CN114072719A - 光学系统 - Google Patents
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Abstract
一种旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统，所述光学系统包括：‑至少具有控制点的光学镜片，以及‑光学装置，所述光学装置包括多个光学元件，所述光学装置附接在所述光学镜片的表面上或封装到所述光学镜片中，其中，‑每个光学元件同时具有两种不同的光学功能，并且‑所述光学装置和所述光学镜片被配置为使得在所述光学系统的控制点处测得的光焦度与同所述人的所述眼睛的处方相对应的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.12屈光度。
Description
技术领域
本发明涉及一种旨在配戴在人的眼睛前方以抑制眼睛屈光异常(比如近视或远视)的发展的光学系统，以及一种旨在放置在光学镜片的表面上或光学镜片内部以便向所述光学镜片添加光焦度的光学装置。
背景技术
眼睛的近视的特征在于眼睛将远处物体聚焦在其视网膜的前方，远视的特征在于眼睛将远处物体聚焦在其视网膜的后方。通常使用凹镜片矫正近视，并且通常使用凸镜片矫正远视。
已经观察到，一些个体、特别是儿童在使用传统单视光学镜片进行矫正时由于两个主要原因而不准确地聚焦图像。当他们观察远处物体时，即使图像被聚焦在中央视网膜上，由于视网膜曲率，周边图像也可能被聚焦在视网膜后方。而且，对于同一个镜片，当他们观察距离较近的物体时，由于调节的滞后，图像也可能形成在他的视网膜(甚至在中央凹区域)后方。
这种聚焦缺陷可能对这种个体的近视发展有影响。可以观察到，对于大多数所述个体，近视缺陷往往随时间加重。
因此，似乎需要一种能够抑制或至少减缓眼睛的比如近视或远视等屈光异常的发展的镜片元件。
发明内容
为此，本发明提出了一种旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统，所述光学系统包括：
-至少具有控制点的光学镜片，以及
-光学装置，所述光学装置包括多个光学元件，所述光学装置附接在所述光学镜片的表面上或封装到所述光学镜片中，
其中，
-每个光学元件同时具有两种不同的光学功能，并且
-所述光学装置和所述光学镜片被配置为使得在所述光学系统的某一点、例如控制点处测得的光焦度与同所述人的所述眼睛的处方相对应的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.12屈光度。
有利地，光学装置包括同时提供两种不同光学功能的多个光学元件允许具有易于配置的光学系统，所述光学系统当由所述配戴者配戴时通过使部分光聚焦在所述配戴者的针对中央视觉的视网膜上并且使部分光聚焦在所述配戴者的针对周边视觉的视网膜的前方或后方来减少眼睛的屈光异常(比如近视或远视)的发展。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例：
-所述光学装置被配置为使得对于至少一个光学元件，在通过所述光学系统的所述光学元件测得的至少一个光焦度与仅通过所述光学镜片的对应部分测得的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.25屈光度；和/或
-第一光学功能具有小于或等于0.25屈光度的平均光焦度，并且可以是例如球面或球面-复曲面光学功能；和/或
-至少一部分所述光学元件的第二光学功能具有大于或等于0.5屈光度的平均光焦度；和/或
-至少一部分所述光学元件的第二光学功能使得当所述光学系统在标准配戴条件下配戴时不将图像聚焦在所述眼睛的视网膜上，以减缓所述眼睛的屈光异常的发展；和/或
-至少一部分所述光学元件的第二光学功能是非球面光学功能；和/或
-至少一部分所述光学元件的第一光学功能使得当所述光学系统在至少用于所述中央视觉的标准配戴条件下配戴时将图像聚焦在所述眼睛的视网膜上；和/或
-所述光学装置附接在所述光学镜片的前表面上或所述光学镜片的后表面上或在被包括在所述光学镜片的前表面与后表面之间的表面上；和/或
-至少一部分所述光学元件是连续的；和/或
-所有的所述光学元件都是连续的；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件沿多个同心环布置；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件由双折射材料制成；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件是衍射镜片；和/或
