CN105103040A - 用于眼镜镜片的制造装置和制造方法 - Google Patents
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Abstract
定义对左和右公共的基准镜片，计算通过基准镜片上的多个处方采用点的每个的光线的物侧视角，并且其计算在处方镜片中物侧视角匹配计算的物侧视角的光线。结果，获得处方镜片上的各自位置，所述位置是具有与对应于基准镜片上的采样点的每个的光线相同的物侧视角的光线透射的位置。计算基准镜片上的采样点和基准镜片与正视图中的视轴的交叉点之间的距离与处方镜片上的光线透射点和处方镜片与正视图中的视轴的交叉点之间的距离的比率，并且通过基于该比率分别对左和右校正在对应于每个物侧视角的处方镜片光线透射位置处的曲率，校正处方镜片的曲率分布。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于眼镜镜片的制造装置和制造方法，该眼镜镜片包括具有第一折射力的第一折射部分、具有比第一折射力强的第二折射力的第二折射部、以及其中折射力从第一折射力部分累进改变到第二折射力部分的累进力部分。
背景技术
具有其中折射力累进地改变的折射力部分的眼镜镜片是已知的。例如，设计一种远近累进折射力镜片，以便屈光力在主注视线上累进地改变，从而佩戴者可以从长距离到短距离清楚和完全连续地看见物体。该类型的眼镜镜片中的许多取决于对左和右眼处方的各个屈光力以及佩戴条件来设计；然而，针对对于左和右眼在处方的远屈光力之间存在差异的情况，诸如屈光参差，传统的镜片设计不合适。本文中使用的术语屈光参差意味着左和右眼的屈光力之间存在差异，不管差异的量值。
例如，当在佩戴者佩戴左和右远屈光力彼此不同的眼镜镜片的状态下，有屈光参差的佩戴者对定位在一侧的目标进行双眼视觉时，迫使佩戴者执行不伴随紧张调节或调节的放松的不自然的会聚和发散，以便消除左和右镜片的棱镜效应之间的差异引起的左和右视线之间的偏移。而且，该类型的会聚和发散改变视线从设计中的假定位置通过的镜片上的位置，这劣化双眼像差并且妨碍适当的双眼视觉。
鉴于以上，关于具有彼此不同的左和右屈光力的一对累进力镜片，美国专利公开No.8,162,478(下文中，称为专利文献1)提出一对累进力镜片，其配置为确保适当的双眼视觉。特别地，专利文献1描述了这样的技术，其中具有彼此不同的左和右远屈光力的一对累进力镜片的镜片组件被划分为用于具有相同的远屈光力和加入力的一对累进力镜片的组件和具有彼此不同的左和右远屈光力的一对单焦镜片的组件，计算当佩戴者从前面远点移动佩戴者的视线到不同于前面的远点，同时在进行佩戴具有单焦镜片的组件的镜片的双眼视觉的状态下朝向预定的方位角时的左和右眼的镜片上的视线的移动量的比率，并且通过关于具有累进折射力镜片的组件的单眼或双眼镜片的镜片组件的平均屈光力分布和散光根据该比率施加校正，对于在双眼视觉中左和右视线之间的平均屈光力和散光中的差异，抑制不同于左和右远屈光力之间的差异的像差的出现。
发明内容
如上所述，专利文献1提出通过对于具有彼此不同的左和右远屈光力的一对累进力镜片关于左和右视线减少像差的差异，来确保适当的双眼视觉的镜片。然而，确保在较高水平的适当的双眼视觉的需要持续存在。鉴于以上，作为深入研究的结果，本发明的发明人已经发现了一种用于适合于确保在较高水平的适当的双眼视觉的眼镜镜片的制造装置和制造方法。
根据本发明实施例的制造装置是一种用于制造一对眼镜镜片的装置，该对眼镜镜片的每一个具有：具有第一折射力的第一折射部分、具有比第一折射力强的第二折射力的第二折射部、以及其中折射力从第一折射部分累进改变到第二折射部分的累进力部分，并且其中该对眼镜镜片的左和右的第一折射力彼此不同。该制造装置包括：基准镜片定义部件，其根据生理上左和右眼的调节度彼此相等的事实，基于预定处方信息定义对左和右共同的基准镜片；视角计算部件，其计算分别通过基准镜片上的预定采样点的光线的物侧视角；处方侧通过位置计算部件，其通过计算基于预定处方信息对左和右的每个定义的用于处方镜片的物侧视角等于通过视角计算部件获得的物侧视角的光线，获得具有与对应于基准镜片上的各自采样点的光线的物侧视角相同的物侧视角的光线通过的处方镜片上的光线通过位置；比率计算部件，当从在正视图中的视线和基准镜片之间的交叉点到基准镜片上的采样点的距离定义为第一距离，并且从在正视图中的视线和处方镜片之间的交叉点到处方镜片上的光线通过位置的每个的距离定义为第二距离时，该比率计算部件对物侧视角的每个计算第一距离和第二距离之间的比率，其中对左和右的每个计算该比率；以及曲率分布校正部件，其通过基于该比率校正在对应于各自物侧视角的处方镜片上的光线通过位置的每个处的曲率，来对左和右的每个校正处方镜片的曲率分布。
