CN115461653A - 光学镜片 - Google Patents

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Abstract

一种通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的表面的方法，镜片元件(2)的表面(4)包括：‑具有第一曲率的屈光区域(6)，以及‑放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件(8)，每个光学元件至少具有第二曲率，其中，该方法包括：‑提供镜片数据(S10)，该镜片数据指示要获得的该镜片元件的所述表面的至少形状；‑选择(S11)旨在被实现以获得该镜片元件的所述表面的制造方法；‑提供(512)与选定的制造方法相关联的传递规律；以及‑确定(513)该表面处理数据以获得该镜片元件的表面。

Description

光学镜片
技术领域
本披露内容涉及一种通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的表面的方法。本披露内容还涉及一种通过计算机装置实现的用于确定关于选定的制造方法的传递规律(transfer law)的方法。
此外，本披露内容涉及一种包括一系列指令的计算机程序产品，当加载到计算机中时，这些指令使得所述计算机执行用于确定表面处理数据以获得镜片元件的方法的步骤。
此外，本披露内容涉及一种使用根据本披露内容的方法获得的镜片元件。
另外，本披露内容涉及一种通过计算机装置实现的用于确定镜片元件的模具的方法。
背景技术
已知提供具有至少一个复杂表面(比如承载多个光学元件的表面)的光学镜片元件。
此光学镜片元件可以通过模塑或数字表面处理来制造。
通过数字表面处理制造的光学镜片元件可以在表面处理之后进行抛光或涂覆，并且此设定由选定的制造方法限定。该选定的制造方法取决于镜片元件的复杂表面的期望设计。
用于通过模塑制造光学镜片的模具可以通过数字表面处理来制作，并且可以在表面处理之后进行抛光。
光学镜片通常可能会在制造之后表现出形式缺陷，特别是平均球镜和/或柱镜缺陷和/或抛光环缺陷。这种缺陷可能是由于对镜片表面或用于制造镜片的镜片模具表面进行表面处理、抛光或涂覆的步骤造成的，例如，抛光没有从要抛光的表面上均匀去除材料，从而使所述表面变形。
因此，需要提供一种方法来补偿和矫正由选定的制造方法引起的镜片元件特性缺陷，并且因此提供一种能够提高镜片元件的复杂表面生产精度的方法，该方法易于实现、适用于所有类型的渐变表面并确保了良好的效率。
发明内容
为此，本披露内容提出了一种通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的表面的方法，该镜片元件的表面包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率，
其中，该方法包括：
-提供镜片数据，该镜片数据指示要获得的该镜片元件的所述表面的至少形状，
该镜片元件的所述表面包括该屈光区域的表面和放置在该屈光区域上的这些光学元件的表面，
这些镜片元件的所述表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-选择旨在被实现以获得该镜片元件的所述表面的制造方法，其中所述制造方法包括表面处理并且在该镜片元件的所述表面上引入表面缺陷，这些表面缺陷修改了该目标光学功能；
-提供与选定的制造方法相关联的表面处理传递规律，
该传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由该选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过该选定的制造方法来获得该目标光学功能；以及
-确定该表面处理数据以获得与该目标光学功能相关联的该镜片元件的表面，确定该表面处理数据是基于该镜片数据和该传递规律。
有利地，基于该镜片数据和该传递规律确定表面处理数据允许调整未覆盖的镜片元件的设计，以便一旦完成该选定的制造方法，就获得具有目标光学功能、例如适用于配戴者的经准确处理的镜片元件。
“目标光学功能”是指目标表面光学功能。
本披露内容进一步涉及一种用于制造镜片元件的方法，该方法包括：
-用根据前述权利要求之一所述的通过计算机装置实现的方法来确定表面处理数据以获得镜片元件；以及
-通过使用所确定的表面处理数据用该选定的制造方法来制造该镜片元件。
本披露内容进一步涉及一种用于确定与镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律的方法，该镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；
其中，该方法包括：
-提供镜片数据，该镜片数据指示要获得的该镜片元件的所述表面的至少形状，
该镜片元件的所述表面包括该屈光区域的表面和放置在该屈光区域上的这些光学元件的表面，
这些镜片元件的所述表面的形状与目标光学功能相关联；
-选择旨在被实现以获得该镜片元件的表面的制造方法，其中所述制造方法包括表面处理并且在该镜片元件的表面上引入表面缺陷；
-选择所述表面缺陷的预测模型；
-通过所述预测模型，确定将由该选定的制造方法引入的表面缺陷数据；
-根据该表面缺陷数据和该镜片数据，确定传递规律，该传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由该选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过该选定的制造方法来获得该目标光学功能。