-所述衍射镜片包括两个主衍射级，第一主衍射级提供绝对值小于或等于0.25屈光度的第一平均光焦度，并且第二主衍射级提供大于或等于0.5屈光度的第二平均光焦度；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件是π-菲涅耳镜片；和/或
-至少一部分、例如所有的所述衍射镜片包括超颖表面结构；和/或
-至少一部分、例如所有的光学元件是多焦点二元部件；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件是像素化镜片；和/或
-所述光学系统具有没有光学元件的区，例如所述区包括控制点；和/或
-所述光学元件具有正方形轮廓或六边形轮廓，并且根据预定义阵列、例如正方形或六边形阵列来布置；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件被布置成使得其轮廓的每个点与另一个光学元件相接；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件根据预定义阵列、例如正方形或六边形阵列来布置；和/或
-所述光学系统包括处方部分，所述处方部分被配置为基于所述配戴者的用于矫正所述配戴者的所述眼睛的屈光异常的处方在标准配戴条件下向所述配戴者提供矫正光学功能；和/或
-所述光学镜片是旨在安装在眼镜架中的被磨边的光学镜片，并且所述光学镜片的至少一个面的整个表面覆盖有所述多个光学元件；和/或
-所述光学镜片是旨在安装在眼镜架中的被磨边的光学镜片，并且所述光学镜片的整个孔径覆盖有所述多个光学元件；和/或
-所述矫正光学功能的光焦度与所述第二光学功能的平均光焦度之间的差异大于或等于0.5D；和/或
-每个光学元件具有光轴；和/或
-至少一个、例如所有的所述光学元件的形状被配置为在所述人的眼睛的视网膜前方形成焦散点；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件具有包括高阶光学像差的光学功能。
本披露进一步涉及一种旨在放置在光学镜片的表面上以便向所述光学镜片添加光学功能并且例如形成根据本发明的光学系统的光学装置，所述光学装置包括多个光学元件，其中，每个光学元件同时具有两种不同的光学功能，同时提供：
-绝对值小于或等于0.25屈光度的第一平均光学光焦度，以及
-大于或等于0.5屈光度的第二平均光焦度。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例：
-至少一部分所述光学元件是连续的；和/或
-所有的所述光学元件都是连续的；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件沿多个同心环布置；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件由双折射材料制成；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件是衍射镜片；和/或
-所述衍射镜片包括两个主衍射级，第一主衍射级提供绝对值小于或等于0.25屈光度的第一平均光焦度，并且第二主衍射级提供大于或等于0.5屈光度的第二平均光焦度；和/或
-至少一部分所述光学元件的第二光学功能是非球面光学功能；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件是π-菲涅耳镜片；和/或
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-至少一部分、例如所有的光学元件是多焦点二元部件；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件是像素化镜片；和/或
-所述光学装置具有没有光学元件的区；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件具有正方形轮廓或六边形轮廓，并且根据预定义阵列、例如设置在例如所述镜片元件的至少一个表面上的正方形或六边形阵列来布置；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件根据预定义阵列、例如正方形或六边形阵列来布置以覆盖所述镜片元件的全孔径；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件根据预定义阵列来布置，这些光学元件完全连续，
