明所述方法之一的至少一个步骤。

本发明还涉及一种计算机可读介质，其承载着一个或多个根据本发明所述的计算机程序指令序列。

除非特别声明，否则眼镜架边框的截面应当理解为是根据包含所述眼镜架边框的几何中心的平面。

除非特别声明，否则眼科镜片的截面应当理解为是根据包含所述眼科镜片的几何中心的平面。

除非特别声明，否则“配镜师”这个用词同样应当理解为眼保健专家。

除非特别声明否则，从以下论述中可知，整个说明书讨论中所使用的术语如“处理”、“计算”、“生成”，或类似术语是指计算机、或处理系统、或类似的电子处理设备的操作和/或处理，即，对在处理系统的寄存器和/或存储器中以物理(如电子)量形式表示的数据进行操作，和/或将这些数据转换成其它数据，所述其他数据可以类似地在处理系统的存储器、寄存器或其他这类信息存储、传输或显示设备内以物理(如电子)量形式表示。

本发明的实施例可以包括用于执行此处所述操作的装置。该装置可以是为所需目的而专门构建的，或所述装置可以包括一个通用的计算机或数字信号处理器(DSP)，其被存储在计算机中的电脑程序选择性地激活或重新配置。该计算机程序可以被存储在计算机可读存储介质中，例如，但不限于以下任何类型的盘，包括软盘、光盘、只读CD光盘、磁光盘、只读存储器(ROMs)、随机存取存储器(RAMs)、电子可编程只读存储器(EPROMs)、电可擦写可编程只读存储器(EEPROMs)、磁卡盘或者光卡盘，或任何其它类型适于存储电子指令并且能够接入计算机系统总线的介质。

在此所述的过程和展示不是天生就涉及任何一种特殊的计算机或者其他装置。各种通用的系统可与根据本文所介绍的程序一起使用，或者有可能证明它对于制造一个更为专业的装置以执行预期的方法是更为方便。各种这些系统的所述期望的结构将出现在下文描述中。此外，本发明的实施例是不以任何一种特定的编程语言为参考的。众所周知，各种编程语言可能被用于实施如此处所述的本发明的介绍。

附图说明

现参考以下附图对本发明的非限制性实施例进行说明：

图1是一全框眼镜架的前表面；

图2a和图2b是两种类型的眼镜架的截面图；

图3示出了一眼科镜片在切边前及切边后的轮廓；

图4示出了一渐进多焦点镜片在切边前及切边后的轮廓；

图5示出了一切边后适合于全框镜架的眼科镜片的截面图；

图6至图9示出了已装配到眼镜架内的眼科镜片的截面图，所述眼科镜片的光学系统已经根据不同的标准进行了计算。

为了简单和清晰地显示图中的元素，所述元素没有必要按比例绘制。例如，图中一些元素的尺寸相对于其他元素可能被夸大了，从而有助于加强对本发明实施例的理解。

在本发明的框架下，以下术语具有的含义将在下文中注明：

-所述渐进镜片的光轴：垂直于所述镜片前表面的方向且经过所述镜片的光学中心或者P；

-视远区：围绕所述远视点的镜片区域，在该区域中，所述镜片的屈光度和散光的局部光学特性与所述远视点的局部光学特性是实质相同的；

-视近区：围绕所述近视点的镜片区域，在该区域中，所述镜片的屈光度和散光的局部光学特性与所述近视点的局部光学特性是实质相同的；

-渐进镜片附加度数：在近视点的所述镜片的屈光度值与在远视点的所述镜片的屈光度值之间的差值；

-镜片的光学特性：屈光度、散光，像差等涉及改变经过所述镜片的光束的数据；

-处方：一组屈光度、散光以及相关的附加度数的光学特性，该组光学特性是由眼科医生为矫正个人的视力缺陷而确定的，例如，用一置于该个人眼睛前部的镜片。术语“散光”被用来表示由幅值和角度值构成的数据对。尽管这是一种语言的滥用，但该术语有时也仅用来表示散光的幅值。本领域技术人员能够通过上下文来理解该术语所表达的意图。一般来说，渐进镜片的处方包括在远视点的屈光度值和散光值，以及在该处适当的附加值。