替代地或者结合用于确定传递规律的先前方法，用于确定与镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律的方法包括：
-提供已用选定的制造方法制造的镜片元件，该镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；
-提供镜片数据，该镜片数据指示要获得的该镜片元件的所述表面的至少形状，
该镜片元件的所述表面包括该屈光区域的表面和放置在该屈光区域上的这些光学元件的表面，
这些镜片元件的所述表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-测量该光学元件的至少一个区的至少一个光学特性；
-基于所测得的至少一个光学特性和该目标光学功能的比较来确定至少一个光学特性误差；
-将与所确定的光学特性误差相对应的信息编译到数据库中作为矫正信息；
-基于该数据库的矫正信息确定与用于制造该镜片元件的该选定的制造方法相关联的传递规律，该传递规律矫正该镜片元件的包括至少一个光学元件的表面的原始形状，使得一旦通过该选定的制造方法制造，该镜片元件就达到该目标光学功能。
本披露内容的另一个方面涉及一种包括一系列指令的计算机程序产品，当加载到计算机中时，这些指令使得所述计算机执行用于确定表面处理数据以获得镜片元件的方法的步骤。该镜片包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；并且
其中，该方法包括：
-提供镜片数据，该镜片数据指示要获得的该镜片元件的所述表面的至少形状，
该镜片元件的所述表面包括该屈光区域的表面和放置在该屈光区域上的这些光学元件的表面，
这些镜片元件的所述表面的形状与目标光学功能相关联；
-选择旨在被实现以获得该镜片元件的所述表面的制造方法，其中所述制造方法在该镜片元件的所述表面上引入表面缺陷，这些表面缺陷修改了该目标光学功能；
-提供与选定的制造方法相关联的表面处理传递规律，
该传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由该选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过该选定的制造方法来获得该目标光学功能；以及
-确定该表面处理数据以获得与该目标光学功能相关联的该镜片元件的表面，确定该表面处理数据是基于该镜片数据和该传递规律。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例，该选定的制造方法包括抛光工艺，该抛光工艺引入抛光表面缺陷。提供传递规律包括提供与该抛光工艺相关联的抛光传递规律。该抛光传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由该抛光工艺引入的抛光表面缺陷，使得通过该选定的制造方法来获得该目标光学功能。确定该表面处理数据以获得与该目标光学功能相关联的该镜片元件的表面，是基于该镜片数据和至少该抛光传递规律。
该抛光传递规律可能取决于保持器和/或这些光学元件的形状和/或该镜片元件的材料和/或抛光条件。该抛光条件可以是例如用于抛光的工具、机器、浆液、用于抛光的参数、或抛光工艺的动态。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例，该选定的制造方法包括涂覆工艺，该涂覆工艺引入涂覆表面缺陷。提供传递规律包括提供与该涂覆工艺相关联的涂覆传递规律。该涂覆传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由该涂覆工艺引入的涂覆表面缺陷，使得通过该选定的制造方法来获得该目标光学功能；确定该表面处理数据以获得与该目标光学功能相关联的该镜片元件的表面，是基于该镜片数据和至少该涂覆传递规律。
根据进一步实施例，本披露内容涉及一种通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的模具的表面的方法，该镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；并且
其中，该方法包括：
-提供镜片数据，该镜片数据指示要获得的该镜片元件的模具的所述表面的至少形状，
该镜片元件的表面包括该屈光区域的表面和放置在该屈光区域上的这些光学元件的表面，
这些镜片元件的表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-选择旨在被实现以获得该镜片元件的模具的所述表面的制造方法，其中所述制造方法在该镜片元件的模具的所述表面上引入表面缺陷，这些表面缺陷修改了该目标光学功能；
-提供与选定的制造方法相关联的表面处理传递规律，
该传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的模具的形状的变换，以补偿由该选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过该选定的制造方法来获得该目标光学功能；以及
-确定该表面处理数据以获得与该目标光学功能相关联的该镜片元件模具的表面，确定该表面处理数据是基于该镜片数据和该传递规律。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例，变换与以下列表中的一个或几个元素有关：
