DE212019000205U1

DE212019000205U1 - Linsenelement

Info

Publication number: DE212019000205U1
Application number: DE212019000205.6U
Authority: DE
Original assignee: Essilor International Compagnie Generale dOptique SA
Current assignee: EssilorLuxottica SA
Priority date: 2018-03-01
Filing date: 2019-03-01
Publication date: 2020-10-07
Anticipated expiration: 2029-03-02
Also published as: CA3092428C; CO2020010432A2; US20200409180A1; EP3759545B1; JP7154306B2; US11385475B2; WO2019166655A1; EP3759548A1; CA3092609C; EP4220283A1; CN216310444U; CA3092418A1; US20210116720A1; SG11202008010SA; JP2021524051A; BR112020017525B1; CN111095083B; CN111095082A; WO2019166654A1; CN111095084A

Abstract

Ein Linsenelement, das vor einem Auge einer Person getragen werden soll, umfassend:
- einen Brechungsbereich mit einer Brechkraft, die auf einer Verschreibung für das Auge der Person beruht; und
- eine Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen, wobei mindestens ein optisches Element eine nicht sphärische optische Funktion hat,

Description

TECHNISCHEN BEREICH
Die Erfindung betrifft ein Linsenelement, das vor einem Auge einer Person getragen werden soll, um das Fortschreiten abnormaler Augenbrechungen wie Myopie oder Hyperopie zu unterdrücken.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Myopie eines Auges ist dadurch gekennzeichnet, dass das Auge entfernte Objekte vor seiner Netzhaut fokussiert. Myopie wird normalerweise mit einer Konkavlinse korrigiert, und Hyperopie wird normalerweise mit einer konvexen Linse korrigiert.
Es wurde beobachtet, dass einige Personen, insbesondere Kinder, bei der Korrektur mit herkömmlichen optischen Einstärkengläsern ungenau fokussieren, wenn sie ein Objekt beobachten, das sich in kurzer Entfernung befindet, dh unter Nahsichtbedingungen. Aufgrund dieses Fokussierungsfehlers eines kurzsichtigen Kindes, der um seine Fernsicht korrigiert ist, bildet sich auch im fovealen Bereich hinter seiner Netzhaut das Bild eines Objekts in der Nähe.
Ein solcher Fokussierungsfehler kann sich auf das Fortschreiten der Myopie solcher Personen auswirken. Man kann beobachten, dass bei den meisten dieser Personen der Myopiedefekt mit der Zeit tendenziell zunimmt.
Daher scheint es einen Bedarf an einem Linsenelement zu geben, das das Fortschreiten abnormaler Augenbrechungen wie Myopie oder Hyperopie unterdrücken oder zumindest verlangsamen würde.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung ein Linsenelement vor, das vor einem Auge einer Person getragen werden soll, umfassend:

- einen Brechungsbereich mit einer Brechkraft, die auf einer Verschreibung für das Auge der Person beruht; und
- eine Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen, wobei mindestens ein optisches Element eine nicht sphärische optische Funktion hat.

Vorteilhafterweise ermöglicht das Vorhandensein einer Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen mit mindestens einem optischen Element mit einer nicht sphärischen optischen Funktion das Verringern des Fortschreitens abnormaler Augenbrechungen wie Myopie oder Hyperopie.
Gemäß weiteren Ausführungsformen, die allein oder in Kombination betrachtet werden können:

- Mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente ist eine multifokale refraktive Mikrolinse; und / oder
- die mindestens eine multifokale refraktive Mikrolinse umfasst eine zylindrische Kraft; und / oder
- die mindestens eine multifokale refraktive Mikrolinse umfasst eine asphärische Oberfläche mit oder ohne Rotationssymmetrie; und / oder
- mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente ist eine torisch brechende Mikrolinse; und / oder
- die mindestens eine multifokale refraktive Mikrolinse umfasst eine torische Oberfläche; und / oder
- Mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente besteht aus einem doppelbrechenden Material. und / oder
- mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente ist eine Beugungslinse; und / oder
- die mindestens eine Beugungslinse umfasst eine Metaoberflächenstruktur; und / oder
- Mindestens ein nicht zusammenhängendes optisches Element hat eine Form, die so konfiguriert ist, dass vor der Netzhaut des Auges der Person ein Ätzmittel entsteht. und / oder
- mindestens ein nicht zusammenhängendes optisches Element ist eine multifokale binäre Komponente; und / oder
- mindestens ein nicht zusammenhängendes optisches Element ist eine pixelige Linse; und / oder
- mindestens ein nicht zusammenhängendes optisches Element ist eine π-Fresnellinse; und / oder
- Zumindest ein Teil, zum Beispiel alle, der nicht zusammenhängenden optischen Elemente befinden sich auf der Vorderseite der Augenlinse; und / oder
- Zumindest ein Teil aller nicht zusammenhängenden optischen Elemente befindet sich beispielsweise auf der Rückseite der Augenlinse. und / oder
- Zumindest ein Teil, zum Beispiel alle nicht zusammenhängenden optischen Elemente befinden sich zwischen der Vorder- und der Rückseite der Augenlinse. und /oder
- Zumindest ein Teil, beispielsweise alle optischen Funktionen, umfassen optische Aberrationen hoher Ordnung; und / oder
- das Linsenelement umfasst eine ophthalmische Linse, die den Brechungsbereich trägt, und einen Clip-on, der die Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen trägt, die so ausgelegt sind, dass sie beim Tragen des Linsenelements entfernbar an der ophthalmischen Linse angebracht werden können; und / oder
- für jede kreisförmige Zone mit einem Radius zwischen 2 und 4 mm, die ein geometrisches Zentrum umfasst, das sich in einem Abstand des optischen Zentrums des Linsenelements befindet, der größer oder gleich dem Radius + 5 mm ist, das Verhältnis zwischen der Summe der Flächen der Teile von die nicht zusammenhängenden optischen Elemente, die sich innerhalb der Kreiszone befinden, und die Fläche der Kreiszone umfassen zwischen 20% und 70%; und / oder
- das mindestens eine optische Element mit einer nicht sphärischen optischen Funktion ist so konfiguriert, dass ein Fortschreiten einer abnormalen Brechung des Auges der Person unterdrückt wird; und / oder
- die nicht zusammenhängenden optischen Elemente sind so konfiguriert, dass entlang mindestens eines Abschnitts der Linse die mittlere Kugel nicht zusammenhängender optischer Elemente von einem Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zunimmt; und / oder
- die nicht zusammenhängenden optischen Elemente sind so konfiguriert, dass entlang mindestens eines Abschnitts der Linse der mittlere Zylinder nicht zusammenhängender optischer Elemente von einem Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zunimmt; und / oder
- die nicht zusammenhängenden optischen Elemente sind so konfiguriert, dass entlang des mindestens einen Abschnitts der Linse die mittlere Kugel und / oder der Zylinder nicht zusammenhängender optischer Elemente von der Mitte des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zunimmt; und / oder
- Der Brechungsbereich umfasst ein optisches Zentrum und die optischen Elemente sind so konfiguriert, dass entlang eines Abschnitts, der durch das optische Zentrum der Linse verläuft, die mittlere Kugel und / oder der Zylinder der optischen Elemente vom optischen Zentrum zum peripheren Teil des Objektivs hin zunimmt Linse; und / oder
- Der Brechungsbereich umfasst einen Fernsichtreferenzpunkt, eine Nahsichtreferenz und einen Meridian, der die Fern- und Nahsichtreferenzpunkte verbindet. Die optischen Elemente sind so konfiguriert, dass unter normalen Tragebedingungen entlang eines beliebigen horizontalen Abschnitts der Linse die mittlere Kugel und / oder der mittlere Zylinder der nicht zusammenhängenden optischen Elemente nimmt vom Schnittpunkt des horizontalen Abschnitts mit dem Meridian zum peripheren Teil der Linse hin zu; und / oder
- Die mittlere Kugel- und / oder Zylindererhöhungsfunktion entlang der Abschnitte ist je nach Position des Abschnitts entlang des Meridians unterschiedlich. und / oder
- Die mittlere Kugel- und / oder Zylindererhöhungsfunktion entlang der Abschnitte ist unsymmetrisch, und / oder
- Die nicht zusammenhängenden optischen Elemente sind so konfiguriert, dass im normalen Tragezustand der mindestens eine Abschnitt ein horizontaler Abschnitt ist. und / oder
- Die mittlere Kugel und / oder der Zylinder nicht zusammenhängender optischer Elemente nimmt von einem ersten Punkt des Abschnitts zum Umfangsteil des Abschnitts hin zu und von einem zweiten Punkt des Abschnitts zum Umfangsteil des Abschnitts, dem zweiten Punkt, ab näher am peripheren Teil des Abschnitts als am ersten Punkt sein; und / oder
- Die mittlere Kugel- und / oder Zylindererhöhungsfunktion entlang des mindestens einen Abschnitts ist eine Gaußsche Funktion. und / oder
- Die mittlere Kugel- und / oder Zylindererhöhungsfunktion entlang des mindestens einen Abschnitts ist eine quadratische Funktion. und / oder
- der Brechungsbereich ist als der andere Abschnitt als die als mehrere nicht zusammenhängende optische Elemente gebildeten Abschnitte ausgebildet; und / oder
- Die nicht zusammenhängenden optischen Elemente weisen eine Konturform auf, die in einen Kreis mit einem Durchmesser von mindestens 0,8 mm und einem Durchmesser von mindestens 3,0 mm eingeschrieben werden kann. und / oder
- Der Brechungsbereich hat eine erste Brechkraft, die auf einer Vorschrift zur Korrektur einer abnormalen Brechung des Auges des Trägers basiert, und eine zweite Brechkraft, die sich von der ersten Brechkraft unterscheidet, und / oder
- die Differenz zwischen der ersten optischen Leistung und der zweiten optischen Leistung ist größer oder gleich 0,5D; und / oder
- mindestens eines, zum Beispiel mindestens 70%, zum Beispiel sind alle optischen Elemente aktive optische Elemente, die von einer optischen Linsensteuervorrichtung aktiviert werden können; und / oder
- das aktive optische Element ein Material mit einem variablen Brechungsindex umfasst, dessen Wert von der optischen Linsensteuervorrichtung gesteuert wird; und / oder
- Die optischen Elemente sind in einem Netzwerk positioniert. und / oder
- Das Netzwerk ist ein strukturiertes Netzwerk, und / oder
- Das strukturierte Netzwerk ist ein quadratisches Netzwerk oder ein hexagonales Netzwerk oder ein Dreiecksnetzwerk oder ein achteckiges Netzwerk. und / oder
- das Linsenelement umfasst ferner mindestens vier optische Elemente, die in mindestens zwei Gruppen von optischen Elementen angeordnet sind; und / oder
- Jede Gruppe von optischen Elementen ist in mindestens zwei konzentrischen Ringen mit demselben Zentrum organisiert, wobei der konzentrische Ring jeder Gruppe von optischen Elementen durch einen Innendurchmesser definiert ist, der dem kleinsten Kreis entspricht, der mindestens ein optisches Element von diesem tangiert Gruppe und einen Außendurchmesser, der dem größten Kreis entspricht, der mindestens ein optisches Element der Gruppe tangiert; und / oder
- Zumindest ein Teil von beispielsweise allen konzentrischen Ringen optischer Elemente ist auf dem optischen Zentrum der Oberfläche des Linsenelements zentriert, auf dem die optischen Elemente angeordnet sind; und / oder
- Die konzentrischen Ringe der optischen Elemente haben einen Durchmesser zwischen 9,0 mm und 60 mm. und / oder
- Der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen optischer Elemente ist größer oder gleich 5,0 mm, wobei der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen durch die Differenz zwischen dem Innendurchmesser eines ersten konzentrischen Rings und dem Außendurchmesser eines zweiten konzentrischen Rings definiert ist wobei der zweite konzentrische Ring näher am Umfang des Linsenelements liegt.