-镜片的表面特性：涉及镜片一表面的几何数据，例如平均球面值或柱面值；

-平均球面度，表示为D：(N-1)乘以一个表面的两个曲率半径的倒数之和的一半，所述两个曲率半径表示为R1和R2，以米为单位，且在所述表面的同一点上测得。换而言之：D＝(N-1)x(1/R1+1/R2)/2，其中N是所述镜片的折射率。

-柱面度，表示为C：(N-1)乘以一个表面的两个曲率半径的倒数之差的一半的绝对值，所述两个曲率半径以米为单位，且在所述表面上的同一点上测得。换而言之：C＝(N-1)x|1/R1-1/R2|。

-“高度”是用来定义当视线水平时，对应一垂直位置的镜片或镜片区域的尺寸；

-“宽度”是用来定义当视线水平时，对应一水平位置的镜片或镜片区域的尺寸；

图1示出了一个眼镜架10和眼镜架10中所述配戴者左右瞳孔的位置，分别参考G和D。

该图用粗线14示出了所述镜架10中所述镜片的轮廓，以及用细线示出了所述眼镜架10的内部界限16和外部界限18。

由塑料或者另一种材料制成的元件被称为所述眼镜架的模板，其轮廓与所述眼镜架的沟槽底端相对应。因此，所述模板是镜片一经切割就应具有的外部形状，以便能装配到所述眼镜架中。

所述字母B标示了由矩形系统法，即根据ISO8624眼镜架测量系统标准，所确定的所述模板的整个高度。这个高度对应于所述镜片一经切割后嵌入的矩形的高度。

连接所述镜架的左右模板的元件被称为所述眼镜架的桥，参考图1中的字母P。

右瞳孔的半瞳孔间距PD和左瞳孔的半瞳孔间距PG近似地指所述配戴者两瞳孔之间的距离的一半。为了装配渐进镜片，配镜师要测量半瞳孔间距PD和PG。

左半瞳孔间距，或者右半瞳孔间距，分别是所述镜架的垂直方向上的对称轴与左瞳孔中心或者右瞳孔中心之间的间距。

右矩形高度HD，或者左矩形高度HG，分别是指右瞳孔或者左瞳孔分别与所述右半镜架的最低点或者左半镜架的最低点之间的垂直方向上的距离。

为了装配渐进镜片，配镜师因而测量基准高度，参考图1中HDd和HGd。这些所述的右边参考高度和左边参考高度分别是指，右瞳孔或左瞳孔与经过瞳孔的垂直线和所述镜架下半部分相交的右交点或左交点之间的距离。

对于瞳孔间距和所述瞳孔相对于镜架的高度的测量要依据佩戴者的给定位置进行，即在佩戴者头部伸直、眼睛看向无限远处时的给定位置。

给定镜架的特征可以用现有技术中已知的设备在所述镜架上进行测量。例如，文献US-A-5333412描述了一种装置，这种装置能够在三维空间里测量所述镜架的沟槽的底部形状。这样测得的形状从而能够计算高度B。

镜架的特征也可以由所述制造商根据所述配戴者所选的模型直接给出。

使用这样确定的数据来切割每一片镜片，从而当所述配戴者头部伸直、眼睛眺望无限远处时，装配渐进片的瞄准点CM落入正对于对应的眼睛瞳孔的所述眼镜架内。

因此，当所述镜架的佩戴者头部伸直、眺望无限远处时，他的视线在装配瞄准点处穿过所述镜片。如果所述装配瞄准点没有在所述镜片上作出标记，那么当然也可以在校正微标介质和装配瞄准点之间的距离后，使用微标介质来定位所述镜片。

除非另有特别声明，否则根据本发明所述方法可以适用于任何类型的眼镜架，例如金属眼镜架、塑料眼镜架、组合眼镜架、半无框眼镜架、尼龙眼镜架、无框镜架。

图2a和2b示出了所述眼镜架的两个不同边框的横截面。

图2a中的边框20具有一个V形的沟槽22，这种边框通常对应金属或者塑料的全框镜架。将被装配到这种全框眼镜架中的所述镜片进行切角，以得到一个对应∧形的斜角(倒V字形)。

图2b中的边框20具有一个U形的沟槽24，这种边框通常对应半框眼镜架。将被装配到这种半框眼镜架中的所述镜片进行切角，以得到一个对应U形的斜角，且然后使用固定绳索将其装配到所述眼镜架中去。