-该镜片元件的局部焦度；
-与该屈光区域和/或这些光学元件相关联的光学功能；
-该屈光区域和/或这些光学元件的非球镜度；
-该镜片元件的平均焦度；
-该屈光区域和/或这些光学元件的表面；以及
-这些光学元件与该屈光区域之间的过渡区。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例，该目标光学功能适于
-减慢、延缓或防止人眼睛的发展，至少是其中之一，或
-矫正人眼睛的针对至少一种视距的屈光异常，或
-识别镜片元件。
本披露内容的另一个方面涉及一种旨在矫正人眼睛的屈光异常的镜片元件，该镜片元件包括：
-具有第一表面光焦度的屈光区域，以及
-放置在保持器的至少一个表面上的多个光学元件，该多个光学元件具有第二表面光焦度并且每个光学元件具有最大失高，
其中，该保持器和该多个光学元件旨在被抛光，该多个光学元件的最大失高比抛光之后的该多个光学元件的最大失高高至少10％，优选地比抛光之后的该多个光学元件的最大失高高至少20％。
根据另一个实施例，每个光学元件的失高可以比每个抛光后的光学元件的失高高至少10％。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例：
-具体配戴条件对应于标准配戴条件；和/或
-眼睛的屈光异常是近视；和/或
-多个光学元件中的至少一部分成至少一个环放置在屈光区域的至少一个表面上；和/或
-多个光学元件成同心环放置在屈光区域的至少一个表面上；和/或
-成一个同心环放置的所有涂覆后的光学元件的平均球镜是相同的；和/或
-抛光后的光学元件中的至少一部分的平均球镜从镜片元件的中心到边缘变化；和/或
-抛光后的光学元件中的至少一部分的平均球镜从镜片元件的中心到边缘减小；和/或
-抛光后的光学元件中的至少一部分的平均球镜从镜片元件的中心到边缘增大；和/或
-光学元件中的至少一部分是连续的；和/或
-光学元件可以是凹面的或凸面的。
附图说明
现将仅以举例方式并且参考以下附图对本发明的实施例进行描述，在附图中：
-图1展示了根据本披露内容的实施例的用于确定表面处理数据的方法以及根据本披露内容的实施例的用于制造镜片元件的方法的流程图实施例，
-图2和图3展示了分别根据本披露内容的两个实施例的用于确定传递规律的方法的两个流程图实施例，
-图4A、图4B、图4C和图4D展示了根据本披露内容的实施例的用于确定表面处理数据的方法，
-图5A、图5B、图5C和图5D展示了根据本披露内容的实施例的用于确定表面处理数据的方法，
-图6A、图6B、图6C和图6D展示了根据本披露内容的实施例的用于确定表面处理数据的方法，
-图7展示了根据本披露内容的实施例的预测模型，
-图8展示了根据本披露内容的实施例的镜片元件的平面图。
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，图中的一些要素的尺寸可能相对于其他要素被放大，以帮助提高对本披露内容的实施例的理解。
具体实施方式
本披露内容涉及一种用于确定例如适用于配戴者的镜片元件的方法。
在本披露内容的上下文中，术语“镜片元件”可以是指具有成品面和未成品面的镜片毛坯，其中未成品旨在进行表面处理以提供未切割光学镜片、未切割光学镜片或被磨边以配适特定眼镜架的眼镜光学镜片或眼科镜片或成品镜片或半成品镜片。
根据本披露内容的镜片元件或制造根据本披露内容的镜片元件的镜片元件模具是通过通过使用表面处理数据进行数字表面处理来制造的。
下面描述的所有实施例可能与镜片元件的制造或进行制造的镜片元件模具有关。
根据本披露内容的实施例的镜片元件被描述为适用于人并且旨在配戴在所述人的眼睛的前方以防止或至少减慢眼睛的屈光异常(比如近视或远视)的发展。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，镜片元件可以具有任何光学功能，例如不适用于配戴者的光学功能。
例如，如图8所示，镜片元件2可以有表面4(换言之，成品光学表面4)，该表面包括：
-具有第一曲率的屈光区域6，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件8，每个光学元件至少具有第二曲率。
成品光学表面可以对应于光学元件的表面，该光学元件适用于人并且旨在配戴在所述人的眼睛的前方以防止或至少减慢眼睛的屈光异常(比如近视或远视)的发展。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，镜片元件可以具有任何光学功能，例如不适用于人的光学功能。
屈光区域6的第一曲率可以对应于第一屈光力，例如基于人眼睛的处方。该处方适于矫正人眼睛的屈光异常。
术语“处方”应当被理解为是指光焦度、散光、棱镜偏差的一组光学特性，这些光学特性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眼睛前方的镜片矫正眼睛的视力缺陷。例如，近视眼的处方包括光焦度值和具有用于视远的轴位的散光值。
例如，屈光区域6的形状是球面的。相反表面的形状可以被配置为使得屈光区域具有将图像聚焦在视网膜上的光学功能。
例如，所述第二面的形状是球面-复曲面的。有利地，所述第二面的形状是非球面的并且通过光学优化来计算，使得当配戴镜片时，入射在屈光区域6上的每个光束都聚焦在配戴者的视网膜上。
屈光区域6优选地由未被多个光学元件8中的任何光学元件覆盖的区域形成。换言之，屈光区域是与由多个光学元件8形成的区域互补的区域。
