CN113424081B - 折射光学部件、由其制造的眼镜镜片及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种折射光学部件(1)具有主体(10),该主体具有在前侧(2)与后侧(3)之间延伸的复数m个光学层(5i),每个层在平行于主轴线的方向上具有厚度(di),其中这些层(5i)中的每一个在垂直于该主轴线的方向上在所有这些层(5i)共有的区域上延伸,所述共有区域是相应层(5i)的最大厚度(dimax)的至少10倍大,其中这些层(5i)的厚度(di)在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且其中该主体(10)具有至少在平行于该主轴线的方向上调制的折射率分布(n=n(x,y,z)),该折射率分布具有:多个最大值和最小值,相邻最大值和最小值之间的、范围在0.5µm和100µm之间的距离,以及相邻最大值和最小值之间的、范围在10‑4和0.3之间的折射率差Δn,其中在横向于该主轴线的方向上给定层(5i)内的折射率分布中的最大值的数量小于20。
Description
本专利申请要求欧洲专利申请EP 19 157 212.2的优先权,该专利申请的内容通过援引并入本文。
技术领域
本发明涉及一种折射光学部件。另外,本发明涉及一种由折射光学部件生产的眼镜镜片。此外,本发明涉及一种用于生产折射光学部件的方法和一种根据该方法生产的眼镜镜片。最后,本发明涉及一种用于执行生产折射光学部件的方法的计算机程序产品、一种主体的增材制造装置和一种眼镜镜片、以及存储在数据介质上的相应主体的构造数据。
背景技术
可以通过增材制造方法生产光学部件。举例而言,在这方面应参考WO 2015/092016 A1、US 2005/004 6957 A1和WO 2016/188 930 A1。在这种情况下,生产的要求可能导致不希望的效果,例如散射效果,这会对部件的光学特性产生不利影响。
EP 0 341 998 A1披露了一种多焦点镜片。WO 2008/051 578 A2和WO 2008/051592 A2披露了多层透镜。DE 10 2009 004 377 B4、DE 10 2009 004 379 B4和DE 10 2009004 380 B4披露了通过增材制造方法来生产眼镜镜片的方法。这些专利特别地披露了逐层生产眼镜镜片。
发明内容
本发明的目的是改进折射光学部件。
特别地,本发明的目的是形成具有改进散射特性的折射光学部件。特别地,本发明的目的是以这样的方式形成折射光学部件,即,使得散射光的产生被减少,特别是被防止。
此目的通过如权利要求1所述的折射光学部件来实现。
本发明的中心构思在于形成一种折射光学部件,该折射光学部件包括主体,其中该主体具有沿至少第一方向(下文也称为主轴线)调制的折射率分布,该折射率分布具有多个最大值和最小值,其中相邻最大值和最小值之间的距离在0.5 µm和100 µm之间的范围内,并且其中相邻最大值和最小值之间的折射率差Δn在10-4和0.3之间的范围内,其中这些层的厚度在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且其中在横向于该主轴线的方向上给定层内的折射率分布中的最大值的数量小于20。
已经发现这样的部件具有特别有利的散射特性。
这些层横向于主轴线对齐。这些层特别地具有横向于主轴线延伸的界面。
在平行于主轴线的方向上的最大折射率差Δn特别地是至多0.2,特别是至多0.1,特别是至多0.05,特别是至多0.03,特别是至多0.02,特别是至多0.01,特别是至多0.005,特别是至多0.003,特别是至多0.002,特别是至多0.001。由于制造要求,特别地,可以努力使在两个相邻层之间的界面处可能产生的折射率差最小化。
层数(特别是在平行于主轴线的方向上的层数)特别地是在5至100000的范围内。层数(特别是在平行于主轴线的方向上折射率分布中的最大值的数量)特别地是至少50,特别地是至少100。该层数优选地是至多10000,特别是至多5000,特别是至多3000,特别是至多1000。
层数尤其取决于用于生产层的材料的液滴尺寸。特别地,用于生产层的材料的液滴直径可以在1 μm至100 μm的范围内。较小的液滴使得能够更精确地生产层。较大的液滴可以导致减少制造主体所需的时间。
例如,可以通过压电压力精确地控制液滴尺寸。关于详细内容,请参考例如US2010/0110132 A1。
在横向于主轴线的方向上给定层内的折射率分布中的最大值的数量优选地是至多10个,特别是至多5个。该数量也可以是至多3个,特别是至多2个。
特别地,给定层内的折射率分布可以是均匀的,特别是没有极值。在此应忽略总是发生的折射率波动。特别地,在其平均值上下三倍标准偏差范围内的折射率波动或边长为10 μm的体积元素中最高达Δn ≤ 10-4的波动应被忽略。
另外,根据本发明的目的通过以下折射光学部件实现的,该折射光学部件包括以3D打印方法制造的主体,该主体在垂直于主轴线的方向上在至少1 mm、特别是至少2 mm、特别是至少3 mm、特别是至少5 mm、特别是至少10 mm、特别是至少20 mm、特别是至少30 mm的区域上延伸,并且该主体的厚度在其垂直于主轴线的延伸范围上变化,其中该主体具有这样的折射率分布,即,使得在横向于主轴线的方向上的最大值的数量小于20、特别是至多10、特别是至多5、特别是至多3、特别是至多2。
主体具有特别是在横向于主轴线的方向上尽可能均匀的折射率分布。已经发现,这对于折射光学部件的散射特性是特别有利的。
特别地,主体可以通过逐层3D打印方法、特别是多喷射成型方法(MJM方法)、或者通过体积增材方法来制造。
根据一个方面,主体包括多个光学层。这些层特别地是彼此上下地施加的。这些层特别地是通过制造主体的方法限定的。
术语层特别地表示在共同的方法步骤中施加和/或固化的区域。相继的层特别地是彼此上下逐渐施加的并且被固化。层可以特别地以简单连接的方式形成。然而,情况并非一定如此。
主体(特别是层)可以具有弯曲的表面和/或界面。关于详细内容,请参考进一步说明。
根据本发明的一个方面,这些层在垂直于主轴线的方向上在所有层共有的区域上延伸,所述共有区域也称为光学上所使用的区域。所述区域是相应层的最大厚度至少10倍大。该区域可以是相应层的最大厚度的至少20倍大、特别是至少30倍大、特别是至少50倍大、特别是至少100倍大。