图3示出了一个眼科镜片切边前后的轮廓。在该图中，细线对应切边前所述镜片的轮廓。在标准情况下，所述镜片呈一圆形。粗线对应所述镜架的模板的轮廓，也是所述镜片被切边后所述镜片的轮廓。下接一个切角步骤或结合一个切角步骤的镜片切边步骤能够使所述镜片随后被装配到所述眼镜架中去。

图3示出了所述镜架模板的整个宽度A和该模板的整个高度B，即，切割后的镜片所嵌入的矩形的宽度和高度。如上所述，在镜架中对镜片的定位在于通过使用定位数据来确定所述镜架中镜片的期望位置，所述定位数据例如所述镜片中的显著的点。

例如，可以使用所述镜片的装配瞄准点，所述镜片表面上所标记的微标介质，或者在单视点透镜的情况下也可以使用光学中心。在图3中，装配瞄准点或光学中心用参考标记为CM的十字标出。

对于一个非回转对称的镜片来说，同样有必要在所述镜架中对镜片进行角度定位。

图4示出了在轮廓C周围将渐进镜片切边成镜架尺寸之前的渐进镜片的示意图。分别表示为N和T的所述镜片的鼻侧和太阳穴侧，子午线LM、分别表示为VL和VP的所述远视点和近视点，内移距In，以及表示为O的所述镜片的光学中心都已在该图中标示。

图5示出了一经过切边及切角的眼科镜片100的截面。这样的眼科镜片示出了一个前表面102、和一个后表面104以及一个外围106。

所述后表面104是当所述眼科镜片被装配到所述镜架上时最靠近配戴者眼睛的一面。通常地，所述后表面104呈凹形，且所述前表面102呈凸形。

所述外围106是在所述切边和切角步骤过程中先获得的。如图5所示，所述外围示出了装配装置，在本实施例中即斜角108。如前所述，所述斜角的几何，尤其是它的位置和形状，取决于用于装配所述眼科镜片的所述眼镜架。

可选地，所述镜片的外围可以提供一个前表面轮廓斜角110以及一个后表面轮廓斜角112。

本发明涉及一个按照一个给定的眼镜架来选择一副半成品眼镜的方法，包括如下步骤：

●提供了所述眼镜架的前表面基础数据；

●提供了有许多前表面基础的半成品眼镜的列表；

●从半成品眼镜列表中选择前表面基础与所述眼镜架的前表面基础最接近的半成品眼镜。

本发明中，所述最终镜片可以是任何一种已知的镜片，例如无色镜片或变色镜片或太阳镜片。

根据本发明的实施例，选择所述半成品眼镜，以获得所述半成品眼镜前表面的均匀环面。所述环面的屈光率为1.53，误差小于0.5屈光度，优选的小于0.2屈光度，屈光率为1.53的所述眼镜架的前表面的平均环面最优选的折射率是小于0.1屈光度。

根据本发明一个实施例，半成品眼科镜片列表可以通过一个根据给定的处方数据，选择眼科镜片的基弧的方法获得，该方法包括如下步骤：

●提供一个有许多基弧组成的基弧系列；

●根据给定数据计算目标镜片；

●对于至少一个光学参数和/或一个几何参数，选择一个在基弧值和所述参数确定的目标透镜值之间的差的阈值；

●确定基弧系列中基弧的列表，使所述参数的差小于或者等于选择的阈值。

根据本发明、以及为一个给定处方确定可能的基弧列表，可以选择一个适当的基弧以符合定制的标准。

在本发明的框架下，以下的术语包含下文所述的含义：

-光学表面的“曲率”是在一个区域或在所述表面一个特定点的曲率。如果所述表面是球形的，则曲率是不变的并且可以随处确定。如果所述表面是一个单视觉非球体表面，则它的曲率通常在光学中心测量或确定。如果所述表面是一个渐进增加表面，则它的曲率通常在远视点测量或确定。此处上述的点是优选的但非限制性的点，此时一个根据本发明的曲率可以被测量或者确定；

