CN102695979B - 用于确定、优化以及生产眼镜片的方法及一组眼镜片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于确定配戴镜片的人(i₁，i₂，i₃)的眼镜片的方法，包括以下步骤：i)确定配戴镜片的人(i₁，i₂，i₃)的身高(T₁，T₂，T₃)或者配戴镜片的人(i₁，i₂，i₃)的眼睛的高度(H₁，H₂，H₃)；以及ii)根据配戴所述镜片的人的身高(T₁，T₂，T₃)或者配戴所述镜片的人的眼睛的高度(H₁，H₂，H₃)，计算所述眼镜片的至少一个特性。该眼镜片可以是渐变强度或单焦点的。本发明还涉及实施这样的定义方法的优化方法和生产眼镜片的方法。本发明还涉及具有取决于身高以及配戴镜片的人的眼睛的高度的至少一个特性的一组镜片。

Description

用于确定、优化以及生产眼镜片的方法及一组眼镜片

技术领域

本发明涉及确定眼镜片的方法、优化方法以及制造眼镜片的方法和一组眼镜片。

背景技术

任何打算固定到镜框(frame)中的眼镜片与处方相关联。眼科处方可以包括正的或负的光焦度(power)处方以及散光处方。这些处方与适应于镜片的配戴者的矫正相对应，以矫正视力缺陷。根据该处方以及配戴者眼睛相对于该镜框的位置，将镜片安装到的镜框中。

对于远视眼配戴者，由于难以适应于近视，针对远视和近视的光焦度矫正值是不同的。因此，处方包括用于远视光焦度值以及表示远视和近视之间的光焦度增量(increment)的附加值(addition)(或光焦度渐变(progression))的光焦度值。这相当于用于远视的光焦度处方和用于近视的光焦度处方。适于远视眼配戴者的镜片是渐变多焦点镜片。例如在FR-A-2699294，US-A-5270745，US-A-5272495，FR-A-2683642，FR-A-2699294或FR-A-2704327中论述了这些镜片。

因此，渐变多焦点眼镜片包括远视区域、近视区域、中间视觉区域以及穿过所述三个区域的渐变主子午线。通常由根据多个施加到镜片的各种特性的约束的优化来确定它们。限定渐变多焦点镜片族，该族的每个镜片的特征在于由与远视区域和近视区域之间的光焦度变化相对应的附加值。具体来说，称作Add的附加值是在远视区域中的点VL与近视区域中的点VP之间的光焦度变化，远视区域中的点VL和近视区域中的点VP分别称为远视控制点和近视控制点。点VP和VL具体可以与镜片上的光焦度分别是用于近视和远视的处方的点相对应。然而，也能够对这些控制点进行其它的定义。对于这些控制点的定义具体取决于眼镜片制造商而不同。

镜片通常还具有装配十字(fitting cross)CM。这是镜片上的由配镜师用于将该镜片安装到镜框的点。

具体来说，配镜师使用装配十字作为参考，从配戴者人体特征开始—相对于镜框的瞳孔高度和瞳孔间的距离，来对镜片边缘进行加工。为了镜片合适定位在镜框中，装配十字与注视的水平方向相对应。换句话说，为了将镜片合适定位在镜框中，装配十字对应于远离配戴者指向的镜片正面与配戴者注视的主方向的交叉点。

对于渐变眼镜片，我们也可以定义在近视区域中的点VP与远视区域中的点VL之间的鼻子的方向上的横向偏移量(offset)。朝向鼻子的该横向偏移量在英语中称作内移量(inset)。也能够将内移量定义为眼镜片的装配十字与近视控制点VP之间的横向偏移量。内移量的这个定义通常不改变内移量的值。事实上，远视控制点VL通常与装配十字垂直对准。

渐变多焦点镜片通常具有可以是远离眼镜配戴者指向的正面的复杂的非球面以及可以是朝向眼睛配戴者的背表面指向的球面或环形面。球面或环形面能够使镜片适于配戴者的屈光不正，以使得渐变多焦点镜片通常仅由其复杂的非球面来定义。众所周知，非球面通常由其上的每个点的高度来定义。也可以使用由每个点的最小曲率和最大曲率构成的参数，或更普遍地使用它们总和的一半以及它们的差。将该总和的一半以及差的绝对值乘以因数(n-1)称作平均球面度和柱面度，n是镜片材料的折射率。

因此，渐变多焦点镜片可以在其复杂表面的任一点处由包含平均球面度值和柱面度值的表面特性来定义。取决于所使用的加工技术，镜片的复杂表面可以定位在正面或者背面，或者分布在两个面之间。

此外，考虑到镜片配戴者的情况，也可以由光学特性来定义渐变多焦点镜片。事实上，当光线偏离任何镜片的中心线时，由于光线追踪的光学定律会导致光学缺陷的出现。传统上，需要考虑已知为光焦度和散光缺陷的像差。通常可以将这些光学像差称作光线倾斜缺陷。在现有技术中，已经很好地认识了光线倾斜缺陷，并且已提出了改进方法。

