CN118707756A - 一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜。其包括具有自由曲面的软镜本体，所述软镜本体上进一步设置有：明视区、光学螺纹区和离焦区；所述光学螺纹区绕所述明视区设置且两者同心；所述光学螺纹区内包括n条弯曲度相同且具有一定间隔的用于产生光学涡流的螺旋线；所述离焦区设置在所述螺旋线的间隔之间；其中，n为大于2的自然数。本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜能提供多焦点视觉效果，带来更清楚的成像，具有有效延缓近似、舒适度较佳等效果。

Description

一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜

技术领域

本发明涉及隐形眼镜技术领域，特别涉及一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜。

背景技术

目前大多数近视控制的研究聚焦在青少年儿童，青年成人近视的前瞻性研究结果表明，大多数近视患者在相当一段时间内近视程度有所进展，且有部分正视眼进展为近视。不同年龄段近视患者的近视进展情况有所不同，尽管成年之后近视进展的速度有所减慢，但近视进展的情况仍在继续，尤其是在学业负担重的学生群体中。在成年人群中评估近视控制方法的研究很少，用于儿童的离焦软镜对调节的要求高，成人长时间佩戴后难以适应，而且炫光、视觉模糊更明显，舒适度差，近视得不到很好的抑制。

因此现有技术有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明提供了一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，能提供多焦点视觉效果，带来更清楚的成像，具有有效延缓近似、舒适度较佳等效果。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，包括具有自由曲面的软镜本体，所述软镜本体上进一步设置有：明视区、光学螺纹区和离焦区；所述光学螺纹区绕所述明视区设置且两者同心；所述光学螺纹区内包括n条弯曲度相同且具有一定间隔的用于产生光学涡流的螺旋线；所述离焦区设置在所述螺旋线的间隔之间；其中，n为大于2的自然数。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，还包括一微透镜阵列，所述微透镜阵列按照光学螺纹区的螺旋线的走向均匀排列分布于所述软镜本体的表面；用于光线通过微透镜折射进入眼球内，形成离焦效果。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述离焦区包括设置在所述螺旋线的间隔内的n-1个离焦段；且每一离焦段的离焦量的变化范围为1D-2D。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述离焦区包括设置在所述螺旋线的间隔内的n-1个离焦段；每一离焦段内区域的离焦量相同，离焦段的离焦量变沿着光学中心的轴向方向逐渐增大，且变化范围在1D-2D之间。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述微透镜为非球面透镜、球面镜或自由曲面透镜中的一种。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述微透镜之间存在表面曲率的差异，从而控制入射光线在视网膜前方的聚焦位置，形成渐进离焦的效果。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述明视区是以光学中心为圆心，轴距为3mm-4mm的圆形区域。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述光学螺纹区在所述软镜本体上的面积占比小于50％。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述光学螺纹区的螺旋线为采用车削工艺进行螺旋设计的螺旋线。

优选的，所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其中，所述微透镜表面镀有增透膜和防蓝光、紫外膜。

相较于现有技术，本发明提供的一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜。其包括具有自由曲面的软镜本体，所述软镜本体上进一步设置有：明视区、光学螺纹区和离焦区；所述光学螺纹区绕所述明视区设置且两者同心；所述光学螺纹区内包括n条弯曲度相同且具有一定间隔的用于产生光学涡流的螺旋线；所述离焦区设置在所述螺旋线的间隔之间；其中，n为大于2的自然数。本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜能提供多焦点视觉效果，带来更清楚的成像，具有有效延缓近似、舒适度较佳等效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜的示意图。

图2为本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜的光学螺旋成像示意图。

图3为本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜的较佳实施例的离焦区的示意图。

附图标识说明：

1、软镜本体；10、明视区；20、光学螺纹区；21、螺旋线；30、离焦区。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

另外，本申请所使用的术语“第一”和“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明所指“软镜”是指用以配合在佩戴者的角膜上来影响眼睛的光学性能的成品隐形眼镜，该成品隐形眼镜通常包装在小瓶、泡罩包装或类似物中。