-根据某佩戴者的处方和一个选定的设计，“目标镜片”有一个虚拟光学函数，而且，

-“设计”是一种被本领域技术人员广泛使用的文字以指定参数来定义一个通用的光学系统的光学函数；每个眼科镜片制造商都有其自己的设计，特别是对非球体镜片和渐进镜片。举例而言，一个渐进镜片“设计”是渐进表面最优化的结果，以便恢复远视眼的能力看清所有的距离而且优化地尊重所有生理视觉功能如老花眼、超老光眼眼、双眼视觉并且将累赘的散光最小化。所述渐进“设计”在商业化之前通过严格的临床试验。

根据可以结合的不同实施例：

-根据契尔宁椭圆可以用一前表面来计算所述目标镜片；

-经过选择的参数是在列表中选取的一个光学参数。所述列表包含屈光能力、总散光、生成的散光。

-所述用于计算基弧和目标镜片之间的、某一经过选择的参数差值的方法，在列表中被选出。该列表包含均方根值(RMS)差，峰谷(PV)差，标准偏差，点到点的差；

-一经过选择的参数是由所述眼科镜片中某一个具体的点或者一片区域决定的光学参数，例如是围绕光学中心或者是棱镜参考点(PRP)的区域；

-所述眼科镜片是一个渐进式的眼科镜片，某个经过选择的参数是一个光学参数。所述光学参数从包含一片远视区域，一片近视区域，一片即视区域，远视区域、近视区域、即视区域经线中的具体地点的列表中选择的某地点来决定的；

-所选光学参数差值表现为使用屈光度单元、且阈值在0.2和1屈光度之间，例如小于或等于0.6屈光度和/或大于或等于0.4光屈度。

-经过选择的参数是一个几何的参数，一个具体点或者所述眼科镜片中的一片区域中的厚度值。

本发明还涉及根据一个给定的眼镜架来计算所述眼科镜片的一个光学系统(OS)的方法。根据本发明的一个实施例，所述方法可能包括以下步骤：

●提供佩戴者数据；

●提供所述眼镜架的几何数据；

●提供所述眼镜架的可变形数据；

●根据本发明所述选择方法选择一半成品眼科镜片，

●根据至少包括所述佩戴者数据，几何和可变形性能数据在内的标准，优化所述光学系统(OS)以及切边参数，以产生至少一个不同于所述眼科镜片前表面的第二光学表面和切边参数。

本发明中，所述最终的眼镜可以是任何已知的眼镜，例如无色眼镜或彩色眼镜或太阳镜。

本发明中，所述几何数据至少包括轮廓和形状数据。

可以但不限于从以下列表选择所述轮廓数据：

-所述眼镜架的一个表面的三维周长或沟槽底部的三维周长；

-沟槽底部和所述眼镜架一个表面间的至少在一点上的距离。

可以但不限于从以下列表选择所述形状数据：

-所述眼镜架前表面的表面切线；

-所述眼镜架的三维数字表示；

-所述眼镜架前表面的平均环面，球面，柱面；

-所述两面角；

-所述眼镜架内轮廓的三维数字表示；

-所述眼镜架的倾斜角。

根据本发明，所述几何数据可以通过使用现有技术中已知的测量设备通过测量一给定的镜架得到。有利地，所述几何数据的准确性有所提高。事实上，虽然眼镜架是基于一个参考镜架生产的，但是，给定的镜架和所述参考镜架之间可能存在小的几何差异。

