CN111316179A - 用于生产眼科镜片的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本披露包括用于生产眼科镜片的方法和系统。一些方法包括：在镜片毛坯的空间表示内标识多个区，针对所述区中的每个区来选择用于生产所述镜片的一个或多个参数，以及通过根据所述区中的每个区的一个或多个参数从所述镜片毛坯中移除材料来生产所述镜片。

Description

用于生产眼科镜片的方法和系统
技术领域
本发明总体上涉及眼科镜片、更具体地涉及用于生产眼科镜片的方法和系统。
背景技术
典型地，通过对镜片毛坯进行机加工来生产眼科镜片。这样的机加工可以包括：例如，表面加工，其中使用发生器来生产镜片的前表面和/或后表面；磨边，其中使用磨边机来将镜片成形以装配到镜架中；抛光；雕刻等。在这样的机加工期间，镜片毛坯典型地被支撑在封阻件上，所述封阻件可以用于将镜片毛坯相对于机加工装备(例如，发生器、磨边机、抛光机、雕刻机等)定位。
在这些机加工步骤中的至少一些步骤期间，机加工装备可以接收指示了用于对镜片毛坯进行机加工的(一个或多个)参数的指令、并且可以根据这些(一个或多个)参数来对镜片毛坯进行机加工。例如，发生器可以接收指示用于其切割器具相对于镜片毛坯的旋转速度和/或平移速度的指令、并且可以使用这些速度来生产镜片的前表面和/或后表面。在一些情形下，这样的指令包括对(一个或多个)参数的引用，这些参数实际上存储在机加工装备的存储器中。
当选择用于对镜片毛坯进行机加工的(一个或多个)参数时，准备这些指令的传统方法(比如从预限定组中选择这些指令)可能无法提供足够的灵活性。例如，这样的方法可能无法充分考虑最终镜片形状、镜片毛坯内镜片的位置、镜片内(一个或多个)部件(例如，极性膜或晶圆、显示器、和/或波导)的存在、镜片的光学敏感部分的位置、封阻件相对于镜片毛坯的位置等。因此，使用相同的(一个或多个)参数来生产在这些方面中的一个或多个方面不同的两个镜片并不少见。再例如，这样的方法可能无法充分考虑制造偏好，比如对最终镜片形状之外的镜片部分实现期望美学和/或光学品质。这种灵活性不足本身就是缺点、可能导致镜片制造时间和成本不必要地增加、镜片品质更低等。
发明内容
与传统的方法相比，本发明方法的实施例可以用于对镜片毛坯进行机加工，以更快速地生产眼科镜片、并且镜片的缺陷风险和/或对镜片造成不期望损坏的风险降低、和/或具有更好的美学和/或光学品质。至少部分地通过以下来获得这样的优点：(1)在镜片毛坯的空间表示内并且相对于镜片标识多个区，例如以下(一个或多个)区：(a)由和/或不由封阻材料支撑的区；(b)由和/或不由镜片的前面或后面界定的区；和/或(c)由和/或不由镜片的光学敏感的(一个或多个)部分界定的区(下文提供了其示例)；(2)针对所述区中的每个区来选择用于生产所述镜片的一个或多个参数，例如：(a)用于从所述镜片毛坯中移除材料的器具；(b)所述器具相对于所述镜片毛坯的旋转和/或平移速度；和/或(c)所述器具切入所述镜片毛坯中的深度；以及(3)根据所述区中的每个区的一个或多个参数，通过从所述镜片毛坯中移除材料来生产镜片。为了展示，可以针对在美学和/或光学品质方面更重要的(一个或多个)区、比如由镜片的前面或后面界定的(一个或多个)区和/或由镜片的光学敏感的(一个或多个)部分界定的(一个或多个)区，选择比其他(一个或多个)区攻击性较小的参数。为了进一步展示，可以针对在机加工期间更易于受到不期望损坏(例如，振动痕迹)的(一个或多个)区、比如不被封阻材料支撑的(一个或多个)区，选择比其他(一个或多个)区攻击性较小的参数。因此，当从镜片毛坯中移除材料时，可以在(某个或某些)区中使用攻击性较小参数以促进美学和/或光学品质、降低镜片的缺陷风险和/或对镜片造成不期望损坏的风险、等，和/或可以在其他(一个或多个)区中使用攻击性较大的参数来减少用于生产镜片的机加工时间。
术语“联接”被定义为连接，但不一定是直接连接，也不一定是机械连接；“联接”的两个项目可以彼此统一。术语“一个(a和an)”被定义为一个或多个，除非本披露另外明确地要求。如本领域的普通技术人员所理解的，术语“基本上”被定义为是指指定的很大程度上但不一定是全部内容(并且包括指定的内容，例如，基本上90度包括90度，基本平行包括平行)。在任何披露的实施例中，术语“基本上”、和“大致”可以用在所指定的内容“的[百分比]内”取代，其中百分比包括0.1％、1％、5％和10％。
短语“和/或”是指和或或。为了展示，A、B和/或C包括：单独的A、单独的B、单独的C，A和B的组合、A和C的组合、B和C的组合、或A、B和C的组合。换言之，“和/或”用作包含或。
另外，以某种方式配置的装置或系统至少以这种方式配置，但也可以以除了具体描述之外的其他方式来配置。
术语“包含(comprise,comprises,comprising)”(以及包含的任何形式)、“具有(have,has,having)”(以及具有的任何形式)、和“包括(include,includes,including)”(以及包括的任何形式)是开放式连系动词。其结果是，“包含”、“具有”、或“包括”一个或多个要素的设备具备那一个或多个要素，但不局限于仅具备那一个或多个要素。同样，“包含”、“具有”、或“包括”一个或多个步骤的方法具备那一个或多个步骤，但不局限于仅具备那一个或多个步骤。
任何设备、系统、以及方法的任何实施例可以由任何所描述的步骤、要素和/或特征组成或基本上由其组成-而不是包含/具有/包括任何所描述的步骤、要素和/或特征。因此，在任何权利要求中，术语“由…组成”或“基本上由…组成”可以代替以上所述的任何开放式连系动词，以便从否则使用开放式连系动词将是的范围改变给定权利要求的范围。
一个实施例的一个或多个特征可以应用于其他实施例，即使没有进行描述或示出，除非被本披露或实施例的性质明确禁止。
下文描述了与以上描述的实施例和其他相关联的一些细节。
附图说明
以下附图以实例并且非限制性的方式说明。为了简洁和清楚起见，给定结构的每个特征不总是在那个结构出现的每一个图中都标注。相同的附图标记不一定指示相同的结构。相反，可像不相同附图标记那样，相同的附图标记可以用于指示相似特征或具有相似功能的特征。
图1A和图1B分别是镜片毛坯、有待由镜片毛坯生产的镜片、以及用于在镜片生产期间支撑镜片毛坯的封阻件的侧视图和顶视图，通过图示的方式提供了每一个。
图2是流程图，示出了用于生产眼科镜片的方法，所述方法包括：(1)在用于生产镜片的镜片毛坯的空间表示内标识区；(2)针对每个区，选择用于生产镜片的一个或多个参数；以及(3)根据选定的参数来生产镜片。
图3A和图3B展示了图1A和图1B的镜片毛坯的空间表示。
图4是流程图，示出了用于标识以下区中的至少一个区的方法，所述区包括：(一个或多个)被支撑区、在镜片的部件上方和/或下方的(一个或多个)光学有用区、和/或(一个或多个)光学敏感区。
图5和图6是流程图，示出了标识(一个或多个)被支撑区的方法。
图7A和图7B展示了图5和图6的方法中的一些方法。
图8和图9是流程图，示出了用于标识(一个或多个)光学有用区的方法。
图10A和图10B展示了图8和图9的方法中的一些方法。
图11和图12是流程图，示出了用于标识在镜片的部件上方和/或下方的(一个或多个)区的方法。
图13A和图13B展示了图11和图12的方法中的一些方法。
图14A和图14B是流程图，示出了用于标识(一个或多个)光学敏感区的方法。
图15展示了图14A和图14B的方法中的一些方法。
图16展示了在镜片毛坯的空间表示内标识的区。
图17是流程图，示出了针对至少一些区中的每个区，选择用于生产镜片的以下(一个或多个)参数中的至少一个参数的方法，所述参数包括用于从镜片毛坯中移除材料的器具、器具相对于镜片毛坯的旋转速度、器具相对于镜片毛坯的平移速度、和/或器具切入镜片毛坯中的深度。
图18描绘了镜片发生器，所述镜片发生器可以适合用于本发明方法和系统中的一些方法和系统。
图19至图21是流程图，示出了用于针对至少一个区、基于所述区的(一个或多个)特性来生产镜片的(一个或多个)参数中的至少一个参数的方法。
图22和图23是流程图，示出了用于确定至少一个区的复杂度并且至少部分地基于所述复杂度来选择(一个或多个)参数中的至少一个参数的方法。
图24A至图24B是流程图，示出了用于针对至少一个区、基于所述区的复杂度来生产镜片的(一个或多个)参数中的至少一个参数的方法。