主体(特别是其层)在垂直于主轴线的方向上的延伸范围特别地与其在垂直投影到垂直于主轴线的平面中的情况下的延伸范围有关。
根据本发明的一个方面,这些层的厚度在1 μm至100 μm的范围内。特别地,这些层的厚度在5 μm至50 μm的范围内。此信息可以涉及层的平均厚度或层的最大厚度。
较小的层厚度使得主体能够特别灵活且精确地制造。较大的层厚度导致减少制造主体所需的时间。
根据本发明的另外的方面,这些层各自具有相对于主轴线的方向倾斜至多67°、特别是至多45°、特别是至多30°、特别是至多15°的表面法线。除了可能的曲率之外,这些层特别地是横向于、优选地尽可能垂直于主轴线延伸。这也有利于光学部件的散射特性。
根据本发明的另外的方面,折射率分布沿着主体的前侧和/或后侧是均匀的。折射率分布特别地在前侧和/或后侧的区域中没有极值。
这尤其归因于以下事实,即:彼此邻接的层之间的界面不终止于主体的前侧或后侧。特别地,彼此邻接的层之间的界面不与主体的前侧和后侧重叠。这也改善了部件的光学特性。
根据本发明的另外的方面,主体在平行于主轴线的方向上具有至多8 mm、特别是至多6 mm、特别是至多5 mm的最大厚度,并且在垂直于主轴线的方向上具有至少1 cm、特别是至少2 cm、特别是至少3 cm的延伸范围。这有利于形成眼镜镜片。
在这些层以弯曲方式形成的情况下,折射率分布可以在各自情况下仅在垂直于这些层的前侧和/或后侧的方向上调制。在一层内,折射率分布在横向于、特别是垂直于相应层的前侧和/或后侧的局部法线的方向上没有极值。当考虑以下区域在大于层的最大厚度的延伸范围上延伸时,这特别适用,该区域在垂直于所述法线的方向上相对于层的前侧或后侧的局部法线从相应层的中心出发。没有极值的区域在垂直于法线的方向上特别地延伸至少100 μm、特别是至少200 μm、特别是至少300 μm、特别是至少500 μm、特别是至少1 mm。无极值区域特别地在对应于局部曲率半径的绝对值与层厚度的乘积的根的长度上延伸。
主体中的折射率分布n = n(x,y,z)可以由三维傅里叶变换ñ = (fx, fy, fz)表征,其中调制矢量f = (fx, fy, fz)。在这种情况下,下文将假设无归一化傅里叶变换:
已经发现,如果在满足以下两个条件中的至少一个的调制矢量f的情况下,三维傅里叶变换ñ的绝对值具有显著的幅值,则可能出现所不希望的散射特性:
在这种情况下,λ表示光学元件被设计用于的照明辐射的波长,例如λ = 500 nm,并且Δλ表示照明辐射的带宽。Δλ : λ可以组合形成无量纲参数umax,该参数可以表征在主体中产生散射光(特别是与用户相关的散射光)的条件。
在这种情况下,x、y和z表示笛卡尔坐标系的方向。z方向特别地表示光学部件的主方向。
ϑmax表示光学部件旨在针对散射进行优化的最大入射角。ϑmax特别地表示光学部件在预定义范围内基本上没有散射的最大入射角。ϑmax是相对于主轴线测量的。
ϑmax是至多90°,特别是至多60°,特别是至多45°,特别是至多30°,特别是至多20°,特别是至多15°,特别是至多10°。
折射光学部件是以下光学部件,其可以导致入射到该部件上的光束的传播方向改变。它特别地可以导致平行入射光束的聚焦或发散。
一般来说,条件
形成排除条件。它们为折射率分布的傅里叶变换的调制矢量并因此为折射率分布定义了“禁区”,即折射率分布应确定成使得对于ϑmax的预定义值,这两个不等式均不满足。
在这种情况下,λ指示光学部件旨在使用的波长。
折射率差应理解为是指主体中的最大折射率与最小折射率之间的差异,特别地是在其特定区域中,特别是在穿过主体时。
特别地,折射光学部件被提供用于在可见范围内使用,特别是在400 nm至800 nm的波长λ的范围内使用。然而,这不应被理解为是限制性的。也可以涉及用于红外范围或用于UV范围的折射光学部件。在设想在不可见波长范围内使用折射光学部件的情况下,调制矢量f的边界条件可以基于一般公式适应于期望的波长。
已经认识到,具有以符合上述排除条件(禁区)的方式调制的折射率分布的主体导致特别低的散射损失。通过以这种方式调制的折射率分布,散射损失可以减少超过50%,特别是超过60%,特别是超过70%。换言之,该主体具有特别有利的光学特性。
特别地,傅里叶变换可以是无归一化傅里叶变换。对于傅里叶变换的实际确定,特别地,可以使用离散傅里叶变换(DFT)或快速傅里叶变换(FFT)。
特别地,该傅里叶变换是窗口傅里叶变换。窗口的长度特别地是至多10 mm,特别是至多5 mm,特别是至多3 mm,特别是至多2 mm。窗口的长度特别地是至少1 mm。窗口的长度越短,生产具有含不同光学特性的区域的折射光学部件的灵活性就越大。
特别地,窗口的最小长度等于眼镜配戴者的瞳孔的最小预期直径。
折射率分布的相邻最大值之间和/或相邻最小值之间的最大平均距离特别地是至多100 μm,特别是至多10 μm。特别地,该最大平均距离可能受到用于生产折射光学部件的方法的影响,特别是由其确定。
在确定折射率分布中的极值时,其永远不能完全防止的波动应被忽略。特别地,位于折射率分布的平均值 ± 三倍标准偏差范围内的极值可以被忽略。也可以忽略偏离折射率平均值小于最大折射率差的1/10的极值。特别地,最高达10-6、特别是2 ∙ 10-6、特别是4∙ 10-6、特别是10-5、特别是4 ∙ 10-5的最大折射率差可以指均匀的折射率分布,即没有极值的折射率分布。术语折射率分布中的最大值和相应的最小值可以特别地专门表示这样的极值,其相对于最近的相邻极值具有就绝对值而言至少10-4的折射率差。
光学部件特别地是镜片,特别地用于生产眼镜镜片。该光学部件也可以是由这种镜片生产的眼镜镜片。
根据本发明的另外的方面,主体是通过增材方法制造的。主体特别地是通过三维打印方法制造的。主体可以特别地是通过所谓的多喷射成型(MJM)方法制造的。该主体也可以是通过体积增材方法制造的。
在增材方法中,与材料去除方法相反,材料逐渐添加,特别是施加到载体上或施加到主体的已经制造的部分上。
主体可以特别地由一种或多种塑料、矿物玻璃或石英制成,特别地是由其构成。主体特别地由一种或多种热塑性塑料制成。主体可以特别地由一种或多种聚合物、特别是光聚合物制成。在这种情况下,特别地,可以施加和固化可光活化的单体。例如,可以提供UV光照射以进行固化。