-所述光学装置是刚性的或柔性的；和/或
-所述光学装置是膜、补片或晶片之一；和/或
-所述光学装置的平均曲率半径在88mm与53mm之间、优选等于66mm；和/或
-所述光学装置的平均厚度在5mm与0.5mm之间，垂直于所述装置的至少一个面测量；和/或
-所述光学装置包括肖氏A硬度在70与95之间的透明材料；和/或
-所述光学装置包括光散射百分比在2.0％与0.4％之间、优选小于1％的透明材料；和/或
-所述光学装置包括透明热塑性材料，所述透明热塑性材料选自聚合物聚氨酯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)和聚碳酸酯；和/或
-所述光学装置包括透明材料，所述透明材料选自聚氨酯热塑性塑料和聚氯乙烯热塑性塑料；和/或
-每个光学元件具有光轴；和/或
-至少一个、例如所有的所述光学元件的形状被配置为在所述人的眼睛的视网膜前方形成焦散点；和/或
-至少一部分、例如所有的所述光学元件具有包括高阶光学像差的光学功能。
本披露还涉及一种用于提供旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
-提供光学镜片，所述光学镜片被配置为基于所述配戴者的用于矫正所述配戴者的所述眼睛的屈光异常的处方在标准配戴条件下向所述配戴者提供矫正光焦度，
-提供根据本披露的光学装置，
-通过将所述光学装置放置在所述光学镜片的一个表面上或通过将所述光学装置封装到所述光学镜片中来形成光学系统。
本披露进一步涉及一种用于提供旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统的方法，其中，所述方法包括以下步骤：通过将根据本披露的光学装置封装到被配置为基于所述配戴者的用于矫正所述配戴者的所述眼睛的屈光异常的处方在标准配戴条件下向所述配戴者提供矫正光焦度的光学镜片中、将所述光学装置放置在所述光学镜片的一个表面上来形成光学系统。
本披露还涉及一种用于提供旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
-提供结合有根据本披露的光学装置的半成品光学镜片，
-确定要在所述半成品光学元件上机加工的后表面，以匹配所述配戴者的处方，
-机加工所提供的半成品光学镜片的后表面，以获得确定的后表面。
本发明进一步涉及一种用于提供旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统的方法，其中，所述方法包括铸造所述光学系统的步骤并且在所述铸造步骤过程中提供根据本披露的光学装置。
附图说明
现在将参照附图来描述本发明的非限制性实施例，在附图中：
o图1a是根据本发明的光学系统的总体轮廓视图；
o图1b是根据本发明的光学系统的平面图；
o图2表示被多个连续菲涅耳型光学元件覆盖的光学系统的示例；
o图3表示第一衍射镜片径向轮廓的示例；
o图4表示第二衍射镜片径向轮廓的示例；
o图5展示了π-菲涅耳镜片径向轮廓；
o图6a和图6b展示了π-菲涅耳镜片轮廓的衍射效率随波长而变，以及
o图7a至图7c展示了本发明的二元镜片实施例。
附图中的要素仅为了简洁和清晰而展示并且不一定按比例绘制。例如，图中的一些要素的大小可以相对于其他要素被放大，以帮助提高对本发明的实施例的理解。
具体实施方式
本发明涉及一种光学系统、特别是一种旨在配戴在人的眼睛前方的光学系统以及一种光学装置。
在本说明书的其余部分，可能使用了如“上部”、“底部”、“水平”、“竖直”、“上方”、“下方”、“前”、“后”等术语、或其他指示相对位置的词。这些术语应在光学系统的配戴条件下理解。
在本发明的上下文中，术语“光学镜片”可以是指隐形眼镜、未切割光学镜片或被磨边以配适特定眼镜架的光学眼镜片、或眼科镜片。
在本发明的上下文中，术语“光学装置”是指适于定位在光学镜片上或其内部的光学装置。光学装置可以定位在光学镜片的前表面或后表面上或定位在光学镜片的前表面与后表面之间的表面上，或者插入光学镜片中。光学装置可以是光学补片、膜或晶片。
根据本披露的光学系统10适于人并且旨在配戴在所述人的眼睛前方。
如图1a所示，根据本披露内容的光学系统10可以包括：
-光学镜片20，以及
-附接在光学镜片的表面F1上的光学装置30。
光学镜片20至少包括控制点。例如，控制点可以是光学镜片的几何中心或光学镜片的光学中心。如果光学镜片20是渐进式眼科镜片，则控制点可以是配镜十字、视远参考点或视近参考点。
在图1a所示的示例中，光学镜片具有物体侧表面F1(例如形成为朝向物体侧的凸曲面)和眼睛侧表面F2(例如形成为曲率不同于物体侧表面F1的曲率的凹面)。