根据本披露内容的不同实施例，眼睛的屈光异常是近视、远视或散光。
如图9所示，成品表面4可以包括多个光学元件8。
在本披露内容的意义上，术语“多个”应被理解为“至少三个”。
多个光学元件8中的至少一个光学元件具有第二曲率。
第二曲率可以不同于第一曲率。
典型地，第二曲率可以被配置为使得与最终光学镜片的相反表面相结合，多个光学元件8具有使用这种光学镜片将图像聚焦在人的视网膜前方和/或后方的光学功能。
在本披露内容的意义上，“聚焦”应理解为产生具有圆形截面的聚焦斑点，该聚焦斑点可以减小到焦平面中的一点。
有利地，光学元件的这种光学功能产生了抑制配戴者眼睛的视网膜变形的光学信号，从而允许防止或至少减慢配戴镜片元件2的人的眼睛的屈光异常的发展。
当人眼睛的屈光异常对应于近视时，光学元件8具有当由配戴者配戴时将图像聚焦在配戴者眼睛的视网膜前方的光学功能。
当人眼睛的屈光异常对应于远视时，光学元件8具有当由配戴者配戴时将图像聚焦在配戴者眼睛的视网膜后方的光学功能。
第二曲率可以与第一曲率相同。
根据本披露内容的实施例，至少部分、例如所有的光学元件被布置成在最终光学镜片上提供衍射光学功能。
优选地，至少30％、例如至少80％、例如所有的光学元件具有将图像聚焦在除视网膜之外的位置上的光学功能。
多个光学元件8中的至少一个的第一表面曲率可以是球面和/或非球面和/或柱面和/或复曲面表面曲率和/或渐变的和/或倾斜的。
多个光学元件8中的至少一个的第二表面曲率可以是球面和/或非球面和/或柱面和/或复曲面表面曲率和/或渐变的和/或倾斜的。
如图1所示，根据本披露内容的通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的表面的方法至少包括：
-提供步骤S10，以提供镜片数据，
-选择步骤S11，以选择制造方法，
-提供步骤S12，以提供与选定的制造方法相关联的表面处理传递规律，以及
-确定步骤S13。
在提供步骤S10过程中提供指示镜片元件的表面的至少形状的镜片数据。
镜片元件的表面的形状对应于屈光区域的表面的形状并且对应于要确定的镜片元件的光学元件的表面的至少形状。屈光区域的表面的形状和/或光学元件的表面的形状可以与用于矫正人眼睛的屈光异常的处方相关联。镜片元件的表面的形状可以与所述镜片元件的目标光学功能相关联。
根据本披露内容的用于确定表面处理数据的方法进一步包括选择制造方法的步骤S11，该制造方法旨在被实现以获得镜片元件的所述表面。
该制造方法包括表面处理工艺。该制造方法还可以包括抛光工艺和/或涂覆工艺。选择制造方法的步骤还可以包括选取制造方法，包括选取设备、工具、程序等。本领域技术人员将能够尤其基于要生产的镜片元件的特性(几何形状、材料)来选取制造方法。
例如，表面处理工艺的条件可以与表面处理工具、表面处理机器、浆液、表面处理参数(比如速度、动态、力、定时、循环)、屈光区域和/或光学元件的表面的形状和/或镜片元件的材料和/或目标光学功能有关。
例如，抛光工艺的条件可以与抛光工具、抛光机器、浆液、抛光参数(比如速度、动态、力、定时、循环、抛光液)、屈光区域和/或光学元件的表面的形状和/或镜片元件的材料和/或目标光学功能有关。
例如，涂覆工艺的条件可以与浸涂型工艺的提取速度或旋涂的旋转速度有关。应用条件也可以与干燥参数和/或目标光学功能有关。
制造方法可能在镜片元件的所述表面上引入表面缺陷，这些表面缺陷修改了目标光学功能。典型地，表面缺陷可能由表面处理工艺、抛光工艺、涂覆工艺或者由表面处理、抛光和/或涂覆工艺的组合而引入。
表面缺陷可以是可再现的表面缺陷或不可再现的缺陷，优选为可再现的表面缺陷。
在本披露内容的意义内，如果由制造方法或由表面处理和/或抛光和/或涂覆工艺以稳健且可重复的方式引入由制造方法引入的表面缺陷，则称其为可再现的。
如果对于给定制造方法，在同一个给定渐变表面的N个副本中的独立生产生成了缺陷，则认为表面缺陷[分别是表面处理缺陷、抛光缺陷或涂覆缺陷]是可再现的，所述缺陷在质量上(缺陷的性质，以及在适当情况下，其在渐变表面上的位置)和数量上对于N个副本是相同的。如果缺陷的值在N个副本上的离散度小于或等于针对所考虑数量所设定的公差，则认为缺陷在数量上是相同的，离散度对应于在N个副本上数量的最大值与最小值之间的差值。N优先采用大于15的值。
如果在光学元件的同一个给定表面的N个副本中由所述制造方法的独立生产生成了表面缺陷[相应地平均球镜缺陷；分相应地柱镜缺陷；相应地抛光环缺陷]，则认为与给定制造方法相关联的表面缺陷[相应地平均球镜缺陷；相应地柱镜缺陷；相应地抛光环缺陷]是可再现的，表面缺陷[相应地镜片元件的表面上两个参考点之间的表面缺陷；相应地平均球镜缺陷；相应地柱镜缺陷；相应地抛光环缺陷]的值(相对于标称值的偏差)是相同的，但有+/-0.5屈光度、优选地+/-0.25屈光度的变化和/或0.5μm、优选地0.1μm的变化。N的定义如上。
根据本披露内容的用于确定表面处理数据的方法进一步包括提供与选定的制造方法相关联的传递规律的步骤S12。
有利地，传递规律可以通过根据本披露内容的另一个方面的方法来确定。
传递规律对应于要应用于该镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过选定的制造方法来获得目标光学功能。因此，通过选定的制造方法来获得与目标光学功能相关联的镜片元件的表面的形状。
最适配的传递规律对应于对由选定的制造方法引起的镜片元件特性的修改得到最佳补偿的传递规律。“补偿表面缺陷”是指所获得的目标光学功能的公差是正或负10％或20％。
