CN110039806A - 一种个性化眼镜片的高精密3d打印方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种个性化眼镜片的高精密3D打印方法，方法包括：S1：服务器获取用户屈光参数信息；S2：服务器获取用户眼部特征信息；S3：服务器获取用户所挑选的镜框的三维数据参数；S4：服务器根据屈光参数信息、用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，建立对应的3D打印眼镜片模型，得到3D打印眼镜片模型的眼镜片数据文件；S5：服务器向3D微纳打印系统发出打印指令，以驱动3D微纳打印系统打印相应的眼镜片。本发明的3D打印设计方法是根据用户的屈光参数信息、用户眼部特征信息和镜框参数建立的3D打印眼镜片模型，进而利用3D微纳打印系统直接得到眼镜片，该眼镜片无需再进行抛光、切割、磨边等工序，节省了工序和原材料。

Description

一种个性化眼镜片的高精密3D打印方法

技术领域

本发明涉及眼镜片制作技术领域，具体涉及一种个性化眼镜片的高精密3D打印方法。

背景技术

目前的眼镜片加工制作，市场化镜片采用模具注塑压制而成，再进行抛光、镀膜处理。高端定制数字化镜片则采用的切削工艺，每一幅镜片的加工都有自己的设计图纸，根据图纸绘制切削路线，最终成型后仍要进行抛光。而更高端的自由曲面镜片设计容易，加工难度却非常高。目前3D打印技术在航空、制造等领域获得了广泛的应用和关注，3D打印产品也逐步走入普通人的生活之中。2009年荷兰Luxexcel公司就提出了3D打印眼镜片设计理念，但局限于3D打印技术的加工精度还达不到光学镜片要求的纳米级，仍然无法摆脱抛光等传统环节。

现有的利用3D打印方法得到的眼镜片均是先生成直径80mm或70mm的圆形眼镜片毛坯，然后再根据镜框参数、瞳距，由手工画记号定中心，再根据镜框形状，由磨边机去切割成眼镜框的形状，最重要的一点，鉴于目前3D打印普遍的10um的打印精度，其打印的镜片表面质量无法满足看清事物需要的光学质量，还需要进行抛光工艺处理。这种方法设计的眼镜片需要工作人员进行对眼镜片进行抛光、切割、打磨处理，过程繁杂，浪费了昂贵的进口原材料，也增加了视光从业人员的工作量。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种个性化眼镜片的高精度3D打印方法。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种个性化眼镜片的高精密3D打印方法，所述方法包括：

S1：服务器获取用户屈光参数信息,所述的屈光参数信息包括球镜、柱镜和轴位信息；

S2：所述服务器获取用户眼部特征信息，所述用户眼部特征信息包括：左右眼瞳距、瞳高；

S3：所述服务器获取用户所挑选的镜框的三维数据参数；

S4：所述服务器根据所述的屈光参数信息、用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，建立对应的3D打印眼镜片模型，得到所述3D打印眼镜片模型的眼镜片数据文件；