例如，WO-A-98 12590公开了用于通过优化来确定一组渐变多焦点眼镜片的方法。该文献提出通过考虑镜片的光学特性，尤其是配戴条件下配戴者光焦度和斜轴散光，来定义该组镜片。镜片通过基于工作视景(ergorama)的光线追踪来优化，该工作视景将目标物点与配戴条件下每个注视方向相关联。

而且，特别由Zeiss和Rodenstock公司在他们相应的参考ZeissIndividual和Impression ILT中提出了考虑镜片在配戴者眼睛前方的实际位置来定义渐变镜片。为此，对于由配戴者选择的镜框中的镜片的位置进行测量。

申请人还正在销售商标为VARILUX IPSEO的一系列渐变镜片，该系列渐变镜片由配戴者的头部-眼睛行为来定义。该定义是基于以下事实：任何希望看到物空间中给定高度的点的配戴者能够移动他或她的头或者眼睛，以及配戴者的观看策略是基于头部和眼睛的运动组合。因此，根据配戴者的横向观看策略，产品VARILUX IPSEO提供了对于给定的屈光不正-附加值组合的不同镜片。

同样，针对每个配戴者的具体需要而定制渐变眼镜片，申请人于2004年8月27日提交的申请号0409144“Method for determining a pair ofprogressive ophthalmic lenses”的法国专利申请中提出在确定渐变镜片的光学特性时考虑配戴者新视觉的矢状平面的偏移。

Rupp&Hubrach公司的名为Ysis中也已经提出在近视任务期间测量头部倾斜，以确定所提出的四个渐变长度之间的选择。

最后，在2009年4月17日提交的国际申请PCT/FR2009/000458中，提出考虑配戴者眼睛的旋转中心的个体位置，通过优化来确定镜片。

因此，近年来，已经尝试定制渐变眼镜片，以最好地满足每个配戴者的需要。

然而，仍然存在对于更好地满足每个配戴者需要的镜片的需求。尤其是，不断地需求寻找改善舒适性并且便于配戴者对于眼镜片，尤其是渐变眼镜片进行调节的方式。

发明内容

因此，本发明提出为了设计定制为满足配戴者需要的眼镜片，考虑配戴者的高度或配戴者眼睛的高度。因此，配戴者能够享受更好的视觉舒适性。

因此，本发明提供一种用于确定配戴者的眼镜片的方法，包括以下步骤：

i)确定所述配戴者的高度或者所述配戴者的眼睛的高度；

ii)作为所述配戴者的所述高度或者所述配戴者的眼睛的高度的函数计算所述眼镜片的至少一个特性。

根据优选实施例，根据本发明的方法包括以下中的一个或多个：

-所述镜片是多焦点镜片。

-所述眼镜片具有光焦度附加值和装配十字，并且其中所述配戴者的眼睛从所述装配十字降低以达到所述眼镜片的光焦度附加值的预定阈值的降低量是所述配戴者的高度或者所述配戴者的眼睛的高度的递增函数。

-步骤ii)包括以下步骤：

a)作为所述配戴者的高度或者所述配戴者的眼睛的高度的函数确定所述配戴者的阅读距离；以及

b)作为所述阅读距离的函数计算所述眼镜片的至少一个特性。

-根据所述配戴者的高度或者所述配戴者的眼睛的高度的递减函数，确定近视区域的控制点相对于远视区域的控制点在鼻子方向上的横向偏移量。

-根据所述眼镜片的所述附加值的递增函数，确定近视区域的控制点相对于远视区域的控制点在鼻子方向上的横向偏移量。

-根据所述配戴者的高度或者所述配戴者的眼睛的高度的递减函数，确定所述眼镜片的光焦度附加值。

-还根据所述配戴者的年龄的递增函数，确定所述眼镜片的光焦度附加值。

-所述眼镜片是单焦点类型的镜片。

-作为所述配戴者的所述高度或所述配戴者眼睛的高度的函数将所述眼镜片的像差的中心的高度定位在所述眼镜片上。

在另一方面，本发明提供了一种用于优化具有已知处方的配戴者的眼镜片的方法，包括以下步骤：

-选择所述眼镜片的至少一个当前表面；

-通过实施采用其所有组合的用于确定的方法，根据用于配戴者的处方确定所述眼镜片的目标光学函数；

-根据所述目标光学函数确定光学目标；以及

-通过调节所述至少一个当前表面，以实现所述光学目标，来确定至少一个优化表面。

本发明还提供一种用于制造眼镜片的方法，包括以下步骤：

-提供初始眼镜片；

-通过上面定义的优化方法，确定至少一个针对所述眼镜片而优化的表面；以及

-加工镜片，以实现所述至少一个优化的表面。

最后本发明提供一组用于高度不同的配戴者或他们的眼睛的高度不同的配戴者的半成品镜片，包括具有作为所述配戴者的高度或者所述配戴者的眼睛的高度的函数的至少一个特性的镜片。