3D打印方法使得主体能够特别灵活地且经济高效地制造。
根据一个变体,主体中的折射率分布可以在所有三个空间方向上进行调制。主体中的折射率分布可以特别是在所有三个空间方向上具有至少10-4、特别是至少0.001的折射率差。
这使得能够特别灵活地设计主体的光学特性,特别是成像特性,特别是屈光力和/或成像像差的校正。
在平行于主方向的方向上的折射率差Δn特别地是至多0.2,特别是至多0.1,特别是至多0.05,特别是至多0.03。该折射率差可以大于10-5,特别是大于10-4。
特别地,在层内在横向于主方向的方向上,折射率分布n的梯度是至多10/m、特别是至多5/m、特别是至多3/m、特别是至多2/m、特别是至多1/m,特别是至多0.5/m,特别是至多0.3/m,特别是至多0.2/m,特别是至多0.1/m。主体可以具有基本上均匀的折射率,特别地是在层内在横向于主方向的方向上。
除了彼此邻接的两个层之间的界面之外,在平行于主方向的方向上的折射率分布同样可以具有相应的最大梯度。然而,在两层之间的界面处,折射率分布的梯度可以大于10/m,特别是大于20/m,特别是大于30/m,特别是大于50/m,特别是大于100/m。此信息特别地涉及确定在1 µm长度尺度上的折射率分布的梯度。
根据本发明的另外的方面,折射率分布仅在特别是平行于折射光学部件的主方向的一个空间方向上具有调制。这可以归因于主体的逐层构造,特别是逐层制造。在这种情况下,这些层可以以弯曲方式形成。在这些层以弯曲方式形成的情况下,折射率分布特别地仅在平行于这些层的前侧和/或后侧的法线的方向上具有调制。折射率分布具有超出折射率分布中正常统计波动的不均匀性,特别是仅在两个相邻层之间的界面处。在层内,折射率分布特别地具有至多10、特别是至多5、特别是至多3、特别是至多2的最大值。
根据本发明的另外的方面,主体在垂直于主方向的方向上的延伸范围是主方向上的延伸范围的至少五倍量级,特别是至少十倍量级。
主体特别地可以是平面部件。这在主体用于生产眼镜镜片时特别有利。在这种情况下,平面部件应理解为特别是指在两个空间方向上比在与其垂直的第三空间方向上具有明显更大延伸范围的部件。特别地,平面部件的厚度明显小于其体积的立方根。主体的厚度特别地可以小于其体积的立方根的五分之一。
该主体特别地以镜片形方式形成。主体的前侧和后侧可以各自形成为凸面、凹面或平面。两侧中的至少一侧可以具有曲率。前侧和/或后侧可以形成为球面、非球面或自由曲面。
主方向特别地对应于测量镜片厚度、特别是主体厚度所沿着的方向。特别地,主方向垂直于光学部件的前侧和/或后侧,特别地是在其中心区域中。主方向可以特别地与由光学部件限定的光轴(主轴线)重合。
在这种情况下,术语光轴(主轴线)应特别地表示测量光学部件的屈光力所沿着的直线或某一直线。术语主体的厚度可以表示其在光轴方向上的延伸范围。主体在平行于光轴的方向上的最大延伸范围或平均值也可以用作主体的厚度。
特别地,主轴线垂直于主体的前侧和/或后侧,特别地是在其中心区域中。特别地,主轴线在其最小厚度的区域中或在其最大厚度的区域中垂直于主体的前侧和/或后侧。在当前情况下,主轴线的方向也称为z方向。
根据本发明的另外的方面,调制折射率分布所沿着的第一方向与主方向重合。
根据本发明的另外的方面,折射率分布沿着第一方向、特别是沿着主方向是准周期性的或周期性的。这有助于主体的制造。特别地,这允许以基本上相同的、特别是相同的方法参数制造主体的不同层。
准周期性在此应理解为允许周期在平均值上下最高达10%、特别是最高达30%、特别是最高达50%内波动。在周期性分布的情况下,周期(特别是两个最大值之间的、特别是相同类型的两个极值之间的距离)是恒定的。
根据本发明的另外的方面,主体由应力光学系数不为零的一种或多种材料构成。主体特别地是由在从液态固化期间经历体积变化、特别是体积收缩的一种或多种材料制成。
应力光学系数是用于描述材料的折射率对机械应力场的依赖性的参数。关于应力光学系数的确定,应参考DIN 52314。
根据本发明的另外的方面,主体在垂直于第一方向的方向上、特别是在垂直于主方向的方向上具有至少区域均匀或恒定的折射率。具有均匀折射率的区域可以在横向于主方向的方向上在至少等于主体的厚度、特别是平均厚度或最大厚度的延伸范围上延伸。这些区域特别地可以从主体的一个边缘延伸到主体的相反的、特别地是直径上相反的边缘。这些区域可以横向于主方向(特别是垂直于主方向)特别是在主体的整个延伸范围上延伸。然而,在这种情况下,这些区域可以具有弯曲的界面。特别地,在主体的整个延伸范围上横向于主方向延伸的具有均匀折射率的区域在下文中也称为层或光学层。
根据本发明的另外的方面,主体具有多个光学层。这使得制造能够特别地灵活。
光学层可以特别地通过它们的制造过程来定义。在这种情况下,光学层被理解为是指主体的体积区域,该体积区域在单个、特别是时间上连续的施加步骤中施加和/或在单个固化步骤中被固化。相继的层特别地是彼此上下逐渐施加的并且被固化。光学层可以形成为拓扑上路径连接的,特别是简单连接的。这些光学层也可以形成为路径连接的,但不是简单连接的。
这些光学层也可以具有多个不相交的、拓扑上未连接的体积区域。未连接的和/或路径连接的和/或简单连接的层的组合同样是可能的。光学层应理解为特别是指具有均匀或恒定的折射率的主体的在横向于(特别是垂直于)主方向的方向上延伸的区域,特别是路径连接的区域,特别是简单连接的区域。在各自情况下,在彼此相邻的两个层之间形成界面,在所述界面处折射率分布具有不均匀性。折射率分布的不均匀性应理解为是指在这一点处折射率的值与至少一个邻接区域中的折射率偏离特别是至少10-4、特别是至少0.001的折射率差。在彼此邻接的两个层之间的界面的区域中,折射率可能具有极值,特别是最大值或最小值。界面本身可以构成折射率的等值面。然而,界面本身内也可能发生折射率波动。
在各自情况下,这些光学层横向于(特别是垂直于)主方向延伸。
这些层特别地以这样的方式定向,即,使得界面适应于主体的前侧和/或后侧的形状。界面特别地以这样的方式对齐,即,使得它们既不在主体的前侧上结束也不在主体的后侧上结束。特别地,这些层既不终止于主体的前侧也不终止于主体的后侧。界面的这种对齐导致特别有利的散射特性。特别地,可以通过界面的这种对齐来减少(特别是避免)与入射波的耦合,特别是在向前方向上的散射。