根据本发明实施例的制造装置，制造出这样的眼镜镜片，其中实际上在从第一折射部分到第二折射部分的主注视线上作用在佩戴者的左和右眼上的加入效果之间的差异被减小。结果，左和右眼要求的调节度可以维持在相同的等级，并且在该情况下可以实现合适的双眼中间视觉和近视觉。而且，由于关于这样制造的眼镜镜片，左和右视线上的像差之间的差异被减小，所以可以使得在左和右眼的视网膜上形成的图像的质量彼此相等，并且因此可以抑制妨碍双眼视觉功能的因素。结果，例如，可以在从长距离到短距离的每个物距保证合适的双眼视觉。
例如，当处方镜片的第一折射力相对于基准镜片的第一折射力在负侧时，对应于物侧视角的每个的第一距离和第二距离之间的比率取小于1的值，并且不均匀。
例如，当处方镜片的第一折射力相对于基准镜片的第一折射力在正侧时，对应于物侧视角的每个的第一距离和第二距离之间的比率取大于1的值，并且不均匀。
根据本发明实施例的制造装置可以进一步包括：第一加入计算部件，其计算基准镜片的第二折射部分中的加入；第二加入计算部件，其在通过曲率分布校正部件的曲率分布的校正之后，对左和右的每个计算处方镜片的第二折射部分中的加入；以及加入校正部件，其在曲率分布的校正之后进一步对左和右的每个校正处方镜片的曲率分布，以便使得第二加入计算部件计算的加入与第一加入计算部件计算的加入一致。
例如，基准镜片具有基于预定的处方信息确定的对左和右共同的远屈光力和加入。在该情况下，远屈光力是左和右的远屈光力的平均屈光力。
根据本发明实施例的制造方法是一种用于制造一对眼镜镜片的方法，该对眼镜镜片的每一个具有：具有第一折射力的第一折射部分、具有比第一折射力强的第二折射力的第二折射部、以及其中折射力从第一折射部分累进改变到第二折射部分的累进力部分，并且其中该对眼镜镜片的左和右的第一折射力彼此不同。该制造方法包括：基准镜片定义步骤，根据生理上左和右眼的调节度彼此相等的事实，基于预定处方信息定义对左和右共同的基准镜片；视角计算步骤，计算分别通过基准镜片上的预定采样点的光线的物侧视角；处方侧通过位置计算步骤，通过计算基于预定处方信息对左和右的每个定义的用于处方镜片的物侧视角等于通过视角计算步骤获得的物侧视角的光线，获得具有与对应于基准镜片上的各自采样点的光线的物侧视角相同的物侧视角的光线通过的处方镜片上的光线通过位置；比率计算步骤，当从在正视图中的视线和基准镜片之间的交叉点到基准镜片上的采样点的距离定义为第一距离，并且从在正视图中的视线和处方镜片之间的交叉点到处方镜片上的光线通过位置的每个的距离定义为第二距离时，对物侧视角的每个计算第一距离和第二距离之间的比率，其中对左和右的每个计算该比率；以及曲率分布校正步骤，通过基于该比率校正在对应于各自物侧视角的处方镜片上的光线通过位置的每个处的曲率，来对左和右的每个校正处方镜片的曲率分布。
根据本发明实施例的制造装置和制造方法，由于实际上在从第一折射部分到第二折射部分的主注视线上作用在佩戴者的左和右眼上的加入效果之间的差异被减小，并且左和右视线上的像差之间的差异被减小，所以提供例如在从长距离到短距离的每个物距能够保证合适的双眼视觉的眼镜镜片。
附图说明
图1是图示根据本发明实施例的眼镜镜片制造系统的配置的框图。
图2是图示根据本发明实施例的通过眼镜镜片设计计算机的眼镜镜片的设计处理的流程图。
图3是用于原理上说明图2中的步骤S2的说明图示，并且图示假想光学模型和用于基准镜片的一般镜片布局的示例。
图4是用于原理上说明图2中的步骤S3的说明图示，并且图示通过基准镜片模型上的每个点的光线的物侧视角。
图5是用于原理上说明图2中的步骤S4的说明图示，并且图示基准球体上的基准加入。
图6是用于原理上说明图2中的步骤S5和S6的说明图示，并且图示用于处方镜片的假想光学模型和处方镜片上的光线通过位置的示例。
图7是用于原理上说明图2中的步骤S7的说明图示，并且图示校正比率。
图8是用于原理上说明图2中的步骤S8的说明图示，并且图示每个镜片模型的透射屈光力分布。
图9是用于原理上说明图2中的步骤S10的说明图示，并且图示考虑佩戴条件在施加非球面校正之前和之后的加入的曲线。
图10是用于原理上说明图2中的步骤S11的说明图示，并且图示实质加入的适配。
图11是图示在每个示例中左和右实质加入之间的差异的图。
图12是用于说明其中由于左和右实质加入之间的差异导致负担强加在佩戴者的眼睛上的传统问题的说明图示。
具体实施方式
以下，说明根据本发明的实施例的眼镜镜片制造系统。
眼镜镜片制造系统1
图1是图示根据实施例的眼镜镜片制造系统1的配置的框图。如图1所示，眼镜镜片制造系统1包括眼镜店10，其根据消费者(佩戴者)的处方订购眼镜镜片，以及眼镜镜片制造工厂20，其在接收来自眼镜店10的订单后制造眼镜镜片。对眼镜镜片制造工厂20的订单通过预定网络(诸如因特网)或者通过由例如传真的数据传输发出。订购者可以包括眼科医生或者一般消费者。
眼镜店10