图25是流程图，示出了用于基于(一个或多个)区中的至少一个区的(一个或多个)特性来选择用于在镜片的生产期间支撑镜片毛坯的封阻件的方法。
图26是流程图，示出了用于生产镜片的方法。
图27描绘了可以用于实施本发明方法中的一些方法的处理器和存储器。
具体实施方式
为了展示用于生产眼科镜片的本发明方法中的一些方法，图1A和图1B描绘了镜片毛坯10、有待由镜片毛坯生产的镜片14、以及用于在镜片的生产期间支撑镜片毛坯的封阻件18。这些结构不对本发明方法进行限制，本发明方法可以用于使用任何适合的封阻件来加工任何适合的镜片毛坯以生产任何适合的镜片。
镜片毛坯10包括可以进行机加工(例如，表面加工、磨边、抛光等)以生产镜片14的镜片材料片件。这样的镜片材料可以包括例如聚合物材料(例如，聚碳酸酯)、玻璃、有机材料(例如，CR-39 1.50折射率、高折射率1.67等)等。镜片毛坯10可以是半成品镜片毛坯，这意味着镜片毛坯的前面22或后面26的一部分在一定程度上限定了镜片14的前面30或后面34的至少一部分，使得镜片毛坯面的一部分在镜片的生产期间不需要进行表面加工(但是可以进行抛光)。使用图1A展示了，在这个程度上，镜片毛坯10的前面22的一部分限定了镜片14的前面30。然而，本发明方法可以用于对镜片毛坯进行加工，其中，需要对镜片毛坯的前面和后面各自的任何部分(包括全部)进行表面加工以生产镜片，一些这样的镜片毛坯可以被称为粗糙镜片毛坯。
镜片14可以是渐进镜片。例如，镜片14可以包括：视远部分46，在所述视远部分处，镜片的焦度等于或小于镜片的视远焦度的阈值(在视远部分的视远参考点50处测得)；视近部分54，在所述视近部分处，镜片的焦度等于或小于镜片的视近焦度的阈值(在视近部分的视近参考点58处测得)；以及渐进走廊62，所述渐进走廊布置在视远部分与视近部分之间，并且镜片的焦度沿着所述渐进走廊在视远焦度与视近焦度之间转换。镜片14可以进一步包括布置在渐进走廊62的相反两侧上的侧视部分64。当然，本发明方法可以用于生产其他类型的镜片，包括例如单光镜片、双焦点镜片、三焦点镜片、平光镜片等。在镜片14中，前面30是凸面，而后面34是凹面，然而，可用本发明方法生产的镜片可以具有前面和后面，所述前面是或包括为凹面、凸面和/或平面的(一个或多个)部分，所述后面是或包括为凹面、凸面和/或平面的(一个或多个)部分。
镜片14(以及其他镜片)可以包括：配适点74，所述配适点是镜片上用于将镜片相对于配戴者的眼睛定位的点；棱镜参考点78，所述棱镜参考点是镜片上测量棱镜度的点，等。镜片(例如，14)的(一个或多个)参考点、比如视远参考点、视近参考点、配适点、棱镜参考点等可以在设计镜片时指定。在一些情形下，镜片毛坯(例如，10)可以具有一个或多个这样的参考点(例如，除了所述镜片之外或作为其替代)。
镜片14包括连接前面30和后面34的边缘82。边缘82可以限定镜片14的最终形状，所述最终形状是对应于镜片所要放置到的镜架。在镜片14(和其他镜片)中，边缘82可以是有斜面的、带槽的、圆化的等、和/或可以限定(一个或多个)脊、(一个或多个)凹槽等，无论是有助于将镜片联接至镜架还是出于美学原因等。
为了在镜片14的生产期间支撑镜片毛坯10，可以将镜片毛坯附接至封阻件18上。如图所示，封阻件18可以包括封阻片件94以及封阻材料98，所述封阻材料接触镜片毛坯10并且将镜片毛坯附接至封阻片件上。在一些情形下，镜片毛坯10可以包括保护涂层、膜、和/或胶带(例如，施加至其前面22或其后面26)，并且封阻材料98可以在保护涂层、膜和/或胶带处接触镜片毛坯。封阻材料98可以包括任何适合的封阻材料，例如金属合金、粘合剂等。在对镜片毛坯10进行机加工期间，封阻片件94可以联接至机加工装备以有助于将镜片毛坯相对于机加工装备定位、用机加工装备来操纵镜片毛坯等。
现在参见图2，示出了用于生产眼科镜片的本发明方法中的一些方法。作为概述，本发明方法可以包括步骤110：在镜片毛坯(例如，10)的空间表示内并且相对于有待由镜片毛坯生产的眼科镜片(例如，14)标识多个区；步骤114：针对所述多个区中的每个区选择用于生产镜片的一个或多个参数；以及步骤118：根据所述区中的每个区的一个或多个参数来生产镜片，下文详细描述了这些步骤中的每个步骤。所述区针对所述镜片的前面和后面中的至少一个中的每一个包括：由所述面的内部分界定的内部区；以及由所述面面的环绕所述面的内部分的外围界定的外围区。所述区进一步包括既不由所述镜片的前面也不由所述镜片的后面界定的无用区。
从步骤110开始，镜片毛坯的空间表示可以是任何空间表示，只要它包括指示了镜片毛坯的形状、镜片的形状以及镜片毛坯内镜片的位置的数据即可。例如，在空间表示中，镜片毛坯、镜片、和/或镜片毛坯的有待机加工的这部分(镜片毛坯的不是镜片的部分)(“机加工部分”)各自可以由其边界中的一个或多个表示：对于镜片毛坯，由前面(例如，22)、后面(例如，26)以及连接前面和后面的边缘；对于镜片，由前面(例如，30)、后面(例如，34)以及连接前面和后面的边缘(例如，82)；并且对于机加工部分，由镜片毛坯和镜片的不是所述镜片毛坯和镜片两者共享的边界。这样的边界可以各自由各自位于边界上的点阵列、在此类点处具有顶点的多边形(例如，在某些计算机辅助设计(CAD)文件格式中)、和/或方程式(例如，可以与这样的点相交的(一个或多个)样条线)表示，每个点限定或逼近边界的至少一部分。再例如，在空间表示中，镜片毛坯、镜片、和/或机加工部分可以各自由其体积表示，其体积进而可以由点阵列、和/或在此类点处具有顶点的多边形表示，每个点位于其边界之一上或其边界内(例如，以某些CAD文件格式)。
通过举例的方式提供，图3A和图3B展示了空间表示126。在空间表示126中，镜片毛坯10可以由以下表示：(1)前面22，所述前面可以由包括点130a和130b在内的点阵列表示；(2)后面26，所述后面可以由包括点130c、130d、和130e在内的点阵列表示；和/或(3)连接前面和后面的边缘，所述边缘可以由包括点130f、130g、和130h在内的点阵列表示。类似地，镜片14可以由以下表示：(1)前面30，所述前面由包括点130i和130j在内的点阵列表示；(2)后面34，所述后面可以由包括点130k、130l、和130m在内的点阵列表示；以及(3)边缘82，所述边缘可以至少由包括点130n、130o、和130p在内的点阵列表示。
如图所示，机加工部分可以由镜片毛坯10和镜片14的不是所述镜片毛坯和镜片两者共享的边界表示，所述边界包括：(1)镜片毛坯的前面22的未限定镜片前面30部分的一部分(例如，由包括点130a、但不包括点130b的点阵列表示)；(2)镜片毛坯的后面26；(3)镜片毛坯的边缘；(4)镜片的边缘82；以及(5)镜片的后面34。在空间表示126中，机加工部分可以由其体积表示，所述体积进而可以由点阵列表示，所述点阵列包括位于其一个或多个边界上的点(例如，点130a、130c、130d、130e、130f、130g、130h、130k、130l、130m、130n、130o、和130p)以及位于其边界内的点(例如，点130q和130r)。
为了有助于在空间表示内标识区(下文描述的)，可以在同一参考框架中限定表示镜片毛坯、镜片、和/或机加工部分的点、多边形、多面体和/或方程式。通过展示的方式提供，参考框架可以包括Z轴(例如，图3A的142)，所述轴线可以平行于在镜片的生产期间镜片毛坯将固定至的心轴的旋转轴线、平行于在镜片的生产期间支撑镜片毛坯的封阻件(例如，18)(例如，封阻片件94和/或其封阻材料98)的纵向轴线、垂直于镜片的生产期间的切割平面、平行于镜片的光轴、垂直于于与镜片毛坯和/或镜片在在其参考点处相切的平面(例如，棱镜参考点78、配适点74或另一个参考点)、等。参考框架可以进一步包括垂直于Z轴的X轴(例如，图3A和图3B的146)和垂直于Z轴和X轴中的每一个的Y轴(例如，图3B的150)。X轴和Y轴中的至少一个可以在其相反两侧延伸穿过镜片毛坯的边缘和/或镜片的边缘。X轴可以与镜片的水平线和/或与封阻件的由精磨中心或对准凹槽的位置所确定的封阻子午线对准。
还参见图4，示出了用于在步骤110(图2)中标识区的一些本发明方法，所述方法包括可以包括标识：(一个或多个)被支撑区(步骤162)、(一个或多个)光学有用区(步骤166)、在镜片的部件上方和/或下方的(一个或多个)区(步骤170)、和/或光学敏感区(步骤174)，每个区在下文进行描述。在镜片上方和/或下方的(一个或多个)区可以各自在机加工部分内延伸至镜片，使得所述区由镜片的前面或后面界定。