该补偿可能发生在不同的层面：
-光学元件的高度
-光学元件的平均焦度
-光学元件的光学功能
-光学元件与屈光区域之间的过渡区
-屈光区域形状(平坦、球面、渐变-下加光值-…、凸度、直径)+基底(PC、CR39、HI…)
因此，在表面上是不同的。
变换可以与以下列表中的一个或几个元素有关(但不限于)：
-镜片元件的局部焦度；
-与屈光区域和/或光学元件相关联的光学功能
-屈光区域和/或光学元件的非球镜度；
-镜片元件的平均焦度；
-屈光区域的表面(形状(平坦、球面、渐变-下加光值-…、凸度、直径)+基底(PC、CR39、HI…))和/或光学元件的表面；以及
-光学元件与屈光区域之间的过渡区。
根据选定的制造方法，提供传递规律可以包括提供表面处理传递规律S121和/或抛光传递规律S122或/和涂覆传递规律S123，对应于要应用于镜片元件的表面的形状的变换，以分别补偿由选定的制造方法引入的表面处理表面缺陷和/或抛光表面缺陷和/或涂覆表面缺陷，使得通过选定的制造方法来获得目标光学功能。
根据本披露内容的用于确定表面处理数据的方法进一步包括基于镜片数据和传递规律确定表面处理数据以获得与目标光学功能相关联的镜片元件的表面的步骤S13。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例，确定表面处理数据可以基于镜片数据和至少表面处理传递规律和/或抛光传递规律和/或涂覆传递规律。
有利地，基于镜片数据和传递规律确定镜片元件允许调整镜片元件的设计，以便一旦镜片元件被制造，就获得例如适用于配戴者的经精确处理的镜片元件。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例，该目标光学功能适于
-减慢、延缓或防止人眼睛的发展，至少是其中之一，或
-矫正人眼睛的针对至少一种视距的屈光异常，或
-识别镜片元件。
根据本披露内容的一个方面，本披露内容提出了一种用于制造镜片元件的方法，该方法包括：
-用根据本披露内容的实施例之一的通过计算机装置实现的方法来确定表面处理数据以获得镜片元件；以及
-通过使用所确定的表面处理数据用选定的制造方法来制造S20镜片元件。
如前所述，选定的制造方法包括表面处理工艺，并且可以包括抛光工艺和/或涂覆工艺。
本披露内容的另一个方面涉及一种通过计算机装置实现的用于确定与镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律的方法。
如图2所示，通过计算机装置实现的用于确定与选定的制造方法相关联的传递规律的方法至少包括：
-提供步骤S30，以提供镜片数据，
-选择步骤S31，以选择制造方法，
-选择步骤S32，以选择由选定的制造方法引入的表面缺陷的预测模型，
-确定步骤S33，以根据预测模型确定表面缺陷数据，以及
-确定步骤S34，以根据镜片数据和表面缺陷数据确定传递规律。
在提供步骤S30过程中提供指示镜片元件的表面的至少形状的镜片数据。
镜片元件的表面的形状对应于屈光区域的表面的形状并且对应于要确定的镜片元件的光学元件的表面的至少形状。屈光区域的表面的形状和/或光学元件的表面的形状可以与用于矫正人眼睛的屈光异常的处方相关联。镜片元件的表面的形状可以与所述镜片元件的目标光学功能相关联。
根据本披露内容的用于确定传递规律的方法进一步包括选择制造方法的步骤S31，该制造方法旨在被实现以获得镜片元件的所述表面。该制造方法包括表面处理并且在镜片元件的表面上引入表面缺陷。提供步骤S30和选择步骤S31可以分别与上述与根据本披露内容的用于确定表面处理数据的方法有关的提供步骤S10和选择步骤S11相同。
如前所述，表面缺陷可以是可再现的表面缺陷或不可再现的缺陷，优选为可再现的表面缺陷。
缺陷的可再现性使得可以在任何表面生产之前使用预测模型，以便预测和补偿与制造方法相关联的缺陷。
根据本披露内容的用于确定传递规律的方法进一步包括选择所述表面缺陷的预测模型的步骤S32。
在制造方法引入多个可再现的表面缺陷的情况下，根据本披露内容的方法可以包括选取多个预测模型，即每个缺陷一个模型。替代地，根据本披露内容的方法可以包括一个预测模型，即所有类型的缺陷一个模型。例如，一个模型可以预测随光学元件的位置而变的平均球镜误差和非球镜度误差。
预测模型可以已预先通过方法建立，该方法包括：
·测量步骤，在该测量步骤过程中，测量由选定的制造方法制造的每个镜片元件，并且量化相对于期望表面的至少一个表面缺陷，该表面缺陷对应于在所制造表面上测量的特性值与此特性的期望值之间的差异，
·识别步骤，在该识别步骤过程中，识别对表面缺陷有影响的镜片元件的表面的测量或计算特性，
·确定步骤，在该确定步骤过程中，确定所述制造方法的预测模型，该预测模型将所识别的特性与由制造方法引入的至少一个缺陷相关联。
例如，预测模型可以是光学元件的平均焦度的函数和/或光学元件位置的函数和/或非球镜度的函数和/或镜片元件的特性的函数。
有利地，根据本披露内容的方法实现了可再现的表面缺陷的预测模型。可再现的表面缺陷的预测模型可以预先建立，即在实际生产要制造的镜片元件之前建立。
有利地，根据本披露内容的方法使得可以提高镜片元件表面生产精度，而不以任何方式要求事先生产受误差影响的表面。
表面缺陷可以是如上所述的球镜和/或柱镜缺陷和/或抛光缺陷和/或涂覆缺陷。
根据本披露内容的用于确定传递规律的方法进一步包括通过所述预测模型确定与由选定的制造方法引入的表面缺陷相关联的表面缺陷数据的步骤S33。