在眼镜店10中，安装商店计算机100。商店计算机100例如是一般PC(个人计算机)，并且用于向眼镜镜片制造工厂20订购眼镜镜片的软件已经安装在商店计算机100中。对商店计算机100，由眼镜店雇员通过对鼠标或键盘的操作输入镜片数据或框架数据。例如，镜片数据包括处方(例如，基础曲线、球形力、圆柱形力、圆柱形轴方向、棱镜力、棱镜基础设置、加入力和PD(瞳距)等)、眼镜镜片的佩戴条件(定点距离、广角角度、面形角)、眼镜镜片的类型(单视觉球形镜片、单视觉非球形镜片、多焦镜片(双焦镜片或累进力镜片))、涂层(染色处理、硬涂层、抗反射涂层、紫外光切断等)、以及根据消费者请求的布局数据。框架数据包括消费者选择的框架的形状的数据。例如，通过条目读取器管理框架数据，并且可以通过条码读取器读取粘附到框架的条码标签来获得框架数据。商店计算机100例如经由因特网发送订购数据(镜片数据和框架数据)到眼镜镜片制造工厂20。
眼镜镜片制造工厂20
在眼镜镜片制造工厂20，构造以主机计算机200为中心的LAN(局域网)，包括眼镜镜片设计计算机202和眼镜镜片处理计算机204的各种终端设备连接到主机计算机200。眼镜镜片设计计算机202和眼镜镜片加工计算机204中的每个是一般PC。在眼镜镜片设计计算机202和眼镜镜片加工计算机204上，分别安装用于眼镜镜片设计的程序和眼镜镜片加工的程序。对主机计算机200，从商店计算机100输入经由因特网发送的订购数据。主机计算机200发送输入到其的订购数据到眼镜镜片设计计算机202。
在眼镜镜片制造工厂20，对未加工的块体执行两个表面(即，外表面和内表面)的设计和处理，以便满足佩戴者的处方。为了增强生产率，在眼镜镜片制造工厂20，屈光力的全部生产范围可以划分为多个组，并且可以在准备订单中预先准备符合各个生产范围的具有外表面(凸表面)曲线形状(球形或者非球形)和镜片直径的半成品镜片毛坯。在该情况下，在眼镜镜片制造工厂20，符合佩戴者处方的眼镜镜片可以仅通过执行内表面(凹表面)加工(和设计)来制造。
在眼镜镜片设计计算机202上，用于设计对应于订单的眼镜镜片的程序已经被安装，并且基于订购数据(镜片数据)生成镜片设计数据以及基于订购数据(框架数据)生成边缘加工数据。通过眼镜镜片设计计算机202的眼镜镜片设计在稍后详细说明。眼镜镜片设计计算机202将生成的镜片设计数据和边缘加工数据传送到眼镜镜片加工计算机204。
操作者在加工机器206上设置块体，诸如曲线生成器，并且输入用于开始加工的指令到眼镜镜片加工计算机204。眼镜镜片加工计算机204读取从眼镜镜片设计计算机202传送的镜片设计数据和边缘加工数据，并且驱动和控制加工机器206。加工机器206根据镜片设计数据执行块体的内和外表面的研磨和抛光，并且生成眼镜镜片的内表面形状和外表面形状。而且，加工机器206在生成内表面形状和外表面形状之后加工未切割镜片的外围表面，以便未切割镜片具有对应于边缘形状的周围形状。
根据订购数据，边缘加工后的眼镜镜片被提供各种类型的涂层，诸如染色处理、硬涂层、抗反射涂层和紫外光切断。眼镜镜片由此完成，并且被递送到眼镜店10。
眼镜镜片设计计算机202的眼镜镜片的具体设计方法
图2是图示通过眼镜镜片设计计算机202的眼镜镜片的设计处理的流程图。在以下说明中，作为为具有屈光参差的佩戴者的开处方的设计目标，假设作为具有彼此不同的左和右远屈光力的一对眼镜镜片的各种类型的远近眼镜镜片，诸如，在内表面或外表面上具有累进力成分的一侧累进表面类型、在内和外表面二者上具有累进力成分的两侧累进表面类型、其中垂直累进力成分分配给外表面并且水平累进力成分分配给内表面的集成双表面类型。然而，本设计处理可以应用于具有累进力部分的另一类型的项目组(作为在预定基准点具有彼此不同的左和右屈光力的一对眼镜镜片)的眼镜镜片，诸如一侧累进表面类型、两侧累进表面类型和集成双表面类型中的中间-近累进力镜片或近-近累进力镜片，在该累进力部分中折射力累进改变。
严格地讲，在眼睛光学中眼轴的方向和视线的方向彼此不同，然而，他们之间的差异的影响可以忽略。因此，在本说明书中，假定眼轴的方向和视线的方向彼此一致，并且仅由镜片的棱镜效应引起眼轴的方向和视线的方向之间的差异。
以下，参考图12关于这样的问题给出说明，其出现在具有彼此不同的左和右远屈光力的一对眼镜镜片中。图12图示这样的状态，其中有屈光参差的佩戴者通过具有以下指出的处方屈光力的眼镜镜片对近物点执行双眼视觉。
处方屈光力(右)：S+2.00ADD2.50
处方屈光力(左)：S+4.00ADD2.50
虽然在图12中，为了说明方便将左和右眼镜镜片图示为具有共同形状镜片，但是实际上，左和右眼镜镜片取决于他们各自的处方具有不同的形状。
