CN201965340U - 内渐进近用眼镜片制备模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内渐进近用眼镜片制备模具，使用了自由曲面设计技术和光学设计优化技术，设计了一种具有自由曲面的内渐进近用眼镜片制备模具，利用其制备的具有自由曲面的内渐进近用眼镜片不同于单光镜片，它有多个光度，且最大光度和最小光度的差值为50-150度(0.50D-1.50D，D是屈光度单位)，减轻了人眼调节引起视觉疲劳；这种自由曲面眼镜片也不同于传统的外渐进镜片，它不存在使眼镜的佩戴者较难适应的视物盲区，因而不会产生视觉疲劳。

Description

内渐进近用眼镜片制备模具

技术领域

本实用新型涉及光学眼镜片制备模具，具体涉及一种内渐进近用眼镜片制备模具。

背景技术

用于校正人眼视力的眼镜片通常分为单光镜片和渐进镜片。对于单光镜片而言，它只有一个光度，而人眼在观察不同距离的物体时，则需要不同的光度。为了看清不同视距的物体，人眼需要进行调节，这种调节是自动进行的，但是长时间的调节必然引起视觉疲劳。因此，人们选用单光镜片矫正视力是有先天缺陷的。

人们为了看清不同视距的物体而实用新型了渐进镜片，渐进镜片具有不同的光度，适应人眼观察不同距离的物体时的需要，因此，人们选用渐进镜片矫正视力是没有先天缺陷的。在理论上来讲渐进镜片应该是完美的眼镜片。但是，由于目前设计能力和加工技术的限制，传统的渐进镜片存在有很大的视物盲区，由于视物盲区的存在，使眼镜的佩戴者较难适应，并有很大的不舒适感，易产生视觉疲劳。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种制备具有真正意义上的抗疲劳效果的内渐进近用眼镜片的内渐进近用眼镜片模具。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种内渐进近用眼镜片制备模具，包括上模座和下模座，所述上模座具有一个用于成形眼镜片前表面的凹曲面，所述下模座具有一个用于成形眼镜片后表面的凸曲面，其特征在于，所述凹曲面是球面、非球面或双圆锥面，而凸曲面是自由曲面，所述自由曲面包括视远区、视近区和位于所述视远区和视近区之间的渐变区，所述视远区曲面为非球面，所述视远区曲面由下述函数确定：

$\mathrm{Zsy}=\frac{\mathrm{Csy}\·(X^2+Y^2)}{1+\sqrt{1-(1+K)\·{\mathrm{Csy}}^2\·(X^2+Y^2)}}+\underset{n=2}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{A}_{2n}\·{(X^2+Y^2)}^n$

n＝2，3，4…8

式中，Zsy为视远区非球面折射面上某点(X，Y)处的矢高，

Csy为视远区非球面折射面顶点中心处的曲率，且，

$C_{\mathrm{sy}}=\frac{\mathrm{Dsy}}{1000*(N-1)},$

Dsy为视远区屈光度，

N为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

A2n即A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面高次项系数；

所述视近区曲面为非球面，所述视近区曲面由下述函数确定：

$\mathrm{Zsj}=\frac{\mathrm{Csj}\·(X^2+Y^2)}{1+\sqrt{1-(1+K)\·{\mathrm{Csj}}^2\·(X^2+Y^2)}}+\underset{n=2}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{A}_{2n}\·{(X^2+Y^2)}^n$

n＝2，3，4…8

式中，Zsj为视近区非球面折射面上某点(X，Y)处的矢高，

Csj为视近区非球面折射面顶点中心处的曲率，且，

$C_{\mathrm{sj}}=\frac{\mathrm{Dsj}}{1000*(N-1)}$

N为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

Dsj为视近区屈光度，且Dsj＝Dsy+1.5D，

A2n即A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面高次项系数；

所述渐变区曲面由下述函数确定：

$\mathrm{Zjb}=\frac{\mathrm{Cjb}\·(X^2+Y^2)}{1+\sqrt{1-{\mathrm{Cjb}}^2\·(X^2+Y^2)}}$

式中，Zjb为自由曲面渐变区折射面上某点(X，Y)处的矢高，

Cjb为自由曲面渐变区折射面顶点中心处的曲率，且，

$C_{\mathrm{jb}}=\frac{\mathrm{Djb}}{1000*(N-1)}$

Djb为自由曲面渐变区折射面屈光度，

N为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

Djb＝Dsy+i*(Dsj-Dsy)/j，

j为自由曲面渐变区分割个数，

i＝1，2，3，…j；

所述自由曲面的矢高方阵为Zmg，所述Zmg＝Zsy+Zjb+Zsj，

所述内渐进近用眼镜片制备模具制备的内渐进近用眼镜片的视远区球光光度在-14.00D到+14.00D之间，柱光光度在-0.25D到-4.00D之间，下加光光度在0.50D到1.50D之间。