根据本发明的实施例，光学装置30位于光学镜片20的前表面上。
替代性地，光学装置30可以位于光学镜片的后表面上。
替代性地，光学装置可以封装到光学镜片中、位于光学镜片的前表面与后表面之间。
如图1b所示，根据本发明的光学装置20包括多个光学元件14。
多个光学元件可以被布置成使得光学系统10包括处方部分12，该处方部分被配置为基于配戴者的用于矫正配戴者的眼睛的屈光异常的处方在标准配戴条件下向配戴者提供矫正光学功能。
配戴条件应被理解为镜片元件相对于配戴者眼睛的位置，例如由前倾角、角膜到镜片距离、瞳孔到角膜距离、眼睛转动中心(CRE)到瞳孔距离、CRE到镜片距离、以及包角来限定。
角膜到镜片距离是沿着处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)在角膜与镜片的后表面之间的距离，例如，等于12mm。
瞳孔到角膜距离是沿着眼睛的视轴在其瞳孔与角膜之间的距离，通常等于2mm。
CRE到瞳孔距离是沿着眼睛的视轴在其旋转中心(CRE)与角膜之间的距离，例如，等于11.5mm。
CRE到镜片距离是沿着处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)在眼睛的CRE与镜片的后表面之间的距离，例如等于25.5mm。
前倾角是在镜片的后表面与处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)之间的相交处、在所述镜片的后表面的法线与处于第一眼位的眼睛的视轴之间在竖直平面上的角，例如等于-8°。
包角是在镜片的后表面与处于第一眼位的眼睛的视轴(通常被视为是水平的)之间的相交处、在所述镜片的后表面的法线与处于第一眼位的眼睛的视轴之间在水平平面上的角，例如等于0°。
标准配戴者条件的示例可以由-8°的前倾角、12mm的角膜到镜片距离、2mm的瞳孔到角膜距离、11.5mm的CRE到瞳孔距离、25.5mm的CRE到镜片距离、以及0°的包角来限定。
术语“测得的光焦度”应被理解为用焦度计测得的。
术语“处方”应被理解为是指光焦度、散光、棱镜偏差、轴位的一组光学特征，这些光学特征是由眼科医师或验光师确定的以便例如借助于定位于配戴者的眼睛前方的镜片矫正配戴者的视力缺陷。例如，近视眼的处方包括光焦度值和具有针对视远而确定的轴位的散光值。
多个光学元件中的每个光学元件14同时具有两种不同的光学功能以及例如一个光轴。
光学装置和光学镜片可以被配置为使得在光学系统的某一点、例如控制点处测得的光焦度之一与同人的所述眼睛的处方相对应的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.12屈光度，例如小于或等于0.05屈光度。
根据本披露的光学装置可以被配置为使得对于至少一个光学元件，在通过所述光学系统的所述光学元件测得的至少一个光焦度与仅通过光学镜片的对应部分测得的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.25屈光度，例如小于或等于0.12屈光度。
每个光学元件14的光学功能可以彼此不同。
第一光学功能可以是光焦度小于或等于0.25屈光度、例如小于或等于0.12屈光度的球面光学功能，或者是平均光焦度小于或等于0.25屈光度、例如小于或等于0.12屈光度的光学功能。
因此，与光学镜片组合的每个光学元件在标准配戴条件下可以提供两个光焦度。与第一光学功能相对应的光焦度提供接近处方光焦度的光焦度，即差异小于或等于0.25屈光度。
至少一部分光学元件的第一光学功能可以使得当在标准配戴条件下配戴光学系统时，无论眼睛注视方向如何，都将图像聚焦在眼睛的中央视网膜上。
至少一部分光学元件的第二光学功能可以具有大于或等于0.5屈光度、例如大于1屈光度的平均光焦度。
至少一部分光学元件的第二光学功能可以是在所述标准配戴条件下不将图像聚焦在眼睛的视网膜上，以减缓眼睛的屈光异常的发展。
至少一部分光学元件的第二光学功能可以是非球面光学功能。
这两种光学功能的不同之处至少在于它们的光焦度彼此不同。在本发明的意义上，如果两个光焦度之间的差异的绝对值大于或等于0.25屈光度，则这两个光焦度是不同的。
被包括在光学装置上的光学元件可以是连续的。
在本披露的上下文中，如果存在连接两个光学元件的路径，则这两个光学元件被认为是连续的，沿该路径，可以在标准配戴条件下测量至少一个光焦度，该至少一个光焦度与基于配戴者的用于矫正配戴者的眼睛的屈光异常的处方的光焦度不同。
在本披露的上下文中，所有光学元件是连续的应被理解为以下光学系统，在该光学系统上，可以在该光学系统的所有点处测量光学元件的两种光学功能。