Figurenliste
Nicht einschränkende Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei:

◯ 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Linsenelement ist;
◯ 2 eine allgemeine Profilansicht eines erfindungsgemäßen Linsenelements ist;
◯ zeigt ein Beispiel für ein Fresnel-Höhenprofil.
◯ 4 ein Beispiel eines radialen Profils einer Beugungslinse darstellt;
◯ 5 ein π-Fresnellinsenprofil darstellt;
◯ Die 6a bis 6c veranschaulichen eine Ausführungsform einer binären Linse der Erfindung
◯ 7a die Astigmatismusachse γ einer Linse in der TABO-Konvention darstellt;
o 7b die Zylinderachse γAX in einer Konvention darstellt, die zur Charakterisierung einer asphärischen Oberfläche verwendet wird; und
o 8 zeigt eine Draufsicht auf ein Linsenelement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Die Elemente in den Figuren sind der Einfachheit und Klarheit halber dargestellt und wurden nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet. Beispielsweise können die Abmessungen einiger der Elemente in der Figur relativ zu anderen Elementen übertrieben sein, um das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGEN DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Linsenelement, das vor einem Auge einer Person getragen werden soll.
In der Erinnerung an die Beschreibung können Begriffe wie «oben», «unten», «horizontal», «vertikal», «oben», «unten», «vorne», «hinten» oder andere Wörter verwendet werden, die die relative Position angeben. Diese Begriffe sind unter den Verschleißbedingungen des Linsenelements zu verstehen.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kann sich der Begriff „Linsenelement“ auf eine ungeschnittene optische Linse oder eine optische Brillenlinse beziehen, die auf einen bestimmten Brillenrahmen oder eine ophthalmische Linse und eine optische Vorrichtung zugeschnitten ist, die zur Positionierung auf der ophthalmischen Linse angepasst ist. Die optische Vorrichtung kann auf der Vorder- oder Rückseite der Augenlinse positioniert sein. Das optische Gerät kann ein optisches Patch sein. Die optische Vorrichtung kann so angepasst sein, dass sie entfernbar auf der Augenlinse positioniert ist, beispielsweise ein Clip, der konfiguriert ist, um an einem Brillenrahmen befestigt zu werden, der die Augenlinse umfasst.
Ein erfindungsgemäßes Linsenelement 10 ist für eine Person geeignet und soll vor einem Auge dieser Person getragen werden.
Wie in 1 dargestellt, umfasst ein Linsenelement 10 gemäß der Erfindung:

- einen Brechungsbereich 12 und
- mehrere mindestens drei nicht zusammenhängende optische Elemente 14.

