DE3343891A1 - Mehrstaerkenglas mit hohem positiven brechwert - Google Patents
Mehrstaerkenglas mit hohem positiven brechwertInfo
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Description
334
Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrstärkenglas mit hohem positiven
Brechwert, wie es von sehr stark fehlsichtigen, beispielsweise Staroperierten benötigt wird.
Ein bekanntes Brillenglas der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorausgesetzten Art weist einen sphärischen Nahteil
auf, der als Kugelkalotte auf den asphärischen Wirkungsteil "aufgesetzt" ist. Da Brillengläser mit hohem positiven Brechwert
meistens aus einem Kunststoffmaterial mittels eines Gießverfahrens
hergestellt werden, ist das bekannte Brillenglas mit "aufgesetztem" Nahteil zwar einfach herzustellen; in die
Gießform des Einstärkenglases wird nämlich einfach eine kugelförmige
Ausnehmung für den Nahteil eingearbeitet. Der aufgesetzte Nahteil führt aber zu einem unschönen Aussehen und ist
darüberhinaus nur mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen herstellbar, so daß das Sehen in der Nähe eingeengt ist. Zudem
haben die bekannten sphärischen Nahteile insbesondere bei den hohen erforderlichen Brechwerten schlechte Abbildungseigenschaften.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brillenglas mit hohem positiven Brechwert gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 derart weiterzubilden, daß das leicht herstellbare Brillenglas einen großen Nahteil mit guten optischen Eigenschaften
aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die asphärische Ausbildung auch des Nahteils ermöglicht einen
befriedigenden Korrektionszustand auch im Nahteil zu erzielen. Ferner nimmt der Nahteil vollständig den unterhalb einer be-
/5 BAD ORIGINAL
33/:
stimmten Linie liegenden Teil des Wirkungsteils ein. Dies ermöglicht
in Verbindung mit der guten Korrektion des Nahteils durch die asphärische Ausbildung ein ungestörtes Sehen im Nahbereich.
Der stetige und praktisch ohne Knick erfolgende Übergang des Hauptmeridians des Nahteils in den Hauptmeridian des
darüberliegenden Bereichs des Wirkungsteils verbessert die kosmetische Wirkung des erfindungsgemäßen Mehrstärkenglases..
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gemäß Anspruch 2 ist zwischen dem Nahteil und dem Fernteil ein asphärischer Zwischenteil vorgesehen, der in gleicher Weise
wie der Nahteil von dem oberhalb des Zwischenteils liegenden Fernteil durch eine annähernd horizontal verlaufende Trennkante
getrennt ist und dessen vertikaler Hauptmeridian stetig und praktisch ohne Knick in den Hauptmeridian des Fernteils
übergeht. In der Praxis bedeutet dies, daß sowohl der Übergang vom Nahteil zu dem darüberliegenden Bereich als auch der Übergang
vom Zwischenteil zum Fernteil in einem bestimmten Bereich um den Hauptmeridian herum praktisch ohne Sprung erfolgt.
Ferner erlaubt die asphärische Ausbildung des Zwischenteils ein ungestörtes Sehen in dem großen Zwischenteil, der bis in
die Randbereiche des Wirkungsteils reicht.
Durch das praktisch knickfreie Anschließen der Hauptmeridiane der einzelnen Teile an den Übergangspunkten gemäß Anspruch
wird die kosmetische Wirkung des erfindungsgemäßen Mehrstärkenglases
weiter verbessert.
Gemäß Anspruch 4 sind die Trennkanten zwischen den einzelnen Teilen entsprechend dem Verlauf des Hauptstrahls durch die
Trennlinie und den optischen Augendrehpunkt verkippt. Hierdurch wird die störende Wirkung der Trennkanten praktisch auf
/6 'A: ' " ;>BAD ORIGINAL"
33/;-·
einen infinitesimal kleinen Bereich beschränkt.
In den Ansprüchen 5 und 6 sind vorteilhafte Abmessungen des Fernteils sowie des Zwischenteils festgelegt. Hierdurch sind
bei Zugrundelegung der für Brillengläser gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 üblichen Durchmesser des Wirkungsteils
von etwa 40 mm die Abmessungen der einzelnen Teile festgelegt.
Die zwischen dem Fernteil und dem Nahteil bzw. dem Fernteil und dem Zwischenteil und dem Zwischenteil und dem Nahteil vorhandene
Trennkante bzw. der auftretende Sprung kann durch eine entsprechende Ausgestaltung der Übergangszone beseitigt werden,
so daß die Trennkante zwischen den einzelnen Teilen des Wirkungsteils nicht nur im Bereich des Hauptmeridians, sondern
auch am Rand verschwindet. Hierdurch wird unter anderem der Einbau des erfindungsgemäßen Brillenglases in die Fassung wesentlich
erleichtert. Darüberhinaus trägt diese Gestaltung der Übergangszone auch zur Verbesserung der kosmetischen Wirkung
bei.