附图说明

通过阅读以示例方式给出的本发明优选实施例的以下描述并参照附图，本发明的其它特征和优点将变得明显。

图1示意性地示出注视给定参考点的三个眼镜片配戴者；

图2示出根据用于定义三个不同高度的配戴者的镜片的方法的示例定义的眼镜片的光焦度渐变的演变；

图3示出根据个人的高度来确定哈蒙距离的人体测量研究结果；

图4示出根据用于镜片定义方法的示例定义的眼镜片的内移量的变化；

图5示出将对于近视的距离关联为配戴者的高度以及对配戴者开出处方的镜片的光焦度附加值的函数的三个定律；

图6示意性示出已知类型的单焦点镜片的iso-光焦度的曲线；

图7示意性示出根据定义方法的示例定义的单焦点类型镜片的iso-光焦度的曲线。

具体实施方式

根据本发明，用于确定配戴者的眼镜片的方法包括以下步骤：

i)确定配戴者的高度或者配戴者眼睛的高度；

ii)将眼镜片的至少一个特性计算为根据配戴者的高度或配戴者眼睛的高度的函数。

作为配戴者的高度或配戴者眼睛的高度的函数的眼镜片的特性尤其可以是附加值、内移量或镜片光焦度渐变的起点，也就是说，渐变子午线上的对应于从装配十字降低到预定阈值，例如眼镜片的附加值的5和25％之间的降低量的点。

首先应该注意，配戴者的高度或者他或她的眼睛高度是容易测量的量。因为配戴者通常知道自身的高度，所以甚至可以设想无需测量配戴者的高度。

现在，配戴者的高度或者他或她眼睛的高度例如确定了配戴者到物空间的路径，尤其是为了注视这些点，配戴者头部以及眼睛的角度和位置。

因此，考虑配戴者的高度或者他或她眼睛的高度来计算眼镜片的至少一个参数，能够通过优化来最好地使镜片适应于配戴者。而且，选择性地测量配戴者的高度或者他或她眼睛的高度能够使优化特别容易实施。

而且，配戴者的高度和他或她眼睛的高度是彼此高度依赖的变量。特别地，可以将配戴者眼睛的高度估计为配戴者的高度的函数。为此，可以估计对于所有配戴者而言，配戴者眼睛与头顶之间的距离基本相同，或者可以考虑该距离是配戴者高度的函数，尤其是线性或仿射(affine)的。当然，相反地，也能够根据配戴者眼睛的高度来确定配戴者的高度。

因此，根据眼镜片所期望的适应性，能够以相似的方式来考虑配戴者的高度或者配戴者眼睛的高度，假设这些变量之一可以由另一变量估计得出。

实际上，测量配戴者的高度更容易。甚至可以仅询问配戴者他或她的高度。然后，如上所述，可以估计出配戴者眼睛的高度。

也能够直接测量配戴者眼睛的高度，并且如果必要，能够由该测量结果推导出配戴者的高度。

关于配戴者眼睛的高度或配戴者的高度的信息由配镜师和验光师提供给眼镜片制造商。

关于高度或眼睛的高度的信息可以是如上所述的测量值或估计值。这允许镜片的最优的优化。

然而，还应当指出，配戴者眼睛的高度或配戴者高度在预定义范围内。这尤其允许对不知道他的高度和/或他的眼睛的高度的配戴者的眼镜片进行优化。而且，可以以该方式定义对于该预设范围优化的半成品眼镜片。然后，可以定义均针对预定义范围优化的一组半成品眼镜片。

可以将本发明的方法应用到任意类型的镜片，特别是渐变多焦点镜片和单焦点类型的镜片。

根据第一点，该方法应用于确定多焦点眼镜片，尤其是如上定义的渐变多焦点镜片。

然而，也可以针对“单焦点”类型的镜片实施该确定方法。

采用单焦点类型的镜片意味着与对于给定视距的具体处方相关联的眼镜片。对于该视距的眼科处方可以包括正或负的光焦度值以及散光的值和散光轴。该处方旨在通过镜片来补偿配戴者的视觉缺陷。在传统类型的单焦点镜片的最简单的情况中，如果处方包含散光，则这些镜片的正面和背面是球面或环形面。

将单焦点类型的镜片安装在镜框中，以使得配戴者注视的主方向与眼镜片的光学中心一致。

图1示意性示出配戴多焦点眼镜片的眼镜的三个配戴者i₁，i₂，i₃，这三个配戴者具有分别不同的高度T₁，T₂，T₃。

以下，未使用下标的物理量意味着普遍的量，而有下标的物理量意味着涉及每个具体配戴者i₁，i₂，i₃时的相同物理量。下面给出的包括没有下标的物理量的等式应理解为可应用到所有三个配戴者i₁，i₂，i₃，并作为示例。

对于每个配戴者i₁，i₂，i₃，定义眼睛的高度H，分别表示为H₁，H₂，H₃，使用公式：

H＝T-B，(1)