如图12所示，当有屈光参差的佩戴者对近物点执行双眼视觉时，由于对应于处方屈光力中的差别的棱镜效应的差别在左和右视线之间出现偏移。具体地，佩戴者通过在镜片上布置的不同于近基准点N的点(具有对近部分的屈光力设置在的2.50D的加入的点)执行双眼视觉。在图12示出的示例中，右眼通过高于近基准点N的点PU(加入力小于2.50D的点)将视线指向近物点，并且左眼通过低于近基准点N的点PD(加入力大于或等于2.50D的点)将视线指向近物点。由于如上所述左和右视线关于彼此偏移，所以实际上施加到左和右眼的加入效果彼此不同。因此，理论上左和右眼要求不同的调节度。然而，生理上作用在左和右眼上的调节度彼此相等(相等神经分布的Hering法则)。因此，迫使佩戴者在负担强加于眼睛的状态(即，实际作用在左和右眼上的加入效果彼此不同的状态)下观看近物点。在本说明书中，实质上作用在眼睛上的加入效果也称为“实质加入”。
通过本发明的发明人进行的深入研究，本发明人已经发现随着左和右眼的处方远屈光力之间的差异度增大并且还随着物距变短，左和右眼的实质加入之间的差异变大。在图12中，作为左和右眼的实质加入之间的差异变大的示例，图示佩戴者观看近物点的状态。也就是说，本发明人已经发现上述问题不仅在短距离的情况下出现，而且在远于短距离的距离(例如，长距离或中间距离)的情况下出现。在该实施例中，通过执行以下说明的设计处理，设计能够确保在每个物距(从长距离到短距离)的适当的双眼视觉同时解决上述问题的眼镜镜片。在以下，具体说明通过眼镜镜片设计计算机202的眼镜镜片的设计处理。
图2中的S1(基准镜片的定义)
眼镜镜片设计计算机202基于经由主机计算机200从商店计算机100接收的佩戴者处方定义基准镜片。基准镜片是根据这样的事实对左和右眼共同假想定义的眼镜镜片：生理上作用在左和右眼上的调节度彼此相等，并且配置基准镜片以便远屈光力设置为左和右处方远屈光力的共同平均值。也就是说，基准镜片是具有累进力部分的眼镜镜片，并且具有左和右共同的远屈光力和加入力。以下，基准镜片的远屈光力定义为基准屈光力。例如，在以下情况下
处方屈光力(右)：S+2.00ADD2.50
处方屈光力(左)：S+4.00ADD2.50，
基准镜片具有
基准屈光力(右)：S+3.00ADD2.50
基准屈光力(左)：S+3.00ADD2.50，
应当注意，在本实施例中，关于并发设计右眼镜片和左眼镜片的序列给出说明。然而，在另一实施例中，可以执行序列，以便先设计一个镜片然后设计另一镜片。
图2中的S2(基准镜片的假想光学模型的构造)
眼镜镜片设计计算机202假定佩戴者佩戴眼镜镜片(基准镜片：S+3.00ADD2.50)的状态，构造具有眼球和眼镜镜片的预定假想光学模型。图3A图示眼镜镜片设计计算机202构造的假想光学模型的示例。如图3A所示，作为示例，在图示假想光学模型的每个图中，从头部观看眼球模型E(即，对于左和右眼，在图中的内侧是鼻子侧，在图中的外侧是耳朵侧)。而且，在以下说明中，对于右眼的参考标号分配字母下标R，并且对于左眼的参考标号分配字母下标L。并且，对于关于左和右眼二者的说明，不分配这些下标。
在远视和近视之间眼球的眼轴长度不同。为此，眼镜镜片设计计算机202预先存储关于眼轴长度取决于远视和近视的程度不同的信息。在该信息中，眼镜镜片设计计算机202根据订单数据中包括的佩戴者的处方(球形力、圆柱形力)选择合适的眼球模型E，并且如图3A所示在假想模型空间中布置选择的眼球模型E。更具体地，布置眼球模型ER和眼球模型EL，以便眼球旋转中心OER和眼球旋转中心OEL以瞳距PD分隔。
眼镜镜片设计计算机202在与眼球模型ER和EL间隔预定顶点距离CVDR和CVDL的位置处，布置对应于基准镜片的基准镜片模型LBR和LBL。顶点距离CVD是基准镜片模型LB的后顶点和眼球模型E的角膜顶点之间的距离，并且例如是12.5mm。应当注意，例如基于处方和玻璃材料的反射率确定基准镜片模型LB的中心厚度。基准镜片模型LB可以布置在假想模型空间中，同时考虑眼镜镜片的倾斜(广角角度和面形角度)。为了说明方便，在外表面顶点处基准镜片模型LB的切线平面定义为切线平面TP，在正视图中眼球模型ER的视线和切线平面TP之间的交叉点定义为参考的PTPR，并且在正视图中眼球模型EL的视线和切线平面TP之间的交叉点定义为参考的PTPL。这些基准点PTP是镜片设计中心，并且镜片设计中心是一对隐藏标记(随后将描述)之间的中间点。
图3B一般地图示本设计处理定义的眼镜镜片布局。如图3B所示，配置根据实施例的眼镜镜片，以便在主注视线LL'上，远基准点F(在其设置用于远部分的屈光力的点)布置在镜片设计中心的上方，近基准点N布置在在镜片设计中心的下方。主注视线LL'从累进区的中间点向近基准点N，考虑眼睛的会聚向内偏移到鼻子侧。基于直接标注在镜片表面上的该对隐藏标记M识别近基准点N和远基准点F的位置。如稍后描述，配置根据实施例的眼镜镜片，以便累进力区的长度和宽度在左和右彼此不同。因此，在镜片表面上近基准点N和远基准点F的位置在左和右之间彼此不同。
图2中的S3(关于基准镜片模型LB的物侧视角β的计算)
