CN113352660B - 一种离焦镜片的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种离焦镜片的制备方法，该方法包括以下步骤：第一模具与第二模具组成密封空腔，第一模具的工作面带有凹点，第二模具的工作面为光滑面，密封空腔内填入树脂单体，加热固化后，剥离模具得到单层毛坯半成品；单层毛坯半成品进行修边处理以备后续装配生产；将单层毛坯作为镜片模具，与相匹配的第三模具组成密封腔体，该密封腔体内填入树脂单体，加热固化后，剥离第三模具得到离焦镜片毛坯。发明利用可反复使用的玻璃模具生产离焦镜片，匹配树脂镜片生产工艺，无论从生产效率和成本方面都得到极大改进。

Description

一种离焦镜片的制备方法

技术领域

本发明涉及一种镜片，具体的说是一种离焦镜片的制备方法，属于光学镜片技术领域。

背景技术

据了解，我国青少年近视率已经高居世界第一，其中初高中生和大学生的近视率均已超过70%，近视防控已刻不容缓。现有的简单有效的方法是佩戴矫正视力的眼镜，即近视眼镜，近视眼镜是将光线发散聚焦到视网膜上。然而，对于青少年来说其眼球处于发育期，佩戴近视眼镜后镜片周边部分光学焦点落在视网膜往后的位置，导致眼轴拉伸，视力下降更加严重。目前市面上已有的普通球面、非球面等近视眼镜皆不具有阻止近视加深的功能。

近年来，调节理论和离焦理论为屈光不正提供了新的防控思路，离焦眼镜片成为主流矫控眼镜片。目前已有利用微透镜阵列组成眼镜片区域，矫正近视眼视网膜远视性离焦的微透镜眼镜片。目前的离焦镜片多使用注塑方式制备，在镜片前表面制作不同的屈光区域，不同于处方的屈光区域在表面形成微透镜，导致镜片表面存在凸起或凹陷，进而造成镜片在加膜加工过程中会存在膜层不均匀的现象。另外，使用注塑方式生产离焦近视防控镜片，其模具使用寿命受到极大的制约，注塑模具的维修、保养和更换，导致生产成本过高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足而提供一种离焦镜片发制备方法。

本发明提供一种离焦镜片的制备方法，包括以下步骤：

S1、第一模具与第二模具组成密封空腔，第一模具的工作面带有凹点，第二模具的工作面为光滑面，密封空腔内填入树脂单体，加热固化后，剥离模具得到单层毛坯半成品；

S2、单层毛坯半成品进行修边处理以备后续装配生产；

S3、将步骤S2加工后的单层毛坯作为镜片模具，与相匹配的第三模具组成密封腔体，该密封腔体内填入树脂单体，加热固化后，剥离第三模具得到离焦镜片毛坯。

发明利用可反复使用的玻璃模具生产离焦镜片，匹配树脂镜片生产工艺，无论从生产效率和成本方面都得到极大改进。

本发明提供一种离焦镜片的制备方法，包括以下步骤：

S1、当镜片底层树脂单体的折射率大于表层树脂单体的折射率时，微透镜设计在底层树脂单体上，采用A模和B模制作底层树脂单体，A模的凹面上设有一组带微透镜设计的凹点，B模的工作面为光滑球面，利用胶带使A模、B模组成密封空腔，填充作为底层材料的树脂单体，通过加热固化，剥离模具后得到底层毛坯半成品；

S2、底层毛坯半成品进行修边处理，以备后续装配生产；

S3、将加工后的底层毛坯作为B模，选用工作面与底层毛坯的凸面弯度相同的A模，利用胶带使底层毛坯与A模组成密封空腔，填充作为表层材料的树脂单体，通过加热固化，剥离A模得到离焦镜片毛坯。

本发明提供一种离焦镜片的制备方法，包括以下步骤：

S1、当镜片表层树脂单体的折射率大于底层树脂单体的折射率时，微透镜设计在表层树脂单体上，采用A模和B模制作表层树脂单体，B模的凸面上设有一组带微透镜设计的凹点，A模的工作面为光滑凹面，利用胶带使A模、B模组成密封空腔，填充作为表层材料的树脂单体，通过加热固化，剥离模具后得到表层毛坯半成品；

S2、表层毛坯半成品进行修边处理，以备后续装配生产；

S3、将加工后的表层毛坯作为A模，选用工作面与表层毛坯的凹面弯度相同的B模，利用胶带使表层毛坯与B模组成密封空腔，填充作为底层材料的树脂单体，通过加热固化，剥离B模得到离焦镜片毛坯。