其中对于每个配戴者，B表示眼睛和头顶之间的距离。距离B对于各个配戴者而言是不同的，并且分别表示为B₁，B₂，B₃。

对于注视相同参考点A的三个配戴者i₁，i₂，i₃，图1示意性示出不同的头部倾斜I_头部，分别表示为I_{头部_1}，I_{头部_2}，I_{头部_3}，以及眼睛I_眼睛，分别表示为I_{眼睛_1}，I_{眼睛_2}，I_{眼睛_3}。角度I_眼睛对应于配戴者眼睛降低的角度。

在该情况下，参考点A位于地平面，并与配戴者i₁，i₂，i₃的距离为d。尽管为了便于理解附图，图1中的距离d是不同的，然而事实上对于所有配戴者i₁，i₂，i₃，距离d是相同的。

因此，参考点A位于离配戴者i₁，i₂，i₃的眼睛的距离L处，分别表示为L₁，L₂，L₃，配戴者之间彼此的距离L是不同的。事实上，距离L满足以下等式：

$L=\sqrt{d^2+H^2}---\left(2\right)$

每一个配戴者i₁，i₂，i₃均以从水平线h测量的等于I_头部+I_眼睛的角度来注视参考点A。角度I_头部+I_眼睛与注视参考点A的配戴者i₁，i₂，i₃的注视方向Δ₁，Δ₂，Δ₃相对于水平方向h之间的角度相对应，该水平方向对应于配戴者i₁，i₂，i₃注视无限远。

下面，考虑三个配戴者具有相同的垂直眼睛-头部行为。

垂直眼睛-头部行为是配戴者或大或小地垂直移动头部或移动眼睛，以便注视目标点的习性。该行为通常由增益C来测量。将该增益C定义为头部I_头部的角度偏差相对于注视目标点所需的总角度偏差之间的比率。注视目标点所需的总角度偏差是注视目标点的配戴者的头部的角度偏差I_头部和眼睛的角度偏差I_眼睛之和。

换句话说，增益C由以下公式来定义：

当然，增益和眼睛-头部行为的其他定义也是可行的。

最初，不考虑由配戴者i₁，i₂，i₃配戴的眼镜片产生的棱镜效应。换句话说，我们假设来自参考点A并由配戴者看到的光线沿着直线路径行进。

在该情况下，根据上面的公式，我们推导出对于每个配戴者i₁，i₂，i₃，由以下等式给出的降低眼睛I_眼睛的值，该值表示为I_{眼睛_未戴_镜片}：

类似地，对于每个配戴者，我们将点P对于参考点A的接近度定义为距离L的倒数：

$P=\frac{1}{L}---\left(5\right)$

假设其余的主观调节是零。主观调节部分由与眼睛的镜片的聚焦能力相对应的其余客观调节构成，以及部分由景深构成。

因此，接近度P等于将被添加到对于配戴者i₁，i₂，i₃的远视的光焦度以敏锐地看到参考点A的光焦度P_镜片。这给出：

下面的表I示出对于三个配戴者的眼睛降低的值I_{眼睛_未戴_镜片}的示例，已经使用该公式(4)计算出该值，并且使用公式(6)计算相应的镜片光焦度。

在该表I中，配戴者分别具有1.50m，1.67m and 2m的高度T₁，T₂，T₃。为了简化计算，假设该表中的值B₁，B₂，B₃对于每一个配戴者i₁，i₂，i₃是相同的。我们设定为B₁＝B₂＝B₃＝13cm。

选择配戴者i₁，i₂，i₃和参考点A之间的距离d等于1.25m。因此，在地面上的参考点A对应于行走时由配戴者注视的点。

而且，为了计算，增益C选择等于0.67。该增益值C对应于配戴者的行为，其中头部运动是眼睛运动的大约两倍，以便配戴者注视目标点。换句话说，等于0.67的增益与大约是角度I_眼睛的两倍的角度I_头部相对应。

最后，为了第一次计算，我们假定镜片具有零球面，并且具有2.50屈光度的附加值。

如表1中所示，配戴者越高，他必须相对于水平方向越多地改变眼睛倾斜度，以注视相同的参照点A。具体来说，在上述条件下，2.00m高的配戴者以距水平方向17.43°的角度向下注视参考点A。1.5m高的配戴者改变眼睛倾斜度14.8°，或少于2.00m高的配戴者大约2.5°。

表1：根据配戴者的高度的眼睛倾斜度

然而，该第一次计算是理论上的，或至少实际上关注未戴眼镜的配戴者。事实上，如上所述，在第一次计算中，没有考虑眼镜片的棱镜效应。

现在，每个眼镜片引起棱镜效应，该棱镜效应尤其取决于眼镜片的光焦度和构造该眼镜片的材料。

在考虑棱镜效应的情况下，在点A与配戴者眼睛之间的光束由镜片折射。因此，来自参考点A的光束入射镜片的点不同于将眼睛连接到参考点A的线的交叉点。如果考虑由镜片引起的棱镜效应，由于来自参考点A的光束经历折射，眼睛降低的程度也是不同的。