从步骤162开始，可以将(一个或多个)被支撑区标识为在镜片的生产期间支撑镜片毛坯的封阻材料上方的区。例如，如果区的全部或基本上全部(即，至少90％的体积)位于由以下限定的体积内，则所述区可以在封阻材料上方：(1)母线，即，封阻材料的接触镜片毛坯的表面；以及(2)准线，即Z轴。再例如，如果平行于Z轴并且延伸穿过封阻材料的接触镜片毛坯的表面的线也延伸穿过区，则所述区可以在封阻材料上方。如在此使用的，区不需要竖直地定位在结构之上以位于所述结构“上方”(或者竖直地定位在结构之下以位于所述结构“下方”)。可以以任何适合的方式来标识(一个或多个)被支撑区，以下描述仅通过展示提供。
还参见图5至图7B，一些方法包括：步骤182：将镜片毛坯的机加工部分表示为点阵列(例如，包括图7A的点130s和130t在内)。这样的点可以是例如表示机加工部分(上文描述的)体积的那些点，使得将机加工部分机加工部分以三维形式表示出。在一些方法中，可以将机加工部分以二维形式在平行于X-Y平面的平面中表示为某种形状(“机加工部分形状”)，例如机加工部分沿着Z轴正交投影到这样的平面上的轮廓、机加工部分在这样的平面中所呈现的周长等。在这些方法中，这样的点可以位于机加工部分形状上和其内。这些点各自可以至少具有沿着X轴测得的X坐标和沿着Y轴测得的Y坐标。应理解的是，这样的X坐标和Y坐标是与极坐标(半径和Θ)可互换的，其中，X轴和Y轴的交点是极点，并且X轴或Y轴是极轴。在一些方法中，这样的点可以进一步包括沿着Z轴测得的Z坐标。在二维或三维表示中，最近的点之间的平均距离可以例如小于或大致等于以下中的任一个、或者在任意两者之间：3.0、2.9、2.8、2.7、2.6、2.5、2.4、2.3、2.2、2.1、2.0、1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、或0.1毫米(mm)。
在一些方法中，在步骤186，可以将封阻材料在与X-Y平面平行的平面中表示为某种形状(“封阻件形状”)。封阻件形状可以例如是封阻材料的接触镜片毛坯的表面沿着Z轴正交投影到这样的平面上的轮廓、封阻材料在这样的平面中所呈现的周长或截面等。
在一些方法中，在步骤190，可以将表示机加工部分的每个点标识为被封阻件支撑的点，所述点的X和Y坐标对(与其Z坐标无关，如果有的话)由封阻件形状的那些点界定(位于其内或在其上)。例如，针对至少一些点中的每个点，一些方法包括步骤194：确定所述点的半径是否大于封阻件形状在所述点的Θ处的半径。如果否，则在步骤198，可以将点标识为被支撑；如果是，则在步骤202处，将点标识为未被支撑。使用图7A展示了，点130s的半径206a小于封阻件形状在点130s的Θ210a处的半径214a，因此，点130s被支撑。并且，点130t的半径206b大于封阻件形状在点130t的Θ210b处的半径214b，因此，点130t未被支撑。
一旦标识，就可以将被支撑的一些点成组以限定(一个或多个)被支撑区(例如，226a)。如果机加工部分二维地表示，则这可以通过将被支撑的一些点成组以限定(一个或多个)被支撑面积并且将机加工部分的在所述(一个或多个)被支撑面积上方和/或下方(取决于限定了机加工部分形状的平面的位置)的(一个或多个)部分标识为(一个或多个)被支撑区。例如，如图：(1)机加工部分的一部分的全部或基本上全部位于由(a)母线(即，被支撑面积)；和(b)准线(即，Z轴)限定的体积内；(2)平行于Z轴并且延伸穿过被支撑面积的线也延伸穿过这部分；等，则所述部分在被支撑面积上方和/或下方。可以类似地将未被支撑的一些点成组以限定(一个或多个)未被支撑区(例如，226b)。可以使用例如聚类算法来执行点的此类成组(下文描述的)。
转向步骤166(图4)，可以标识(一个或多个)光学有用区，例如，在镜片上方和/或下方的那些区。例如，如果：(1)区的全部或基本上全部位于由(a)母线，即，镜片的表面(例如，前面或后面，或可选地包括边缘的至少一部分)；和(b)准线(即，Z轴)限定的体积内；(2)平行于Z轴并且延伸穿过镜片的线也延伸穿过所述区；等，则所述区在镜片上方和/或下方。可以以任何适合的方式来标识此类(一个或多个)光学有用区，以下描述仅通过展示提供。
还参见图8至图10B，一些方法包括步骤226：将镜片在平行于X-Y平面的平面中表示某种形状(“镜片形状”)，所述形状可以是例如镜片沿着Z轴正交投影到这样的平面上的轮廓、镜片在这样的平面中呈现的周长、等。
在步骤230，可以将表示机加工部分的每个点(例如，来自上文描述的二维或三维表示)标识为光学有用的，其X和Y坐标对由镜片形状的那些点界定。例如，在一些方法中，针对至少一些点中的每个点，可以确定所述点的半径是否大于镜片形状在所述点的Θ处的半径(图9的步骤234)。如果否，则在步骤238可以将所述点标识为光学有用的，并且如果是，则在步骤242可以将所述点标识为非光学有用的。使用图10A展示了，点130u的半径206c小于镜片形状在点130u的Θ210c处的半径214c，因此，点130u是光学有用的。另一方面，点130v的半径206d大于镜片形状在点130v的Θ210d处的半径214d，因此，点130v是非光学有用的。在使用了机加工部分的三维表示(例如，如上文描述的)的方法中，可以将一些点标识为非光学有用的(即使在镜片上方和/或下方)，除非这样的点在距镜片的前面或后面阈值距离(沿平行于Z轴的方向测得)内。
类似于上文针对(一个或多个)被支撑区所描述的，可以通过将一些光学有用点成组来限定(一个或多个)光学有用区(例如，226c)，并且可以通过将一些非光学有用点成组来限定(一个或多个)非光学有用区(例如，226d)，有时被称为(一个或多个)无用区。例如，如果机加工部分以二维形式表示，则可以将一些光学有用点成组以限定(一个或多个)光学有用面积，并且可以将机加工部分的在(一个或多个)光学有用面积上方和/或下方的(一个或多个)部分标识为(一个或多个)光学有用区。
在一些情形下，镜片可以包括布置在其中的部件(例如，图13A和图13B的270)。这样的部件可以是例如极性膜或晶圆、显示器、波导、电路系统、处理器、传感器等。在这样的情形下，可以相对于所述部件来标识一个或多个区。
例如，在步骤170(图4)，可以标识在部件上方和/或下方的(一个或多个)区。这样的区可以是以下区：例如所述区的全部或基本上全部位于由(1)母线，即，部件的表面；和(2)准线，即Z轴限定的体积内。再例如，这样的区可以是以下区：平行于Z轴、延伸穿过部件的线也延伸穿过所述区。可以以任何适合的方式来标识在部件上方和/或下方的(一个或多个)区，以下描述仅通过展示提供。
还参见图11至图13B，在一些方法中，可以将部件在平行于X-Y平面的平面中表示为某种形状(“部件形状”)(步骤282)。例如，部件形状可以是部件正交投影到这样的平面上的轮廓、在这样的平面中所呈现的周长或截面、等。
接下来，可以将表示机加工部分的每个点(例如，从上文描述的二维或三维表示)标识为在部件上方或下方(步骤286)，其X和Y坐标对由部件形状的那些点界定。例如，针对至少一些点中的每个点，一些方法包括步骤290：确定点的半径是否大于部件形状在点的Θ处的半径，如果否，则可以将所述点标识为在部件上方或下方(步骤294)，并且如果是，则可以将所述点标识为既不在部件上方也不在部件下方(步骤298)。这些步骤在图13A中展示：(1)点130w的半径206e小于部件形状在点130w的Θ210e处的半径214e；因此，点130w在部件上方或下方；并且(2)点130x的半径206f大于部件形状在点130x的Θ210f处的半径214f；因此，点130x既不在部件上方也不在部件下方。在使用了机加工部分的三维表示(例如，如上文描述的)的方法中，可以将一些点标识为既不在部件上方也不在部件下方，除非这样的点在距部件阈值距离(沿平行于Z轴的方向测得)内。
类似于上文针对(一个或多个)被支撑区所描述的，可以通过将在部件上方或下方的一些点成组来限定在部件上方或下方的(一个或多个)区(例如，226e)，并且可以通过将既不在部件上方也不在部件下方的一些点成组来限定既不在部件上方也不在部件下方的(一个或多个)区(例如，226f)。例如，如果机加工部分以二维形式表示，则可以将在部件上方或下方的一些点成组以限定在部件上方和/或下方的(一个或多个)面积，并且可以将机加工部分的在此类(一个或多个)面积上方和/或下方的(一个或多个)部分表示为在部件上方和/或下方的(一个或多个)区。