本发明所指“光学区域”或“光区”是指在眼镜镜片或眼镜正面上具有规定的光学效果的区域，即具有包括矫正屈光不正的处方光学效果的区域以及提供光学刺激来减慢近视进展速率的区域。本发明所指“光学中心”是指眼镜镜片光学区域的几何中心。

本发明所指“明视区”是指屈光度根据矫正近视所需的屈光度而定的区域，通常“明视区”上的屈光度为定值。

本发明所指“屈光度”，“光度”或“D”是屈光度的单位量度，其定义为沿光轴的透镜或光学系统的焦距的倒数，以米为单位。术语“D”表示球面屈光力，术语“DC”表示柱面屈光力。

本发明所指“光轴”是指穿过光学中心并且基本垂直于包含眼镜镜片边缘平面的线。

本发明所指“近视眼睛”是指下述眼睛：已经经历近视、处于近视前期阶段中、处于患上近视的风险、被诊断为具有朝向近视进展的屈光状况、以及具有小于1DC的散光。

如图1所示，本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜包括具有自由曲面的软镜本体1，所述软镜本体1上进一步设置有：明视区10、光学螺纹区20和离焦区30；所述光学螺纹区20绕所述明视区10设置且两者同心；所述光学螺纹20区内包括n条弯曲度相同且具有一定间隔的用于产生光学涡流的螺旋线21；所述离焦区30设置在所述螺旋线21的间隔之间；其中，n为大于2的自然数。

具体来说，本发明提供的光学螺旋离焦软镜包括软镜本体1，在所述软镜本体上设置有明视区10、光学螺纹区20和离焦区30，其中明视区10即屈光度根据矫正近视所需的屈光度而定的区域，明视区10的屈光度为定值。由于光学螺纹区20和离焦区30的离焦量不同，可以使镜片在光学螺纹区20和离焦区30具有较大的离焦区域，也因此对应散光所形成的区域，加大其区域内的近视性离焦，以此诱导角膜或晶体的发育，减小散光增加或相对减小散光，同时光学螺纹区20使得水平方向视网膜图像前移，以此来减缓近视的加深，对近视起到较好的控制与治疗作用。

具体来说，如图2所示，本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜的光学螺纹区20能够让光线旋转，就像水流流动一样。这种现象被称为光学漩涡，它能够产生多个清晰的焦点，使镜片在不同距离下都能提供清晰的焦点。我们知道，眼球中富含玻璃体还有众多血管与神经元，角膜的健康与否影响了视力，通过分析研究人员发现，角膜严重变形的光学特性时，可以借助本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜去改变焦点个数。自然光线在穿过本发明的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜时呈现出旋涡，从而实现了多焦点功能，让大家在不同焦距处都产生了清晰的成像。应当理解的是，对于本发明的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，通过设计相关参数，改变屈光面的几何形状等，从而确定光学螺旋离焦软镜的焦点的位置，来满足不同消费者的需求。对于消费者而言，就好像是为其量身定做的眼镜一般，通过你的具体情况，发挥它不同的效果，让其能看清眼前的事物。本发明提供的光学螺旋离焦软镜能减少佩戴者对大光圈的依赖度，从而减轻了眼睛的疲劳感，就算你每天都带着螺旋镜片的眼镜，也不会让眼睛产生干涩劳累的情况，给大家带来了较高的舒适感和视觉体验。

进一步的，本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜还包括一微透镜阵列，所述微透镜阵列按照光学螺纹区的螺旋线的走向均匀排列分布于所述软镜本体的表面；用于光线通过微透镜折射进入眼球内，形成离焦效果。在本发明较佳实施例中，所述微透镜阵列包括108个微透镜。光线通过这些微透镜折射进入眼球内，在视网膜前方根据视网膜的弧度形成非聚集的光束带，从而形成离焦效果，控制或延缓眼轴的增长。所述微透镜可以为非球面透镜、球面镜或自由曲面透镜中的一种。所述微透镜可以根据使用者的实际需求可以设置不同面型，目的是保证使用者的佩戴舒适度，并且镀有增透膜和防蓝光、紫外膜。进一步的，还可以通过优化设置不同微透镜之间表面曲率的差异控制入射光线在视网膜前方的聚焦位置，形成渐进离焦的效果。