根据本发明的另外的方面,光学层的厚度在垂直于主方向的方向上变化。光学层的厚度特别地是平行于主方向测量的,该厚度在垂直于主方向的方向上变化。
根据本发明已经认识到,由此可以减少不希望的散射损失。
根据本发明的一个方面,取决于垂直于主方向的位置,可以通过二维的、连续的、特别地是连续可微的函数来描述光学层的厚度。
这些光学层可以以弯曲的方式形成。这些光学层也可以具有以平面方式形成的至少一个界面。这些光学层一般可以从凸面、凹面和平面界面中任意选择。
根据本发明的另外的方面,主体具有形成弱谐波或非谐波层光栅的多个层。在这种情况下,层光栅应理解为一维折射率光栅。特别地,层光栅在z方向上具有谐波、弱谐波或非谐波调制。谐波调制可以用单一频率的谐波函数(正弦或余弦)来描述。
描述弱谐波调制需要最高达十个频率。描述非谐波调制需要多于十个频率。
根据本发明已经认识到,光学层可以优选地以这样的方式形成,即,使得它们构成、特别是至少近似地构成布拉格(Bragg)光栅。特别地,这些光学层可以构成在向前方向上仅具有非常小的散射效应、特别是没有散射效应的布拉格光栅。向前方向上的散射效应是至多3%,特别是至多2%,特别是至多1%。向前方向上的散射效应一方面包括在入射光束方向上下最高达0.5°的所谓小角度散射,而且另一方面也包括与入射光束方向偏离最高达20°的所谓雾度。
向前方向上的散射效应意味着部分入射光束偏转大于0°但小于90°。
在这种情况下,雾度可以被理解为是指与入射光束的方向平均偏离超过2.5°的光量百分比。
根据本发明的另外的方面,这些光学层中的至少两个、特别是全部由相同的材料构成。然而,光学部件还可以包括另外的层或层片。这样的层或层片可以特别地具有非光学功能。例如,它们可以用于保护光学部件。
根据一种替代方案,光学部件具有由不同材料构成的两个、三个或更多个光学层。
根据本发明的另外的方面,光学层的数量是至少两个、特别是至少三个、特别是至少五个、特别是至少十个、特别是至少二十个、特别是至少三十个、特别是至少五十个、特别是至少一百个、特别是至少两百个、特别是至少三百个。光学层的数量通常小于100000,特别是小于10000。这不是强制性的边界条件。
特别地,光学层的数量在横向于主轴线的光学部件的延伸范围内是恒定的。特别地,光学层的数量在光学部件的光学上所使用的区域内是恒定的。特别地,光学层不在光学部件的主体的前侧或后侧上结束。特别地,这些光学层在主体的前侧与后侧之间延伸并且因此与这些侧相距一定距离,远离这两个最外层。
较大数量的光学层使得能够更灵活地生产光学部件。特别地,它们使得可以基本上自由地预定义光学部件的厚度分布并因此预定义屈光力。
根据本发明的另外的方面,这些光学层各自的最大厚度dimax是至多1 mm、特别是至多500 μm、特别是至多300 μm、特别是至多200 μm、特别是至多100 μm,特别是至多50 μm,特别是至多30 μm,特别是至多20 μm,特别是至多10 μm。
最大厚度在此可以在各自情况下在平行于主方向的方向上测量。
根据本发明的另外的方面,光学层各自的最小厚度dimin是至少1 μm、特别是至少2μm、特别是至少3 μm、特别是至少5 μm、特别是至少10 μm。
最小厚度在此可以在各自情况下在平行于主方向的方向上测量。
已经认识到,小厚度的光学层导致光学部件的特别有利的光学特性。特别地,可以通过减小光学层的厚度来增加没有散射光的入射角范围。没有散射光的入射角范围可以特别地是至少10°,特别是至少15°。
根据本发明的另外的方面,层、特别是所有层的最大厚度dimax与最小厚度dimin的比率在各自情况下可以是至少1.05,特别是至少1.1,特别是在至少1.2,特别是至少1.3,特别是至少1.5。
根据本发明的另外的方面,这些光学层中的至少两个光学层具有不同的最大厚度d1max、d2max。距离上的相对厚度可以最高达10%,特别是最高达20%,特别是最高达30%,特别是最高达50%,特别是最高达100%。此信息不应被理解为限制性的。作为其替代方案,可以形成全部具有相同最大厚度dimax的光学层。
如果允许层具有不同厚度,则这为光学部件的生产开辟了额外的自由度。所有光学层具有相同最大厚度dimax所依据的边界条件可以导致生产过程的方法控制的简化。
根据本发明的另外的方面,彼此邻接的两个光学层之间的界面中的至少一个界面与光学部件、特别地是其主体的前侧相距dV并且与后侧相距dR,其中所述距离的比率dV :dR在垂直于主方向的方向上变化最大30%、特别是最大20%、特别是最大10%、特别是最大5%、特别是最大3%、特别是最大2%、特别是最大1%。该比率优选地是恒定的。
在这种情况下,主体的前侧和后侧是所述主体的具有横向于主方向的延伸范围的简单连接的、特别地是连续可微的表面。
优选地,所有的界面都对应地对齐。
在这种情况下,特别地,在平行于主方向的方向上测量界面与光学部件的前侧和后侧之间的距离。
已经发现,这样形成光学层会产生特别有利的光学特性。由此特别可以防止在光学部件的前侧和/或后侧的区域中出现折射率不均匀性。特别地,通过这种方式,可以减少、特别是避免散射光的产生。
根据本发明的另外的方面,这些光学层各自在其内部具有恒定的折射率。这些光学层在其内部具有特别均匀的(即恒定的)光学特性。特别地仅在彼此邻接的两层之间的界面的区域中出现不均匀性(即变化)。
根据本发明的另外的方面,彼此邻接的层之间的相邻界面相距的距离在主方向上变化最大30%、特别是最大20%、特别是最大10%、特别是最大5%、特别是最大3%、特别是最大2%、特别是最大1%。彼此邻接的层之间的距离优选是恒定的。特别地,它们形成准周期性的序列或周期性的序列。
通过这种方式,减少、特别是避免散射光的产生。
在这种情况下,在平行于主方向的方向上测量特别是从光学部件的前侧或后侧上的起始点出发的距离。
层的周期性特别地平行于主方向延伸。
根据本发明的另外的方面,光学部件具有由与光学层不同的材料构成的至少一个附加层。附加层在垂直于主方向的方向上、特别是在光学部件的整个延伸范围上延伸。特别地,附加层可以是载体。特别地,硬层(特别是透明硬层)可以用作附加层。在这种情况下,透明硬层包括薄的漆层,该漆层又被施加到载体(例如,由塑料构成的镜片)上,并且因此精确地使所述镜片对外部影响(例如刮擦)不那么敏感。涂层(例如抗反射涂层)也可以用作附加层。此外,例如由疏水材料构成的可提高镜片的清洁度的层可以用作附加层。