本发明进一步的技术方案如下：

优选地，所述离焦镜片包括两层折射率不同的树脂单体以及一组设于两层树脂单体之间的提供离焦作用的微透镜。

本发明选用两种不同折射率单体，分别作为镜片的表层与底层，且此两种单体之间有良好的结合力。采用非注塑工艺在镜片内部设计微透镜，微透镜为圆形球面设计，具有正向屈光力，而微透镜的正向屈光力由折射率高的单体提供。其中，微透镜设计表面与生产顺序相关，即首先生产底层，则微透镜设计在底层凸面；反之，设计在表层凹面。

优选地，所述微透镜设于两层树脂单体的结合面上，通过向某一方向的球面凸起实现与处方不同的屈光力。

优选地，所述微透镜的凸起朝向折射率低的树脂单体。

优选地，所述微透镜的曲率半径R为：

R=|n₁-n₂|/(D₀+D)

其中，n₁、n₂分别为双层树脂的折射率，D₀为镜片的设计面弯，D为微透镜的设计屈光度。

优选地，所述离焦镜片包括中心处方区域和外部离焦区域，所述外部离焦区域为非连续的蜂巢式仿生离焦屈光区域，所述微透镜设于镜片外部离焦区域的内部；所述中心处方区域呈贝壳形，在所述外部离焦区域设有一组绕中心处方区域均匀排布的贝壳形曲线，该组贝壳形曲线从内到外依次分布至镜片边缘；在所述贝壳形曲线上设有一组均匀排布的微透镜，所述外部离焦区域由若干组等距排列在贝壳形曲线上并从内至外均匀扩散的微透镜组成。

优选地，所述离焦镜片包括中心处方区域、框内密集设计区域和外部发散区域，所述框内密集设计区域和外部发散区域构成非连续的蜂巢式仿生离焦屈光区域，所述微透镜设于框内密集设计区域、外部发散区域的内部；在所述蜂巢式仿生离焦屈光区域设有两组呈对称式圆弧阵列分布的弧线，所述弧线由三点确定，第一点位于中心处方区域与镜片垂直轴线的交点处，第二点位于镜片边缘与镜片水平轴线的交点处，第三点为弧线的圆心点，每条弧线上设有一组微透镜，微透镜布置在该弧线和与其对称的圆弧阵列的交点处。

优选地，所述离焦镜片包括中心处方区域和渐变离焦设计区域，所述渐变离焦设计区域为非连续的渐变离焦屈光区域，所述微透镜设于镜片的渐变离焦设计区域的内部；在所述渐变离焦设计区域设有一组绕中心处方区域均匀排列的同心圆环，该组圆环从内至外依次分布至镜片边缘，每个圆环上设有一组均匀分布的微透镜，不同圆环上的微透镜屈光度由内向外呈递减趋势。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果 ：

1.将微透镜设计在镜片内部，使镜片表面呈光滑球面，可避免加硬加膜对表面结构产生影响，使镜片透过率保持一致；

2.传统多点微透镜离焦镜片佩戴后适应时间长，而本发明中通过贝壳状设计，模拟渐进镜片可视区域，提高佩戴舒适性；

同时采用外部发散设计和由内向外加光递减设计，减少周边离焦影响，提高佩戴舒适性。

附图说明

图1为本发明实施例1的基底毛坯生产示意图。

图2为本发明实施例1的基底毛坯示意图。

图3为本发明实施例1的面层生产示意图。

图4为本发明实施例1的离焦镜片示意图。

图5为本发明实施例3的离焦镜片设计图。

图6为本发明实施例4的离焦镜片设计图。

图7为本发明实施例5的离焦镜片设计图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护权限不限于下述的实施例。

实施例1

一种离焦镜片，当镜片底层树脂单体的折射率大于表层树脂单体的折射率时，微透镜设计在底层树脂单体上。该镜片的制备方法如图1至4所示：

（1）将工作面带有凹点的第一模具1作为A模，可以采用金属材质或玻璃材质，将工作面为光滑球面的第二模具2作为B模，采用玻璃模具，利用胶带使A模、B模组成密封空腔，填充作为基底材料的树脂单体3，通过加热固化，剥离A模、B模后得到基底毛坯半成品。该基底毛坯半成品的凸表面带有凸起正度数的微透镜。