采用本技术方案的有益效果是：本实用新型一种内渐进近用眼镜片制备模具，使用了自由曲面设计技术和光学设计优化技术，设计了一种具有自由曲面的内渐进近用眼镜片制备模具，利用其制备的具有自由曲面的内渐进近用眼镜片不同于单光镜片，它有多个光度，且最大光度和最小光度的差值为50-150度(0.50D-1.50D，D是屈光度单位)，减轻了人眼调节引起视觉疲劳；这种自由曲面眼镜片也不同于传统的外渐进镜片，它不存在使眼镜的佩戴者较难适应的视物盲区，因而不会产生视觉疲劳。

附图说明

图1是本实用新型一种内渐进近用眼镜片制备模具的示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.上模座  11.凹曲面  2.下模座  21.凸曲面  3.视远区

4.视近区  5.渐变区

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1，

如图1所示，一种内渐进近用眼镜片制备模具，包括上模座1和下模座2，所述上模座1具有一个用于成形眼镜片前表面的凹曲面11，所述下模座2具有一个用于成形眼镜片后表面的凸曲面21，所述凹曲 面11是球面，而凸曲面21是自由曲面，所述自由曲面包括视远区3、视近区4和位于所述视远区3和视近区4之间的渐变区5，所述视远区3曲面为非球面，所述视远区3曲面由下述函数确定：

$\mathrm{Zsy}=\frac{\mathrm{Csy}\·(X^2+Y^2)}{1+\sqrt{1-(1+K)\·{\mathrm{Csy}}^2\·(X^2+Y^2)}}+\underset{n=2}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{A}_{2n}\·{(X^2+Y^2)}^n$

n＝2，3，4…8

式中，Zsy为视远区3非球面折射面上某点(X，Y)处的矢高，Csy为视远区3非球面折射面顶点中心处的曲率，且，

$C_{\mathrm{sy}}=\frac{\mathrm{Dsy}}{1000*(N-1)},$

Dsy为视远区3屈光度，

n为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

A2n即A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面高次项系数；

所述视近区4曲面为非球面，所述视近区4曲面由下述函数确定：

$\mathrm{Zsj}=\frac{\mathrm{Csj}\·(X^2+Y^2)}{1+\sqrt{1-(1+K)\·{\mathrm{Csj}}^2\·(X^2+Y^2)}}+\underset{n=2}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}{A}_{2n}\·{(X^2+Y^2)}^n$

n＝2，3，4…8

式中，Zsj为视近区4非球面折射面上某点(X，Y)处的矢高，Csj为视近区4非球面折射面顶点中心处的曲率，且，

$C_{\mathrm{sj}}=\frac{\mathrm{Dsj}}{1000*(N-1)}$

n为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

Dsj为视近区屈光度，且Dsj＝Dsy+1D，

A2n即A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面高次项系数；

所述渐变区5曲面由下述函数确定：

$\mathrm{Zjb}=\frac{\mathrm{Cjb}\·(X^2+Y^2)}{1+\sqrt{1-{\mathrm{Cjb}}^2\·(X^2+Y^2)}}$

式中，Zjb为自由曲面渐变区5折射面上某点(X，Y)处的矢高，Cjb为自由曲面渐变区5折射面顶点中心处的曲率，且，

$C_{\mathrm{jb}}=\frac{\mathrm{Djb}}{1000*(N-1)}$

Djb为自由曲面渐变区5折射面屈光度，

n为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

Djb＝Dsy+i*(Dsj-Dsy)/j，

j为自由曲面渐变区5分割个数，

i＝1，2，3，…j-1；

所述自由曲面的矢高方阵为Zmg，所述Zmg＝Zsy+Zjb+Zsj。

所述内渐进近用眼镜片制备模具制备的内渐进近用眼镜片的视远区球光光度在-14.00D到+14.00D之间，柱光光度在-0.25D到-4.00D之间，下加光光度在0.50D到1.50D之间。