本发明的另外的目的是改进眼镜镜片。此目的通过包括根据前述描述的光学部件的眼镜镜片来实现。其优点可以从光学部件的优点中明显看出。
特别地,眼镜镜片具有特别有利的散射特性。最高达最大入射角ϑmax,眼镜镜片特别地没有产生散射光的区域。
特别地,相应的眼镜镜片能够被非常灵活地制造。特别地,眼镜镜片的光学设计可非常自由地进行预定义。特别地,眼镜镜片的屈光力/或矫正力(例如针对矫正散光)可以基本上自由地进行预定义。特别地,还可以将眼镜镜片形成为多焦点镜片,特别是双焦点镜片,三焦点镜片,特别是渐进式镜片。眼镜镜片特别地可以形成为自由曲面镜片。眼镜镜片可以单独地适应于用户的眼睛。可以借助计算机辅助方法计算光学设计。
根据本发明的一个方面,涉及渐进式镜片。
根据本发明的另外的方面,眼镜镜片具有附加涂层。特别地,涂层可以是功能涂层,例如抗反射涂层和/或着色层和/或用于滤除特定波长范围的涂层。
本发明的另外的目的是改进用于生产光学部件的方法。
此目的是通过以下方法来实现的,在该方法中提供要制造的主体的构造数据,并且通过根据所提供的构造数据将材料逐渐施加到载体来制造主体。
要制造的主体的构造数据可以特别地是单独地确定的,特别是通过测量用户的眼睛。特别地,计算机辅助方法、特别是所谓的镜片设计软件(LDS)可以用于确定主体的构造数据。
在这种情况下,主体中的折射率分布、特别是其三维傅里叶变换恰好具有上述特性。特别地,符合排除条件。
从已经描述的内容中可以明显看出优点。
该方法特别地包括增材制造方法,特别是3D打印方法。
根据本发明的一个方面,材料是逐滴施加的。在这种情况下,特别地,单个液滴的尺寸(即体积)和/或施加密度和/或其材料可以根据构造数据而变化。所提到的参数、特别是液滴尺寸和/或其施加密度可以特别地是在单层内变化。
这使得能够特别灵活地、有针对性地形成主体,特别地是光学层,特别地是其厚度分布。
根据本发明的另外的方面,光学部件、特别是透明部件用作载体。
特别地,硬层或抗反射层或疏水层或镜片也可以用作载体。
特别地,从具有特定折射率的一组标准镜片中选择的镜片可以用作载体。载体可以特别地选自屈光力在-10屈光度到10屈光度的范围内以0.5屈光度的步长累进的一组标准镜片。在这种情况下,标准组包括41个不同的载体。较小的数量是可能的。施加到载体上的材料然后可以用于光学特性的微调,特别是用于补偿眼睛晶状体的高阶光学像差。
根据本发明的另外的方面,将材料逐层施加到载体。该材料特别地是在路径连接的但不是简单连接的或简单连接的体积区域中施加到载体。该材料也可以在多个未连接的体积区域中同时施加到载体。
首先,这使得材料能够特别地简单地施加。其次,这使得能够特别地好地控制主体的光学特性。
根据本发明的一个方面,这些层在各自情况下在施加下一层之前至少部分地、特别是完全地固化。可以特别地通过电磁辐射、特别是通过UV光来固化层。这些层也可以通过加热来固化。这使得能够实现层的特别地均一、均匀的固化。
根据本发明的另外的方面,液滴的尺寸和/或其密度在光学层内变化。液滴尺寸的变化优选地是层厚度的期望变化得出的。例如可以通过液滴体积变化1.013 = 1.03030,即液滴体积变化大约3%来实现1%的层厚度变化。
这使得能够以简单的方式影响层的厚度分布。
用于制造光学层的材料在其施加过程中的粘度特别地是小于10 mPas,特别是小于5 mPas,特别是小于3 mPas,特别是小于2 mPas,特别是小于1 mPas。此信息与室温(特别是20℃)有关。
通过所描述的方法,可以以特别地简单的方式非常灵活地制造出高光学质量的眼镜镜片。
本发明的另外的方面涉及对应制造的眼镜镜片。
本发明的另外的方面涉及一种用于执行上述方法的计算机程序产品。计算机程序产品使得可以通过主体的所提供的构造数据来控制所述主体的增材制造装置,其方式为使得主体具有含预定义傅里叶变换的预定义折射率分布、以及特别是具有预定义厚度变化的层。
借助于计算机程序产品,可以特别地以这样的方式控制主体的增材制造装置,即,使得主体恰好具有上述特性。
借助于计算机程序产品,特别地,可以控制要施加的体积区域、特别是要施加的材料液滴的数量和/或尺寸和/或施加密度和/或施加的时间分布和/或固化。
本发明的另外的方面涉及具有根据前述描述的眼镜镜片的构造数据的数据介质。
特别地,可以借助于存储在数据介质上的构造数据来控制用于制造对应眼镜镜片的装置和/或方法。
构造数据特别地可以存储在CD-ROM或USB存储装置上。
本发明的另外的方面涉及一种主体的增材制造装置。
该装置是可控的,其方式为使得通过主体的所提供的构造数据,所述装置可以制造具有预定义折射率分布及其傅里叶变换的主体,该主体具有上述特性。
特别地,该装置包括3D打印机。特别地,该装置具有可控的施加装置,通过该施加装置,制造主体的材料的施加的尺寸和/或施加密度和/或时间参数是可控的。
本发明的另外的目的是改进眼镜镜片。
为了实现该目的,眼镜镜片包括主体,该主体例如通过3D打印方法逐层制造并且具有前侧和后侧以及垂直于前侧和/或后侧的主轴线,并且其中该主体具有复数m个光学层,这些光学层在该前侧与该后侧之间延伸并且各自在平行于该主轴线的方向上具有厚度,其中这些层中的每一个在垂直于该主轴线的方向上在所有这些层共有的区域上延伸,所述共有区域是相应层的最大厚度的至少10倍大,其中这些层的厚度在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且其中这些层的厚度在1 μm至100 μm的范围内。
从前面的描述中可以明显看出眼镜镜片的另外的细节及其优点。
本发明的另外的目的是提供一种用于制造眼镜镜片的对应方法。
根据本发明的用于制造眼镜镜片的方法包括例如借助于3D打印工艺逐层地生产主体,其中该主体的这些层在第一方向上以这样的方式布置,即,使得该主体具有前侧和后侧以及垂直于该前侧和/或该后侧的主轴线,其中该主体具有复数m个光学层,这些光学层在该前侧与该后侧之间延伸并且各自在平行于该主轴线的方向上具有厚度,其中这些层中的每一个在垂直于该主轴线的方向上在所有这些层共有的区域上延伸,所述共有区域是相应层的最大厚度的至少10倍大,其中这些层的厚度在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且其中这些层的厚度在1 μm至100 μm的范围内。