（2）将基底毛坯半成品进行修边处理，则基底毛坯边缘光滑，以备后续装配生产。

（3）二次装配：将加工后的基底毛坯4作为B模，A模选用工作面与基底毛坯4的凸面弯度相同的玻璃制第三模具5，用胶带机控制面层厚度，通过胶带使基底毛坯4与A模组成密封空腔，填充作为面层材料的树脂单体3，通过加热固化，剥离A模得到离焦镜片毛坯6。至此，两层树脂单体紧密结合为一体，再将离焦镜片毛坯6进行修边、清洗、去除内应力等后处理，得到微透镜置于镜片内部的离焦镜片毛坯6。

本实施例中，离焦镜片的基底树脂单体、面层树脂单体采用本公司目前使用的的树脂单体，其材料如下：

序号	毛坯基底树脂单体	面层树脂单体
			1	1.67折射率单体	1.60折射率MR-8单体
2	1.60超韧单体	1.56超韧单体
			3	1.60折射率MR-8单体	1.56超韧单体
4	1.60丙烯酸酯单体	1.552丙烯酸酯单体

实施例2

本实施例的离焦镜片，其面层树脂单体的折射率大于基底树脂单体的折射率时，微透镜设计在表层树脂单体上。该镜片的制备方法如下：

（1）采用A模和B模制作表层树脂单体，B模的凸面上设计带微透镜设计的凹点，其材质可以是金属也可以是玻璃，A模的工作面为光滑凹面，利用胶带使A模、B模组成密封空腔，填充作为表层材料的树脂单体，通过加热固化，剥离A模、B模后得到表层毛坯半成品。

（2）对表层毛坯半成品进行修边处理，则表层毛坯边缘光滑，以备后续装配生产。

（3）将加工后的表层毛坯作为A模，选用工作面与表层毛坯的凹面弯度相同的B模，利用胶带机控制基底厚度，通过胶带使表层毛坯与B模组成密封空腔，填充作为底层材料的树脂单体，通过加热固化，剥离B模得到离焦镜片毛坯，底层毛坯的凸表面带有凹坑负度数的微透镜。至此，两层树脂单体紧密结合为一体，再将离焦镜片毛坯进行修边、清洗、去除内应力等后处理，得到微透镜置于镜片内部的离焦镜片毛坯。

实施例1和实施例2中,表层树脂单体的厚度为0.5～1.5mm，底层树脂单体的中心厚度为0.5～1.5mm，使得镜片总厚度控制在1.0～3.0mm。在将半成品加工成成品的过程中，以底层毛坯的折射率计算进行车房加工，再经过加硬加膜得到成品。

实施例3

本实施例提供一种离焦镜片，包括两层折射率不同的树脂单体以及一组设于两层树脂单体之间的提供离焦作用的微透镜，微透镜设于两层树脂单体的结合面上，通过向某一方向的球面凸起实现与处方不同的屈光力。微透镜采蜂巢式仿生设计，其横截面为正六边形，其外接圆的直径为1.2mm。镜片中的外层树脂单体为厚度均匀的球面镜，其厚度为0.5～1.2mm，内层树脂单体为厚度不均匀的球面镜，其中心厚度为0.5～1.2mm。微透镜的凸起朝向折射率低的树脂单体，其曲率半径R为：

R=|n₁-n₂|/(D₀+D)

其中，n₁、n₂分别为双层树脂的折射率，D₀为镜片的设计面弯，D为微透镜的设计屈光度。

如图5所示，离焦镜片包括中心处方区域和外部离焦区域，外部离焦区域为非连续的蜂巢式仿生离焦屈光区域，微透镜设于镜片外部离焦区域的内部。中心处方区域呈贝壳形，外部离焦区域设有若干条绕中心处方区域均匀排布的贝壳形曲线，该组贝壳形曲线在镜片上从内到外依次分布至镜片边缘。中心处方区域为最内层贝壳形曲线的内空间，外部离焦区域为镜片上除了中心处方区域外的其他区域。每条贝壳形曲线上设有一组均匀排布的微透镜，相邻微透镜之间的距离为1.5～2.0mm。外部离焦区域由若干组等距排列在贝壳形曲线上并从内至外均匀扩散的微透镜组成。贝壳形曲线主要由三段圆弧构成，第一段圆弧为向上凸出的凸圆弧，第二段圆弧为向左凸出的凸圆弧，第三段圆弧为向右凸出的凸圆弧。第一段圆弧设于贝壳形曲线的上半部分，第二段、第三段圆弧设于贝壳形曲线的下半部分，并且第一段、第二段、第三段圆弧首尾衔接构成贝壳形曲线。镜片上最内层贝壳形曲线的第一段圆弧的半径为R20～R21mm，第二段、第三段圆弧的半径为R18～R19mm；贝壳形曲线的内空间按镜片光学中心呈左右对称，最内层贝壳形曲线内空间的最大高度为14～14.5mm，最大宽度为23.5～24mm。