在一些方法中，在步骤174(图4)，可以标识(一个或多个)光学敏感区，所述光学敏感区是在镜片的(一个或多个)光学敏感部分上方和/或下方的那些区。这样的光学敏感部分可以包括例如镜片的视远部分(例如，46)或视近部分(例如，54)。为了展示，视远部分和视近部分各自可以是：(1)镜片的焦度等于或小于镜片的相应视远焦度和视近焦度的阈值的镜片部分；或(2)镜片的预限定部分(例如，在镜片处方中指定)。为了进一步展示，视远部分和视近部分各自可以是以下镜片部分：其全部或基本上全部位于由(1)位于平行于X-Y平面的平面中的母线和(2)准线，即Z轴限定的体积内，其中，所述母线针对视远部分包括镜片的视远参考点(例如，50)并且针对视近部分包括镜片的视近参考点(例如，58)、并且被界定在距所述点阈值距离(沿着平行于X-Y平面的平面测得)处。为了再进一步展示，视远部分和视近部分各自可以是以下镜片部分：其全部或基本上全部位于由(1)在镜片的表面(例如，前面或后面)上限定的母线和(2)准线，即Z轴限定的体积内，其中所述母线针对视远部分包括视远参考点并且针对视近部分包括视近参考点、并且被界定在距所述点阈值距离(沿着所述表面测得)处。
再例如，光学敏感部分可以是包括镜片的棱镜参考点(例如，78)的部分、或者是包括镜片的配适点(例如，74)的部分。这些镜片部分中的每个部分可以是预限定的、或者可以包括以下镜片部分：其全部或基本上全部位于如上文所描述的针对视远部分和视近部分限定的体积内，但是针对包括棱镜参考点的镜片部分使用棱镜参考点并且针对包括配适点的镜片部分使用配适点来代替视远参考点或视近参考点。
还例如，光学敏感部分可以包括镜片的渐进走廊(例如，62)。为了展示，渐进走廊可以是：(1)镜片的、布置在视远部分与视近部分之间并且镜片的焦度沿着其在视远焦度与视近焦度之间转换的部分；或(2)镜片的预限定部分。为了进一步展示，渐进走廊可以是以下镜片部分：其全部或基本上全部位于由(1)位于平行于X-Y平面的平面中的母线和(2)准线，即Z轴限定的体积内，其中，所述母线包括在棱镜参考点(或视远参考点)的X和Y坐标对与视近参考点的X和Y坐标对之间延伸的线、并且被界定在距所述线阈值距离(沿着平行于X-Y平面的平面测得)处。为了再进一步展示，渐进走廊可以是以下镜片部分：其全部或基本上全部位于由(1)在镜片的表面(例如，前面或后面)上限定的母线和(2)准线，即Z轴限定的体积内，其中所述母线包括沿着在棱镜参考点(或视远参考点)与视近参考点之间的表面延伸的线、并且被界定在距所述线阈值距(沿着所述表面测得)处。在一些情形下，渐进走廊可以不包括镜片的视远部分和/或视近部分。
例如，如果：(1)区的全部或基本上全部位于上文所描述的用于标识镜片的光学敏感部分的体积内；或(2)平行于Z轴并且延伸穿过所述光学敏感部分的线也延伸穿过所述区，则所述区可以在所述光学敏感部分上方和/或下方(并且因此是光学敏感的)。镜片的光学敏感部分、比如上文所描述的任一个可以是镜片的内部分，并且可以通过镜片的前面和/或后面的内部分来界定在这样的光学敏感部分上方和/或下方的区。可以以任何适合的方式来标识此类(一个或多个)光学敏感区，以下描述仅通过展示提供。
还参见图14A至图15，在一些方法中，可以将表示机加工部分的在镜片的光学敏感部分上方或下方的每个点(例如，来自上文所描述的二维或三维表示)标识为光学敏感的。这样的光学敏感点可以例如是在镜片的视远部分上方或下方的点(步骤326),在一些方法中，所述点是X和Y坐标对在与视远参考点的X和Y坐标对相距阈值距离处或其内(步骤330)。这在图15中展示：点130y的X和Y坐标对在与视远参考点50的X和Y坐标对相距阈值距离334a处或其内，因此，点130y是光学敏感的。
再例如，在一些方法中，在步骤338，可以将在镜片的视近部分上方或下方的每个点标识为光学敏感的。这样的光学敏感点可以是其X和Y坐标对在与视近参考点的X和Y坐标对相距阈值距离处或其内(步骤342)。使用图15展示了，点130z的X和Y坐标对在与视近参考点58的X和Y坐标对相距阈值距离334b处或其内，因此，点130z是光学敏感的。
还例如，一些方法包括步骤346：将在镜片的包括镜片棱镜参考点的这部分上方或下方的每个点标识为光学敏感的。这些光学敏感点可以例如是其X和Y坐标对在与棱镜参考点的X和Y坐标对相距阈值距离处或其内的点(步骤350)。如图15所示，点130aa在与棱镜参考点78的X和Y坐标对相距阈值距离334c处或其内，因此，点130aa是光学敏感的。
还例如，在一些方法中，可以将在镜片的渐进走廊上方或下方的每个点标识为光学敏感的(步骤354)。在步骤358，例如可以将这样的光学敏感点标识以下点：其X和Y坐标对在同在棱镜参考点(或视远参考点)的X和Y坐标对与视近参考点的X和Y坐标对之间延伸的线相距阈值距离处或其内。这在图15中展示，点130ab的X和Y坐标对在同在棱镜参考点78的X和Y坐标对与视近参考点58的X和Y坐标对之间延伸的线362相距阈值距离334d处或其内，因此，点130ab是光学敏感的。在一些方法中，可以这样来标识非光学敏感的点(例如，130ac)。
在使用了机加工部分的三维表示(例如，如上文描述的)的方法中，可以将一些点标识为非光学敏感的，除非这样的点在距镜片的光学敏感部分阈值距离(沿平行于Z轴的方向测得)内。
类似于如上文关于(一个或多个)被支撑区所描述的，可以通过将一些光学敏感点成组来限定(一个或多个)光学敏感区(例如，226g、226h、226i、226j等)，而可以将一些非光学敏感点成组来限定(一个或多个)非光学敏感区。例如，如果机加工部分以二维形式表示，则可以将在一些光学敏感点成组以限定(一个或多个)光学敏感面积，并且可以将机加工部分的在此类面积上方和/或下方的部分标识为(一个或多个)光学敏感区。
(一个或多个)非光学敏感区可以是在镜片的(一个或多个)非光学敏感部分下方和/或上方、例如镜片的侧视部分(例如，64)的那些区。镜片的非光学敏感部分可以位于镜片的外围处，并且可以通过镜片的前面和/或后面的外围来界定在这样的非光学敏感部分上方和/或下方的区。
在本发明方法中，可以标识除了上文所描述的示例性区之外的区。例如，一些方法包括标识(一个或多个)低厚度区，每个低厚度区在镜片的镜片厚度小于或等于阈值厚度的这部分上方和/或下方。这样的厚度可以例如在镜片的前面与后面之间在平行于Z轴的方向上测得。类似地，在一些方法中，可以将(一个或多个)高厚度区标识为以下区：每个区在镜片的、镜片厚度大于阈值厚度的这部分上方和/或下方。在一些方法中，低厚度区可以是布置在镜片毛坯的以下部分内的那部分：在所述部分处，镜片毛坯的、厚度(在镜片毛坯的前面与后面之间沿平行于Z轴的方向测得)小于或等于阈值厚度，并且高厚度区可以布置在镜片毛坯的、这样的厚度大于阈值厚度的部分内。
为了标识这样的区，对于表示机加工部分的每个点，如果镜片和/或镜片毛坯在X和Y坐标对的点处的厚度小于或等于阈值厚度，则可以将所述点标识为低厚度点，并且如果镜片和/或镜片毛坯在X和Y坐标对的点处的厚度大于阈值厚度，则可以将所述点标识为高厚度点。一旦标识，就可以将低厚度点成组以限定(一个或多个)低厚度区，并且可以将高厚度点成组以限定(一个或多个)高厚度区，类似于上文所描述的。
在一些方法中，可以在至少两个其他之间的重叠部内限定至少一个区。这样的重叠部可以例如是以下任意两者或更多者之间的重叠部：被支撑区、未被支撑区、光学有用区、非光学有用区、在部件上方和/或下方的区、既不在部件上方也不在部件下方的区、光学敏感区、非光学敏感区、高厚度区、以及低厚度区。
为了展示，图16描绘了在镜片毛坯10的空间表示126内标识的示例性区，所述镜片毛坯包括被支撑区226k、未被支撑区226l、光学有用区226m、非光学有用区226n、光学敏感区226o、非光学敏感区226p、以及各自被限定在至少两个其他区之间的重叠部内的若干个区。例如，所述区可以包括被限定在被支撑区226k与光学有用区226m之间的重叠部内的被支撑的光学有用区226q；以及各自被限定在被支撑区与非光学有用区226n之间的重叠部内的多个被支撑的非光学有用区226r。类似地，所述区可以包括各自被限定在未被支撑区226l与光学有用区226m之间的多个重叠部内的多个未被支撑的光学有用区226s；以及被限定在未被支撑区与非光学有用区226n之间的重叠部内的未被支撑的非光学有用区226t。再例如，所述区可以包括被限定在被支撑的光学有用区226q与光学敏感区226o之间的重叠部内的被支撑的光学有用的且光学敏感的区226u；以及各自被限定在被支撑的光学有用区与非光学敏感区226p之间的重叠部内的多个非光学敏感区226v。