对于所有光学元件相同且周期性再现的光学系统或装置，对于这些光学元件中的每一个，可以确定此光学元件的轮廓，并且因此确定此光学元件的“中心”(光学中心或几何中心，例如质心)。如果这些光学元件的中心(C1，C2)之间的距离小于光学元件在C1C2方向上的尺寸，则这些光学元件被认为是“连续的”。
多个光学元件中的每个光学元件在整个可见光谱上是透明的。
至少一部分、例如所有的光学元件的中心可以设置在预定义点阵列上，例如，包括按正方形或六边形布置的点的点阵列或包括随机定位的点的阵列。
有利地，发明人已经观察到：对于给定密度的光学元件，使至少一部分、例如所有的光学元件沿多个同心环布置增加了镜片元件的整体敏锐度。例如，在两个相邻光学元件同心环之间具有大于2.00mm的距离D允许在这些光学元件环之间管理更大的区域，因此提供更好的整体视敏度。
光学元件可以覆盖光学系统的特定区，如光学镜片的中心或任何其他区域，例如周边。
根据实施例，光学装置可以具有没有光学元件的区，例如所述区包括控制点。
例如，以配镜十字为中心并且半径大于1.5mm、例如大于2mm、并且小于5mm的圆盘可以没有光学元件。
取决于设计要求，镜片元件的不同部分可以没有光学元件。
根据本披露的优选实施例，光学镜片是旨在安装在眼镜架中的被磨边的光学镜片，并且光学镜片的至少一个面的整个表面覆盖有多个光学元件。
这种实施例的示例如图2所示，其中镜片元件的面完全覆盖有多个连续衍射型光学元件。
可以根据光学装置的区来调整光学元件密度或焦度量。典型地，光学元件可以定位在光学装置的周边，以便增加光学元件对近视控制的影响，从而补偿由于例如视网膜的周边形状引起的周边散焦。
光学元件可以使用不同的技术制造，如直接表面处理、成型、铸造或注射、压花、成膜或光刻等……根据本发明，光刻可能特别有利，特别是如果光学装置的表面之一是平面，或者制造可以复制膜或晶片的母版。
根据本发明的实施例，至少一个、例如所有的光学元件的形状被配置为在人的眼睛的视网膜前方形成焦散点。换言之，这种光学元件被配置为使得光通量集中的每个区段平面(如果有的话)位于人的眼睛的视网膜前方。
根据本发明的实施例，至少一个、例如所有的光学元件由不同于光学镜片的材料制成。特别地，光学元件的折射率可以与光学装置的材料的折射率不同。
根据本发明的实施例，至少一个、例如所有的光学元件由双折射材料制成。换言之，光学元件由具有取决于光的偏振和传播方向的折射率的材料制成。双折射可以被量化为材料展现出的折射率之间的最大差异。
根据本发明的实施例，至少一部分、例如所有的光学元件是可见光谱(例如波长从400nm到700nm)内的衍射镜片。
例如，至少一部分、例如所有的光学元件是像素化光学元件，比如像素化镜片，其中，每两个像素中有一个与每一个光学功能相关联。Eyal Ben-Eliezer、Emanuel Marom、Naim Konforti、和Zeev Zalevsky披露了像素化镜片的示例。具有扩展景深的成像系统的实验实现。应用光学(Appl.Opt.)，44(14):2792-2798，2005年5月。
根据本发明的实施例，至少一个、例如所有的光学元件具有不连续性，比如不连续表面，例如菲涅耳表面和/或具有不连续的折射率分布。
图3表示可以用于本发明的光学元件的第一衍射镜片径向轮廓的示例。
图4表示可以用于本发明的光学元件的第二衍射镜片径向轮廓的示例。
衍射镜片可以是如下衍射镜片，其相位函数ψ(r)在标称波长λ0处具有π相位跃变，如图5中所看到的。为了清晰起见，可以给这些结构命名为“π-菲涅耳镜片”，因为它与相位跃变是2π的多个值的单焦点菲涅耳镜片相反。相位函数在图5中显示的π-菲涅耳镜片主要在λ0＝550nm时在与屈光度P(λ0)＝0δ和正屈光度、例如P(λ0)＝3δ相关的两个衍射级(0和+1级)中衍射光。
这种设计的优点在于，专用于配戴者处方的衍射级不是彩色的，而一个用于提供第二光学功能来减缓近视发展的衍射级是明显彩色的。有利地，允许增加配戴者的舒适度。
光学元件的典型大小可以大于或等于500μm，优选大于或等于2mm，并且小于或等于5mm，优选小于或等于2.5mm。实际上，发明人已经观察到：保持光学元件的大小小于配戴者眼睛瞳孔的大小是有利的。
例如，0和+1级的衍射效率在标称波长λ0处约为40％。
为了提高与配戴者处方相对应的衍射级效率，可以考虑以下各项。
为了提高0衍射级的效率，可以降低λ0的值。图6a示出了λ0＝550nm时的衍射效率并且图6b示出了λ0＝400nm时的衍射效率。人们可以注意到：在这种情况下，在整个可见光谱上，0级衍射效率通常较高，然而+1级衍射效率较低。在这种情况下，针对λ0＝550nm施加相位跃变的折射相位函数的屈光度应等于1.5*400/550≈1.1δ而不是图5中的1.5δ，使得+1级对应于λ0＝550nm处的3δ的屈光度。这使得图5的环加宽。