所述几何数据也可以通过眼镜架数据库得到。有利的是，这种方法耗时少。

所述几何数据也可以通过结合测量和使用数据库得到。

根据本发明不同的实施例，所述几何数据可以包括但不限于以下数据：

-实际轮廓参数和参考形状，

-所述眼镜架的三维数据，

-所述眼镜架的二维数据和所述眼镜架的曲率数据，

-所述眼镜架边框的内轮廓数据。

-所述眼镜架前表面的几何数据。

根据本发明，所述眼镜架的所述可变形数据包括所述眼镜片的所述可变形系数C_d。

对于每种镜架材料来说，可以预设所述可变形系数C_d，或可以根据所述配戴者特定的审美标准来设定所述可变形系数C_d。

所述可变形系数可以用屈光度来表示，相对于所述眼镜架形变时所述眼镜架的平均环面与没有形变时的所述眼镜架的平均环面之间的差异，两种平均环面都示出了1.53的折射率。

根据本发明，所述配戴者数据至少包括所述配戴者的处方数据，并且也可以包括从以下列表中选择的但不限于此列表的数据。所述列表包括：

-单眼瞳距PD；

-装配点高度；

-广角；

-审美标准的选择，例如“1∶1”，“1∶2”，“前曲面追踪(Front curvetracing)”。

所述“前曲面追踪(Front curve tracing)”是一种标准，在所述标准中形成一个斜角，以邻接所述镜片的前表面和所述眼镜架的前表面。

所述“1∶1”是一种标准，在所述标准中在所述眼科镜片的外边缘上形成斜角，所述斜角到所述眼科镜片前后表面的距离是相等的。

所述“1∶2”是一种标准，在该标准中在所述眼科镜片的外边缘上形成斜角，从而使所述斜角与所述镜片前表面之间的距离等于所述斜角与所述镜片后表面之间的距离的一半。

根据本发明，所述处方数据可以包括很少的视力矫正或者不包括视力矫正。例如，当所述眼科镜片是太阳镜片时，所述处方可能不包括视力矫正。

除了所述佩戴者数据，根据本发明所述方法可以包括一个提供定制数据的步骤。所述定制数据可以从以下列表中选取，但不限于此列表。所述列表包括：

-所述配戴者的生活风格；

-所述配戴者的喜好；

-所述配戴者的习惯。

根据本发明所述方法的优化步骤可以取决于所述配戴者数据和所述定制数据。

定位数据可以被用来优化所述光学系统。根据本发明，所述“定位参数”至少包括根据所述眼镜架一个面的轮廓的所述镜片一个面的三维或者二维位置。

所述定位参数可以从以下列表中选取，但不限于此列表。所述列表包括：

-所述眼科镜片斜角的三维周长；

-所述眼科镜片的斜角与所述眼科镜片一个面的表面之间的间距；

-标示所述光学镜片一个表面上的光学参考点的刻痕，例如参考点PRP。

当计算所述光学系统，以便采用所选择的“前曲面追踪(Frontcurve tracing)”的审美标准，根据眼镜片前表面来定位所述眼科镜片前表面时，将更具体详细地描述所述优化步骤。

根据本发明的所述优化步骤，首先包括对不同于所述眼科镜片前表面的一个眼科镜片的光学表面进行优化。所述优化步骤还包括对涉及所选择的半成品镜片和眼镜架的切边参数进行优化。

在本发明中，切边参数至少包括所述眼科镜片外轮廓上的所述斜角的二维或者三维位置和形状。

所述切边参数包括至少一个根据|C_b-C_f|≤C_d计算出的斜角，其中C_b为斜角曲率，C_f为眼镜架前表面的曲率，C₁是眼科镜片前表面的曲率，且C_d是眼镜架的可变形系数。可以根据一特定的设计模式，考虑所述镜片的切边来计算所述斜角，以及所述斜角曲率为：

当|C₁-C_f|≤C_d时，C_b＝C_f

当|C₁-C_f|＞C_d且C₁-C_f＜0时，C_b＝C_f-C_d

当|C₁-C_f|＞C_d且C₁-C_f＞0时，C_b＝C_f+C_d

所述优化步骤可以包括生成所述切边参数。

在根据本发明所述方法的优化步骤中，可以从以下列表中选择所生成的光学表面，所述列表包括：

●所述镜片的后表面；

●在所述镜片的前表面与后表面之间的屈光度表面。

所述专利申请WO2007/017766介绍了一种按照一个给定的处方来根据一个光学系统的第一表面，计算所述光学系统的一个第二表面的方法。

根据在WO2007/017766中披露的方法，例如一个眼科镜片的所述光学系统(OS)，由一光学函数(OF)来识别，至少两个光学表面包括一个由第一等式(ES1)定义的第一光学表面(S1)，例如所述眼科镜片或者所述半成品眼镜的前表面，和由一个第二等式(ES2)定义的第二表面(S2)，例如所述眼科镜片的后表面。WO2007/017766中披露的方法进一步包括：

-一生成步骤(GEN)，其中，一虚拟光学系统(VOS)被用于生成一个虚拟函数(VOF)；

-一修改步骤(MOD)，其中，所述虚拟函数被修改用以获得所述光学函数(OF)；

-一计算步骤(CAL)，其中，所述第二方程(ES2)基于所述光学函数(OF)以及所述第一方程(ES1)计算得到。

因此，根据本发明所述方法，所述半成品眼科镜片是根据所述眼镜架的前表面来选择的，所选半成品镜片的背面可以基于所述佩戴者的处方和所选半成品眼镜的所述前表面的几何，通过使用WO2007/017766中披露的方法来生成。