对于借助于3D打印过程的技术实施方式,例如在逐层打印过程中的液态塑料液滴的尺寸可以在侧向方向上单独适当地变化。结果是,单独层的厚度可以在施加过程中以任何期望的方式改变。替代性地,可以适当地改变书写密度或液滴相对于彼此的相对位置。
这些替代方案仅是示例。其他技术实施方式也是可能的,其共同特性在于在施加单独层期间调整书写过程,从而产生在空间方向上具有可变厚度的层。
本发明的另一目的是提供一种用于制造眼镜镜片的对应设备。
根据本发明的用于制造眼镜镜片的设备包括用于逐层生产主体的装置、以及计算机,该计算机被配置成基于存储在用于逐层生产主体的计算机中的制作数据来控制该装置,其方式为使得主体的层在第一方向上以这样的方式布置,即,使得主体具有前侧和后侧以及垂直于前侧和/或后侧的主轴线,其中该主体具有复数m个光学层,这些光学层在该前侧与该后侧之间延伸并且各自在平行于该主轴线的方向上具有厚度,其中这些层中的每一个在垂直于该主轴线的方向上在所有这些层共有的区域上延伸,所述共有区域是相应层的最大厚度的至少10倍大,其中这些层的厚度在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且其中这些层的厚度在1 μm至100 μm的范围内。
对应计算机可读数据介质包括制作数据,当该制作数据由上述设备的计算机读出时,能够基于该制作数据通过上述方法制造上述类型的眼镜镜片。
附图说明
从参考附图对示例性实施例的描述中,本发明的另外的细节和优点将变得清楚。在附图中:
图1 示意性地示出了穿过具有多个层的光学部件的截面,
图2 示出了具有不同几何形态的光学部件的根据图1的图示,
图3 示出了具有不同几何形态的光学部件的根据图1的图示,以及
图4 示意性地示出了用于通过3D打印方法生产光学部件的迭代方法的序列。
具体实施方式
下面参考图1至图3描述光学部件1的各个变体。
光学部件1特别地是镜片,特别地用于制造眼镜镜片。该光学部件特别地是透明的光学部件。
通过举例的方式并且示意性地,图1中展示了平凸镜片,图2中展示了平凹镜片,并且图3中展示了双凸镜片。本发明不限于图中所展示的形式。其他形式同样是可能的。镜片可以是球面镜片、非球面镜片或自由曲面镜片。
总体上,光学部件1包括具有前侧2和后侧3的主体10。前侧2和后侧3横向于主方向4延伸。主方向4特别地对应于以垂直入射方式入射在光学部件1上的光束方向。该主方向特别地对应于光学部件1的光轴。
光学部件1包括多个光学层5i。图中所展示的光学层5i的数量m应理解为示例性的。光学层5i的数量m是至少两个。该数量也可以明显更大。特别地,该数量可以超过100。举例而言,2 mm厚的眼镜镜片可以具有大约200个光学层。
特别地,光学层5i的数量m在光学上所使用的区域中是恒定的。这归因于以下事实:没有层终止于主体10的前侧2或后侧3,也就是说,没有层与这些侧相交。换言之,层5i在前侧2与后侧3之间延伸。
光学上所使用的区域的面积特别地是至少1 cm2,特别地是至少2 cm2,特别地是至少3 cm2,特别地是至少5 cm2,特别地是至少10 cm2。此信息不应被理解为限制性的。原则上,更大或更小的光学部件同样是可能的。
光学层5i在各自情况下都横向于主方向4延伸。这些光学层可以以弯曲的方式形成。
这些光学层的厚度di特别地在垂直于主方向4的方向上变化。举例而言,在根据图1的光学部件1的情况下,光学层5i的厚度di在中心区域中比在边缘区域中更大。在根据图2的光学部件1的情况下,光学层5i的厚度di在中心区域中比在边缘区域中更小。光学层5i的最大厚度dimax与其最小厚度dimin的比率可以特别地是至少1.05,特别地是至少1.1,特别地是至少1.2,特别地是至少1.3,特别地是至少1.5。
光学层5i的轮廓(即光学部件1的层结构的轮廓)以特别地适应于前侧2和/或后侧3的形状的方式形成。
在各自情况下彼此邻接的两个层5i、5j之间在各自情况下形成界面6ij。界面6j在图中由虚线表示。
在界面6ij处,折射率分布在各自情况下都具有不均匀性,特别地呈最大值或最小值的形式。
对于其余部分,光学层5i优选以均匀的方式形成。这些光学层特别地在其内部具有均匀的光学特性。这些光学层特别地横向于主方向4具有均一的(即均匀的或恒定的)折射率。
界面6ij特别地以这样的方式形成,即,使得它们构成从前侧2的形状到后侧3的形状的尽可能均一的过渡。
光学层5i尤其以这样的方式形成,即,使得它们沿着平行于主方向4延伸的直线等距地划分光学部件1的前侧2与后侧3之间的距离。这优选地适用于平行于主方向4延伸穿过光学部件1的任意直线。
界面6ij的轮廓特别地适应于前侧2和/或后侧3的轮廓。特别地,界面的轮廓逐渐地适应于前侧2的几何形状和后侧3的几何形状。
在沿平行于主方向4的方向穿过光学部件1时,因此可确定折射率不均匀性的至少近似周期性的序列,特别地是周期性的序列。该序列的最大周期优选地小于1 mm,特别是小于500 μm,特别是小于300 μm,特别是小于200 μm,特别是小于100 μm,特别是小于50 μm,特别是小于30 μm,特别是小于20 μm,特别是小于10 μm。
这些值相应地适用于光学层5i的最大厚度dimax。
下面描述用于生产光学部件1的方法的细节。
光学部件1以增材制造方法、特别地以3D打印方法生产。在这种情况下,特别地,将材料施加到载体上。根据主体的所提供的构造数据来逐渐地施加材料。
特别地,该材料是逐层施加的。特别地,光学层5i被逐渐地施加,也就是说,只有在已经施加光学层5i之后才施加光学层5j,其中j > i。
也可以在完全施加前一层5i之前开始施加层5i+1。
特别地,光学层5i是以液态施加的。
提供的是逐滴施加光学层5i。
在已经施加光学层5i之后,光学层5i被部分或完全固化。
可以提供借助于UV光的照射和/或热处理来固化光学层5i。
例如,可以通过在施加之后但在其固化之前将液滴混合来使同一个光学层5i内的侧向材料不均匀性最小化。
特别地,具有应力光学系数 ≠ 0的塑料或矿物玻璃用作光学层5i的材料。由于在固化光学层5i期间可能发生体积变化,特别是材料的各向同性收缩,这导致界面6ij的区域中的机械应力,所述机械应力导致已经提到的折射率不均匀性。