S5：所述服务器向3D微纳打印系统发出打印指令，以驱动所述3D微纳打印系统打印相应的眼镜片，所述打印指令包括所述眼镜片数据文件。

优选地，所述的建立对应的3D打印眼镜片模型包括：

S41：根据所述的屈光参数信息，确定眼镜片所需的参数信息，进而设计眼镜片的三维数据模型，其中，所述的参数信息包括：眼镜片的基弧、球弧、环曲面曲率、中心厚度；

S42：根据所述的用户眼部特征信息和镜框参数，对所述三维数据模型进行中心定位，使眼镜片的光学中心与用户瞳孔同心，得到与所述镜框匹配的3D打印眼镜片模型。

优选地，所述方法还包括：

S6：对打印好的眼镜片进行镀膜、装配，得到最终成品。

优选地，所述的服务器获取用户屈光参数信息，包括：

所述服务器接收验光设备采集的用户屈光参数信息，或者，

所述服务器设有用于输入该用户屈光参数信息的界面，所述服务器通过所述界面采集所述用户屈光参数信息。

优选地，所述服务器获取用户眼部特征信息，包括：

所述服务器接收验光设备采集的用户屈光参数信息，或者，

所述服务器设有图像采集模块，所述服务器通过所述图像采集模块采集用户的脸部图像以及对所述脸部图像进行分析处理得到用户眼部特征信息。

优选地，所述S1步骤之前，所述方法还包括：

所述服务器接收由鉴权设备发送的打印眼镜片的请求，所述鉴权设备在接收到用户输入信息后对所述用户输入信息进行验证，在验证通过后发送所述请求，所述用户输入信息包括：用户输入的指纹或者密码。

优选地，所述S1步骤之前，所述方法还包括：

所述服务器接收由智能终端发送的打印眼镜片的请求，所述请求包括身份信息；

所述服务器对所述身份信息进行验证，在验证通过后执行步骤S1。

本发明的有益效果为：本发明的3D打印方法是根据用户的屈光参数信息、用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，进行光学设计，建立适合的3D打印眼镜片模型，进而利用该3D微纳打印系统可得到普通工艺无法获得的自由曲面眼镜片，且该眼镜片无需再进行抛光、切割、磨边等工序，节省了工序和原材料。该3D打印方法利用3D微纳打印系统，其加工精度需在100nm以下，打印的眼镜片表面质量可直接用于佩戴，无需再进行抛光处理。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例提供的个性化眼镜片的高精密3D打印方法流程图。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

图1示出了一种个性化眼镜片的高精密3D打印方法流程图，所述方法包括：

S1：服务器获取用户屈光参数信息,所述的屈光参数信息包括球镜、柱镜和轴位信息；

S2：服务器获取用户眼部特征信息，用户眼部特征信息包括：左右眼瞳距、瞳高；

S3：服务器获取用户所挑选的镜框的三维数据参数；

S4：根据所述的屈光参数信息，确定眼镜片所需的参数信息，进行眼镜片的光学设计，获得眼镜片的三维数据模型；根据所述的用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，对所述三维数据模型进行中心定位，使眼镜片的光学中心与用户瞳孔同心，建立对应的3D打印眼镜片模型，然后，根据镜框的三维数据参数在设计过程中进行边缘切除，得到与所述镜框匹配的3D打印眼镜片模型的眼镜片数据文件，在设计中即考虑节省原材料。其中，眼镜片所需的参数信息包括：眼镜片的基弧、球弧、环曲面曲率、中心厚度。

S5：服务器向3D微纳打印系统发出打印指令，以驱动所述3D微纳打印系统打印相应的眼镜片，所述打印指令包括所述眼镜片数据文件。

S6：利用镀膜设备对打印好的眼镜片进行镀膜，并将镀膜后的眼镜片装配到相应的镜框，即可得到最终成品。

优选地，建立对应的3D打印眼镜片模型包括：

S41：根据所述的屈光参数信息，设计眼镜片的三维数据模型；在一个可选的实施方式中，根据所述的屈光参数信息，确定眼镜片所需的参数信息(眼镜片的基弧、球弧、环曲面曲率、中心厚度等)，并参考用户的用眼场合，适当调整屈光参数分布，利用Zemax等光学设计软件，设计左右眼镜片的光学模型(即左右眼镜片的三维数据模型)，并导出左右眼镜片的三维数据模型的原始三维数据；

S42：根据所述的用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，在三维制图软件中对所述三维数据模型进行中心定位，使眼镜片的光学中心与用户瞳孔同心，得到与所述镜框匹配的3D打印眼镜片模型。在一个可选的实施方式中，可利用SolidWorks三维制图软件，对Zemax光学设计软件生成的三维数据模型进行中心定位和边缘切除。