本实施例的中心处方区域具有基于矫正视力屈光不正用的处方的屈光度，在中心处方区域采用可贝壳形设计，通过使用中心处方贝壳形区域为佩戴者提供准确处方以保证视野清晰，贝壳形更贴近眼睛的形状，提高了佩戴舒适性；外部离焦区域也采用贝壳形曲线设计，微透镜按顺序排列在贝壳形曲线上，且微透镜为凸透镜，采用凸起加光，降低了离焦度，减轻了近视加深的刺激性因素，从而使得外部密集仿生蜂巢式非连续离焦设计为佩戴者提供离焦近视防控效果。

实施例4

本实施例与实施例3的不同之处在于：如图6所示，离焦镜片包括中心处方区域、框内密集设计区域和外部发散区域，框内密集设计区域和外部发散区域构成非连续的蜂巢式仿生离焦屈光区域，微透镜设于框内密集设计区域、外部发散区域的内部。在蜂巢式仿生离焦屈光区域设有两组呈对称式圆弧阵列分布的弧线，弧线由三点确定，第一点位于中心处方区域与镜片垂直轴线的交点处，第二点位于镜片边缘与镜片水平轴线的交点处，第三点为弧线的圆心点，并且弧线的圆心点与镜片垂直轴线之间的距离为20mm。每个圆弧阵列中弧线的数量为40条，每条弧线上设有一组微透镜，微透镜布置在该弧线和与其对称的圆弧阵列的交点处。中心处方区域呈圆形，其直径为10mm。框内密集设计区域为镜片上不包括中心处方区域的圆形区域，其直径为20mm。框内密集设计区域由三圈等距排列的微透镜组成，三圈微透镜从内至外构成三个同心圆环，第一圆环上设有20个微透镜，第二圆环上设有25个微透镜，第三圆环上设有30个微透镜；第一圆环的内径为10mm，同一弧线上第二圆环上的微透镜与第一圆环上的微透镜之间的中心距为1.75mm，同一弧线上第三圆环上的微透镜与第二圆环上的微透镜之间的中心距为1.80mm。外部发散区域为镜片上不包括中心处方区域和框内密集设计区域的其他区域，其直径为镜片的设计直径。外部发散区域为弧线上从圆心向外第5个交点到最外侧交点之间的区域（即取直径20～75mm之间的12个对称弧交点，每个交点圆周阵列出40个点），该区域内设置12圈等距排列的微透镜，每圈微透镜的数量为40个，且每圈微透镜构成一个圆环。

本实施例将镜片的离焦区域分为框内密集设计区域和外部发散区域，在离焦区域设计两个呈轴对称分布的圆弧阵列，两个圆弧阵列的交点处设置微透镜，微透镜为凸透镜，采用凸起加光，降低了离焦度，减轻了近视加深的刺激性因素，从而使得框内密集设计区域为佩戴者提供离焦近视防控效果，而外部发散区域设计的微透镜间距逐渐增大，可优化大角度视角的离焦影响。

实施例5

本实施例与实施例3的不同之处在于：如图7所示，离焦镜片包括中心处方区域和渐变离焦设计区域，渐变离焦设计区域为非连续的渐变离焦屈光区域，中心处方区域的屈光度与矫正视力的处方屈光度相同，中心处方区域呈正六边形或圆形，正六边形外接圆或圆形的直径为10～20mm。渐变离焦设计区域为镜片上除了中心处方区域外的其他区域，该区域呈圆环形，其直径可为镜片的设计直径，微透镜设于镜片的渐变离焦设计区域的内部。在渐变离焦设计区域设有多个绕中心处方区域均匀排列的同心圆环，该组圆环从内至外依次分布至镜片边缘，每个圆环上设有一组均匀分布的微透镜，相邻微透镜间距相等，不同圆环上的微透镜屈光度由内向外呈递减趋势，相邻两圆环上微透镜的屈光度递减范围为0.05～0.15D，直至最外圈圆环上的微透镜屈光度为0。

以200度镜片为例，渐变离焦屈光区域设计有20条绕中心处方区域均匀排列的同心圆环，镜片上从内至外第一圈圆环上微透镜的度数为200度，后面圆环上的微透镜度数依次递减，每一圈减10度，直至最外一圈圆环上微透镜的度数为0。