根据本披露内容的用于确定传递规律的方法进一步包括确定传递规律的步骤S34。因此，根据表面缺陷数据和镜片数据，确定了传递规律。传递规律对应于要应用于镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由选定的制造方法引入的表面缺陷。因此，通过选定的制造方法来获得与目标光学功能相关联的镜片元件的表面的形状。
替代地或者结合用于确定传递规律的先前方法，如图3所示，通过计算机装置实现的用于确定与选定的制造方法相关联的传递规律的方法至少包括：
提供S40已用选定的制造方法制造的镜片元件，该镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；
-提供S41镜片数据，该镜片数据指示要获得的镜片元件的所述表面的至少形状，
镜片元件的所述表面包括屈光区域的表面和放置在屈光区域上的光学元件的表面，
镜片元件的所述表面的形状与目标光学功能相关联；
-测量S42光学元件的至少一个区的至少一个光学特性；
-基于所测得的至少一个光学特性和目标光学功能的比较来确定S43至少一个光学特性误差；
-将与所确定的光学特性误差相对应的信息编译S44到数据库中作为矫正信息；
-基于数据库的矫正信息确定S45与用于制造镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律，该传递规律矫正镜片元件的包括至少一个光学元件的表面的原始形状，使得一旦通过选定的制造方法制造，镜片元件就达到目标光学功能。
因此，通过适当的测量装置，可以了解，选定的制造步骤是如何改变镜片元件的目标光学功能(或者换言之，目标表面)的。
例如，抛光步骤可以改变镜片元件的目标光学功能(或者换言之，目标表面)。然后，可以推断出，如何调整要表面处理的工件的设计，以便一旦该工件被抛光，就获得该系统的正确光学设计。
例如，已经观察到的是，抛光去除的材料可能在光学元件的顶部处更高。
图4A、图4B、图4C、图4D展示了此示例。图4A表示要获得的镜片元件的部分表面的形状的示意图。图4A的镜片元件的选定的制造方法至少包括抛光步骤。该形状与目标光学功能相关联。该示意图是要获得的镜片元件的部分表面的截面I。截面I包括表示屈光区域的平坦部分和表示一个光学元件的圆形部分。图4B表示在抛光之后所制造的镜片元件的该部分表面的形状的示意图III，并且表示要获得的镜片元件的该部分表面的形状的示意图I。示意图I与示意图III之间的差异是由选定的制造方法引入的测量缺陷。图4C表示示意图II，该示意图表示应用传递以补偿由选定的制造方法引入的表面缺陷的表面。图4D表示示意图IV，该示意图表示用基于镜片数据和传递规律的表面处理数据获得的制造表面。
另一个示例，已经观察到的可能是，抛光去除的材料可能在微镜片之间较低。此示例在图5A、图5B、图5C、图5D中通过与图4A、图4B、图4C、图4D的类比方式进行了说明。
另一个示例，已经观察到的可能是，抛光去除的材料可能在镜片元件的中心处更高，因此在抛光步骤过程中，光学元件的高度在中心处减慢得更快。此示例在图6A、图6B、图6C、图6D中通过与图4A、图4B、图4C、图4D的类比方式进行了说明。
例如，已经观察到的是，球面表面处理去除的材料可能在径向方向和正交径向方向两者上不以相同的方式变形。因此，由于传递规律，表面缺陷可以得到补偿。
例如，已经观察到的是，由于抛光(从在屈光区域上相同的球面光学元件开始)而产生的非球镜度可能在镜片元件的中心或边缘处不相同。因此，由于传递规律，表面缺陷可以得到补偿。
例如，已经观察到的是，由于抛光(从在屈光区域上相同的球面光学元件开始)而产生的非球镜度可能在镜片元件的中心或边缘处不相同。因此，由于传递规律，表面缺陷可以得到补偿。
具有预测模型的传递规律的示例如图7所示。图7上的图表显示了根据光学元件的光学功能施加的补偿。如图所示，在此示例中，传递规律是线性的，并且光学功能的焦度越大，补偿就越重要。此传递规律是通过测量抛光对具有不同光学功能的光学元件的影响来获得的，每个光学功能都与光焦度相关联。
以上已经借助于实施例描述了本披露内容，而并不限制总体发明构思。
对于参考了前述说明性实施例的本领域技术人员来说，还可提出很多进一步的改进和变化，这些实施例仅以举例方式给出而并不旨在限制本披露内容的范围，本披露内容的范围仅由所附权利要求决定。
在权利要求中，词语“包括”不排除其他的要素或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”并不排除多个。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不应被解释为限制本披露内容的范围。

Claims (15)

1.一种通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的表面的方法，所述镜片元件(2)的表面(4)包括：
-具有第一曲率的屈光区域(6)，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件(8)，每个光学元件至少具有第二曲率，
其中，所述方法包括：
-提供镜片数据(S10)，所述镜片数据指示要获得的所述镜片元件的所述表面的至少形状，
所述镜片元件的所述表面包括所述屈光区域的表面和放置在所述屈光区域上的所述光学元件的表面，
所述镜片元件的所述表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-选择(S11)旨在被实现以获得所述镜片元件的所述表面的制造方法，其中所述制造方法包括表面处理工艺并且在所述镜片元件的所述表面上引入表面缺陷，这些表面缺陷修改了所述目标光学功能；