可以附加地或替代性地将图5展示的两种配置中的一个环设定为零。在这种情况下，由于剩余的π-菲涅耳环，两种不同的功能仍然同时存在，而设定为0的环会引起更大比例的0δ屈光度。
人们可以进一步考虑应用由两种具有两种不同折射率和不同阿贝数的材料制成的π-菲涅耳结构，以获得图5中λ＝λ0处的相位函数，并获得在可见光谱上更均匀的效率和/或使两个主要衍射级中的一个相对于另一个更为优越。
可以考虑其他带有叠加π-菲涅耳结构的组合。
根据本披露的实施例，至少一个、例如所有的光学元件是多焦点二元部件，例如多焦点二元镜片。二元镜片可以具有断点高度约为1μm的径向轮廓。
例如，如图7a中所示，二元结构主要显示两个屈光度，表示为-P/2和P/2，并且对应两个主要衍射级。当与如图7b中所示的折射结构相关联时，屈光度为P/2，图7c中表示的最终结构具有屈光度0δ和P。所展示的情况与P＝3δ相关联。
有利地，-1级和1级衍射效率在标称波长处约为40％，此外，在整个可见光谱内衍射效率保持较高，通常超过35％。
根据本披露的实施例，至少一部分、例如所有的衍射镜片包括超颖表面结构(又被称为超透镜)。
例如，镜片元件可以包括P1＝0δ并且色差受控的屈光度P1、P2的同时双焦点超透镜阵列。
通常，P1＝0δ可以是消色差的(这意味着每个波长具有相同的焦点)或部分消色差的。
可以有利地控制P2的色差，例如取决于波长的焦距和效率。
每个超透镜的色差可以根据超透镜在镜片元件的表面上的位置(视近区、视中区或视远区)而不同。
每个超透镜自身可以由子波长元件的阵列制成：
例如，子波长元件可以具有任何形状(比如圆形、矩形或椭圆形)、任何尺寸，可以是等距的、在同一方向上均对齐或彼此旋转。
超透镜的子波长元件应由高介电材料制成。
每个超透镜可以由“子超透镜”的组合制成。例如，可以通过空间多路复用或若干子超透镜的堆叠根据波长而获得双焦特性。
可以通过空间多路复用或若干子超透镜的堆叠根据偏振而获得双焦特性。
根据本披露的实施例，至少一个、例如所有的光学元件具有包括高阶光学像差的光学功能。例如，光学元件是由泽尼克多项式定义的连续表面构成的微镜片。
本发明还涉及一种旨在放置在光学镜片的表面上以便添加所述光学镜片的光焦度例如以形成如本文所披露的光学系统的光学装置，所述光学装置包括多个光学元件，其中，每个光学元件同时具有两种不同的光学功能，同时提供：
-绝对值小于或等于0.25屈光度的第一光焦度，以及
-大于或等于0.5屈光度的第二平均光焦度。
光学装置的光学元件可以包括先前在关于光学系统中描述的特征的任何组合。
取决于实施例，光学装置可以是刚性的或柔性的。如前所披露的，光学装置可以是膜、路径或晶片之一。
光学装置可以借助于构成所述光学装置的材料的固有粘合特性、或可能通过在两个界面之间使用水薄膜(该水薄膜用作载体以启动在光学装置与光学镜片之间的接触)来附接到光学镜片的表面。
因此，在本披露中，构成光学装置的材料优选地结合了透明特性以使其能够保持将接收它的光学镜片的光学质量以及粘性特性和物理特性，所述物理特性使该光学装置具有一定的灵活性以便使其配适其将所附接的光学部件的曲率半径。
有利地是，构成本披露的光学装置的材料的肖氏A硬度在70与95之间，并且光散射百分比在2.0％与0.4％之间，优选小于1％。
可以在本披露的上下文中使用的材料特别可以是透明热塑性材料，例如选自聚合物聚氨酯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)和聚碳酸酯。优选地，构成光学装置的材料选自聚氨酯热塑性塑料和聚氯乙烯热塑性塑料。
光学镜片的材料可以是无机的或有机的。作为非限制性示例，可以在本披露内容的上下文中使用的有机材料可以是常规用于光学和眼科的材料。例如，合适的材料是比如以下等基材：聚碳酸酯；聚酰胺；聚酰亚胺；聚砜；聚(对苯二甲酸乙二醇酯)和聚碳酸酯共聚物；聚烯烃，特别是聚降冰片烯；二甘醇双(碳酸烯丙酯)聚合物和共聚物；(甲基)丙烯酸酯聚合物和共聚物，特别是双酚A的(甲基)丙烯酸酯衍生物的聚合物和共聚物；硫代(甲基)丙烯酸酯聚合物和共聚物；氨基甲酸乙酯与硫代氨基甲酸乙酯的聚合物和共聚物；环氧聚合物和共聚物以及环硫聚合物和共聚物。
以上已经借助于实施例描述了本发明，而并不限制总体发明构思。
在参考前述说明性实施例时，许多进一步的修改和变化将对本领域的技术人员而言是明显的，这些实施例仅以示例方式给出并且无意限制本发明的范围，本发明的范围仅是由所附权利要求来确定的。