图4A和4B的每个是用于示出通过基准镜片模型LBR和LBL上的各自的点的光线的物侧视角β(单位：度)的图示。应当注意，未来说明方便，在图4A和以下图示假想光学模型的图中，假想光学模型不表示为其中从头顶上方观看眼球模型E的顶视图(见图3A)，而是表示为其中从侧面观看眼球模型E的侧视图(主注视线LL'变为对于眼球模型ER和EL的每个与图的纸面平行，并且近基准点N位于下方，远基准点F位于上方)。如图4A和4B的每个所示，参照正视图中的水平轴定义物侧视角β。
眼镜镜片设计计算机202通过使用例如光线跟踪执行光学计算处理，来计算通过基准镜片模型LB(在该情况下镜片的外表面)上的采样点S的光线的物侧视角β。由于已经针对该处理的执行定义眼球旋转中心OE和基准镜片模型LB，确定光线通过的基准镜片模型LB上的位置，并且从而唯一地确实对于基准镜片模型LB的光线的物侧视角β。为此，在本实施例中，在基准镜片模型LB上对预定采样点S的每个计算物侧视角β。例如，采样点S在基准镜片模型LB的整个表面上以不变的间隔布置。然而，采样点S可以以对于各自区域不同的权重布置，诸如，在包括主注视线LL'的清晰视角区域中密集布置并且在具有低度使用频率的横向区域中粗略布置。在以下步骤中，假定在这样的前提下执行镜片设计：基本上曲率分布(对应于透射屈光力分布的曲率分布)仅存在于各自镜片模型的外表面。
图4A和4B的每个示出通过分别对应于主上LL上LL'上屈光力的采样点S的每个的光线的物侧视角β。在基准镜片模型LB上，近基准点N是位于下方距基准点PTP例如14mm的点，并且是通过其佩戴者观看在短工作距离(目标近工作距离，例如，400mm)处的目标的点。因此，通过近基准点N的光线的物侧视角β可以定义为对应于短工作距离的视角。类似地，通过其他采样点S的光线的物侧视角β也可以定义为分别对应于对于这样的采样点S假定的物距的视角。
上LL'上4(基准加入ADDS的计算)
如图5A和5B的每个所示，眼镜镜片设计计算机202定义基准球体SR作为用于评估目标透射屈光力的评估表面。基准球体SR是具有在眼球模型E的眼球旋转中心OE的中心和具有等于从眼球旋转中心OE到基准镜片模型LB的后顶点的距离的半径的球体。眼镜镜片设计计算机202对于通过基准镜片模型LB的近基准点N的光线，计算基准球体SR上的透射屈光力，并且基准加入ADDS定义为从远屈光力减去近屈光力获得的值。关于在基准球体SR上的近屈光力和远屈光力之间的差异是加入的假定上设计的镜片，基准加入ADDS变为对左和右共同的目标屈光力(ADD2.50)。
图2中的S5(用于处方镜片的假想光学模型的构造)
眼镜镜片设计计算机202将在图2中的步骤S2构造的假想光学模型改变为具有在如下假定下定义的眼球和眼镜镜片的另一假想光学模型：佩戴者佩戴眼镜镜片(处方镜片(右)：S+2.00ADD2.50，处方镜片(左)：S+4.00ADD2.50)。图6A和6B图示在通过眼镜镜片设计计算机202的改变之后的假想光学模型的示例。如图6A和6B所示，眼镜镜片设计计算机202布置分别对应于眼球模型ER和EL的处方镜片(右和左)的处方镜片模型LPR和LPL。基于处方通过已知的设计方法定义处方镜片模型LP，并且将省略其详细说明。在该阶段的处方镜片模型LP中右和左棱镜效应之间的差异引起右和左视线的偏移。
更具体地，眼镜镜片设计计算机202布置处方镜片模型LPR，以便外表面顶点位于基准点PTPR并且镜片在外表面顶点处接触切线平面TP，并且布置处方镜片模型LPL，以便外表面顶点位于基准点PTPL并且镜片在外表面顶点处接触切线平面TP。处方镜片模型LP的中心厚度也基于处方和玻璃材料的反射率确定。当基准镜片模型LB布置在假想光学空间中同时考虑倾斜(广角角度和面形角度)时，还布置处方镜片模型LP同时考虑相同条件。
图2中的S6(处方镜片模型LP上的光线通过位置的计算)
如图6A和6B所示，眼镜镜片设计计算机202计算处方镜片模型LP上的光线通过位置。具体地，通过使用例如光线跟踪执行光学计算处理，眼镜镜片设计计算机202在其中布置处方镜片模型LP的假想光学模型中，发现物侧视角与图2中的步骤S3(关于基准镜片模型LB的物侧视角β的计算)中获得的物侧视角β一致的光线。结果，获得这样的处方镜片模型LP上的位置(下文中，称为“处方侧通过位置S'”)：具有与对应于基准镜片模型LB上的采样点S的光线的物侧视角相同的物侧视角的光线通过该位置。在处方镜片模型LP上的处方侧通过位置S'处假定的物距等于在对应的采样点S处假定的物距。
图2中的S7(校正比率R的计算)
如图7A和7B的每个所示，基准点PTP和采样点S之间的距离定义为基准侧距离DLB，基准点PTP和处方侧通过位置S'之间的距离定义为处方侧距离DLP。在该情况下，眼镜镜片设计计算机202计算对应于每个物侧视角β的校正比率R(＝(对应于某一物侧视角β的处方侧距离DLP)/(对应于相同物侧视角β的基准侧距离DLB))。图7C图示在基准点PTPR和近基准点N之间的主注视线LL'上的处方侧距离DLPR(单位：mm)与用于右眼侧的校正比率RR(＝处方侧距离DLPR/基准侧距离DLBR)之间的关系。图7D图示在基准点PTPL和近基准点N之间的主注视线LL'上的处方侧距离DLPL(单位：mm)与用于左眼侧的校正比率RL(＝处方侧距离DLPL/基准侧距离DLBL)之间的关系。