Der Brechungsbereich 12 hat eine Brechkraft P1, die auf der Verschreibung des Auges der Person basiert, für die das Linsenelement angepasst ist. Das Rezept ist angepasst, um die abnormale Brechung des Auges des Trägers zu korrigieren.
Unter dem Begriff „Verschreibung“ ist eine Reihe von optischen Eigenschaften der optischen Leistung, des Astigmatismus, der prismatischen Abweichung zu verstehen, die von einem Augenarzt oder Optiker bestimmt werden, um die Sehstörungen des Trägers zu korrigieren, beispielsweise mittels a Linse vor seinem Auge positioniert. Beispielsweise umfasst die Verschreibung für ein kurzsichtiges Auge die Werte der optischen Leistung und des Astigmatismus mit einer Achse für die Fernsicht.
Der Brechungsbereich ist vorzugsweise als der andere Abschnitt als die als mehrere optische Elemente gebildeten Abschnitte ausgebildet. Mit anderen Worten ist der Brechungsbereich der komplementäre Abschnitt zu den Abschnitten, die durch die Vielzahl von optischen Elementen gebildet werden.
Der Brechungsbereich 12 kann ferner mindestens eine zweite Brechkraft P2 umfassen, die sich von der ersten Brechkraft P1 unterscheidet.
Im Sinne der Erfindung werden die beiden optischen Leistungen als unterschiedlich angesehen, wenn die Differenz zwischen den beiden optischen Leistungen größer oder gleich 0,5 D ist.
Wenn die abnormale Brechung des Auges der Person einer Myopie entspricht, ist die zweite optische Leistung größer als die erste optische Leistung.
Wenn die abnormale Brechung des Auges der Person einer Hyperopie entspricht, ist die zweite optische Leistung kleiner als die erste optische Leistung.
Der Brechungsbereich kann eine kontinuierliche Variation der Brechkraft aufweisen. Beispielsweise kann der Brechungsbereich ein progressives Additionsdesign aufweisen.
Das optische Design des Brechungsbereichs kann umfassen

- ein passendes Kreuz, bei dem die optische Leistung negativ ist,
- Eine erste Zone, die sich auf der zeitlichen Seite der Brechung erstreckt, liegt vor, wenn das Linsenelement von einem Träger getragen wird. In der ersten Zone nimmt die optische Leistung zu, wenn sie sich in Richtung der zeitlichen Seite bewegt, und über der Nasenseite der Linse ist die optische Leistung der ophthalmischen Linse im wesentlichen dieselbe wie am Anpassungskreuz.