在考虑眼镜片棱镜效应的情况下，将降低眼睛的角度称为I_{眼睛_戴_镜片}。

因此光束与水平方向构成略微不同于I_头部+I_{眼睛_未戴_镜片}的角度。

下面的表Ⅱ、Ⅲ以及Ⅳ对于所有三个配戴者i₁，i₂，i₃并且对于三个不同形状的镜片给出与表Ⅱ的角度值I_{眼睛_未戴_镜片}相对应的角度值I_{眼睛_戴_镜片}。在表Ⅱ的情况中，镜片具有零球面。表Ⅲ与处方等于-6屈光度的镜片相对应，以及表Ⅳ与处方等于6屈光度的镜片相对应。可以由光线追踪来确定角度I_{眼睛_戴_镜片}。

表Ⅱ：在镜片具有零球面的情况下，根据配戴者高度的眼睛倾斜度

表Ⅲ：对于在远视点具有-6屈光度处方的镜片，根据配戴者高度的眼睛倾斜度

表Ⅳ：对于在远视点具有+6屈光度处方的镜片，根据配戴者高度的眼睛倾斜度

表Ⅱ、Ⅲ以及Ⅳ示出无论眼镜片的形状为何，也就是说，无论其球面值为何，配戴者越高，角度I_{眼睛_戴_镜片}变得越大。换句话说，为了注视地面上距配戴者相同距离d的点，该距离在图1中水平测量，配戴者越高，他越需要更大程度地降低他的眼睛。此外，看到所述的点所必需的镜片的光焦度也取决于配戴者眼睛的高度而变化。

相反地，这些结果也可以解释如下：配戴者越高，距配戴者预定距离的配戴者注视的点将越对应于配戴者注视与眼镜片的较低的交叉点。

到目前为止，眼镜片的定义中还未考虑这些发现。这导致对于配戴者的某些不适。事实上，配戴者被迫改变垂直眼睛-头部行为，以便注视该点，以使得注视与镜片表面的交叉点对应于合适光焦度的眼镜片上的点。

因此，根据用于定义眼镜片的方法的示例，眼镜片适于配戴者的高度或配戴者眼睛的高度，以使得配戴者越高或者眼睛的高度越大，渐变眼镜片的屈光度渐变在镜片上相对于安装十字光焦度开始越来越降低。

换句话说，配戴者越高，屈光度渐变在渐变眼镜片上相对于装配十字光焦度开始越来越降低。

图2示出适于三个配戴者i₁，i₂，i₃的眼镜片的屈光度沿着渐变子午线光焦度改变的示例。具体来说，沿着子午线的眼镜片上的点的位置在此由配戴者的注视方向在通过镜片上的该点时相对于通过镜片的装配十字的注视参考方向构成的α角表示。

曲线4，6，8与配戴者i₁，i₂，i₃相对应。与上述描述一致，对于1.50m高的配戴者i₁的曲线4位于1.67m高的配戴者i₂的曲线6以上，该曲线6位于2m高的配戴者i₃的曲线8以上。

如以上解释的，现在能够使用户避免不得不改变他们的眼睛-头部行为，这在考虑高度或者配戴者眼睛的高度仍无法确定眼镜片时是必需的。

根据用于定义眼镜片的方法的另一示例，提出确定相对于远视区域的控制点的近视区域控制点的鼻子方向的横向偏移量，作为高度或配戴者眼睛高度的递减函数。

在鼻子方向的该横向偏移量在英语中称作“内移量”。

已知哈蒙(Harmon)距离是在近视作业中涉及最少能量消耗的距离。换句话说，当以该距离作业时，视觉系统涉及消耗最少的精力。因此，哈蒙距离被认为是对于近视的最舒适的作业距离。因此，考虑哈蒙距离作为用于眼镜片的定义的阅读距离是有益的。

阅读距离在眼镜片的定义中传统上用于确定眼镜片必需的附加值。事实上，为了测量附加值，将物体放置在配戴者的阅读距离处，并且确定眼镜片所需的附加值，以使得配戴者能够清楚地看到物体。

哈蒙距离定义为肘部与中指关节上端之间的距离。通常在肘部的端部与拇指和食指形成握紧的点之间测量哈蒙距离。

图3示出用于确定哈蒙距离的人体测量研究结果，在y轴上指示的哈蒙距离作为在x轴上指示的个人高度的函数。在图3中以毫米为单位给出哈蒙距离和个人高度。应该理解，一般来说，人体测量数据取决于研究的日期、个人样本的种族以及个人的年龄。

如图3中示出的直线10所示，在个人高度与对于这些个人的哈蒙距离之间存在统计联系。由线性回归来获得线10。

其它人体测量工作已得到将哈蒙距离与配戴者高度相关联的线的等式的估计，该等式采用以下形式：

y＝Q×T+R    (7)

其中：

-y是以毫米为单位的哈蒙距离；

-T是以毫米为单位的个人高度；

-Q和R是由线性回归确定的常数，常数R以毫米为单位。

已经确定常数Q是0.3，并且常数R等于104mm。

如上所述，假定阅读距离是哈蒙距离，随后能够确定镜片的内移量。事实上，已知多焦点眼镜片的内移量除了其它之外还取决于阅读距离。这是因为，取决于对于阅读而确定的距离，在阅读时配戴者的注视与眼睛在矢状平面的方向上或大或小的旋转程度相对应。对于相同的镜片，配戴者的阅读距离越小，镜片的内移量应该越大。