由于处方镜片模型LPR具有相对于基准屈光力(S+3.00)在负侧的处方屈光力(S+2.00)，所以处方侧通过位置S'R变为比主LL'LL'上的采样点SR更接近基准点PTPR(见图7A)。如图7C中的实线所示，随着处方侧距离DLPR变长(随着处方侧通过位置S'R移动远离基准点PTPR并且由此接近近基准点N)，校正比率RR响应于处方镜片模型LPR和基准镜片模型LBR的棱镜效应之间的差异变得更小。
另一方面，由于处方镜片模型LPL具有相对于基准屈光力(S+3.00)在正侧的处方屈光力(S+4.00)，所以采样点SL变为比主注视线LL'上的处方侧通过位置S'L更接近基准点PTPL(见图7B)。如图7D中的实线所示，随着处方侧距离DLPL变长(随着处方侧通过位置S'L移动远离基准点PTPL并且由此接近近基准点N)，校正比率RL响应于处方镜片模型LPL和基准镜片模型LBL的棱镜效应之间的差异变得更大。
用于参考，通过图7C和7D中的每个的中虚线图示通过对专利文献1施加根据实施例的校正比率R定义的示例。在专利文献1的情况下，如图7C和7D所示，校正比率RR和校正比率RL不管处方侧通过位置S'R和S'L是不变的。
图2中的S8(基于校正比率R的曲率分布的计算)
眼镜镜片设计计算机202对于提供为基准镜片模型LB假定的累进折射力的曲率分布(下文中，称为镜片的整体曲率分布的“累进分布”，累进分布是通过仅提取加上累进力成分的曲率分布获得的分布)，基于对应于每个物侧视角β的校正比率R，通过执行放大或缩小操作来校正处方镜片模型LP的曲率分布。具体地，如以下表示中所示，通过根据对应的校正比率R放大或缩小基准累进分布来校正基准累进分布(基准镜片模型LB的累进分布)，并且校正的基准镜片模型LB的累进分布应用为处方镜片模型LP的累积分布。
(处方镜片的累进分布的曲率K(x,y)＝基准镜片的累进分布的曲率K(x/Rx,y/Ry))
其中x和y代表处方侧通过位置S'的坐标，并且Rx和Ry代表x方向和y方向的校正比率。
例如，让我们考虑累进区中加入的改变在处方镜片模型LPR上是不变的，并且要基于图7C所示的校正比率RR校正布置在主子午线LL'上的每个处方侧通过位置S'R处的曲率的情况。在该情况下，操作与处方镜片模型LPR上的位置S'R处的累进折射力效果有关的曲率(即，通过排除远屈光力的成分定义并且作为加上加入效果的曲率成分的曲率)，以便与关于在基准镜片模型LBR上在采样点SR处的累进折射力效果的曲率一致。换句话说，对应于在采样点SR处的加入效果的曲率重新定位到对应于校正比率RR的处方侧通过位置S'R。由于校正比率RR在各位置之间不同，在累进区中校正后的加入的改变取决于校正比率RR(例如，随着点从基准点PTPR接近近基准点N，加入的改变比率变得更大)，与基准镜片模型LBR的累进区中的加入的改变在形状上不同。关于相对于基准屈光力具有在负侧的处方屈光力的处方镜片模型LPR，相对于基准镜片模型LBR的累进分布，根据校正比率RR，整个累积分布减少，并且因此累进区的长度变短以及累进区的宽度变窄。
让我们进一步考虑在处方镜片模型LPL上累进区中加入的改变是不变的，并且基于图7D所示的校正比率RL校正布置在主子午线LL'上的每个处方侧通过位置S'L处的曲率的情况。在该情况下，操作与处方镜片模型LPL上的位置S'L处的累进折射力效果有关的曲率(即，通过排除远屈光力的成分定义并且作为加上加入效果的曲率成分的曲率)，以便与关于在基准镜片模型LBL的采样点SL处的累进折射力效果的曲率一致。换句话说，对应于在采样点SL处的加入效果的曲率重新定位到对应于校正比率RL的处方侧通过位置S'L。由于校正比率RL在各位置之间不同，在累进区中校正后的加入的改变取决于校正比率RL(例如，随着点从基准点PTPL接近近基准点N，加入的改变比率变得更小)，与基准镜片模型LBL的累进区中的加入的改变在形状上不同。关于相对于基准屈光力具有在正侧的处方屈光力的处方镜片模型LPL，相对于基准镜片模型LBL的累进分布，根据校正比率RL，整个累积分布放大，并且因此累进区的长度变长以及累进区的宽度变宽。
下文中，参考图12提供关于根据本实施例的曲率分布的校正的说明。由于当基于图7C的校正比率RR校正处方镜片模型LPR的曲率分布(累进分布)时累进区变短，所以加入实质上变为2.50D的点接近右眼视线通过点PU。由于当基于图7D的校正比率RL校正处方镜片模型LPL的曲率分布(累进分布)时累进区变短，所以加入实质上变为2.50D的点接近左眼视线通过点PD。也就是说，由于在图12的示例中作用在观看近物点的佩戴者的左和右眼上的加入效果之间的差异减小，所以左和右的实质加入之间的差异引起的佩戴者眼睛的负担可以被减小。