如已经提到的,提供的是光学层5i的厚度di在其横向于主方向4的延伸范围上变化。为此目的,所施加的液滴的尺寸(特别是体积)可以在施加期间沿侧向方向变化。还可以在光学部件1沿横向方向的延伸范围上改变所施加液滴的密度,特别地它们相对于彼此的相对位置。由此可以以非常灵活的方式生产具有可变厚度di的光学层5i。
可以通过控制打印头以简单的方式精确地控制液滴尺寸和/或所施加液滴的密度的变化。
在施加期间液滴的直径特别地至多等于在各自情况下要制造的层5i的最大厚度dimax。
液滴的直径和/或施加密度可以在单层内变化。
特别地,根据该方法生产的光学部件1是用于制造眼镜镜片、特别是渐进式镜片的光学部件。
光学部件可以进行进一步的加工步骤。还可以借助上述方法直接制造眼镜镜片。
另外,可以将涂层施加到光学部件1上。眼镜镜片可以特别地具有附加的功能涂层,特别是抗反射涂层。
特别地,提供了主体10的增材制造装置来制造主体10。该装置特别地是3D打印机,特别是根据多喷射成型原理或熔融沉积成型(FDM)原理的3D打印机。该装置也可以是用于体积制造方法的3D打印机。通过这样的打印机,可以基本上以无层的方式制造主体10,也就是说,在各个层之间没有界面。
该装置可通过主体10的所提供的构造数据来控制。特别地,该装置是以这样的方式可控的,即,使得主体具有含预定义傅里叶变换的预定义折射率分布。
该装置特别地可通过计算机程序产品来控制。计算机程序产品可以借助于主体10的所提供的构造数据来控制主体10的增材制造装置。
要制造的主体10的具体光学和/或几何数据可以用作构造数据。特别地,可以将具体的折射率分布及其傅里叶变换预定义为构造数据。
替代性地或另外,还可以从要制造的眼镜镜片的处方数据中确定构造数据。此确定可以通过主体10的增材制造装置的计算机程序产品来执行。它也可以通过另外的单独计算机程序产品来执行,特别是通过具有所谓的镜片设计软件(LDS)的CD-ROM或DVD来执行。特别地,可以根据眼镜镜片的处方数据来计算主体10的构造数据,特别地是主体10的折射率分布,以及用于借助于主体10的增材制造装置来控制材料施加的控制参数。
为了制造主体10,特别是要由其制造的眼镜镜片,还可以确定用于表征用户视力缺陷的测量数据并将其传达到单独的计算单元。通过单独的计算单元,可以根据用于表征视力缺陷的测得值来确定用于补偿视力缺陷的主体10的构造数据。然后可以使所述数据作为用于控制主体10的增材制造装置的计算机程序产品是可用的。
通过主体10的增材制造装置,主体10和由其制造的眼镜镜片能够以特别地简单的方式非常灵活地制造。
下面参考图4给出关于如何通过增材制造方法以计算机控制的方式生产折射光学部件的迭代方法的描述。
在用于提供输入参数的步骤400中提供的输入参数是要生产的折射光学部件的期望折射率、光学部件旨在要由其生产的材料的折射率、以及关于要生产的光学部件的界面的形状或曲率的规定。该材料典型地是在施加每一层之后聚合的单体,聚合物在光学部件的所使用的波长范围内是透明的。在这种情况下,所考虑的材料的折射率是聚合状态下的折射率。另外的输入参数是关于材料的聚合过程中界面处出现的折射率不均匀性的经验信息。另外的输入参数典型地可以是要制造的层的目标厚度。另外的输入参数是预定义的最大入射角ϑmax。另外的输入参数是所使用的范围内的波长的光谱。
在要生产的折射光学部件是眼镜镜片、特别是渐进式眼镜镜片的情况下,可以提供另外的输入参数,例如关于在眼镜镜片的视近部分中的下加光的规定,关于所谓的中间走廊的宽度和路线的规定,以及用户特定的规定,例如在将眼镜镜片装配到眼镜架中后眼镜镜片的前倾度和/或角膜顶点距离。
在第一模拟步骤401中,基于假设要生产的光学部件中的均匀折射率分布的输入参数,光学部件的第一模型是关于其厚度和第二表面的形状来计算的,使得该第一模型满足另外的预定义输入参数。
在第二模拟步骤402中,基于在第一模拟步骤中计算出的第一模型,计算光学部件的修改后的第二模型,该第二模型逐层包括具有预定义目标层厚度的数个层。在这种情况下,考虑到在第二模型中各个层的界面处预期的折射率不均匀性,光学元件的厚度和第二表面的形状被适配成使得另外的预定义输入参数仍然满足。
在第三步骤403中,基于第二模型,考虑到在各个层的界面处预期的折射率不均匀性和第二模型中的层厚度,三维折射率分布n(x,y,z)和三维折射率分布n(x,y,z)的三维傅里叶变换根据以下等式来计算:
。离散傅里叶变换(DFT)或快速傅里叶变换(FFT)可以用于计算傅里叶变换。
第四步骤404涉及检查三维折射率分布n(x,y,z)的三维傅里叶变换的调制矢量f= (fx, fy, fz)是否满足根据前面描述的边界条件(“禁区”;见第9页)。
如果在第四步骤404中确定不满足这些排除条件中的至少一个,即满足两个不等式之一,则在递归步骤405中计算光学部件的另外的模型,该模型逐层由具有改变的层厚度的多个层构成。在这种情况下,层厚度不是仅均一地改变,而是层厚度以与位置相关的方式改变,使得层厚度从光学部件的中心向边缘区域增加或减少。如在上面的步骤402中,考虑到在该另外的模型中各个改变的层的界面处预期的折射率不均匀性,光学部件的厚度和第二表面的形状被再次适配成使得该另外的模型仍然满足另外的预定义输入参数。
之后,第三步骤403和第四步骤404再次应用于光学部件的另外的模型,并且再次进行检查以确立另外的模型的三维折射率分布n(x,y,z)的三维傅里叶变换是否符合排除条件。如果确立仍然不符合这些排除条件中的至少一个,则再次执行递归步骤405。在该过程中,然后再进行检查,以确立在不满足排除条件的情况下,与前一递归步骤的结果相比,不符合排除条件的情况是否有所改善,也就是说与umax的偏差是变大了还是变小了。然后在递归步骤405中计算新的另外的模型时考虑此比较的结果。
以上述方式,递归步骤403、404和405重复进行,要么直到在步骤404中确立排除条件都同时满足为止,要么直到在步骤404中确立在不满足排除条件的情况下最近的递归与前一递归相比不再实现任何进一步的改进。在后一种情况下,该方法终止。