在本发明较佳实施例中，如图3所示，离焦区的离焦量变化可以分为两种情况：

(1)所述离焦区30包括设置在所述螺旋线的间隔内的n-1个离焦段；且每一离焦段的离焦量的变化范围为1D-2D，即离焦量的变化发生在每一个离焦段内。离焦量越大，近视控制的效果越好，但是离焦量越大容易造成眼部不舒适，甚至导致成像较为模糊，为了保证佩戴起来更加舒适，每一离焦段的离焦量沿着光学中心的外周边缘的方向上递增，能够确保在对近视控制的同时，使得佩戴的舒适感较佳。

(2)所述离焦区30包括设置在所述螺旋线的间隔内的n-1个离焦段；每一离焦段内区域的离焦量相同，离焦段的离焦量变沿着光学中心的轴向方向逐渐增大，且变化范围在1D-2D之间。

进一步的，所述光学螺纹区20的螺旋线21采用车削工艺进行螺旋设计，即对镜片的一个屈光面进行了高精度的螺旋处理，让它可以制造光学涡旋，也就是让光束在传播过程中呈现出旋转的波前，从而实现多焦点功能，在不同的焦距处产生清晰的成像。简而言之，就是对镜片进行精细化研磨，产生一个螺旋形的结构，这个结构可以产生许多独立的焦点，就像在一个镜头中集成了多个镜头。

本申请一示例性实施例中，所述明视区10是以光学中心为圆心，轴距为3mm-4mm的圆形区域。所述圆形区域是屈光度根据矫正近视所需的屈光度而定的区域，圆形区域内的屈光度为定值，圆形区域的设计旨在确保佩戴者在直视时能够获得最清晰的视觉效果。

另外离焦区的面积在离焦软镜设计中起着关键作用。本发明实施例中，离焦区的面积占比通常在50％以下，以确保在提供近视防控效果的同时，不影响整体视觉质量。例如，某些离焦镜片的设计中，离焦区面积占比可以达到68％以上，以达到更好的近视管理效果。然而，过大的离焦面积可能会影响视觉质量，因此需要在近视控制效果和视觉质量之间找到平衡。因此，在本发明的较佳实施例中，设计所述离焦区30在所述软镜本体1上的面积占比小于50％。

当然，本申请的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜上的明视区、光学螺纹区和离焦区的设计也可以用于角膜塑形镜和角膜接触镜，角膜塑形镜采用逆几何形态设计的镜片，其内表面由多个弧段组成。通过流体力学效应改变角膜几何形态，睡觉时戴在角膜前部，逐步使角膜弯曲度变平、眼轴缩短，白天无需配戴。而角膜接触镜也可以称为隐形眼镜(contact l ens)，其镜片并不采用逆几何设计，通过配戴在眼球角膜上产生的光学效果来矫正视力或保护眼睛，根据材料的软硬可以包括硬性、半硬性、软性三种。框架眼镜的镜片安装在镜架上，镜片与眼球之间存在距离。