可以以任何方式来标识被限定在至少两个其他区之间的重叠部内的(一个或多个)区，以下描述仅作为展示提供。如上所述，表示机加工部分的每个点(例如，来自上文所描述的二维或三维表示)可以具有(一个或多个)特性：包括例如被支撑的、未被支撑的、光学有用的、非光学有用的、在部件上方或下方、既不在部件上方也不在部件下方、光学敏感的、非光学敏感、高厚度的、低厚度的、等。并且，同样如上所述，可以将具有单一共同特性的一些点成组以限定具有该特性的(一个或多个)区。以相同的方式，可以将具有两个或更多个共同特性的一些点成组以限定具有那些表征的(一个或多个)区，为了展示，可以将各自是未被支撑且光学敏感的每个点成组以限定(一个或多个)未被支撑的光学敏感区。应理解的是，在至少两个其他区之间的重叠部内限定区首先不需要通过将一些点成组来限定其他区，代替地，可以直接通过将一些点基于其特性进行成组来限定区，这样的区仍被认为被限定在所述其他区之间的重叠部中。
在一些方法中，可以使用聚类算法来执行将点成组以限定区。为了展示，在一些方法中，聚类算法可以是单链聚类算法。在这样的算法中，可以将群集初始化，使得每个点是其自己的群集。接下来，以迭代的方式，可以将以下群集：(1)具有相同的(一个或多个)特性；以及(2)彼此相距一定距离布置，所述距离为在其最近的(一个或多个)点之间测得、小于或等于阈值距离中的一些群集相组合以限定单一群集。在一些方法中，准则(1)中的(一个或多个)特性可以是可获得特性的子集；例如，所述子集可以包括被支撑的、未被支撑的、光学有用的以及非光学有用的。在这样的方法中，可以将满足准则(2)并且各自是未被支撑且光学有用的群集相组合，即使那些群集中的(一个或多个)群集是光学敏感，而那些群集中的(一个或多个)其他群集是光学敏感的，也是如此。当群集中的其余群集都不满足组合准则时或者当已经达到最大迭代数时，所述算法可以结束。这样的聚类算法仅作为展示提供；在其他方法中，可以使用其他聚类算法(或非聚类算法)来将点成组。
图17描绘了用于针对至少一些区中的每个区选择用于产生镜片的一个或多个参数(图2的步骤114)的本发明方法中的一些方法，所述参数可以包括：用于从镜片毛坯中移除材料的器具(步骤374)、器具相对于镜片毛坯的旋转速度(步骤378)、器具相对于镜片毛坯的平移速度(步骤382)、和/或器具切入镜片毛坯中的深度(步骤394)。虽然下文参考了图18的发生器398来展示这些参数，但是发生器398不对这些参数进行限制，所述参数可以针对任何适合的机加工装备(例如，另一个发生器，无论传统的与否、DS、5-轴等、磨边机、抛光机、雕刻机等)指定。
从步骤374开始，针对至少一个区，可以选择用于从镜片毛坯中移除材料的器具。为了展示，所述器具可以是切割器具、比如发生器398的钻头402、发生器的发生轮、磨边机的磨边轮等。为了进一步展示，所述器具可以是抛光器具、比如抛光机的抛光垫。
这样的器具可以根据其攻击性方面来表征。例如，在其他参数(例如，器具相对于镜片毛坯的旋转和平移速度、器具与镜片毛坯之间的压力等)相等的情况下，攻击性较大的器具可以比攻击性较小的器具从镜片毛坯中移除更多的材料。再例如，攻击性较大的器具相比攻击性较小的器具可以具有在机加工期间接触镜片毛坯的更粗糙表面、具有在机加工期间接触镜片毛坯的更大表面积(例如，与具有更小直径的钻头相比，钻头具有更大直径，与具有更小曲率半径的钻头相比，钻头具有更大曲率半径，与具有更小表面积的抛光垫相比，抛光垫具有更大的此类表面积)、更不圆化(例如，与具有球头端的钻头相比，钻头具有方形端)等。还例如，攻击性较大的器具可以是本领域中被称为“粗糙”的器具，而攻击性较小的器具可以是本领域中被称为“精细”的器具。
为了展示，相比在美学和/或光学品质方面较不重要的(一个或多个)区、例如(一个或多个)非光学有用区、非光学敏感区等，可以针对在美学和/或光学品质方面更重要的(一个或多个)区、例如(一个或多个)光学有用区、光学敏感区等来选择攻击性较小的器具。进一步地，相比在机加工期间更不易于受到不期望损坏(例如，振动痕迹)的(一个或多个)区、例如(一个或多个)被支撑区、高厚度区等，可以针对在机加工期间更易于受到不期望损坏的(一个或多个)区、例如(一个或多个)未被支撑区、低厚度区等来选择攻击性较小的器具。以此方式，当从镜片毛坯中移除材料时，可以在(某个或某些)区中使用攻击性较小的器具来降低镜片的缺陷风险和/或对镜片造成不期望损坏的风险，而可以在(某个或某些)区中使用攻击性较大的器具以减少用于生产镜片的机加工时间。
为了进一步展示，在其他(一个或多个)特性相等的情况下，可以针对以下来选择攻击性较大的器具：(1)被支撑区，而不是未被支撑区；(2)非光学有用区，而不是光学有用区；(3)既不在部件上方也不在部件下方的区，而不是在部件上方和/或下方的区；(4)非光学敏感区，而不是光学敏感区，和/或(5)高厚度区，而不是低厚度区。
转向步骤378和步骤382(图17)，针对至少一个区，可以选择器具相对于镜片毛坯的旋转速度、和/或器具相对于镜片毛坯的平移速度。使用发生器398展示了，镜片毛坯10可以相对于发生器的部分平移(例如，沿着轴线386a、386b、和/或386c)和/或旋转(例如，沿方向390a)，和/或钻头402可以相对于发生器的一部分平移(例如，沿着轴线386d、386e、和/或386f)和/或旋转(例如，沿方向390b)。并且，经由镜片毛坯10和/或钻头402的此类移动，钻头可以相对于镜片毛坯平移和旋转。总体上，可以针对上文被描述为适合于使用攻击性较小器具进行机加工的(一个或多个)区来选择更低的旋转和/或平移速度，并且可以针对上文被描述为适合于使用攻击性较大的器具进行机加工的(一个或多个)区来选择更高的旋转和/或平移速度。另外，这样的选择可以提供类似于上文所描述的那些益处，即，降低镜片的缺陷风险或对镜片造成不期望损坏的风险以及减少用于生产镜片的机加工时间。
通过展示的方式提供，更高的旋转和/或平移速度可以大于或大致等于更低的旋转和/或平移速度的以下中的任一个、或者在任意两者之间：110％、115％、120％、125％、130％、135％、140％、145％、150％、155％、160％、165％、170％、175％、180％、185％、190％、195％、或200％(例如，至少110％和/或大致175％)。在一些方法中，更高的旋转和/或平移速度、和/或更低的旋转和/或平移速度可以是基准旋转和/或平移速度的百分比，所述基准旋转和/或平移速度可以是以其他方式用于对镜片进行机加工的旋转和/或平移速度(例如，在配置文件中、用于机加工装备的宏等中指定)。例如：(1)更高的旋转和/或平移速度可以大于或大致等于基准旋转和/或平移速度的以下中的任一个、或者在任意两者之间：110％、115％、120％、125％、130％、135％、140％、145％、150％、155％、160％、165％、170％、175％、180％、185％、190％、或200％(例如，至少110％和/或大致140％)；和/或(2)更低的旋转和/或平移速度可以小于或大致等于基准旋转和/或平移速度的以下中的任一个、或者在任意两者之间：90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、或20％(例如，90％或更少、和/或大致80％)。针对一个区选择的更高的旋转和/或平移速度可以但不必与针对另一个区选择的更高的旋转和/或平移速度相同。类似地，针对一个区选择的更低的旋转和/或平移速度可以但不必与针对另一个区选择的更低的旋转和/或平移速度相同。
在一些方法中，可以针对至少一个区、通过针对所述区选择给送速率、和/或螺旋距离来选择旋转和/或平移速度。在这样的方法中，可以针对上文被描述为适合于使用更高的旋转和/或平移速度进行机加工的(一个或多个)区来选择更高的给送速率和/或螺旋距离，并且可以针对上文被描述为适合于使用更低的旋转和/或平移速度进行机加工的(一个或多个)区来选择更低的给送速率和/或螺旋距离。另外，更高的给送速率和/或螺旋距离、以及更低的给送速率和/或螺旋距离可以分别具有上文针对更高的旋转和/或平移速度以及更低的旋转和/或平移速度指定的值(但是相对于彼此和基准给送速率和/或螺旋距离而言的，在适当的情况下)。