以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种离焦镜片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、第一模具与第二模具组成密封空腔，第一模具的工作面带有凹点，第二模具的工作面为光滑面，密封空腔内填入树脂单体，加热固化后，剥离模具得到单层毛坯半成品；

S2、单层毛坯半成品进行修边处理以备后续装配生产；

S3、将步骤S2加工后的单层毛坯作为镜片模具，与相匹配的第三模具组成密封腔体，该密封腔体内填入树脂单体，加热固化后，剥离第三模具得到离焦镜片毛坯，离焦镜片包括两层折射率不同的树脂单体以及一组设于两层树脂单体之间的提供离焦作用的微透镜，所述离焦镜片包括中心处方区域和外部离焦区域，所述外部离焦区域为非连续的蜂巢式仿生离焦屈光区域，所述微透镜设于镜片外部离焦区域的内部；所述中心处方区域呈贝壳形，在所述外部离焦区域设有一组绕中心处方区域均匀排布的贝壳形曲线，该组贝壳形曲线从内到外依次分布至镜片边缘；在所述贝壳形曲线上设有一组均匀排布的微透镜，所述外部离焦区域由若干组等距排列在贝壳形曲线上并从内至外均匀扩散的微透镜组成；或者，所述离焦镜片包括中心处方区域、框内密集设计区域和外部发散区域，所述框内密集设计区域和外部发散区域构成非连续的蜂巢式仿生离焦屈光区域，所述微透镜设于框内密集设计区域、外部发散区域的内部；在所述蜂巢式仿生离焦屈光区域设有两组呈对称式圆弧阵列分布的弧线，所述弧线由三点确定，第一点位于中心处方区域与镜片垂直轴线的交点处，第二点位于镜片边缘与镜片水平轴线的交点处，第三点为弧线的圆心点，弧线的圆心点与镜片垂直轴线之间的距离为20mm，每条弧线上设有一组微透镜，微透镜布置在该弧线和与其对称的圆弧阵列的交点处；或者，所述离焦镜片包括中心处方区域和渐变离焦设计区域，所述渐变离焦设计区域为非连续的渐变离焦屈光区域，所述微透镜设于镜片的渐变离焦设计区域的内部；在所述渐变离焦设计区域设有一组绕中心处方区域均匀排列的同心圆环，该组圆环从内至外依次分布至镜片边缘，每个圆环上设有一组均匀分布的微透镜，不同圆环上的微透镜屈光度由内向外呈递减趋势。

2.根据权利要求1所述一种离焦镜片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、当镜片底层树脂单体的折射率大于表层树脂单体的折射率时，微透镜设计在底层树脂单体上，采用A模和B模制作底层树脂单体，A模的凹面上设有一组带微透镜设计的凹点，B模的工作面为光滑球面，利用胶带使A模、B模组成密封空腔，填充作为底层的树脂单体，通过加热固化，剥离模具后得到底层毛坯半成品；

S2、底层毛坯半成品进行修边处理，以备后续装配生产；

S3、将加工后的底层毛坯作为B模，选用工作面与底层毛坯的凸面弯度相同的A模，利用胶带使底层毛坯与A模组成密封空腔，填充作为表层的树脂单体，通过加热固化，剥离A模得到离焦镜片毛坯。

3.根据权利要求1所述一种离焦镜片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、当镜片表层树脂单体的折射率大于底层树脂单体的折射率时，微透镜设计在表层树脂单体上，采用A模和B模制作表层树脂单体，B模的凸面上设有一组带微透镜设计的凹点，A模的工作面为光滑凹面，利用胶带使A模、B模组成密封空腔，填充作为表层的树脂单体，通过加热固化，剥离模具后得到表层毛坯半成品；

S2、表层毛坯半成品进行修边处理，以备后续装配生产；

S3、将加工后的表层毛坯作为A模，选用工作面与表层毛坯的凹面弯度相同的B模，利用胶带使表层毛坯与B模组成密封空腔，填充作为底层的树脂单体，通过加热固化，剥离B模得到离焦镜片毛坯。

4.根据权利要求1所述一种离焦镜片的制备方法，其特征在于：所述微透镜设于两层树脂单体的结合面上。

5.根据权利要求4所述一种离焦镜片的制备方法，其特征在于：所述微透镜的凸起朝向折射率低的树脂单体。

6.根据权利要求5所述一种离焦镜片的制备方法，其特征在于，所述微透镜的曲率半径R为：

R＝|n₁-n₂|/(D₀+D)

其中，n₁、n₂分别为双层树脂的折射率，D₀为镜片的设计面弯，D为微透镜的设计屈光度。

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