图4示出将眼镜片的内移量定义为配戴者高度的函数的曲线11，对配戴者开出2屈光度附加值的处方。该曲线11表明适于1.4m高的配戴者的眼镜片具有3.4mm的内移量，而适于2.00m高的配戴者的眼镜片具有2.1mm的内移量。

眼镜片的内移量的变化可以考虑对于每个配戴者的阅读距离，该阅读距离与配戴者的高度相关。如果没有作为配戴者高度的函数的内移量的改变，也就是说，对于每一个和所有高度具有固定的内移量，则眼镜片并不具有对于配戴者的最优舒适度。事实上，在该情况下，渐变子午线不利地与配戴者注视相关。

在用于定义眼镜片的方法的另一示例中，提出使根据配戴者的高度定义阅读距离的直线适应于配戴者的年龄。

实际上，已经发现具有较高光焦度附加值的老人以小于哈蒙距离的距离能够舒适的工作。相反，对于具有较小光焦度附加值的年轻配戴者，舒适的阅读距离等于哈蒙距离。

考虑由于配戴者年龄带来的差异，以及阅读距离内所开出处方的附加值，根据用于定义的眼镜片的方法的示例，提出根据附加值来改变值R。如果附加值小于阈值，该值R因此可以为常数。如果附加值大于或等于该阈值，可以由附加值的仿射函数来定义值R。

具体来说，提出以以下形式确定阅读距离DL：

DL＝Q×T+R    (8)

其中

Q＝常数

R＝-104             如果附加值小于1.75屈光度；

R＝-80*附加值+26    如果附加值大于或等于1.75屈光度。

图5示出均与单独的附加值相对应的一组三个曲线12，14，16。在该情况下，线12，14以及16分别对应于小于1.75的附加值，在该情况下为1.50，2.00和2.50屈光度的附加值。因此，由以下等式来表示这些线：

-对于线12：DL＝0.30×T-104    (10a)

-对于线14：DL＝0.30×T-134    (10b)

-对于线16：DL＝0.30×T-174    (10c)

其中阅读距离DL和高度T以毫米为单位。

对于给定高度，例如1680mm，给出三个对于近视的不同距离值：

-如果附加值小于1.75屈光度，则近视距离等于400mm；

-如果附加值等于2.00屈光度，则近视距离等于370mm；以及

-如果附加值等于2.50屈光度，则近视距离等于330mm。

根据用于定义眼镜片的方法的第四示例，我们确定针对1680mm平均高度计算的名义内移量InSetn。随后，取决于高度的内移量的值可以由以下形式的等式来估计：

内移量＝(1+k)×InSetn    (11)

其中k是取决于高度的变量。

变量k例如可以采用以下形式：

k＝56×T²-265.5×T+288(12)

其中高度T以毫米为单位。

根据用于定义眼镜片的方法的另一示例，提出调节作为配戴者高度的函数的对于近视的光焦度。具体来说，配戴者越高，对于近视的光焦度越小。

事实上，配镜师、眼科医生或验光师传统上通过提供处方参数来开处方。这些参数包括对于球面、柱面、轴和所开处方的附加值的处方。此外，提出对于配戴者高度和附加值DM给出测量距离。

在该情况下，在第一步骤中，我们例如使用公式(8)，将阅读距离DL确定为配戴者高度的函数。因此，类似于参照图5所讨论的示例，也可以考虑附加值。

在第二步骤中，确定用于测量附加值DM的距离是否不同于从第一步骤获得的阅读距离DL。

在后一种情况下，调节称为附加_镜片的眼镜片的附加值：

现在：

由此：

相对于所处方的附加值来对镜片的附加值进行调节能够校正以下事实：在不同于如第二阶段确定的配戴者的实际阅读距离的阅读距离处进行所处方的附加值的确定。

在未对用于镜片的附加值进行调节的情况下，配戴者将不得不改变阅读距离以使其等于所开处方的附加值的距离。这将导致眼镜片的配戴者不舒适。

下面的表Ⅴ示出作为配戴者的高度的函数的用于镜片的附加值的适应度。

高度[m]	1.40	1.50	1.60	1.70	1.80	1.90	2.00
								阅读距离[m]	0.32	0.35	0.38	0.41	0.44	0.47	0.50
附加值测量距离[m]	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4
								所开处方的附加值[屈光度]	2	2	2	2	2	2	2
用于镜片的附加值[屈光度]	2.7	2.4	2.2	2.0	1.8	1.6	1.5

表Ⅴ：对于配戴者的高度的镜片附加值的适应度的示例

注意在该表中，使用以下等式来确定阅读距离：

DL＝30×T-10.4              (17)