下文进而讨论的图19至图21，描绘了用于针对至少一个区来选择器具相对于镜片毛坯的旋转和/或平移速度的展示性方法。从图19的方法开始，在步骤402，针对至少一个区，可以确定所述区是否在部件上方和/或下方。如果是，则在步骤406，针对所述区来选择更低的旋转和/或平移速度。
在图20的方法中，在步骤410，针对至少一个区，可以确定区是否为光学敏感的。如果所述区是光学敏感的，则在步骤420，可以针对所述区来选择更低的旋转和/或平移速度。在一些情形下，即使所述区是光学敏感的，仍可以不选择这样的更低的旋转和/或平移速度，除非所述区还是未被支撑的(步骤414)。
如图21所示，针对至少一个区，如果所述区不是光学有用的(步骤424)，则可以针对所述区来选择更高的旋转和/或平移速度(步骤432)。然而，同样如图21所示，如果在非光学有用区中装饰学或光学品质是重要的(下文讨论的)，则可以针对所述区不选择这样的更高的旋转和/或平移速度，或者可以选择比已经以其他方式选择的更低的旋转和/或平移速度，以促进此类装饰学和/或光学品质(步骤428)。类似于图19至图21的方法可以用于选择其他(一个或多个)参数；例如，除了选择更低的旋转和/或平移速度之外或替代于其，可以选择攻击性较小的器具、器具切入镜片毛坯中的更浅深度(下文描述的)等，并且，除了选择更高的旋转和/或平移速度之外，可以选择攻击性较大的器具、更深的切入深度等。
装饰学的重要性和光学品质的重要性是制造偏好的示例，所述制造偏好可以针对一个或多个区指定并且用于针对这些(一个或多个)区来选择(一个或多个)参数。例如，如果装饰学和/或光学品质对于区很重要，而它们各自可以被指定为是或否，则可以不选择已经以其他方式针对所述区基于其(一个或多个)表征选择的(一个或多个)参数，典型地倾向于选择(一个或多个)攻击性较小的参数(例如，攻击性较小的器具，更低的旋转和/或平移速度、更浅的切入深度等)。这样的制造偏好可以在配置文件中指定。至少通过考虑这样的制造偏好，本发明方法可以在生产镜片时提供增大的灵活性。
移至步骤394(图17)，针对至少一个区，可以选择器具切入镜片毛坯中的深度。为了展示，针对发生器398，这样的切入深度可以是钻头402切入镜片毛坯中的深度。总体上，可以针对上文被描述为适合于使用攻击性较小器具进行机加工的(一个或多个)区来选择更浅的切入深度，并且可以针对上文被描述为适合于使用攻击性较大的器具进行机加工的(一个或多个)区来选择更深的切入深度。类似于上文所描述的，这样的选择可以提供降低镜片的缺陷风险或对镜片造成不期望损坏的风险以及减少用于生产镜片的机加工时间。
为了展示，更深的切入深度可以大于或大致等于更浅的切入深度的以下中的任一个、或者在任意两者之间：110％、115％、120％、125％、130％、135％、140％、145％、150％、155％、160％、165％、170％、175％、180％、185％、190％、195％、或200％(例如，至少110％)。在一些方法中，更深的切入深度和/或更浅的切入深度可以是基准切入深度的百分比；例如：(1)更深的切入深度可以大于或大致等于以下基准切入深度中的任一个、或者在任意两者之间：(1)110％、115％、120％、125％、130％、135％、140％、145％、150％、155％、160％、165％、170％、175％、180％、185％、190％、195、或200％(例如，至少110％)；和/或(2)更浅的切入深度可以小于或大致等于以下基准切入深度中的任一个、或者在任意两者之间：90％、85％、80％、75％、70％、65％、60％、55％、50％、45％、40％、35％、30％、25％、或20％(例如，90％或更少)。针对一个区选择的更深的切入深度可以但不必与针对另一个区选择的更深的切入深度相同。类似地，针对一个区选择的更浅的切入深度可以但不必与针对另一区选择的更浅的切入深度相同。
以上参数仅是展示性的，在本发明方法中，可以针对区选择任何适合的参数。例如，可以选择的其他参数包括操作雕刻机的持续时间和/或功率、和/或抛光机施加的压力和/或周期时间，它们各自可以针对上文被描述为适合于使用攻击性较小的器具进行机加工的(一个或多个)区为更小，而针对上文被描述为适合于使用攻击性较大的器具进行机加工的(一个或多个)区为更大。
现在参见图22，一些方法包括针对至少一个区来标识所述区的复杂度(步骤440)、并且针对所述区、至少部分地基于所述复杂度来选择(一个或多个)参数中的至少一个参数(步骤444)。可以基于镜片的在区上方或下方的这部分的以下一个或多个几何特性来标识所述区的复杂度：包括例如，镜片的后面(在所描绘的构型中，如果区在镜片上方)和/或镜片的前面(在所描绘的构型中，如果区在镜片下方)在所述部分处的曲率半径、斜率、加速度、加加速度、弯曲类型(例如，球形或圆柱形)等。针对镜片的面，可以以任何适合的方式、包括例如使用限定或近似于所述面的(一个或多个)方程式(例如，取其(一个或多个)导数)、将空间表示中的位于所述面上的相邻点的相对位置进行比较等来确定此类(一个或多个)几何特性。在一些情形下，可以在空间表示中指定针对镜片的面的此类(一个或多个)几何特性。
使用图23展示了，在一些方法中，如果区在镜片面的曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度等于或大于阈值的这部分上方和/或在镜片面的这部分下方(例如，在各自情形下，使得所述区由所述部分界定)(步骤448)，则可以将所述区标识为高复杂度区(步骤452)。这样的曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度可以在沿着面的任何方向上。类似地，如果区既不在镜片面的此类部分上方也不在镜片面的此类部分下方，则可以将所述区标识为低复杂度区。
图23的方法在复杂度方面的二进制性质仅是展示性的，在其他方法中，可以将区各自标识为具有三个或更多个复杂度级别中的一个。例如，如果镜片面的一部分的曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度大于第一阈值，则可以将在所述部分下方或上方的区标识为具有第一复杂度级别，并且如果曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度大于高于第一阈值的第二阈值，则可以将所述区标识为具有第二复杂度级别。
针对区选择的(一个或多个)参数可以至少部分地取决于所述区的复杂度。例如，如果区具有高复杂度(或者至少具有某个复杂度级别)，则可以不选择已经以其他方式针对所述区基于其他(一个或多个)特征(例如，被支撑的、未被支撑的、光学有用的、非光学有用的、在部件上方或下方、既不在部件上方也不在部件下方、光学敏感的、非光学敏感、高厚度、低厚度等)选择的(一个或多个)参数，典型地倾向于选择(一个或多个)攻击性较小的参数，例如攻击性较小的器具、更低的旋转和/或平移速度、更浅的切入深度等。这样的选择可以例如降低镜片的缺陷风险和/或对镜片造成不期望损坏的风险。
为了展示，在其他(一个或多个)特性相等的情况下，可以针对高复杂度区而不是针对不是高复杂度区(或者针对具有更高复杂度级别的区而不是针对具有更低复杂度级别的区)，来选择攻击性较小的器具、更低的旋转和/或平移速度(例如，低了至少10％)、更浅的切入深度(例如，浅了至少10％)等。参见图24A进一步展示了，在一些方法中，如果区具有高复杂度(步骤456)，则可以针对所述区来选择器具相对于镜片毛坯的更低的旋转和/或平移速度(并且，在类似的方法中，除了这样的更低的旋转和/或平移速度之外或替代于其，可以选择攻击性较小的器具、更浅的切入深度等)。
在一些方法中，可以使用一个区的(一个或多个)特性来选择用于其他(一个或多个)区的(一个或多个)参数。例如，如图24B所示，如果区具有高复杂度(步骤464)，则可以针对所述区以及针对这些区的彼此来选择攻击性较小的器具、例如更小和/或更精细的抛光垫(步骤468)。