Ein solches optisches Design ist in WO2016 / 107919 ausführlicher offenbart.
Alternativ kann die Brechkraft im Brechungsbereich mindestens eine Diskontinuität umfassen.
Wie in 1 dargestellt, kann das Linsenelement in fünf komplementäre Zonen unterteilt sein, wobei eine zentrale Zone 16 eine Leistung aufweist, die der der Vorschrift entsprechenden Brechkraft entspricht, und vier Quadranten Q1, Q2, Q3, Q4 mindestens bei 45° einer der Quadranten hat mindestens einen Punkt, an dem die Brechkraft gleich der zweiten Brechkraft ist.
Im Sinne der Erfindung sind die „Quadranten bei 45°“ als gleicher Winkelquadrant von 90° zu verstehen, der in den Richtungen 45° / 225° und 135° / 315 ° gemäß der in 1 dargestellten TABO-Konvention ausgerichtet ist.
Vorzugsweise umfasst die zentrale Zone 16 einen Rahmenreferenzpunkt, der der Pupille der Person zugewandt ist, die unter normalen Tragebedingungen geradeaus blickt, und einen Durchmesser von mehr als oder gleich 4 mm und kleiner als oder gleich 22 mm hat.
Die Tragebedingungen sind als die Position des Linsenelements in Bezug auf das Auge eines Trägers zu verstehen, beispielsweise definiert durch einen pantoskopischen Winkel, einen Abstand zwischen Hornhaut und Linse, einen Abstand zwischen Pupille und Hornhaut, einen Drehpunkt des Auges (CRE) zum Pupillenabstand, ein CRE zum Linsenabstand und ein Wickelwinkel.
Der Abstand zwischen Hornhaut und Linse ist der Abstand entlang der Sehachse des Auges in der primären Position (normalerweise als horizontal angenommen) zwischen der Hornhaut und der Rückseite der Linse, zum Beispiel gleich 12mm.
Der Pupillen-Hornhaut-Abstand ist der Abstand entlang der Sehachse des Auges zwischen Pupille und Hornhaut; normalerweise gleich 2mm.
Der Abstand zwischen CRE und Pupille ist der Abstand entlang der Sehachse des Auges zwischen seinem Rotationszentrum (CRE) und der Hornhaut, zum Beispiel gleich 11,5 mm.
Der Abstand zwischen CRE und Linse ist der Abstand entlang der Sehachse des Auges in der Primärposition (normalerweise als horizontal angenommen) zwischen der CRE des Auges und der Rückseite der Linse, beispielsweise 25,5 mm.
Der pantoskopische Winkel ist der Winkel in der vertikalen Ebene am Schnittpunkt zwischen der Rückseite der Linse und der visuellen Achse des Auges in der primären Position (normalerweise als horizontal angenommen) zwischen der Normalen und der Rückseite der Linse Linse und Sehachse des Auges in der Primärposition; zum Beispiel gleich -8 °.
Der Wickelwinkel ist der Winkel in der horizontalen Ebene am Schnittpunkt zwischen der Rückseite der Linse und der visuellen Achse des Auges in der primären Position (normalerweise als horizontal angenommen) zwischen der Normalen und der Rückseite der Linse Linse und Sehachse des Auges in der Primärposition beispielsweise gleich 0 °.
Ein Beispiel für einen normalen Tragezustand kann durch einen pantoskopischen Winkel von -8 °, einen Abstand von Hornhaut zu Linse von 12 mm, einen Abstand von Pupille zu Hornhaut von 2 mm, einen Abstand von CRE zu Pupille von 11,5 mm, einen Abstand von CRE zu Linse definiert werden von 25,5 mm und einem Wickelwinkel von 0 °.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist mindestens der untere Teilquadrant Q4 eine zweite Brechkraft auf, die sich von der Brechkraft unterscheidet, die der Vorschrift zum Korrigieren der abnormalen Brechung entspricht.
Beispielsweise hat der Brechungsbereich eine progressive Dioptriefunktion. Die Dioptriefunktion mit fortschreitender Addition kann sich zwischen dem oberen Teilquadranten Q2 und dem unteren Teilquadranten Q4 erstrecken.
Vorteilhafterweise ermöglicht eine solche Konfiguration die Kompensation einer akkommodativen Verzögerung, wenn die Person beispielsweise dank des Hinzufügens der Linse Nahsichtentfernungen betrachtet.
Gemäß einer Ausführungsform weist mindestens einer der zeitlichen Q3- und nasalen Q1-Quadranten eine zweite Brechkraft auf, die sich von der Brechkraft unterscheidet, die der Verschreibung der Person entspricht. Zum Beispiel hat der zeitliche Q3-Quadrant eine Variation der Leistung mit der Exzentrizität der Linse.
Vorteilhafterweise erhöht eine solche Konfiguration die Effizienz der abnormalen Brechungssteuerung beim peripheren Sehen mit noch größerer Wirkung auf der horizontalen Achse.
Gemäß einer Ausführungsform weisen die vier Quadranten Q1, Q2, Q3 und Q4 einen konzentrischen Leistungsverlauf auf.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die zentrale Zone der Linse, die einer Zone entspricht, die auf der optischen Mitte des Linsenelements zentriert ist, kein optisches Element. Beispielsweise kann das Linsenelement eine leere Zone umfassen, die auf dem optischen Zentrum des Linsenelements zentriert ist und einen Durchmesser von 0,9 mm aufweist, der kein optisches Element umfasst.
Das optische Zentrum des Linsenelements kann dem Anpassungspunkt der Linse entsprechen.
Alternativ können die optischen Elemente auf der gesamten Oberfläche des Linsenelements angeordnet sein.
Mindestens ein optisches Element der Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen 14 hat eine nicht sphärische optische Funktion.
Im Sinne der Erfindung sind zwei optische Elemente, die sich auf einer Oberfläche des Linsenelements befinden, nicht zusammenhängend, wenn man entlang aller von der Oberfläche getragenen Pfade, die die beiden optischen Elemente verbinden, die Basisfläche erreicht, auf der sich die optischen Elemente befinden.
Wenn die Oberfläche, auf der sich die mindestens zwei optischen Elemente befinden, sphärisch ist, entspricht die Basisfläche der sphärischen Oberfläche. Mit anderen Worten, zwei optische Elemente, die sich auf einer sphärischen Oberfläche befinden, sind nicht zusammenhängend, wenn entlang aller Pfade, die sie verbinden und von der sphärischen Oberfläche getragen werden, man die sphärische Oberfläche erreicht.
Wenn die Oberfläche, auf der sich die mindestens zwei optischen Elemente befinden, nicht sphärisch ist, entspricht die Basisoberfläche der lokalen sphärischen Oberfläche, die am besten zu der nicht sphärischen Oberfläche passt. Mit anderen Worten, zwei optische Elemente, die sich auf einer nicht sphärischen Oberfläche befinden, sind nicht zusammenhängend, wenn entlang aller Pfade, die sie verbinden und von dieser nicht sphärischen Oberfläche getragen werden, die sphärische Oberfläche erreicht wird, die am besten zur nicht sphärischen Oberfläche passt. Vorzugsweise haben mindestens 50%, beispielsweise mindestens 80%, beispielsweise alle nicht zusammenhängenden optischen Elemente 14 eine nicht sphärische optische Funktion.
Im Sinne der Erfindung ist unter einer „nicht sphärischen optischen Funktion“ zu verstehen, dass sie keinen einzigen Fokuspunkt aufweist.
Vorteilhafterweise verringert eine solche optische Funktion des optischen Elements die Verformung der Netzhaut des Auges des Trägers, wodurch das Fortschreiten der abnormalen Brechung des Auges der Person, die das Linsenelement trägt, verlangsamt werden kann.
Das mindestens eine nicht zusammenhängende optische Element mit einer nicht sphärischen optischen Funktion ist transparent.
Vorteilhafterweise sind die nicht zusammenhängenden optischen Elemente auf dem Linsenelement nicht sichtbar und beeinträchtigen die Ästhetik des Linsenelements nicht.
Wie in 2 dargestellt, umfasst ein erfindungsgemäßes Linsenelement 10 eine Objektseitenfläche F1, die als konvexe gekrümmte Oberfläche zu einer Objektseite hin ausgebildet ist, und eine Augenseitenfläche F2, die als konkave Oberfläche mit einer anderen Krümmung als die Krümmung von ausgebildet ist die objektseitige Fläche F1.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung befindet sich zumindest ein Teil, beispielsweise alle nicht zusammenhängenden optischen Elemente, auf der Vorderseite der Augenlinse.
Zumindest ein Teil, zum Beispiel alle, der nicht zusammenhängenden optischen Elemente kann sich auf der Rückseite der Augenlinse befinden.
Zumindest ein Teil, zum Beispiel alle, der nicht zusammenhängenden optischen Elemente kann sich zwischen der Vorder- und Rückseite der Augenlinse befinden. Beispielsweise kann das Linsenelement Zonen mit unterschiedlichem Brechungsindex umfassen, die die nicht zusammenhängenden optischen Elemente bilden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das Linsenelement eine ophthalmische Linse umfassen, die den Brechungsbereich trägt, und einen Clip-on, der die Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen trägt, die dazu geeignet sind, entfernbar an der ophthalmischen Linse angebracht zu werden, wenn das Linsenelement wird getragen.
Vorteilhafterweise kann die Person, wenn sie sich in einer weit entfernten Umgebung befindet, beispielsweise außerhalb, die Clip-On-Lösung von der Augenlinse trennen und schließlich eine zweite Clip-On-Position ersetzen, die frei von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen ist. Beispielsweise kann der zweite Clip-On eine Solartönung umfassen. Die Person kann die Augenlinse auch ohne zusätzliches Aufstecken verwenden.
Das nicht zusammenhängende optische Element kann dem Linsenelement unabhängig auf jeder Oberfläche des Linsenelements hinzugefügt werden.
Man kann diese nicht zusammenhängenden optischen Elemente zu einem definierten Array wie Quadrat oder Sechseck oder Zufall oder anderem hinzufügen.
Die nicht zusammenhängenden optischen Elemente können bestimmte Zonen des Linsenelements abdecken, wie in der Mitte oder einem anderen Bereich.
Die nicht zusammenhängende optische Elementdichte oder die Leistungsmenge kann in Abhängigkeit von den Zonen des Linsenelements eingestellt werden. Typischerweise kann das nicht zusammenhängende optische Element in der Peripherie des Linsenelements positioniert sein, um die Wirkung des nicht zusammenhängenden optischen Elements auf die Myopiekontrolle zu erhöhen, um eine periphere Defokussierung aufgrund der peripheren Form der Netzhaut zu kompensieren beispielsweise.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst jede kreisförmige Zone mit einem Radius zwischen 2 und 4 mm ein geometrisches Zentrum, das sich in einem Abstand des optischen Zentrums des Linsenelements befindet, der größer oder gleich dem Radius + 5 mm ist, das Verhältnis zwischen dem Die Summe der Flächen der Teile der optischen Elemente, die sich innerhalb der Kreiszone befinden, und der Fläche der Kreiszone liegt zwischen 20% und 70%, vorzugsweise zwischen 30% und 60% und bevorzugter zwischen 40% und 50%.
Die nicht zusammenhängenden optischen Elemente können unter Verwendung verschiedener Technologien wie direktes Aufbringen, Formen, Gießen oder Spritzen, Prägen, Filmen oder Fotolithografie usw. hergestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hat mindestens eines, zum Beispiel alle, nicht zusammenhängenden optischen Elemente eine Form, die so konfiguriert ist, dass sie ein Ätzmittel vor der Netzhaut des Auges der Person erzeugt. Mit anderen Worten ist ein solches nicht zusammenhängendes optisches Element so konfiguriert, dass sich jede Schnittebene, in der der Lichtfluss konzentriert ist, vor der Netzhaut des Auges der Person befindet.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das mindestens eine, beispielsweise alle, nicht zusammenhängenden optischen Element mit einer nicht sphärischen optischen Funktion eine multifokale refraktive Mikrolinse.
Im Sinne der Erfindung hat eine „Mikrolinse“ eine Konturform, die in einen Kreis mit einem Durchmesser größer oder gleich eingeschrieben werden kann 0,8 mm und kleiner als oder gleich 3,0 mm, vorzugsweise größer oder gleich 1,0 mm und kleiner als 2,0 mm.
Im Sinne der Erfindung umfasst eine „multifokale refraktive Mikrolinse“ Bifokale (mit zwei Fokusstärken), Trifokale (mit drei Fokusstärken), progressive Additionslinsen mit kontinuierlich variierender Fokusstärke, beispielsweise asphärische progressive Oberflächenlinsen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind mindestens eines der optischen Elemente, vorzugsweise mehr als 50%, bevorzugter mehr als 80% der optischen Elemente, asphärische Mikrolinsen. Im Sinne der Erfindung weisen asphärische Mikrolinsen über ihre Oberfläche eine kontinuierliche Leistungsentwicklung auf.
Eine asphärische Mikrolinse kann eine Asphärizität zwischen 0,1D und 3D aufweisen. Die Asphärizität einer asphärischen Mikrolinse entspricht dem Verhältnis der in der Mitte der Mikrolinse gemessenen optischen Leistung zur in der Peripherie der Mikrolinse gemessenen optischen Leistung.
Das Zentrum der Mikrolinse kann durch einen sphärischen Bereich definiert sein, der auf dem geometrischen Zentrum der Mikrolinse zentriert ist und einen Durchmesser zwischen 0,1 mm und 0,5 mm aufweist, vorzugsweise gleich 2,0 mm.
Der Umfang der Mikrolinse kann durch eine ringförmige Zone definiert sein, die auf der geometrischen Mitte der Mikrolinse zentriert ist und einen Innendurchmesser zwischen 0,5 mm und 0,7 mm und einen Außendurchmesser zwischen 0,70 mm und 0,80 mm aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung haben die asphärischen Mikrolinsen eine optische Leistung in ihrem geometrischen Zentrum, deren absoluter Wert zwischen 2,0 D und 7,0 D liegt, und eine optische Leistung in ihrer Peripherie, deren absoluter Wert zwischen 1,5 D und 6,0 D liegt.
Die Asphärizität der asphärischen Mikrolinsen vor dem Beschichten der Oberfläche des Linsenelements, auf dem die optischen Elemente angeordnet sind, kann gemäß dem radialen Abstand vom optischen Zentrum des Linsenelements variieren. Zusätzlich kann die Asphärizität der asphärischen Mikrolinsen nach dem Beschichten der Oberfläche des Linsenelements, auf dem die optischen Elemente angeordnet sind, entsprechend dem radialen Abstand vom optischen Zentrum des Linsenelements weiter variieren.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die mindestens eine multifokale refraktive Mikrolinse eine torische Oberfläche auf. Eine torische Oberfläche ist eine Rotationsfläche, die durch Drehen eines Kreises oder Bogens um eine Rotationsachse (eventuell im Unendlichen positioniert) erzeugt werden kann, die nicht durch ihr Krümmungszentrum verläuft.