在权利要求中，词语“包括”并不排除其他要素或步骤，并且不定冠词“一(a)或(an)”并不排除复数。在相互不同的从属权利要求中叙述不同的特征这个单纯的事实并不表示不能有利地使用这些特征的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为限制本发明的范围。
Claims (15)
1.一种旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统，所述光学系统包括：
-至少具有控制点的光学镜片，以及
-光学装置，所述光学装置包括多个光学元件，所述光学装置附接在所述光学镜片的表面上或封装到所述光学镜片中，
其中，
-每个光学元件同时具有两种不同的光学功能，并且
-所述光学装置和所述光学镜片被配置为使得在所述光学系统的某一点、例如控制点处测得的光焦度与同所述人的所述眼睛的处方相对应的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.12屈光度。
2.根据权利要求1所述的光学系统，所述光学系统被配置为使得对于至少一个光学元件，在通过所述光学系统的所述光学元件测得的至少一个光焦度与仅通过所述光学镜片的对应部分测得的光焦度之间的差异的绝对值小于或等于0.25屈光度。
3.根据权利要求1或2所述的光学系统，其中，第一光学功能是平均光焦度小于或等于0.25屈光度的光学功能
4.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，至少一部分所述光学元件的第二光学功能具有大于或等于0.5屈光度的平均光焦度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，至少一部分所述光学元件的第二光学功能使得当所述光学系统在标准配戴条件下配戴时不将图像聚焦在所述眼睛的视网膜上，以减缓所述眼睛的屈光异常的发展。
6.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，所述光学装置附接在所述光学镜片的前表面上或所述光学镜片的后表面上或者插入所述光学镜片内部。
7.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，至少一部分、例如所有的所述光学元件是连续的。
8.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，至少一部分、例如所有的所述光学元件沿多个同心环布置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，至少一部分、例如所有的所述光学元件是衍射镜片。
10.根据前一权利要求所述的光学系统，其中，所述衍射镜片包括两个主衍射级，第一主衍射级提供绝对值小于或等于0.25屈光度的第一平均光焦度，并且第二主衍射级提供大于或等于0.5屈光度的第二平均光焦度。
11.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，至少一部分、例如所有的所述光学元件是π-菲涅耳镜片。
12.根据前述权利要求中任一项所述的光学系统，其中，所述光学元件具有正方形轮廓或六边形轮廓，并且根据预定义阵列、例如正方形或六边形阵列来布置。
13.一种旨在放置在光学镜片的表面上以便添加所述光学镜片的光焦度的光学装置，所述光学装置包括多个光学元件，其中，每个光学元件同时具有两种不同的光学功能，同时提供：
-绝对值小于或等于0.25屈光度的第一平均光焦度，以及
-大于或等于0.5屈光度的第二平均光焦度。
14.一种用于提供旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
-提供光学镜片，所述光学镜片被配置为基于所述配戴者的用于矫正所述配戴者的所述眼睛的屈光异常的处方在标准配戴条件下向所述配戴者提供矫正光焦度，
-提供根据权利要求13所述的光学装置，
-通过将所述光学装置放置在所述光学镜片的一个表面上或通过将所述光学装置封装到所述光学镜片中来形成光学系统。
15.一种用于提供旨在配戴在配戴者的眼睛前方的光学系统的方法，其中，所述方法包括铸造所述光学系统的步骤并且在所述铸造步骤过程中提供根据权利要求13所述的光学装置以插入到所铸造的镜片中。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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