视远区曲面上各点的具体数值由下列计算确定：

Dsy＝-5.23D N＝1.552 Csy＝-5.23/1000*(1.552-1)＝9.4746E-3

X＝-36∶3∶36

Y＝36∶-3∶15

K＝-0.733177 A4＝A6＝A8＝A10＝A12＝A14＝A16＝0

将上述数据代入Zsy的计算公式，得到Zsy是一个8行25列的矩阵

Zsy＝

12.4765  11.4652  10.5442  …  12.4765

11.4652  10.4566  9.5380   …  11.4652

10.5442  9.5380   8.6215   …  10.54442

7.2727   6.2749   5.3661   …  7.2727

视近区上各点的具体数值由下列计算确定：

Dsj＝Dsy+ADD＝-5.23D+1.2D＝-4.03D    N＝1.552

Csy＝-4.03/1000*(1.552-1)＝-7.3009E-3

X＝-36∶3∶36

Y＝-15∶-3∶-36

K＝3.645922  A4＝A6＝A8＝A10＝A12＝A14＝A16＝0

将上述数据代入Zsj的计算公式，得到Zsj是一个8行25列的矩阵

Zsj＝

6.2054  5.2672  4.4413  …  6.2054

6.6677  5.7113  4.8704  …  6.6677

7.2265  6.2470  5.3875  …  7.2265

11.839  10.6185 9.5694  …  11.839

渐变区上各点的具体数值由下列计算确定：

Djb＝Dsy+i*(Dsj-Dsy)/j

Dsy＝-5.23D    Dsj＝-4.03D   j＝10

i＝1，2，3，…9

Djb＝-5.11D，-4.99D，-4.87D，…，-4.15D

将Djb和N＝1.552代入Cjb的计算公式，得到

Cjb＝-9.2572E-3，-9.0399E-3，-8.82246E-3，…-7.51812E-3

X＝-36∶3∶36

Y＝12∶-3∶-12

将上述Cjb，X，Y，的值代入Zjb的计算公式，得到Zjb是一个9行25列的矩阵

Zjb＝

6.8848  5.8666  4.9457  …  6.8848

6.4097  5.4212  4.5267  …  6.4097

6.0369  5.0766  4.2073  …  6.0369

5.5280  4.7187  3.9842  …  5.5280

如果我们用Zmg表示自由曲面的形状，则

Zmg＝Zsy+Zjb+Zsj。

从Zmg的值我们可以看出，Zmg的球光和散光分布不太理想，也有加工不便的缺点，为此，我面对Zmg进行了优化。主要用曲面拟合法进行优化。Zmg是一个25行25列的方阵。Zmg优化后变为Z

Z＝

12.4794  11.4604  10.5369  …  12.4794

11.4201  10.4112  9.4969   …  11.4201

10.4594  9.45960  8.5537   …  10.4594

11.1406  10.1565  9.2674   …  11.1406。

实施例2，

其余与实施例1相同，不同之处在于，凹曲面11为非球面，凸曲面21为所描述自由曲面。

实施例3，

其余与实施例1相同，不同之处在于，凹曲面11为双圆锥面，凸曲面21为所描述自由曲面。

采用本技术方案的有益效果是：本实用新型使用了自由曲面设计技术和光学设计优化技术，采用其制备的内渐进近用眼镜片屈光度均匀变化并且无散光，特别重要的是减小眼镜片斜散象差的数值，从而提高眼镜片的成象质量，使戴镜者感到视物清晰，视场宽广。由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比，具有下述优点，由于本实用新型制备的眼镜片的视远区设计成普通的球面或非球面形状，因此它的散光度很小，视远区的视场范围比渐进镜片大很多。另外由于本实用新型眼镜片的设计适应人眼的生理特性，长时间视物无疲劳感，因此适用于各种人群，特别是青少年，有效预防青少年眼镜度数的加深。同时内渐进近用眼镜片的加工和装配均和单光镜片一样 方便，而渐进镜片的加工和装配就要困难的多。最后，内渐进近用眼镜片与传统的外渐进镜片的最大不同在于传统的外渐进镜片有视物盲区，而内渐进近用眼镜片没有视物盲区，

本实用新型制备的内渐进近用眼镜片沿中心线屈光度变化量(加光)是100度(-1.66D…..-2.67D)，而与此对应的散光度的最大值不超过0.10D；而此时内渐进近用眼镜片整个镜面范围内(∮56)最大散光度在25度左右(0.25D)，因而不存在视物盲区。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种内渐进近用眼镜片制备模具，包括上模座和下模座，所述上模座具有一个用于成形眼镜片前表面的凹曲面，所述下模座具有一个用于成形眼镜片后表面的凸曲面，其特征在于，所述凹曲面是球面、非球面或双圆锥面，而凸曲面是自由曲面，所述自由曲面包括视远区、视近区和位于所述视远区和视近区之间的渐变区，所述视远区曲面为非球面，所述视远区曲面由下述函数确定：

n＝2，3，4…8

式中，Zsy为视远区非球面折射面上某点(X，Y)处的矢高，

Csy为视远区非球面折射面顶点中心处的曲率，且，

Dsy为视远区屈光度，

N为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

A2n即A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面高次项系数；

所述视近区曲面为非球面，所述视近区曲面由下述函数确定：

n＝2，3，4…8

式中，Zsj为视近区非球面折射面上某点(X，Y)处的矢高，

Csj为视近区非球面折射面顶点中心处的曲率，且，

N为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

Dsj为视近区屈光度，且Dsj＝Dsy+1.5D，

A2n即A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面高次项系数；

所述渐变区曲面由下述函数确定： 

 

式中，Zjb为自由曲面渐变区折射面上某点(X，Y)处的矢高，

Cjb为自由曲面渐变区折射面顶点中心处的曲率，且，

Djb为自由曲面渐变区折射面屈光度，

N为制备的眼镜片所采用的镜片材料的折射率，

Djb＝Dsy+i*(Dsj-Dsy)/j，

j为自由曲面渐变区分割个数，

i＝1，2，3，…j；

所述自由曲面的矢高方阵为Zmg，所述Zmg＝Zsy+Zjb+Zsj，

所述内渐进近用眼镜片制备模具制备的内渐进近用眼镜片的视远区球光光度在-14.00D到+14.00D之间，柱光光度在-0.25D到-4.00D之间，下加光光度在0.50D到1.50D之间。