Torische Oberflächenlinsen haben zwei unterschiedliche Radialprofile im rechten Winkel zueinander und erzeugen daher zwei unterschiedliche Brennweiten. Torische und sphärische Oberflächenkomponenten von torischen Linsen erzeugen einen astigmatischen Lichtstrahl im Gegensatz zu einem Einzelpunktfokus.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das mindestens eine der nicht zusammenhängenden optischen Elemente mit einer nicht sphärischen optischen Funktion, beispielsweise alle nicht zusammenhängenden optischen Elemente, eine torisch brechende Mikrolinse. Zum Beispiel eine torische refraktive Mikrolinse mit einem Kugelleistungswert größer oder gleich 0 Dioptrien (δ) und kleiner oder gleich +5 Dioptrien (δ) und einem Zylinderleistungswert größer oder gleich 0,25 Dioptrien (δ)).
Als spezifische Ausführungsform kann die torische Brechungsmikrolinse ein reiner Zylinder sein, was bedeutet, dass die minimale Meridianleistung Null ist, während die maximale Meridianleistung streng positiv ist, beispielsweise weniger als 5 Dioptrien.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht mindestens eines, beispielsweise das gesamte nicht zusammenhängende optische Element, aus einem doppelbrechenden Material. Mit anderen Worten besteht das optische Element aus einem Material mit einem Brechungsindex, der von der Polarisations- und Ausbreitungsrichtung des Lichts abhängt. Die Doppelbrechung kann als maximale Differenz zwischen den vom Material gezeigten Brechungsindizes quantifiziert werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist mindestens eines, beispielsweise das gesamte nicht zusammenhängende optische Element, Diskontinuitäten auf, wie beispielsweise eine diskontinuierliche Oberfläche, beispielsweise Fresnel-Oberflächen, und / oder ein Brechungsindexprofil mit Diskontinuitäten.
3 zeigt ein Beispiel eines Fresnel-Höhenprofils eines nicht zusammenhängenden optischen Elements, das für die Erfindung verwendet werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht mindestens eines, beispielsweise das gesamte nicht zusammenhängende optische Element, aus einer Beugungslinse.
4 zeigt ein Beispiel eines radialen Profils einer Beugungslinse eines nicht zusammenhängenden optischen Elements, das für die Erfindung verwendet werden kann.
Mindestens eine, zum Beispiel alle der Beugungslinsen kann eine Metaoberflächenstruktur aufweisen, wie in WO2017 / 176921 offenbart.
Die Beugungslinse kann eine Fresnellinse sein, deren Phasenfunktion ψ (r) π-Phasensprünge bei der nominalen Wellenlänge aufweist, wie in 5 gezeigt. Man kann diesen Strukturen aus Gründen der Klarheit den Namen „π-Fresnellinsen“ geben, im Gegensatz zu unifokale Fresnellinsen, deren Phasensprünge mehrere Werte von 2π sind. Die π-Fresnellinse, deren Phasenfunktion in 5 dargestellt ist, beugt Licht hauptsächlich in zwei Beugungsordnungen, die den dioptrischen Potenzen 0 δ und einer positiven P zugeordnet sind, beispielsweise 3 δ.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eines, beispielsweise das gesamte nicht zusammenhängende optische Element, eine multifokale binäre Komponente.
Beispielsweise zeigt eine binäre Struktur, wie in 6a dargestellt, hauptsächlich zwei dioptrische Potenzen, die mit -P / 2 und P / 2 bezeichnet werden. Wenn sie einer Brechungsstruktur zugeordnet ist, wie in 6b gezeigt, deren dioptrische Leistung P / 2 ist, hat die in 6c dargestellte endgültige Struktur dioptrische Kräfte 0 δ und P. Der dargestellte Fall ist P = 3 δ zugeordnet.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eines, beispielsweise das gesamte nicht zusammenhängende optische Element, eine pixelierte Linse. Ein Beispiel für eine multifokale pixelierte Linse ist in Eyal Ben-Eliezer et al., APPLIED OPTICS, Vol. 3, No. 14, 10. Mai 2005.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hat mindestens eines, beispielsweise das gesamte nicht zusammenhängende optische Element, eine optische Funktion mit optischen Aberrationen hoher Ordnung. Beispielsweise ist das optische Element eine Mikrolinse, die aus kontinuierlichen Oberflächen besteht, die durch Zemike-Polynome definiert sind.
Gemäß Ausführungsformen der Erfindung sind die optischen Elemente in einem Netzwerk positioniert.
Das Netzwerk, in dem die optischen Elemente positioniert sind, kann ein strukturiertes Netzwerk sein.
In den in 8 dargestellten Ausführungsformen sind die optischen Elemente entlang einer Vielzahl von konzentrischen Ringen positioniert.
Die konzentrischen Ringe optischer Elemente können ringförmige Ringe sein.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Linsenelement ferner mindestens vier optische Elemente. Die mindestens vier optischen Elemente sind in mindestens zwei Gruppen von optischen Elementen organisiert, wobei jede Gruppe von optischen Elementen in mindestens zwei konzentrischen Ringen mit demselben Zentrum organisiert ist, wobei der konzentrische Ring jeder Gruppe von optischen Elementen durch einen Innendurchmesser definiert ist und einen Außendurchmesser. Der Innendurchmesser eines konzentrischen Rings jeder Gruppe optischer Elemente entspricht dem kleinsten Kreis, der mindestens ein optisches Element der Gruppe optischer Elemente tangiert. Der Außendurchmesser eines konzentrischen Rings eines optischen Elements entspricht dem größten Kreis, der mindestens ein optisches Element der Gruppe tangiert.
Beispielsweise kann das Linsenelement n Ringe von optischen Elementen umfassen, f_inner ₁ Bezugnehmend auf den Innendurchmesser des konzentrischen Rings, der dem optischen Zentrum des Linsenelements am nächsten liegt, f_outer ₁ bezogen auf den Außendurchmesser des konzentrischen Rings, der dem optischen Zentrum des Linsenelements am nächsten liegt, f_inner _n bezogen auf den Innendurchmesser des Rings, der dem Umfang des Linsenelements am nächsten liegt, und f_outer _n Bezugnehmend auf den Außendurchmesser des konzentrischen Rings, der dem Umfang des Linsenelements am nächsten liegt.
Der Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen der optischen Elemente i und i + 1 kann ausgedrückt werden als: $D_{i} = | f_{i n n e r i + 1} - f_{o u t e r i} |,$
worin f_outer _i bezieht sich auf den Außendurchmesser eines ersten Rings optischer Elemente i und f_inner _i+1 bezieht sich auf den Innendurchmesser eines zweiten Rings optischer Elemente i + 1, der auf den ersten folgt und näher am Umfang des Linsenelements liegt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die optischen Elemente in konzentrischen Ringen organisiert, die auf dem optischen Zentrum der Oberfläche des Linsenelements zentriert sind, auf dem die optischen Elemente angeordnet sind, und das geometrische Zentrum jedes optischen Elements verbinden.
Beispielsweise kann das Linsenelement n Ringe von optischen Elementen umfassen, f₁ bezogen auf den Durchmesser des Rings, der dem optischen Zentrum des Linsenelements am nächsten liegt und f_n bezogen auf den Durchmesser des Rings, der dem Umfang des Linsenelements am nächsten liegt.
Der Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen der optischen Elemente i und i + 1 kann ausgedrückt werden als: $D_{i} = | f_{i + 1} - f_{i} - \frac{d_{i + 1}}{2} - \frac{d_{i}}{2} |,$
worin f_i bezieht sich auf den Durchmesser eines ersten Rings optischer Elemente i und f_i+1 bezieht sich auf den Durchmesser eines zweiten Rings optischer Elemente i + 1, der auf den ersten folgt und näher am Umfang des Linsenelements liegt, und
worin d_i bezieht sich auf den Durchmesser der optischen Elemente am ersten Ring der optischen Elemente und d_i+1 bezieht sich auf den Durchmesser der optischen Elemente am zweiten Ring der optischen Elemente, der auf den ersten Ring folgt und näher am Umfang des Linsenelements liegt. Der Durchmesser des optischen Elements entspricht dem Durchmesser des Kreises, in den die Konturform des optischen Elements eingeschrieben ist.
Die konzentrischen Ringe optischer Elemente können ringförmige Ringe sein.
Vorteilhafterweise fallen das optische Zentrum des Linsenelements und das Zentrum der konzentrischen Ringe der optischen Elemente zusammen. Beispielsweise fallen das geometrische Zentrum des Linsenelements, das optische Zentrum des Linsenelements und das Zentrum der konzentrischen Ringe der optischen Elemente zusammen.
Im Sinne der Erfindung sollte der Begriff „zusammenfallen“ als sehr nahe beieinander verstanden werden, beispielsweise mit einem Abstand von weniger als 1,0 mm.
Der Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen kann gemäß i variieren. Beispielsweise kann der Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen zwischen 2,0 mm und 5,0 mm variieren.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen optischer Elemente größer als 2,00 mm, vorzugsweise 3,0 mm, bevorzugter 5,0 mm.
Vorteilhafterweise ermöglicht ein Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen optischer Elemente von mehr als 2,00 mm die Verwaltung eines größeren Brechungsbereichs zwischen diesen Ringen optischer Elemente und bietet somit eine bessere Sehschärfe.
Unter Berücksichtigung einer ringförmigen Zone des Linsenelements mit einem Innendurchmesser von mehr als 9 mm und einem Außendurchmesser von weniger als 57 mm mit einem geometrischen Zentrum in einem Abstand vom optischen Zentrum des Linsenelements von weniger als 1 mm ergibt sich das Verhältnis zwischen der Summe der Flächen der Teile optischer Elemente, die sich innerhalb der Kreiszone befinden, und der Fläche der Kreiszone liegt zwischen 20% und 70%, vorzugsweise zwischen 30% und 60% und bevorzugter zwischen 40% und 50%.
Mit anderen Worten, die Erfinder haben beobachtet, dass für einen gegebenen Wert des oben genannten Verhältnisses die Organisation optischer Elemente in konzentrischen Ringen, bei denen diese Ringe um einen Abstand von mehr als 2,0 mm beabstandet sind, die Bereitstellung ringförmiger Brechungszonen ermöglicht, die leichter herzustellen sind als der Brechungsbereich, der verwaltet wird, wenn optische Elemente in einem hexagonalen Netzwerk angeordnet sind oder zufällig auf der Oberfläche des Linsenelements angeordnet sind. Dadurch wird eine bessere Korrektur der abnormalen Brechung des Auges und damit eine bessere Sehschärfe erzielt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Durchmesser di aller optischen Elemente des Linsenelements identisch.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann der Abstand Di zwischen zwei aufeinanderfolgenden konzentrischen Ringen i und i + 1 zunehmen, wenn i in Richtung des Umfangs des Linsenelements zunimmt.
Die konzentrischen Ringe optischer Elemente können einen Durchmesser zwischen 9 mm und 60 mm aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Linsenelement optische Elemente, die in mindestens 2 konzentrischen Ringen angeordnet sind, vorzugsweise mehr als 5, bevorzugter mehr als 10 konzentrischen Ringen. Beispielsweise können die optischen Elemente in 11 konzentrischen Ringen angeordnet sein, die auf dem optischen Zentrum der Linse zentriert sind.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die optischen Elemente so konfiguriert, dass mindestens entlang eines Abschnitts der Linse die mittlere Kugel der optischen Elemente von einem Punkt des Abschnitts zum Umfang des Abschnitts hin zunimmt.
Die optischen Elemente können ferner so konfiguriert sein, dass mindestens entlang eines Abschnitts der Linse, beispielsweise mindestens des gleichen Abschnitts wie derjenige, entlang dem die mittlere Kugel der optischen Elemente zunimmt, der Zylinder von einem Punkt des Abschnitts aus z Beispiel der gleiche Punkt wie für die mittlere Kugel in Richtung des peripheren Teils des Abschnitts.
Vorteilhafterweise sind optische Elemente so konfiguriert, dass entlang mindestens eines
Abschnitt der Linse Die mittlere Kugel und / oder der mittlere Zylinder der optischen Elemente nimmt von einem Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zu. Dies ermöglicht eine Erhöhung der Defokussierung der Lichtstrahlen vor der Netzhaut bei Myopie oder hinter der Netzhaut Fall von Hyperopie.
Mit anderen Worten, die Erfinder haben beobachtet, dass optische Elemente, die so konfiguriert sind, dass entlang mindestens eines Abschnitts der Linse die mittlere Kugel optischer Elemente von einem Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zunimmt, das Fortschreiten des Abnormalen verlangsamen Brechung des Auges wie Myopie oder Hyperopie.
Bekanntlich wird eine minimale Krümmung CURV_min an jedem Punkt auf einer asphärischen Oberfläche durch die Formel definiert: $C U R V_{min} = \frac{1}{R_{max}}$
Dabei ist Rmax der lokale maximale Krümmungsradius in Metern und CURV_min in Dioptrien.
In ähnlicher Weise kann eine maximale Krümmung CURV_max an jedem Punkt auf einer asphärischen Oberfläche durch die folgende Formel definiert werden: $C U R V_{max} = \frac{1}{R_{min}}$
Dabei ist R_min der lokale minimale Krümmungsradius in Metern und CURV_max in Dioptrien.
Es kann festgestellt werden, dass, wenn die Oberfläche lokal kugelförmig ist, der lokale minimale Krümmungsradius Rmin und der lokale maximale Krümmungsradius Rmax gleich sind und dementsprechend auch die minimalen und maximalen Krümmungen CURVmin und CURVmax identisch sind. Wenn die Oberfläche asphärisch ist, unterscheiden sich der lokale minimale Krümmungsradius Rmin und der lokale maximale Krümmungsradius Rmax.
Aus diesen Ausdrücken der minimalen und maximalen Krümmungen CURVmin und CURVmax können die mit SPHmin und SPHmax bezeichneten minimalen und maximalen Kugeln entsprechend der Art der betrachteten Oberfläche abgeleitet werden.
Wenn die betrachtete Fläche die objektseitige Fläche ist (auch als vordere Fläche bezeichnet), lauten die Ausdrücke wie folgt: $S P H_{min} = (n - 1) * C U R V_{min} = \frac{n - 1}{R_{max}}, and S P H_{min} = (n - 1) * C U R V_{min} = \frac{n - 1}{R_{max}}$
wobei n der Brechungsindex des Materialbestandteils der Linse ist.
Wenn es sich bei der betrachteten Oberfläche um eine Augapfelseitenfläche handelt (auch als Rückseite bezeichnet), lauten die Ausdrücke wie folgt: $S P H_{min} = (n - 1) * C U R V_{min} = \frac{1 - n}{R_{max}} and S P H_{max} = (1 - n) * C U R V_{max} = \frac{1 - n}{R_{min}}$
wobei n der Brechungsindex des Materialbestandteils der Linse ist.
Bekanntlich kann ein mittlerer Kugel-SPH-Mittelwert an jedem Punkt einer asphärischen Oberfläche auch durch die folgende Formel definiert werden: $S P H_{mean} = \frac{1}{2} (S P H_{min} + S P H_{max})$
Der Ausdruck der mittleren Kugel hängt daher von der betrachteten Oberfläche ab:

Wenn die Oberfläche die objektseitige Oberfläche ist, $S P H_{mean} = \frac{n - 1}{2} (\frac{1}{R_{min}} + \frac{1}{R_{max}})$
wenn die Oberfläche eine Augapfelseitenfläche ist, $S P H_{mean} = \frac{1 - n}{2} (\frac{1}{R_{min}} + \frac{1}{R_{max}})$

Ein Zylinder CYL wird ebenfalls durch die Formel definiert $C Y L = | S P H_{max} - S P H_{min} | .$
Die Eigenschaften einer asphärischen Fläche der Linse können durch die lokalen mittleren Kugeln und Zylinder ausgedrückt werden. Eine Oberfläche kann als lokal asphärisch betrachtet werden, wenn der Zylinder mindestens 0,25 Dioptrien aufweist. Für eine asphärische Oberfläche kann ferner eine lokale Zylinderachse γAX definiert werden. 7a zeigt die Astigmatismusachse γ, wie sie in der TABO-Konvention definiert ist, und 7b zeigt die Zylinderachse γAX in einer Konvention, die zur Charakterisierung einer asphärischen Oberfläche definiert ist.
Die Zylinderachse γAX ist der Orientierungswinkel der maximalen Krümmung CURVmax in Bezug auf eine Referenzachse und in der gewählten Drehrichtung. In der oben definierten Konvention ist die Referenzachse horizontal (der Winkel dieser Referenzachse ist 0 °) und die Drehrichtung ist für jedes Auge gegen den Uhrzeigersinn, wenn der Träger betrachtet wird (0 ° ≤ γAX ≤ 180 °). Ein Achsenwert für die Zylinderachse yAX von + 45 ° stellt daher eine schräg ausgerichtete Achse dar, die sich beim Betrachten des Trägers vom rechts oben befindlichen Quadranten zum links unten liegenden Quadranten erstreckt.
Die optischen Elemente können so konfiguriert sein, dass entlang des mindestens einen Abschnitts der Linse die mittlere Kugel und / oder der Zylinder der optischen Elemente von der Mitte des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zunimmt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die optischen Elemente so konfiguriert, dass im normalen Verschleißzustand der mindestens eine Abschnitt ein horizontaler Abschnitt ist.
Die mittlere Kugel und / oder der Zylinder können gemäß einer Erhöhungsfunktion entlang des mindestens einen horizontalen Abschnitts zunehmen, wobei die Erhöhungsfunktion eine Gaußsche Funktion ist. Die Gaußsche Funktion kann zwischen dem nasalen und dem zeitlichen Teil der Linse unterschiedlich sein, um die Asymmetrie der Netzhaut der Person zu berücksichtigen.
Alternativ können die mittlere Kugel und / oder der Zylinder gemäß einer Erhöhungsfunktion entlang des mindestens einen horizontalen Abschnitts zunehmen, wobei die Erhöhungsfunktion eine quadratische Funktion ist. Die quadratische Funktion kann zwischen dem nasalen und dem zeitlichen Teil der Linse unterschiedlich sein, um die Asymmetrie der Netzhaut der Person zu berücksichtigen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nimmt die mittlere Kugel und / oder der Zylinder optischer Elemente von einem ersten Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zu und von einem zweiten Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin ab wobei der zweite Punkt näher am peripheren Teil des Abschnitts liegt als der erste Punkt.
Eine solche Ausführungsform ist in Tabelle 1 dargestellt, die die mittlere Kugel optischer Elemente gemäß ihrem radialen Abstand zum optischen Zentrum des Linsenelements bereitstellt.
In dem Beispiel von Tabelle 1 sind die optischen Elemente Mikrolinsen, die auf einer kugelförmigen Vorderseite mit einer Krümmung von 329,5 mm angeordnet sind, und das Linsenelement besteht aus einem optischen Material mit einem Brechungsindex von 1,591, der vorgeschriebenen optischen Leistung des Trägers beträgt 6 D. Das optische Element ist unter normalen Tragebedingungen zu tragen, und die Netzhaut des Trägers weist eine Defokussierung von 0,8 D in einem Winkel von 30 ° auf. Es wird festgestellt, dass die optischen Elemente eine periphere Defokussierung von 2 D aufweisen. Tabelle 1