在以下描述的不同实施例中，根据所述眼镜架中的眼科镜片定位标准，生成所述定位参数。不仅根据所述镜片的前表面几何，而且根据视觉标准，特别是根据配戴者的处方，来生成所述眼科镜片的后表面和/或在所述眼科镜片的前后表面之间的屈光度表面。

根据图6示出的一个实施例，计算所述眼科镜片的所述光学系统和所述切边参数，以便在距离所述眼镜架前表面一给定距离处对所述眼科镜片的前表面进行定位。

所述配戴者可以根据审美标准选择所述给定距离，如果审美标准没有被确定，那么可以认为适用“前曲面追踪(Front curve tracing)”标准。

所述“前曲面追踪(Front curve tracing)”标准对应于所述眼镜架前表面与所述镜片前表面之间的距离应当尽可能地小。

根据一个已选定“前曲面跟踪(Front curve tracing)”标准的实施例，计算所述眼科镜片的定位参数，从而能使Pf与Pl之间的距离d小于1毫米，优选地小于0.5毫米，优选地小于0.1毫米。

Pf是所述眼镜架的前表面和所述眼镜架的内轮廓之间的连接点。

Pl是所述眼科镜片的前表面和所述眼科镜片的外轮廓之间的连接点。

在一横截面中计算所述距离d，因此，该标准应当连续地适用于所述眼镜架的大多数截面，例如超过50％，超过70％，超过80％，超过90％，实质上100％的截面。

在这个实施例中，所述眼镜架的前表面曲率可以在配镜端使用测量设备进行测量。

所述半成品镜片的前表面，由镜片制造商利用根据本发明的选择方法来选择。

计算所述斜角从而获得曲率C_b：

当|C₁-C_f|≤C_d时，C_b＝C_f

当|C₁-C_f|＞C_d且C₁-C_f＜0时，C_b＝C_f-C_d

当|C₁-C_f|＞C_d且C₁-C_f＞0时，C_b＝C_f+C_d

其中，C_b为所述斜角的曲率，C_f为所述眼镜架的前表面曲率，C₁为所述眼科镜片的前表面曲率，并且C_d为所述眼镜架的可变形系数。

图7至图9示出了界定所述眼科镜片前表面和所述光学镜片前表面之间差异的不同方法。

如图7所示，所述眼科镜片的前表面和所述光学镜片的前表面的差异可以用Tf和Tl之间的夹角来表示，所述夹角小于15°，优选地，小于10°，优选地小于5°。

Tf为所述眼镜架的前表面在点Pf处的切线。Pf为所述眼镜架的前表面和所述眼镜架内轮廓之间的连接点。

Tl为所述眼科镜片的前表面的在点Pl处的切线。P1为所述眼科镜片的前表面和所述眼科镜片的外轮廓之间的连接点。

在横截面中计算所述角度，因此，该标准应当连续地适用于所述眼镜架的大多数截面，例如超过50％，超过70％，超过80％，超过90％，实质上100％的截面。

图8示出了一种情形，即，Pf和Pl之间的距离d以及Tf和Tl之间的所述角度接近零。当这种结构连续地应用于大部份横截面时，可以被看作是所述眼科镜片的前表面邻接所述眼镜片的前表面。

如图9所示，所述眼科镜片的前表面和所述光学镜片的前表面之间的差别可以用所述眼科镜片前表面的平均环面(其折射率为1.53)来表示，与所述眼镜架前表面的平均环面的差值小于0.5屈光度，优选地小于0.25屈光度，最优选地小于0.12屈光度。

在一些实施例中，所述平均环面接近于球面。

图9示出了一种情形，即，所述眼科镜片前表面的平均环面明显地等于所述眼镜架的前表面的平均环面。当这种结构连续地应用于大部分的横切面时，可以被看作是所述眼科镜片的前表面与所述眼镜片的前表面相邻接。

上文借助不限于一般发明构思的实施例描述了本发明；特别是优化标准不限于讨论的所述实例。

Claims (22)