其中：

-DL是以米为单位的阅读距离，以及

-T是以米为单位的高度。

如表Ⅴ所示，配戴者越高，用于近视的光焦度越低，以便补偿近视的测量距离与实际阅读距离之间的差异。

注意，以上示例关注的是具有光焦度渐变的眼镜片。

然而，也可以将基于配戴者高度的该光焦度调节应用于单焦点类型的眼镜片。尤其是，使眼镜片的光焦度适合于如上所述的阅读眼镜是有益的。

而且，可以组合以上讨论的示例。

在第一示例中，组合用于定义眼镜片的方法，以考虑配戴者的高度，从而了解从哪里开始眼镜片的光焦度渐变并且确定内移量。在该第一示例中，对于2.5屈光度附加值的处方，确定对于分别1.50m高和2.00m高的配戴者的内移量分别等于3.10mm和2.17mm。

在用于确定的方法的另一示例中，考虑高度以改变屈光度渐变的起点，用于镜片的附加值，等于针对阅读距离40cm确定的光焦度2.5屈光度的光焦度附加值的处方的内移量。对于1.50m高的配戴者根据第二示例确定的镜片的附加值是2.85屈光度，而对于2.00m高的配戴者的镜片具有2屈光度的附加值。最后，确定对于1.50m高的配戴者的镜片具有等于3.13mm的内移量，而对于2.00m高的配戴者的镜片具有2.14mm的内移量。

在此，可以清楚地看出，因为在确定光焦度渐变的起点、内移量和附加值两者中考虑了高度，所以在确定眼镜片附加值时，所获得的内移量不同于不考虑高度时所获得的内移量。

图6和图7示出对于眼镜片基于高度或配戴者眼睛的高度改变该眼镜片的特性的方法的另一示例的实施。

在图6和图7中示出其光焦度分析的眼镜片30，40是“单焦点”类型的眼镜片。在该情况下，这样的镜片在光焦度中具有略微的变化，分别由图中的曲线32、34、36以及42、44、46、48示出iso-光焦度。

图6的眼镜片30是传统的单焦点类型的眼镜片。事实上，眼镜片30表现出iso-光焦度的曲线32、34、36，这些曲线基本上同心，其圆心位于眼镜片30的光学中心38。安装该镜片，以使得将光学中心与配戴者的瞳孔对准。iso-光焦度的线32、34、36连续对应于0.25屈光度的光焦度的变化。

由根据配戴者的高度定义眼镜片的方法定义的图7的眼镜片40也表现出同心的iso-光焦度的线42、44、46、48。然而，在镜片40的情况中，iso-光焦度的这些线的中心与镜片的光学中心50偏移。具体来说，镜片40对于高的配戴者，例如，2.00m高，iso-光焦度的线的中心相对于光学中心50垂直向下偏移。在这种情况下，对应于iso-光焦度的线的中心的眼镜片像差的中心的高度在眼镜片40上比在眼镜片30上定位得更低。

事实上，对于两个配戴者的相同眼睛-头部行为，例如2.00m高的高配戴者往往比例如1.50m高的小身材的配戴者俯视地更多。通过将iso-光焦度的线的中心垂直向下移动，确保了高的配戴者在大部分时间中通过由图7中的曲线42限定的最优校正区域观看。该最优校正区域对应于于具有与所开处方的光焦度相差小于0.25屈光度的光焦度的眼镜片的一组点。

当然，本发明并非仅限于上述示例。

首先，高度，或者配戴者的眼睛高度是可以考虑与确定眼镜片的其它参数相结合的参数。

而且，上面仅描述了确定镜片的方法。然而，这些用于确定的方法也可以实施为对于具有已知处方的配戴者的眼镜片的优化的过程的一部分。

这样的优化过程可以是EP 0 990939或EP 1920291中描述的一个，其中目标镜片定义为配戴者的高度或配戴者眼睛的高度的函数。

换句话说，根据高度或者配戴者眼睛的高度来实施用于定义眼镜片的方法以优化眼镜片的这样的过程可以包括确定透镜的前表面和后表面的开始方程的第一步骤。也可以确定镜片的折射率。可以通过从眼镜片的制造商读取数据或通过测量来执行这些确定。

随后，选择眼镜片的至少一个当前表面。该至少一个当前表面可以选择为等同于相应镜片的至少一个初始表面。然而对于技术人员已知的，该至少一个当前表面也可以选择为不同于相应镜片的至少一个初始表面。当前表面对应于朝向配戴者取向的眼镜片的后表面，和/或远离配戴者指向的眼镜片的前表面。

随后，根据该示例的优化过程的下一步骤包括根据用于配戴者的处方，确定该眼镜片的目标光学函数。取决于配戴者注视的方向，该目标光学函数通常采用优化的眼镜片上光焦度和散光的方程和/或分布的形式。因此，该目标光学函数例如可以将每个注视方向与光焦度/散光对或与这两个参数相关的方程相关联。

使用上述确定眼镜片的方法，确定该目标光学函数。因此，考虑配戴者的高度或配戴者眼睛的高度来确定该目标光学函数。当然，在该优化过程中，可以将参数“配戴者的高度”或者“配戴者眼睛的高度”与用于优化的其他已知参数结合，尤其是在将配戴该眼镜片的条件下。目标光学函数尤其可以取决于镜片的折射率。