-提供(S12)与选定的制造方法相关联的传递规律，
所述传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能；以及
-确定(S13)所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，所述确定所述表面处理数据是基于所述镜片数据和所述传递规律。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述提供传递规律包括提供与所述表面处理工艺相关联的表面处理传递规律(S121)，
所述表面处理传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述表面处理工艺引入的表面处理表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能，
其中，所述确定(S13)所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，是基于所述镜片数据和至少所述表面处理传递规律。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其中，所述选定的制造方法包括抛光工艺，所述抛光工艺引入抛光表面缺陷，
其中，所述提供传递规律包括提供与所述抛光工艺相关联的抛光传递规律(S122)，
所述抛光传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述抛光工艺引入的抛光表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能，
其中，所述确定(S13)所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，是基于所述镜片数据和至少所述抛光传递规律。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述抛光传递规律取决于所述屈光区域和/或所述光学元件的表面的形状和/或所述镜片元件的材料和/或抛光条件。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，
其中，所述选定的制造方法包括涂覆工艺，所述涂覆工艺引入涂覆表面缺陷，
其中，所述提供传递规律包括提供与所述涂覆工艺相关联的涂覆传递规律(S123)，
所述涂覆传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述涂覆工艺引入的涂覆表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能，
其中，所述确定所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，是基于所述镜片数据和至少所述涂覆传递规律。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述变换与以下列表中的一个或几个元素有关：
-所述镜片元件的局部焦度；
-与所述屈光区域和/或所述光学元件相关联的光学功能；
-所述屈光区域和/或所述光学元件的非球镜度；
-所述镜片元件的平均焦度；
-所述屈光区域和/或所述光学元件的表面；以及
-所述光学元件与所述屈光区域之间的过渡区。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述目标光学功能适于
-减慢、延缓或防止人眼睛的发展，至少是其中之一，或
-矫正人眼睛的针对至少一种视距的屈光异常，或
-识别镜片元件。
8.一种用于制造镜片元件的方法，所述方法包括：
-用根据前述权利要求之一所述的通过计算机装置实现的方法来确定表面处理数据以获得镜片元件；以及
-通过使用所确定的表面处理数据用所述选定的制造方法来制造(S20)所述镜片元件。
9.一种用于确定与镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律的方法，所述镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率，
其中，所述方法包括：
-提供S30镜片数据，所述镜片数据指示要获得的所述镜片元件的所述表面的至少形状，
所述镜片元件的所述表面包括所述屈光区域的表面和放置在所述屈光区域上的所述光学元件的表面，
所述镜片元件的所述表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-选择S31旨在被实现以获得所述镜片元件的表面的制造方法，其中所述制造方法包括表面处理并且在所述镜片元件的表面上引入表面缺陷；
-选择S32所述表面缺陷的预测模型；
-通过所述预测模型，确定S33与由所述选定的制造方法引入的表面缺陷相关联的表面缺陷数据；
-根据所述表面缺陷数据和所述镜片数据，确定S34传递规律，所述传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能。
10.一种用于确定与镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律的方法，所述方法包括：