1.一种通过计算机实施的根据给定的眼镜架来选择半成品眼科镜片的方法，其包括如下步骤：

●提供所述的眼镜架的前表面基础数据；

●提供具有多个前表面基础的半成品眼科镜片的列表；

●从所述半成品眼科镜片的列表中选择半成品眼科镜片，其中，所述半成品眼科镜片的前表面基础最接近于所述眼镜架的前表面基础。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品眼科镜片的列表可以通过根据给定的处方数据为眼科镜片选择基弧的方法来获得，包括如下步骤：

●提供一个包括多个基弧的基弧系列；

●根据所述处方数据计算目标镜片；

●为至少一光学参数和/或一几何参数，选择一个针对基弧值和所述参数的目标镜片值之差的阈值；

●确定所述基弧系列中所述基弧的列表，使所述参数的差别小于或等于所选择的阈值。

3.一个根据给定的所述眼镜架来计算眼科镜片的光学系统(OS)的方法，其包括如下步骤：

●提供佩戴者数据；

●根据权利要求1或2所述方法选择一个半成品眼科镜片；

●根据至少由佩戴者数据组成的标准来优化所述光学系统(OS)，以便产生至少一种与所述眼科镜片前表面不同的第二光学表面。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在优化步骤中，生成切边参数。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在所述优化步骤之前，所述方法进一步包含提供所述眼镜架的可变形数据的步骤，且所述优化步骤进一步包含了至少根据包含所述眼科镜片的几何数据和可变形数据，以及佩戴者数据在内的标准，来优化切边参数的步骤。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，在所述优化步骤之前，该方法进一步包括了一个提供切边模式的步骤。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述优化的标准进一步包含了所述光学系统(OS)的折射率。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述几何数据可以通过测量眼镜架来获得。

9.根据权利要求3至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述几何数据可以从眼镜架的数据库中获得。

10.根据权利要求3至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述几何数据包括轮廓参数和参考形状。

11.根据权利要求3至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述几何参数包括了所述眼镜架的边框的内部轮廓数据。

12.根据权利要求3至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述眼科镜片的几何数据进一步包含所述眼科镜片的前表面的几何数据。

13.根据权利要求3至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述优化标准进一步包括所述眼科镜片的厚度。

14.根据权利要求3至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述眼科镜片是多焦镜。

15.根据权利要求3至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述眼科镜片是单焦镜。

16.根据权利要求3至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述光学系统(OS)是由光学函数(OF)来确定的，至少两个光学表面包括了由第一等式(ES1)定义的第一光学表面(S1)和由第二等式(ES2)定义的第二表面(S2)，所述优化步骤进一步包括：-生成步骤(GEN)，其中，虚拟光学系统(VOS)被用于生成虚拟函数(VOF)；

-修改步骤(MOD)，其中，所述虚拟函数(VOF)被修改以便获得所述光学函数(OF)；

-计算步骤(CAL)，其中，所述第二等式(ES2)从所述光学函数(OF)以及所述第一等式(ES1)计算得到。

17.一种眼科镜片制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

-接收眼镜架的几何数据；

-接收眼科镜片的光学系统(OS)的数据，所述数据根据权利要求3至16中任一项所述的方法计算得到；

-制造所述计算所得的眼科镜片。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，在镜片订制端选择所述镜架，在计算步骤执行过程中，将所述几何数据传输至安装在镜片制造端的计算机设备上。

19.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述计算步骤是根据权利要求4至16中任一项所述的方法，且在所述镜片订制端选择所述镜架，当所述眼科镜片在镜片制造方被制造后，将所述眼科镜片连同切边参数传输至订制端。

20.根据权利要求17或18所述的方法，其特征在于，在所述镜片订制端选择所述镜架，当所述眼科在镜片制造端被制造后，将所述眼科镜片切边，并将被切边后的镜片送至所述订制端。

21.根据权利要求17至20中任意一项所述的方法，其特征在于，所述被制造的镜片被切边后，将该眼镜片装配到所述所选择的眼镜架内。

22.一种镜片订制方法，其包含如下步骤：

●选择眼镜架；

●在镜片制造商处订制一个根据权利要求17至21中任一项所述的方法制造的眼科镜片；

●在已选择的眼镜架中装配切边后的镜片。

Images