如之前所述，图12中所示问题也出现在另一物距，诸如中间物距，尽管在该情况下问题的程度相对于在短距离处观看的情况不是那么严重。因此根据本实施例，如从图7B和7C中示出的校正比率R所见，当在观看在中间距离处的物体时引起的左和右的实质加入之间的差异通过对于曲率分布(累进分布)的适当放大或缩小操作被适当地减小。
图8A图示基准镜片模型LB的基准球体SR上透射屈光力分布的示例。本文中图示的透射屈光力分布是散光分布和平均屈光力分布，并且相当于曲率分布。图8B图示处方镜片模型LPR的基准球体SR上透射屈光力分布的示例，并且图8C图示处方镜片模型LPL的基准球体SR上透射屈光力分布的示例。
如图8B中的示例图示的处方镜片模型LPR的透射屈光力分布(即，曲率分布)已经根据在每个处方侧通过位置S'R处的校正比率RR，经过缩小操作。也就是说，散光分布的轮廓线和平均屈光力分布的轮廓线根据根据校正比率RR缩小，并且基本上随着处方侧通过位置S'R移动远离参考点PTPR，轮廓线的形状进一步缩小。
如图8C中的示例图示的处方镜片模型LPL的透射屈光力分布(即，曲率分布)已经根据在每个处方侧通过位置S'L处的校正比率RL，经过放大操作。也就是说，散光分布的轮廓线和平均屈光力分布的轮廓线根据根据校正比率RL放大，并且基本上随着处方侧通过位置S'L移动远离参考点PTPL，轮廓线的形状进一步放大。
图2中的S9(对每个表面的曲率分布的分配)
眼镜镜片设计计算机202根据眼镜镜片的结构(内非球面类型、外非球面类型、两侧累进类型和集成双表面类型)，对处方镜片模型LP的外表面和内表面分配图2中的步骤S8中校正的处方镜片模型LP。结果，实验性地确定处方镜片模型LP。
图2中的S10(考虑佩戴条件的非球面校正)
眼镜镜片设计计算机202对于在图2中步骤S10中实验性确定的处方镜片模型LP的形状，根据佩戴条件(例如，顶点距离、广角角度和面形角度)计算非球面校正量，并且将非球面校正量加入处方镜片模型LP。
图9A和9B的每个图示(在主子午线LL'上)在累进区中的位置(单位：mm)和在施加考虑佩戴条件的非球面校正之前的加入(单位：D)之间的光线。在图9A和9B的每个中，实线表示根据本实施例的眼镜镜片的加入，虚线表示传统眼镜镜片的示例的加入。传统示例表示其中没有应用如下技术概念的镜片：透射屈光力分布根据左和右远屈光力之间或者左和右实质加入之间的差异被放大或缩小。因此，如图9A所示，在传统眼镜镜片的示例中，左和右加入的曲线至少在非球面校正的施加之前的阶段彼此一致。另一方面，关于根据本实施例的眼镜镜片，如图9A所示，左和右加入的曲线在非球面校正的施加之前的阶段，作为通过图2中的步骤S8(基于校正比率的曲率分布的校正)的曲率分布校正的施加的结果，变得彼此不同。
同时，在执行考虑佩戴条件的非球面校正之后，传统眼镜镜片的示例的左和右加入的曲线也变得彼此不同，如图9B所示。然而，关于具有零远屈光力的镜片，诸如平凸透镜，实质上没有必要施加考虑佩戴条件的非球面校正。而且，关于具有弱远屈光力的镜片，通过考虑佩戴条件的非球面校正的形状的改变是可忽略的。因此，关于传统眼镜镜片，就项目组中的左和右远屈光力的总屈光力弱的项目而言，左和右加入的曲线即使在执行非球面校正之后实质上停留在相同的水平。另一方面，关于根据实施例的眼镜镜片，由于施加通过图2中的步骤S9的曲率分布校正(基于校正比率的曲率分布的校正)，所以项目组中的所有项目(对各自处方适合的所有项目)具有彼此不同的左和右加入的曲线，不管左和右远屈光力的总屈光力。
图2中的S11(对基准加入ADDS的适配)
眼镜镜片设计计算机202对通过在图2的步骤S10(考虑佩戴条件的非球面校正)中加入非球面校正量的处方镜片模型LP的近基准点N的右光线，通过计算基准球体SR上的透射屈光力(近屈光力)，获得计算的实质加入ADD。具体地，通过对处方镜片模型LPR计算在基准球体SR上的透射屈光力(近屈光力)并且从计算的近屈光力减去远屈光力(S+2.00)，获得实质加入ADDR。而且，通过对处方镜片模型LPL计算在基准球体SR上的透射屈光力(近屈光力)并且从计算的近屈光力减去远屈光力(S+4.00)，获得实质加入ADDL。作为施加通过图2中的步骤S8的曲率分布校正(基于校正比率的曲率分布的校正)的结果，校正ADDR和ADDL，到实质加入达到目标加入(ADD2.50)的近似值的程度。因此，如上所述，减小实质上作用在佩戴者的左和右眼上的加入效果直接的差异，并且可以减少由于左和右实质加入之间的差异导致的佩戴者的眼睛上的负担。在本处理中，如图10所示，通过校正处方镜片模型LP的曲率分布，实质加入ADDR和ADDL适配为基准加入ADDS(即，使得实质加入等于基准加入)，以便进一步减小左和右实质加入之间的差异。结果，当观看近物点时定义的实质加入之间的差异几乎变为零。