从光学函数开始，定义光学目标。这些光学目标对应于对于特定注视方向确定的一组用于光学函数的光学数据。传统上，光学目标是对于若干不同注视方向并且对于光焦度-散光而言，对于特定配戴者理想的一组值。因此，可以通过对目标光学函数取样来获得光学目标。

随后，优化过程继续通过调节当前表面来确定至少一个优化表面的步骤，以便取得光学目标。该步骤是迭代的。它包括不时修改当前表面或多个当前表面，并且随后通过仿真来确定，如果不时执行的修改能够或者不能更加接近先前确定的光学目标。因此该步骤通常由计算机执行。除此之外，仿真还取决于镜片的折射率。

该优化过程可以在用于生产眼镜片的方法中实施。随后，生产眼镜片的方法包括提供初始眼镜片的第一步骤。可以提供半成品镜片作为初始镜片。半成品眼镜片是仅一个表面被加工的镜片，换句话说，先验地，仅具有待优化的单一表面。

用于生产的方法包括通过优化方法确定至少一个眼镜片的优化表面的步骤，以及随后加工镜片以便获得至少一个优化表面的步骤。在这样的情况下，在优化程序中使用的镜片的折射率常常与镜片自身的折射率相同。

如上所述，根据该情况，可以优化镜片的一个或两个表面。类似地，可以通过加工初始提供的眼镜片的一个或两个表面来实施该生产方法。

对镜片加工以获得优化表面或多个表面尤其可以通过所谓的数字表面化过程来实施。

此外，本发明涉及一组半成品镜片，换句话说仅意图在一个面上加工，该组镜片针对不同高度的配戴者或他们眼睛的不同高度。这样的一组半成品镜片包括至少一个特性取决于配戴者的高度或配戴者眼睛的高度的镜片。

因此，这样的一组镜片例如可以包括多批次的半成品眼镜片。每个批次包括具有不同基值(base)和光焦度附加值的镜片。基值是参考点处对于球面的值，通常为用于远视的控制点。正面，换句话说，设计为远离配戴者指向的面可以针对不同高度范围进行定义，换句话说，尤其根据配戴者的高度或配戴者眼睛的高度来确定渐变开始的点、附加值和/或内移量。

例如，可以假设具有分别针对小身材配戴者、平均高度配戴者以及高的配戴者的三个批次的半成品镜片。对于给定的处方，可以选择与配戴者高度相对应的半成品镜片。在该情况下，可以计算背面以与用于配戴的处方相对应。

Claims (8)

1.一种用于确定配戴者的多焦点眼镜片的方法，所述眼镜片具有光焦度附加值和装配十字，所述方法包括以下步骤：

i）确定所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的高度（T₁,T₂,T₃）或者所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的眼睛的高度（H₁,H₂,H₃）；

ii）作为所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的所述高度（T₁,T₂,T₃）或者所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的眼睛的高度（H₁,H₂,H₃）的函数计算所述眼镜片的至少一个特性；

并且其中所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的眼睛从所述装配十字降低以达到所述眼镜片的光焦度附加值的预定阈值的降低量是所述配戴者的高度（T₁,T₂,T₃）或者所述配戴者的眼睛的高度（H₁,H₂,H₃）的递增函数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤ii）包括以下步骤：

a）作为所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的所述高度（T₁,T₂,T₃）或者所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的眼睛的高度（H₁,H₂,H₃）的函数确定所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的阅读距离；以及

b）作为所述阅读距离的函数计算所述眼镜片的至少一个特性。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中根据所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的高度（T₁,T₂,T₃）或者所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的眼睛的高度（H₁,H₂,H₃）的递减函数，确定近视区域的控制点相对于远视区域的控制点在鼻子方向上的横向偏移量。

4.根据权利要求3所述的方法，其中确定近视区域的控制点相对于远视区域的控制点在鼻子方向上的横向偏移量是根据所述眼镜片的所述附加值的递增函数来确定的。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中根据所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的高度（T₁,T₂,T₃）或者所述配戴者（i₁,i₂,i₃）的眼睛的高度（H₁,H₂,H₃）的递减函数，确定所述眼镜片的光焦度附加值。

6.根据权利要求5所述的方法，其中还根据所述配戴者的年龄的递增函数，确定所述眼镜片的光焦度附加值。

7.一种用于优化具有已知处方的配戴者的眼镜片的方法，包括以下步骤：

-选择所述眼镜片的至少一个当前表面；

-通过实施根据权利要求1至6中任一项所述的用于确定的方法，根据对于所述配戴者的处方确定所述眼镜片的目标光学函数；

-根据所述目标光学函数确定光学目标；以及

-通过调节所述至少一个当前表面，以实现所述光学目标，来确定至少一个优化表面。

8.一种用于制造眼镜片的方法，包括以下步骤：

-提供初始眼镜片；

-通过权利要求7所述的优化方法，确定至少一个针对所述眼镜片而优化的表面；以及

-加工所述镜片，以实现所述至少一个优化的表面。