在一些方法中，而不是如上文所描述的标识(一个或多个)预标识区的(一个或多个)复杂度级别，可以在步骤110(图2)期间标识(一个或多个)高复杂度区(或具有其他(一个或多个)复杂度级别的(一个或多个)区)。这样的高复杂度区可以是例如在镜片面的高复杂度部分上方和/或在镜片面的高复杂度部分下方的区(例如，在各自情形下，使得所述区由所述部分界定)。进而，镜片面的高复杂度部分可以是所述面的具有以下至少一个几何特性的部分：例如，等于或大于阈值的曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度。更具体地，针对其(一个或多个)几何表征中的至少一个集合形状满足或超过阈值的每个点，镜片面的高复杂度部分可以包括所述点以及所述面的、被界定在距所述点阈值距离(沿着X-Y平面和/或沿着所述面测得)处的面积。例如，如果：(1)区的全部或基本上全部位于由母线和准线(即，Z轴)限定的体积内；或(2)平行于Z轴并且延伸穿过所述部分的线也延伸穿过所述区，则所述区可以在镜片面的高复杂度部分上方和/或下方。
可以以任何适合的方式来标识此类(一个或多个)高复杂度区，以下描述仅通过展示提供。在一些方法中，可以将表示机加工部分的在镜片面的高复杂度部分上方或下方的每个点(例如，来自上文所描述的二维或三维表示)标识为高复杂度的。这样的高复杂度点可以例如是以下点：其X和Y坐标对由镜片面的高复杂度部分(例如，由与所述部分相关联的面积)的坐标对界定。在一些方法中，可以这样来标识非高复杂度的点。另外，在使用了机加工部分的三维表示(例如，如上文描述的)的方法中，可以将一些点标识为低复杂度的，除非这样的点在镜片面的高复杂度部分的阈值距离(沿平行于Z轴的方向测得)内。类似于如上文针对(一个或多个)被支撑区所描述的，可以通过将一些高复杂度点成组来限定(一个或多个)高复杂度区，并且可以通过将一些低复杂度点成组来限定(一个或多个)低复杂度区。
无论在(一个或多个)预标识区之中还是在步骤110期间进行标识，可以将具有相同复杂度级别的区在关于选择用于生产镜片的(一个或多个)参数方面视为相同。
至少通过根据(一个或多个)区的(一个或多个)特性来选择用于生产镜片的(一个或多个)参数，本发明方法可以用于实现若干个优点(除了上文描述的之外)。例如，本发明方法可以用于生产具有更严格公差(例如，在±0.125屈光度)的镜片，而不过度地延长为了生产镜片所需的机加工时间。为了展示，在需要更高精度的(一个或多个)区中，例如，(一个或多个)光学敏感区、(一个或多个)高复杂度区等，可以使用(一个或多个)攻击性较小的参数(一个或多个)来对镜片进行机加工，并且在需要更低精度的(一个或多个)区中，例如(一个或多个)非光学敏感区、(一个或多个)低复杂度区等，可以使用(一个或多个)攻击性较大的参数来对镜片进行机加工。因此，可以用为了在需要更低精度的(一个或多个)区中生产镜片所需的减少的机加工时间，来抵消为了在需要更高精度的(一个或多个)区中生产镜片所需的延长的机加工时间。
再例如，在一些情形下，本发明方法可以有助于使用更薄的镜片毛坯来生产更薄的镜片。为了展示，镜片毛坯和/或镜片的低厚度部分在机加工期间、尤其在未被支撑时可能易于受到振动，这可能导致镜片的缺陷风险和/或对镜片造成不期望损坏。在本发明方法中，可以使用(一个或多个)攻击性较小的参数来对此类部分进行机加工，由此减轻这些问题，可以使用(一个或多个)攻击性较大的参数来对其他部分进行机加工，由此来避免用于生产镜片的机加工时间过度延长。另外，更薄的镜片毛坯与更厚的镜片毛坯相比可以需要更少的机加工时间，并且更薄的镜片毛坯和/或镜片与更厚的镜片毛坯和/或镜片相比可以包括更少的原材料；由此通过促进使用更薄的镜片毛坯和/或生产更薄的镜片，本发明方法可以节省时间和成本。
还例如，通常基于封阻材料有待支撑的镜片毛坯以及有待由所述镜片毛坯生产的镜片所需的支撑量来选择封阻材料的大小和形状，其可以从镜片毛坯到镜片毛坯并且从镜片到镜片变化。为了展示，更小的封阻材料可以在对具有更小的定框直径的镜片进行机加工时提供足够的支撑、但是在对具有更大的定框直径的镜片进行机加工时可能不能提供足够的支撑。如果镜片毛坯或镜片在机加工期间未被充分地支撑，则可能出现镜片缺陷和/或对镜片造成不期望损坏(例如，由于振动)。
典型地，可使用多个封阻环(例如，具有各种直径和厚度)，每个封阻环可以被选择来生产某个大小和形状的封阻材料。虽然可以使用一组封阻环来生产用于一定范围的镜片毛坯和镜片的适当大小和形状的封阻材料，但是使用它们的需求可能会阻碍自动化。因此，许多封阻器是手动操作的。在本发明方法中，至少通过使用(一个或多个)攻击性较小的参数来在生产镜片时对镜片毛坯的(一个或多个)未被支撑区进行机加工，可以使用可能以其他方式对镜片毛坯和/或镜片提供不足支撑的封阻材料大小和形状，由此，减少所需的封阻环并且促进了自动化。
现在参见图25，本发明方法中的一些方法可以用于选择封阻材料。为了展示，在步骤472，可以确定是否存在任何光学敏感区和未被支撑区。如果存在并且如果更大的封阻材料、比如具有接触镜片毛坯的更大表面是可用的(步骤478)，则可以用更大的封阻材料来替换封阻材料，并且可以重新标识至少(一个或多个)被支撑区(步骤478)。例如，如果可获得用于生产更大封阻材料的封阻环，则更大的封阻材料可以是可用的。这样的替换和重新标识可以包括使用对应于更大封阻材料的封阻件形状来执行步骤162(图4)。至少以此方式，本发明方法可以用于选择将(一个或多个)光学敏感且未被支撑的区的大小最小化的封阻材料。应了解的是，类似的方法可以用于将高复杂度的、和/或在部件下方和/或下方(例如，除了是光学敏感的之外或替代于其)的(一个或多个)未被支撑区的大小最小化。
返回至图2，在步骤118，可以根据每个区的(一个或多个)参数来生产镜片。为了展示，可以对机加工装备(例如，发生器，磨边机、雕刻机等)提供以下信息：包括：(1)针对(一个或多个)区中的每个区，指示了所述区在镜片毛坯内的位置的信息，以及指示了用于在所述区中对镜片毛坯进行机加工的(一个或多个)参数；以及(2)在一些情形下，基准参数和/或制造偏好，这些均可以被机加工装备用于确定如上文所描述的用于对镜片毛坯进行机加工的(一个或多个)参数。
现在参见图26，示出了用于生产镜片的方法。输入486可以包括例如空间表示，所述空间表示如上文所描述的可以包括指示了以下的信息：(1)镜片毛坯的几何形状；(2)镜片的几何形状(例如，镜片形状)和在镜片毛坯内的位置；(3)封阻件的几何形状(例如，封阻件形状)和相对于镜片毛坯的位置；(4)视远部分(例如，视远参考点)、视近部分(例如，视近参考点)、渐进走廊、侧视部分、棱镜参考点、配适点等的位置；(5)部件的几何形状(例如，部件形状)和相对于镜片毛坯的位置；等。
如图所示，可以使用镜片设计系统490的一个或多个处理器(例如，图28的528)来执行步骤110和步骤114。可以使用镜片生产系统494的机加工装备、并且在一些情形地用镜片生产系统的一个或多个处理器(例如，528)来执行步骤118。镜片设计系统490可以在地理上远离镜片生产系统494。
在一些方法中，可以使用传感器数据498和/或生产数据502来标识(一个或多个)区、和/或针对这些区来选择(一个或多个)参数。此类数据可以包括例如在生产镜片时进行的测量、指示机加工装备器具或其他消耗品的状态或磨损的数据、指示从上次校准机加工装备以来的时间的数据、指示所生产镜片的装饰学和/或光学品质的数据、等。为了展示，如果此类数据指示了，有待使用的机加工装备器具被磨损，或者从上次校准机加工装备以来至少过去了一段阈值时间段，则可以选择(一个或多个)攻击性较小的参数来生产镜片。为了进一步展示，可以使用此类数据来标识一系列生产镜片中的图案(例如，镜片的具有振动痕迹、呈现出破损等的部分)，并且可以使用这样的图案来标识镜片的敏感部分、使这些部分敏感的(一个或多个)特性、以及适合于对这些部分进行加工的(一个或多个)参数。在一些方法中，可以使用此类数据来调整在镜片的生产期间用于生产镜片的(一个或多个)参数，例如，如果数据指示振动的发生，则可以使用于生产镜片的(一个或多个)参数攻击性较小。
虽然上文方法已经关于眼科镜片进行描述，但是本发明方法可以用于生产其他镜片，例如用于相机、望远镜、激光器等中的镜片。
还参见图27，本发明方法中的一些方法，比如上文所描述的任意方法可以通过一个或多个处理器(例如，处理器528)来实施，并且用于执行方法的指令可以存储在与(一个或多个)处理器通信的存储器(例如，532)上。例如，(一个或多个)处理器可以被配置用于：(1)接收或生成镜片毛坯(例如，10)的空间表示(例如，126)；(2)在空间表示内并且相对于有待由镜片毛坯生产的眼科镜片(例如，14)标识(一个或多个)区(例如，步骤110，包括其任何子步骤)；(3)针对每个区来选择用于生产镜片的一个或多个参数(例如，步骤114，包括其任何子步骤)。这些步骤中的(一个或多个)步骤可以通过(一个或多个)处理器中的(一个或多个)处理器来实施，并且这些步骤中的(一个或多个)其他步骤可以通过(一个或多个)处理器中的(一个或多个)其他处理器来实施。在一些情形下，这样的(一个或多个)处理器可以控制机加工装备(例如，发生器、磨边机、抛光机等)以根据(一个或多个)区中的每个区的(一个或多个)参数来生产镜片(例如，步骤118，包括其任何子步骤)。这样的(一个或多个)处理器可以是个人计算机、服务器、机加工装备等的处理器。