-提供S40已用所述选定的制造方法制造的镜片元件，所述镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；
-提供S41镜片数据，所述镜片数据指示要获得的所述镜片元件的所述表面的至少形状，
所述镜片元件的所述表面包括所述屈光区域的表面和放置在所述屈光区域上的所述光学元件的表面，
所述镜片元件的所述表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-测量S42所述光学元件的至少一个区的至少一个光学特性；
-基于所测得的至少一个光学特性和所述目标光学功能的比较来确定S43至少一个光学特性误差；
-将与所确定的光学特性误差相对应的信息编译S44到数据库中作为矫正信息；
-基于所述数据库的矫正信息确定S45与用于制造所述镜片元件的所述选定的制造方法相关联的传递规律，所述传递规律矫正所述镜片元件的包括至少一个光学元件的表面的原始形状，使得一旦通过所述选定的制造方法制造，所述镜片元件就达到所述目标光学功能。
11.根据权利要求9或10所述的用于确定与镜片元件的选定的制造方法相关联的传递规律的方法，
其中，所述选定的制造方法包括抛光工艺，所述抛光工艺引入抛光表面缺陷，
其中，所述提供传递规律包括提供与所述抛光工艺相关联的抛光传递规律，
所述抛光传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述抛光工艺引入的抛光表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能，
其中，所述确定所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，是基于所述镜片数据和所述传递规律，所述传递规律至少包括所述抛光传递规律。
12.一种包括一系列指令的计算机程序产品，当加载到计算机中时，所述指令使得所述计算机执行用于确定表面处理数据以获得镜片元件的方法的步骤，所述镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；以及
其中，所述方法包括：
-提供镜片数据，所述镜片数据指示要获得的所述镜片元件的所述表面的至少形状，
所述镜片元件的所述表面包括所述屈光区域的表面和放置在所述屈光区域上的所述光学元件的表面，
所述镜片元件的所述表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-选择旨在被实现以获得所述镜片元件的所述表面的制造方法，其中所述制造方法在所述镜片元件的所述表面上引入表面缺陷，所述表面缺陷修改了所述目标光学功能；
-提供与选定的制造方法相关联的表面处理传递规律，
所述传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能；以及
-确定所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，所述确定所述表面处理数据是基于所述镜片数据和所述传递规律。
13.根据权利要求12所述的包括一系列指令的计算机程序产品，
其中，所述选定的制造方法包括抛光工艺，所述抛光工艺引入抛光表面缺陷，
其中，所述提供传递规律包括提供与所述抛光工艺相关联的抛光传递规律，
所述抛光传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的形状的变换，以补偿由所述抛光工艺引入的抛光表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能，
其中，所述确定所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的表面，是基于所述镜片数据和所述传递规律，所述传递规律至少包括所述抛光传递规律。
14.一种通过计算机装置实现的用于确定表面处理数据以获得镜片元件的模具的表面的方法，所述镜片元件包括：
-具有第一曲率的屈光区域，以及
-放置在成品光学表面的至少一部分上的多个光学元件，每个光学元件至少具有第二曲率；并且
其中，所述方法包括：
-提供镜片数据，所述镜片数据指示要获得的所述镜片元件的模具的所述表面的至少形状，
所述镜片元件的表面包括所述屈光区域的表面和放置在所述屈光区域上的所述光学元件的表面，
所述镜片元件的表面的至少形状与目标光学功能相关联；
-选择旨在被实现以获得所述镜片元件的模具的所述表面的制造方法，其中所述制造方法在所述镜片元件的模具的所述表面上引入表面缺陷，所述表面缺陷修改了所述目标光学功能；
-提供与选定的制造方法相关联的表面处理传递规律，
所述传递规律对应于要应用于所述镜片元件的表面的模具的形状的变换，以补偿由所述选定的制造方法引入的表面缺陷，使得通过所述选定的制造方法来获得所述目标光学功能；以及
-确定所述表面处理数据以获得与所述目标光学功能相关联的所述镜片元件的模具的表面，所述确定所述表面处理数据是基于所述镜片数据和所述传递规律。
15.一种旨在矫正人眼睛的屈光异常的镜片元件，所述镜片元件包括：
-具有第一表面光焦度的屈光区域，以及
-放置在保持器的至少一个表面上的多个光学元件，所述多个光学元件具有第二表面光焦度并且每个光学元件具有最大失高，
其中，所述保持器和所述多个光学元件旨在被抛光，所述多个光学元件的最大失高比抛光之后的所述多个光学元件的最大失高高至少10％。
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