应当理解的是，本申请一示例性实施例中，所述离焦量参数包括所述角膜上的最大离焦量，或者所述角膜上的最大离焦量和设定的一个离焦阈值的比较结果；所述根据所述离焦量参数确定近视控制效果，包括：根据所述离焦量参数判断所述角膜上的最大离焦量是否不小于所述离焦阈值，如是，确定近视控制效果为有效，如否，确定近视控制效果为无效；或者所述离焦量参数包括所述角膜上的最大离焦量，或者所述角膜上的最大离焦量和设定的多个离焦阈值的比较结果；所述根据所述离焦量参数确定近视控制效果，包括：根据所述离焦量参数判断所述角膜上的最大离焦量是否不小于一个或多个离焦阈值，如是，根据所述一个或多个离焦阈值中最大的一个离焦阈值查找对应的近视控制成功率，根据所述近视控制成功率确定近视控制效果。离焦阈值对应的近视控制成功率可以根据相应的实验数据统计得到并保存起来。所述离焦量参数至少包括有效离焦区的有无和大小信息(没有有效离焦区时，大小信息等是空信息)；所述根据所述离焦量参数确定近视控制效果，包括：如所述角膜上存在有效离焦区域，则根据所述有效离焦区域对应的离焦阈值和所述有效离焦区域的大小信息查找对应的近视控制成功率，根据所述近视控制成功率确定近视控制效果。离焦阈值和有效离焦区域的大小信息对应的近视控制成功率可以根据相应的实验数据统计得到并保存起来。如果离焦量参数中包括对应不同离焦阈值的多个有效离焦区域，可以查找到多个近视控制成功率，从中选择一个用于确定近视控制效果。例如，根据对应最大离焦阈值的有效离焦区域及其大小信息查找近视控制成功率，使用查找到的近视控制成功率确定近视控制效果，但本申请不局限于此。还可以是将根据多个有效离焦区域及其大小信息查找到的近视控制成功率综合考虑，如取最大值，或均值，或最小值来确定近视控制效果，本申请对此不做局限。

进一步的，本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，还可以与苹果的Vis i on Pro头显，手机、无人机镜头这类紧凑型成像系统相结合，无需额外光学元件就能在不同深度完成成像，有助于减轻眼睛疲劳，提供更舒适的视觉体验。

综上所述，本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜。其包括具有自由曲面的软镜本体，所述软镜本体上进一步设置有：明视区、光学螺纹区和离焦区；所述光学螺纹区绕所述明视区设置且两者同心；所述光学螺纹区内包括n条弯曲度相同且具有一定间隔的用于产生光学涡流的螺旋线；所述离焦区设置在所述螺旋线的间隔之间；其中，n为大于2的自然数。本发明提供的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜能提供多焦点视觉效果，带来更清楚的成像，具有有效延缓近似、舒适度较佳等效果。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，包括具有自由曲面的软镜本体，所述软镜本体上进一步设置有：明视区、光学螺纹区和离焦区；所述光学螺纹区绕所述明视区设置且两者同心；所述光学螺纹区内包括n条弯曲度相同且具有一定间隔的用于产生光学涡流的螺旋线；所述离焦区设置在所述螺旋线的间隔之间；其中，n为大于2的自然数。

2.根据权利要求1所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，还包括一微透镜阵列，所述微透镜阵列按照光学螺纹区的螺旋线的走向均匀排列分布于所述软镜本体的表面；用于光线通过微透镜折射进入眼球内，形成离焦效果。

3.根据权利要求1所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述离焦区包括设置在所述螺旋线的间隔内的n-1个离焦段；且每一离焦段的离焦量的变化范围为1D-2D。

4.根据权利要求1所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述离焦区包括设置在所述螺旋线的间隔内的n-1个离焦段；每一离焦段内区域的离焦量相同，离焦段的离焦量变沿着光学中心的轴向方向逐渐增大，且变化范围在1D-2D之间。

5.根据权利要求3所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述微透镜为非球面透镜、球面镜或自由曲面透镜中的一种。

6.根据权利要求2所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述微透镜之间存在表面曲率的差异，从而控制入射光线在视网膜前方的聚焦位置，形成渐进离焦的效果。

7.根据权利要求1所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述明视区是以光学中心为圆心，轴距为3mm-4mm的圆形区域。

8.根据权利要求7所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述离焦区在所述软镜本体上的面积占比小于50％。

9.根据权利要求1所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述光学螺纹区的螺旋线为采用车削工艺进行螺旋设计的螺旋线。

10.根据权利要求5所述的用于近视防控的光学螺旋离焦软镜，其特征在于，所述微透镜表面镀有增透膜和防蓝光、紫外膜。