还披露了存储指令的非暂时性计算机可读存储介质(例如，存储器532)，所述指令在被处理器(例如，528)运行时致使处理器执行本发明方法中的一些方法，包括步骤110(及其任何子步骤)，步骤114(及其子任何子步骤)和/或步骤118(及其任何子步骤)。
上述说明书和示例提供了说明性实施例的结构和用途的完整说明。虽然以上已经以某一程度的特殊性或者参考一个或多个单独的实施例描述了某些实施例，但是本领域的技术人员能够在不脱离本发明的范围的情况下对所披露的实施例作出许多改变。这样，所述方法和系统的不同说明性实施例不旨在局限于所披露的具体形式。而是，本发明包括落入权利要求的范围内的所有修改和替代方案，并且除了所示的之外的实施例可以包括所描绘的实施例的一些或全部特征。例如，元件可以省略或组合为一体结构和/或连接可以被代替。进一步地，在适当情况下，以上描述的任何示例的方面可以与所描述的任何其他示例的方面组合以形成具有相当的或不同的特性和/或功能并且解决相同或不同问题的另外示例。类似地，将理解的是，以上描述的益处和优点可以涉及一个实施例或者可以涉及若干实施例。
权利要求不旨在包括并且不应被解释为包括装置加功能或步骤加功能的限制，除非这样的限制在给定权利要求中分别使用短语“用于...的装置”或“用于...的步骤”明确地被叙述。

Claims (15)

1.一种用于生产眼科镜片的方法，所述方法包括：
在镜片毛坯的空间表示内标识多个区，所述区是相对于有待由所述镜片毛坯生产的眼科镜片标识的，所述镜片包括：
前面；
后面；以及
连接所述前面和所述后面的边缘；其中，所述区
针对所述镜片的前面和后面中的至少一个中的每一个包括：
由所述面的内部分界定的内部区；以及
由所述面的环绕所述面的内部分的外围界定的外围区；以及
既不是所述镜片的前面也不是所述镜片的后面界定的无用区；并且
其中，标识多个区包括：
标识至少一个被支撑区，所述至少一个被支撑区在封阻材料上方，所述封阻材料在所述镜片的生产期间支撑所述镜片毛坯，和/或
标识所述镜片的至少一个光学有用区，和/或
标识在所述镜片的部件上方和/或下方的至少一个区，和/或
标识至少一个光学敏感区；以及
针对所述区中的每个区，选择用于生产所述镜片的一个或多个参数，所述一个或多个参数包括用于从所述镜片毛坯中移除材料的器具，以及：
所述器具相对于所述镜片毛坯的旋转速度；
所述器具相对于所述镜片毛坯的平移速度；和/或
所述器具切入所述镜片毛坯中的深度；
其中，针对所述区中的至少一个区的一个或多个参数与所述区中的至少一个其他区的一个或多个参数不同；并且
通过根据所述区中的每个区的一个或多个参数从所述镜片毛坯中移除材料来生产所述镜片。
2.如权利要求1所述的方法，其中，对于所述镜片的前面，所述内部区在以下各项上方，和/或，对于所述镜片的后面，所述内部区在以下各项的下方：
所述镜片的配适点；
所述镜片的棱镜参考点；
所述镜片的视近参考点；和/或
所述镜片的视远参考点。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，对于所述镜片的前面，所述内部区在以下各项上方，和/或，对于所述镜片的后面，所述内部区在以下各项的下方：
所述镜片的视近部分；
所述镜片的渐进走廊；和/或
所述镜片的视远部分。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，对于所述外围区中的至少一个外围区：
所述器具与用于所述内部区中的至少一个内部区的器具不同；和/或
所述器具相对于所述镜片毛坯的旋转速度、所述器具相对于所述镜片毛坯的平移速度、和/或所述器具切入所述镜片毛坯中的深度均大于用于所述内部区中的至少一个内部区的器具。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，对于所述无用区：
所述器具与用于所述内部区中的至少一个内部区的器具不同；和/或
所述器具相对于所述镜片毛坯的旋转速度、所述器具相对于所述镜片毛坯的平移速度、和/或所述器具切入所述镜片毛坯中的深度均大于用于所述内部区中的至少一个内部区的器具。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中：
相对于封阻材料来标识所述区中的一个或多个区，所述封阻材料在所述镜片的生产期间支撑所述镜片毛坯；并且
所述区包括：
在所述封阻材料上方的被支撑区；和/或
不在所述封阻材料上方的未被支撑区。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述区针对所述镜片的前面和后面中的至少一个中的每一个包括：
低厚度区，所述低厚度区由所述镜片的具有第一厚度的第一部分处的面部分界定；以及
高厚度区，所述高厚度区由所述镜片的具有大于所述第一厚度的第二厚度的第二部分处的面部分界定。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中：
相对于布置在所述镜片毛坯内的部件来标识所述区中的一个或多个区；并且
可选地，所述部件包括极性膜或晶圆、显示器或波导。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，所述区针对所述镜片的前面和后面中的至少一个中的每一个包括：
高复杂度区；以及
低复杂度区；
其中，所述高复杂度区由所述面的具有一个或多个特性的部分界定，每个特性高于所述面的界定所述低复杂度区的部分的相同特性，所述特性包括：曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述区包括被限定在所述区中的至少两个其他区之间的重叠部内的至少一个区。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，针对所述镜片的前面和后面中的至少一个，至少部分地基于所述面的曲率半径、斜率、加速度、和/或加加速度来执行选择所述内部区和/或所述外围区的一个或多个参数。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，针对所述区中的至少一个区，所述器具包括切割器具或抛光器具。
13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，在生产所述镜片之前，执行选择所述区中的每个区的一个或多个参数。
14.一种用于生产眼科镜片的系统，所述系统包括：
处理器，所述处理器被配置用于：
接收镜片毛坯和有待由所述镜片毛坯生产的镜片的空间表示，所述镜片具有：
前面；
后面；以及
连接所述前面和所述后面的边缘；
在所述空间表示内标识多个区，所述区
针对所述镜片的前面和后面中的至少一个中的每一个包括：
由所述面的内部分界定的内部区；以及
由所述面的环绕所述面的内部分的外围界定的外围区；以及
既不是所述镜片的前面也不是所述镜片的后面界定的无用区；并且
其中，标识多个区包括：
标识至少一个被支撑区，所述至少一个被支撑区在封阻材料上方，所述封阻材料在所述镜片的生产期间支撑所述镜片毛坯，和/或
标识所述镜片的至少一个光学有用区，和/或
标识在所述镜片的部件上方和/或下方的至少一个区，和/或
标识至少一个光学敏感区；以及
针对所述区中的每个区选择用于生产所述镜片的一个或多个参数，所述一个或多个参数包括用于从所述镜片毛坯中移除材料的器具，以及：
所述器具相对于所述镜片毛坯的旋转速度；
所述器具相对于所述镜片毛坯的平移速度；和/或
所述器具切入所述镜片毛坯中的深度。
15.如权利要求14所述的系统，包括镜片发生器，所述镜片发生器被配置用于：
接收所述区中的每个区的一个或多个参数；以及
通过根据所述区中的每个区的一个或多个参数从所述镜片毛坯中移除材料来生产所述镜片。
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