如果在递归步骤403、404和405的数个递归循环已经执行之后确立排除条件都同时符合,则在步骤406中基于在第步骤404中分析的光学部件的最近的模型,创建用于3D打印机407的控制程序,该控制程序控制3D打印机407,使得要由3D打印机施加的层厚度和层厚度分布对应于在第步骤404中分析的光学部件的所述最近的模型中的层厚度和层厚度分布。所述控制程序还实现对3D打印机的打印头中的泵的控制或根据相应三维空间坐标来选择3D打印机的打印头中的激活套管厚度,从而实现在步骤404的最后执行中分析的光学部件的模型的层厚度和层厚度分布。
在随后的步骤中,然后将在步骤406中创建的控制程序发送到3D打印机407,并且折射光学部件408被打印。
在上述方法中,在第二模拟步骤402中对固定的目标层厚度进行预定义。在替代性实施例中,在第二模拟步骤402中,基于先前执行的模拟,已经具有以与位置相关的方式变化的层厚度的第二模型也可以作为基础。随后的步骤403至406然后可以类似地如上所述执行,不同之处在于总体上需要的步骤403、404和405的递归循环的次数更少。
Claims (15)
1.一种折射光学部件(1),包括
1.1 以3D打印方法制造的主体(10),
1.1.1. 该主体具有前侧(2)和后侧(3)以及垂直于该前侧(2)和/或该后侧(3)的主轴线,并且
1.1.2. 该主体具有复数m个光学层(5i)(i = 1 ... m),这些光学层在该前侧(2)与该后侧(3)之间延伸并且各自在平行于该主轴线的方向上具有在1 µm至100 µm的范围内的厚度(di),
1.2 其中这些层(5i)是彼此上下施加的,
1.3 其中这些光学层(5i)的数量m在该光学部件(1)横向于该主轴线的延伸范围上是恒定的,
1.4. 其中这些层(5i)中的每一个在垂直于该主轴线的方向上在所有这些层(5i)共有的区域上延伸,所述共有的区域是相应层(5i)的最大厚度(di max)的至少10倍大,
1.5. 其中这些层(5i)的厚度(di)在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且
1.6. 其中该主体(10)具有至少在平行于该主轴线的方向上调制的折射率分布(n = n(x, y, z)),该折射率分布具有
1.6.1 多个最大值和最小值,
1.6.2 相邻最大值和最小值之间的、在0.5 µm和100 µm的范围内的距离,以及
1.6.3 相邻最大值和最小值之间的、在10-4和0.3的范围内的折射率差Δn,并且
1.7. 其中在横向于该主轴线的方向上给定层(5i)内的折射率分布中的最大值的数量小于20。
2.如权利要求1所述的折射光学部件(1),其特征在于,该折射光学部件是眼镜镜片。
3.如前述权利要求中任一项所述的折射光学部件(1),其特征在于,这些光学层(5i)的数量m为至少50。
4.如权利要求1或2中任一项所述的折射光学部件(1),其特征在于,这些层(5i)各自具有相对于该主轴线的方向倾斜至多67°的表面法线。
5.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,该折射率分布沿着该前侧是均匀的。
6.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,该折射率分布沿着该前侧和该后侧是均匀的。
7.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,在彼此邻接的两层(5i , 5j; i ≠ j)之间延伸的界面(6ij)各自被定向成使其不终止于该主体(10)的前侧和后侧。
8.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,该主体(10)在平行于该主轴线的方向上具有至多8 mm的最大厚度并且在垂直于该主轴线的方向上具有至少1 cm的延伸范围。
9.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,该折射率分布(n = n(x, y,z))沿该主轴线是准周期性的。
10.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,该折射率分布沿第一方向是周期性的。
11.如权利要求1或2所述的折射光学部件(1),其特征在于,在彼此邻接的两层(5i,5j)之间延伸的界面(6ij)各自在主方向(4)上与该主体(10)的前侧(2)的距离为dV,并且与该主体的后侧(3)的距离为dR,其中这些距离的比率dV : dR在横向于该主方向(4)的方向上在该主体的延伸范围上变化至多30%。
12.如权利要求11所述的折射光学部件,其特征在于,从该主体(10)的前侧(2)上的任意点出发,在该主方向(4)上的相邻界面序列(6ij,6jj+1)的距离变化至多为30%。
13.一种由如前述权利要求中任一项所述的折射光学部件制造的眼镜镜片。
14.一种用于制造根据权利要求1至12中任一项所述的折射光学部件(1)的方法,包括以下步骤:
14.1. 提供由透明材料制成的主体(10)的增材制造装置,
14.2. 提供要制造的主体(10)的构造数据,
14.2.1. 该主体具有前侧(2)和后侧(3)以及垂直于该前侧(2)和/或该后侧(3)的主轴线,并且
14.2.2. 该主体具有复数m个光学层(5i)(i = 1 ... m),这些光学层在该前侧(2)与该后侧(3)之间延伸并且各自在平行于该主轴线的方向上具有厚度(di),
14.3. 其中这些层(5i)中的每一个在垂直于该主轴线的方向上在所有这些层(5i)共有的区域上延伸,所述共有的区域是相应层(5i)的最大厚度(di max)的至少10倍大,
14.4. 其中这些层(5i)的厚度(di)在其横向于该主轴线的延伸范围上变化,并且
14.5. 其中这些层(5i)的厚度(di)在1 μm至100 μm的范围内,
14.6. 提供载体,
14.7. 根据所提供的构造数据逐步地将材料施加到该载体上,
14.8 其中这些层(5i)是彼此上下施加的,
14.9 其中这些光学层(5i)的数量m在该光学部件(1)横向于该主轴线的延伸范围上是恒定的。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,这些光学层(5i)的数量m为至少50。
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