Abstand zum optischen Zentrum (mm) Mittlere Kugel des optischen Elements (D)

0 1,992

5 2,467

7,5 2,806

10 3,024

15 2,998

20 2,485
Wie in Tabelle 1 dargestellt, nimmt die mittlere Kugel der optischen Elemente beginnend nahe dem optischen Zentrum des Linsenelements zum peripheren Teil des Abschnitts hin zu und dann zum peripheren Teil des Abschnitts hin ab.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nimmt der mittlere Zylinder optischer Elemente von einem ersten Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts hin zu und von einem zweiten Punkt des Abschnitts zum peripheren Teil des Abschnitts ab, wobei der zweite Punkt ist näher am peripheren Teil des Abschnitts als am ersten Punkt.
Eine solche Ausführungsform ist in den Tabellen 2 und 3 dargestellt, die die Amplitude des Zylindervektors bereitstellt, der auf eine erste Richtung Y projiziert wird, die der lokalen radialen Richtung entspricht, und eine zweite Richtung X, die orthogonal zur ersten Richtung ist.
In dem Beispiel von Tabelle 2 sind die optischen Elemente Mikrolinsen, die auf einer sphärischen Vorderseite mit einer Krümmung von 167,81 mm angeordnet sind, und das Linsenelement besteht aus einem Material mit einem Brechungsindex von 1,591, wobei die vorgeschriebene optische Leistung des Trägers beträgt Das Linsenelement ist unter normalen Tragebedingungen zu tragen, und die Netzhaut des Trägers weist eine Defokussierung von 0,8 D in einem Winkel von 30 ° auf. Die optischen Elemente werden bestimmt, um eine periphere Defokussierung von 2 D bereitzustellen.

In dem Beispiel von Tabelle 3 sind die optischen Elemente Mikrolinsen, die auf einer sphärischen Vorderseite mit einer Krümmung von 167,81 mm angeordnet sind, und das Linsenelement besteht aus einem Material mit einem Brechungsindex von 1,591, wobei die vorgeschriebene optische Leistung des Trägers beträgt Das Linsenelement ist unter normalen Tragebedingungen zu tragen, und die Netzhaut des Trägers weist eine Defokussierung von 0,8 D in einem Winkel von 30 ° auf. Die optischen Elemente werden bestimmt, um eine periphere Defokussierung von 2 D bereitzustellen. Tabelle 2

Blickrichtung (in Grad)	Px (in Diopter)	Py (in Diopter)	Cylinder (in Diopter)
0	1,987	1,987	1,987
18,581	2,317	2,431	2,374
27,002	2,577	2,729	2,653
34,594	2,769	2,881	2,825
47,246	2,816	2,659	2,7375
57,02	2,446	1,948	2,197

Tabelle 3

Blickrichtung (in Grad)	Px (in Diopter)	Py (in Diopter)	Cylinder (in Diopter)
0	1,984	1,984	1,984
18,627	2,283	2,163	2,223
27,017	2,524	2,237	2,3805
34,526	2,717	2,213	2,465
46,864	2,886	1,943	2,4145
56,18	2,848	1,592	2,22