图11图示在沿主子午线LL'(在垂直方向上)的物侧视角β(单位：度)与左和右实质加入的差异(单位：D)之间的关系。如图4B所示，沿主子午线LL'的物侧视角β基于在正视图状态下定义的水平轴。在图11中，实线代表根据本实施例的左和右实质加入之间的差异，虚线代表在专利文献1中的左和右实质加入之间的差异，并且点线代表在传统示例中的左和右实质加入之间的差异。如在图9的情况，图11中示出的传统示例表示其中如下技术概念的镜片：透射屈光力分布根据左和右远屈光力之间或者左和右实质加入之间的差异被放大或缩小。如图11所示，关于传统示例，例如，随着视线从远基准点F侧移动到近基准点N侧，左和右实质加入之间的差异变大。相反，关于专利文献1，在整个累进区中适当地抑制左和右实质加入之间的差异。要理解，在本实施例中，左和右实质加入之间的差异在整个累进区上几乎为零，并且因此被更加适当地抑制。也就是说，根据依照本设计处理设计和制造的眼镜镜片，在每个物距可以确保适当的双眼视觉。
以上是关于本发明实施例的说明。根据本发明的实施例不限于以上描述的示例，并且在本发明技术概念的范围内可以做出各种类型的改变。例如，实施例可以包括以适当方式组合的、通过示例和改变的图示或修改在本文描述的示例和改变。
Claims (6)
1.一种用于一对眼镜镜片的制造装置，该对眼镜镜片的每一个具有：具有第一折射力的第一折射部分、具有比第一折射力强的第二折射力的第二折射部、以及其中折射力从第一折射部分累进改变到第二折射部分的累进力部分，并且其中该对眼镜镜片的左和右的第一折射力彼此不同，
该制造装置包括：
基准镜片定义部件，其根据生理上左和右眼的调节度彼此相等的事实，基于预定处方信息定义对左和右共同的基准镜片；
视角计算部件，其计算分别通过基准镜片上的预定采样点的光线的物侧视角；
处方侧通过位置计算部件，其通过计算基于预定处方信息对左和右的每个定义的用于处方镜片的物侧视角等于通过视角计算部件获得的物侧视角的光线，获得具有与对应于基准镜片上的各自采样点的光线的物侧视角相同的物侧视角的光线通过的处方镜片上的光线通过位置；
比率计算部件，当从在正视图中的视线和基准镜片之间的交叉点到基准镜片上的采样点的距离定义为第一距离，并且从在正视图中的视线和处方镜片之间的交叉点到处方镜片上的光线通过位置的每个的距离定义为第二距离时，该比率计算部件对物侧视角的每个计算第一距离和第二距离之间的比率，其中对左和右的每个计算该比率；
曲率分布校正部件，其通过基于该比率校正在对应于各自物侧视角的处方镜片上的光线通过位置的每个处的曲率，来对左和右的每个校正处方镜片的曲率分布。
2.根据权利要求1所述的制造装置，
其中，当处方镜片的第一折射力相对于基准镜片的第一折射力在负侧时，对应于物侧视角的每个的第一距离和第二距离之间的比率取小于1的值，并且不均匀。
3.根据权利要求1或2所述的制造装置，
其中，当处方镜片的第一折射力相对于基准镜片的第一折射力在正侧时，对应于物侧视角的每个的第一距离和第二距离之间的比率取大于1的值，并且不均匀。
4.根据权利要求1-3任一所述的制造装置，
进一步包括：
第一加入计算部件，其计算基准镜片的第二折射部分中的加入；
第二加入计算部件，其在通过曲率分布校正部件的曲率分布的校正之后，对左和右的每个计算处方镜片的第二折射部分中的加入；以及
加入校正部件，其在曲率分布的校正之后进一步对左和右的每个校正处方镜片的曲率分布，以便使得第二加入计算部件计算的加入与第一加入计算部件计算的加入一致。
5.根据权利要求1-4任一所述的制造装置，
其中，
基准镜片具有基于预定的处方信息确定的对左和右共同的远屈光力和加入；以及
远屈光力是左和右的远屈光力的平均屈光力。
6.一种用于制造一对眼镜镜片的制造方法，该对眼镜镜片的每一个具有：具有第一折射力的第一折射部分、具有比第一折射力强的第二折射力的第二折射部、以及其中折射力从第一折射部分累进改变到第二折射部分的累进力部分，并且其中该对眼镜镜片的左和右的第一折射力彼此不同，
该制造方法包括：
基准镜片定义步骤，根据生理上左和右眼的调节度彼此相等的事实，基于预定处方信息定义对左和右共同的基准镜片；
视角计算步骤，计算分别通过基准镜片上的预定采样点的光线的物侧视角；
处方侧通过位置计算步骤，通过计算基于预定处方信息对左和右的每个定义的用于处方镜片的物侧视角等于通过视角计算步骤获得的物侧视角的光线，获得具有与对应于基准镜片上的各自采样点的光线的物侧视角相同的物侧视角的光线通过的处方镜片上的光线通过位置；
比率计算步骤，当从在正视图中的视线和基准镜片之间的交叉点到基准镜片上的采样点的距离定义为第一距离，并且从在正视图中的视线和处方镜片之间的交叉点到处方镜片上的光线通过位置的每个的距离定义为第二距离时，对物侧视角的每个计算第一距离和第二距离之间的比率，其中对左和右的每个计算该比率；以及
曲率分布校正步骤，通过基于该比率校正在对应于各自物侧视角的处方镜片上的光线通过位置的每个处的曲率，来对左和右的每个校正处方镜片的曲率分布。
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