优选地，所述的服务器获取用户屈光参数信息，包括：

所述服务器接收验光设备采集的用户屈光参数信息，或者，

所述服务器设有用于输入该用户屈光参数信息的界面，所述服务器通过所述界面采集所述用户屈光参数信息。

优选地，所述服务器获取用户眼部特征信息，包括：

所述服务器接收验光设备采集的用户用眼信息，或者，

所述服务器设有图像采集模块，所述服务器通过所述图像采集模块采集用户的脸部图像以及对所述脸部图像进行分析处理得到用户眼部特征信息。

优选地，所述S1步骤之前，所述方法还包括：

所述服务器接收由鉴权设备发送的打印眼镜片的请求，所述鉴权设备在接收到用户输入信息后对所述用户输入信息进行验证，在验证通过后发送所述请求，所述用户输入信息包括：用户输入的指纹或者密码。

优选地，所述S1步骤之前，所述方法还包括：

所述服务器接收由智能终端发送的打印眼镜片的请求，所述请求包括身份信息；

所述服务器对所述身份信息进行验证，在验证通过后执行步骤S1。

本发明的有益效果为：本发明的3D打印方法是根据用户的屈光参数信息、用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，进行光学设计，建立适合的3D打印眼镜片模型，进而利用该3D微纳打印系统可得到普通工艺无法获得的自由曲面眼镜片，且该眼镜片无需再进行抛光、切割、磨边等工序，节省了工序和原材料。该3D打印方法利用3D微纳打印系统，其加工精度需在100nm以下，打印的眼镜片表面质量可直接用于佩戴，无需再进行抛光处理。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种个性化眼镜片的高精密3D打印方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：服务器获取用户屈光参数信息,所述的屈光参数信息包括球镜、柱镜和轴位信息；

S2：所述服务器获取用户眼部特征信息，所述用户眼部特征信息包括：左右眼瞳距、瞳高；

S3：所述服务器获取用户所挑选的镜框的三维数据参数；

S4：所述服务器根据所述的屈光参数信息、用户眼部特征信息和镜框的三维数据参数，建立对应的3D打印眼镜片模型，得到所述3D打印眼镜片模型的眼镜片数据文件；

S5：所述服务器向3D微纳打印系统发出打印指令，以驱动所述3D微纳打印系统打印相应的眼镜片，所述打印指令包括所述眼镜片数据文件。

2.根据权利要求1所述的3D打印方法，其特征在于，所述的建立对应的3D打印眼镜片模型包括：

S41：根据所述的屈光参数信息，确定眼镜片所需的参数信息，进而设计眼镜片的三维数据模型，其中，所述的参数信息包括：眼镜片的基弧、球弧、环曲面曲率、中心厚度；

S42：根据所述的用户眼部特征信息和镜框参数，对所述三维数据模型进行中心定位，使眼镜片的光学中心与用户瞳孔同心，得到与所述镜框匹配的3D打印眼镜片模型。

3.根据权利要求1所述的3D打印方法，其特征在于，所述方法还包括：

S6：对打印好的眼镜片进行镀膜、装配，得到最终成品。

4.根据权利要求1所述的3D打印方法，其特征在于，所述的服务器获取用户屈光参数信息，包括：

所述服务器接收验光设备采集的用户屈光参数信息，或者，

所述服务器设有用于输入该用户屈光参数信息的界面，所述服务器通过所述界面采集所述用户屈光参数信息。

5.根据权利要求1所述的3D打印方法，其特征在于，所述服务器获取用户眼部特征信息，包括：

所述服务器接收验光设备采集的用户屈光参数信息，或者，

所述服务器设有图像采集模块，所述服务器通过所述图像采集模块采集用户的脸部图像以及对所述脸部图像进行分析处理得到用户眼部特征信息。

6.根据权利要求1所述的3D打印方法，其特征在于，所述S1步骤之前，所述方法还包括：

所述服务器接收由鉴权设备发送的打印眼镜片的请求，所述鉴权设备在接收到用户输入信息后对所述用户输入信息进行验证，在验证通过后发送所述请求，所述用户输入信息包括：用户输入的指纹或者密码。

7.根据权利要求1所述的3D打印方法，其特征在于，所述S1步骤之前，所述方法还包括：

所述服务器接收由智能终端发送的打印眼镜片的请求，所述请求包括身份信息；

所述服务器对所述身份信息进行验证，在验证通过后执行步骤S1。