Wie in den Tabellen 2 und 3 dargestellt, nimmt der Zylinder der optischen Elemente beginnend nahe dem optischen Zentrum des Linsenelements zum peripheren Teil des Abschnitts hin zu und dann zum peripheren Teil des Abschnitts hin ab,
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Brechungsbereich ein optisches Zentrum und optische Elemente sind so konfiguriert, dass entlang eines beliebigen Abschnitts, der durch das optische Zentrum der Linse verläuft, die mittlere Kugel und / oder der Zylinder der optischen Elemente vom optischen Zentrum aus zunimmt in Richtung des peripheren Teils der Linse,
Beispielsweise können die optischen Elemente regelmäßig entlang Kreisen verteilt sein, die auf der optischen Mitte des Abschnitts zentriert sind,
Die optischen Elemente auf dem Kreis mit einem Durchmesser von 10 mm und zentriert auf dem optischen Zentrum des Brechungsbereichs können Mikrolinsen mit einer mittleren Kugel von 2,75 D sein,
Die optischen Elemente auf dem Kreis mit einem Durchmesser von 20 mm und zentriert auf dem optischen Zentrum des Brechungsbereichs können Mikrolinsen mit einer mittleren Kugel von 4,75 D sein,
Die optischen Elemente auf dem Kreis mit einem Durchmesser von 30 mm und zentriert auf dem optischen Zentrum des Brechungsbereichs können Mikrolinsen mit einer mittleren Kugel von 5,5 D sein,
Die optischen Elemente auf dem Kreis mit einem Durchmesser von 40 mm und zentriert auf dem optischen Zentrum des Brechungsbereichs können Mikrolinsen mit einer mittleren Kugel von 5,75 D sein,
Der Zylinder der verschiedenen Mikrolinsen kann basierend auf der Form der Netzhaut der Person eingestellt werden,
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Brechungsbereich einen Fernsichtreferenzpunkt, eine Nahsichtreferenz und einen Meridian, der die Fern- und Nahsichtreferenzpunkte verbindet, Beispielsweise kann der Brechungsbereich ein progressives zusätzliches Linsendesign umfassen, das an die Verschreibung der Person angepasst ist oder angepasst ist, um das Fortschreiten der abnormalen Brechung des Auges der Person, die das Linsenelement trägt, zu verlangsamen,
Vorzugsweise sind gemäß einer solchen Ausführungsform die optischen Elemente so konfiguriert, dass unter normalen Tragebedingungen entlang eines beliebigen horizontalen Abschnitts der Linse die mittlere Kugel und / oder der Zylinder der optischen Elemente vom Schnittpunkt des horizontalen Abschnitts mit der Meridianlinie in Richtung zunimmt der periphere Teil der Linse,
Die Meridianlinie entspricht dem Ort des Schnittpunkts der Hauptblickrichtung mit der Oberfläche der Linse,
Die mittlere Kugel- und / oder die mittlere Zylindererhöhungsfunktion entlang der Abschnitte kann abhängig von der Position des Abschnitts entlang der Meridianlinie unterschiedlich sein,
Insbesondere sind die mittlere Kugel- und / oder die mittlere Zylindererhöhungsfunktion entlang der Abschnitte unsymmetrisch, Beispielsweise sind die mittlere Kugel- und / oder die mittlere Zylindererhöhungsfunktion unter normalen Verschleißbedingungen entlang des vertikalen und / oder horizontalen Abschnitts unsymmetrisch,
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind mindestens eines, beispielsweise mindestens 70%, beispielsweise alle optischen Elemente aktive optische Elemente, die manuell oder automatisch von einer optischen Linsensteuerungsvorrichtung aktiviert werden können,
Das aktive optische Element kann ein Material mit einem variablen Brechungsindex umfassen, dessen Wert von der optischen Linsensteuervorrichtung gesteuert wird, Die Erfindung wurde oben mit Hilfe von Ausführungsformen ohne Einschränkung des allgemeinen erfinderischen Konzepts beschrieben,
Viele weitere Modifikationen und Variationen werden für den Fachmann unter Bezugnahme auf die vorstehenden veranschaulichenden Ausführungsformen ersichtlich sein, die nur beispielhaft angegeben sind und die den Umfang der Erfindung nicht einschränken sollen, der ausschließlich durch die bestimmt wird angehängte Ansprüche,
In den Ansprüchen schließt das Wort „umfassend“ andere Elemente oder Schritte nicht aus, und der unbestimmte Artikel „a“ oder „an“ schließt eine Vielzahl nicht aus, Die bloße Tatsache, dass unterschiedliche Merkmale in voneinander unterschiedlichen abhängigen Ansprüchen aufgeführt sind, zeigt nicht an, dass eine Kombination dieser Merkmale nicht vorteilhaft verwendet werden kann, Referenzzeichen in den Ansprüchen sollten nicht so ausgelegt werden, dass sie den Umfang der Erfindung einschränken,
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

Eyal Ben-Eliezer et al., APPLIED OPTICS, Vol. 3, No. 14, 10. Mai 2005 [0088]

Claims

Ein Linsenelement, das vor einem Auge einer Person getragen werden soll, umfassend: - einen Brechungsbereich mit einer Brechkraft, die auf einer Verschreibung für das Auge der Person beruht; und - eine Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen, wobei mindestens ein optisches Element eine nicht sphärische optische Funktion hat,
Linsenelement nach Anspruch 1, wobei mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente eine multifokale refraktive Mikrolinse ist,
Linsenelement nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die mindestens eine multifokale refraktive Mikrolinse eine asphärische progressive Oberfläche umfasst,
Linsenelement nach Anspruch 2 oder 3, wobei die mindestens eine multifokale refraktive Mikrolinse eine torische Oberfläche umfasst,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente eine torisch brechende Mikrolinse ist,
Linsenelement nach Anspruch 1, wobei mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente aus einem doppelbrechenden Material besteht,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens eines der nicht zusammenhängenden optischen Elemente eine Beugungslinse ist,
Linsenelement nach Anspruch 7, wobei die mindestens eine Beugungslinse eine Metaoberflächenstruktur aufweist,
Linsenelement nach 7 oder 8, wobei mindestens ein nicht zusammenhängendes optisches Element eine multifokale binäre Komponente ist,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich zumindest ein Teil, beispielsweise alle der nicht zusammenhängenden optischen Elemente, auf der Vorderseite der Augenlinse befindet,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich zumindest ein Teil, beispielsweise alle der nicht zusammenhängenden optischen Elemente, auf der Rückseite der Augenlinse befindet,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich zumindest ein Teil, beispielsweise alle der nicht zusammenhängenden optischen Elemente, zwischen der Vorder- und der Rückseite der Augenlinse befindet,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es eine ophthalmische Linse umfasst, die den Brechungsbereich trägt, und einen Clip-on, der die Vielzahl von mindestens drei nicht zusammenhängenden optischen Elementen trägt, die dazu geeignet sind, bei der Linse entfernbar an der ophthalmischen Linse angebracht zu werden Element ist abgenutzt,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für jede kreisförmige Zone mit einem Radius zwischen 2 und 4 mm ein geometrisches Zentrum umfasst, das in einem Abstand des optischen Zentrums des Linsenelements angeordnet ist, der größer oder gleich dem Radius + 5 mm ist, Das Verhältnis zwischen der Summe der Flächen der Teile der optischen Elemente, die sich innerhalb der Kreiszone befinden, und der Fläche der Kreiszone liegt zwischen 20% und 70%,
Linsenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine optische Element mit einer nicht sphärischen optischen Funktion konfiguriert ist, um einen Fortschritt einer abnormalen Brechung des Auges der Person zu unterdrücken,