In Anspruch 8 ist eine allgemeine Gleichung für den Verlauf der Übergangszonen angegeben, die sich an die jeweiligen Teile
des Wirkungsteils zum Rand hin anschließt und die in die Randzone übergeht, die wiederum mit der augenseitigen Fläche einen
Tragrand konstanter Dicke bildet.
Mit guten Ergebnissen kann das erfindungsgemäße Mehrstärkenglas
dadurch aufgebaut werden, daß für den Fernteil, den Nahteil und gegebenenfalls den Zwischenteil Segmente aus Flächen
genommen werden, wie sie beispielsweise in der DE-OS 32 25 270 ημίηβΓΪεΛ angegeben sind und deren Scheitelbrechwert in etwa
dem gewünschten Brechwert des jeweiligen Teils entspricht.
Vorteilhafterweise kann aber auch gemäß Anspruch 9 der Nahteil
und gegebenenfalls der Zwischenteil für Entfernungen optimiert sein, bei denen die jeweiligen Teile verwendet werden.
/7 BAD ORIGINAL
33ΛΜ-31
Selbstverständlich kann zur Berechnung der Flächensegmente der jeweiligen Teile des Wirkungsteils von beliebigen allgemeinen
Formeln ausgegangen werden, wie sie beispielsweise aus der DE-OS 29 41 733, der US-PS 3 781 097 oder der US-PS 3 169 247
bekannt sind. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, ein Flächensegment aus einer rotationssymmetrischen Fläche zu verwenden,
die der allgemeinen Formel
ζ = + Z *i
A. >
i=3 genügt und.sie entsprechend der DE-OS 32 25 270 zu optimieren.
Ferner ist es gemäß Anspruch 11 möglich, ein Flächensegment aus einer Fläche mit torischem Anteil, d.h. aus einer nicht
rotationssymmetrischen Fläche zu verwenden, um den Astigmatismus schiefer Bündel, der beim Sehen durch den Nahteil und gegebenenfalls
den Zwischenteil auftritt, zu kompensieren.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Brillenglas,
und
Fig. 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Brillenglas
bei der Linie I-I in Fig. 1 zeigt.
Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Mehrstärkenglas
weist einen Wirkungsteil 1, eine Übergangszone 2, die ringförmig den Wirkungsteil 1 umgibt und eine sich daran anschließende
Randzone 3 auf, die mit der augenseitigen Fläche 4 einen Tragrand konstanter Dicke dr bildet.
Der Wirkungsteil 1 hat einen Fernteil F, einen Zwischenteil Z und einen Nahteil N. Die einzelnen Teile sind voneinander
/8 SAD ORIGINAL
3 3 4 3 J I-1
— ο ~
durch Trennkanten bzw. Sprünge 5 bzw. 6 getrennt. Die Trehnkanten
5 bzw. 6 verschwinden mathematisch- exakt am Hauptmeridian 7, der von dem einen Teil zu dem darunter- bzw. darüberliegenden
Teil stetig und praktisch ohne Knick übergeht. In der Praxis bedeutet dies, daß die Trennkanten bzw. "Sprünge"
zwischen cfen einzelnen Teilen im engeren Bereich des Hauptmeridians
nicht spürbar sind.
In den Fig. 1 und 2 verläuft der Hauptmeridian 7 vertikal und die Trennkanten 5 und 6 horizontal. Natürlich kann das erfindungsgemäße
Brillenglas in an sich bekannter Weise in der Gebrauchsstellung "nasal" verkippt sein. Ferner können die Trennkanten
so verlaufen, daß sie in der Gebrauchsstellung horizontal verlaufen.
Für die einzelnen Bereiche können Segmente aus rotationssymmetrischen
asphärischen Flächen verwendet werden. Daneben können für den Nahteil und gegebenenfalls auch für den Zwischenteil
nicht rotationssymmetrische asphärische Flächensegmente, beispielsweise torische oder atorische Flächen verwendet werden,
die so bemessen sind, daß sie den Astigmatismus schiefer Bündel, der beim Durchblick durch die entsprechenden Teile auftritt,
kompensieren.
BAD ORIGIN*'
Claims (11)
1. Mehrstärkenglas mit hohem positiven Brechwert, mit einer konvexen Vorderfläche, die einen asphärischen Wirkungsteil
mit zusätzlichem Nahteil, eine den Wirkungsteil umgebende Übergangszone sowie eine Randzone aufweist, und einer augenseitigen
Fläche, die mit der Randzone einen Tragrand bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Nahteil (N) asphärisch ausgebildet
ist, und von dem darüberliegenden Bereich des Wirkungsteils (F bzw. Z) durch eine Trennkante (6) getrennt ist, die
annähernd.horizontal verläuft, und daß lediglich der Hauptmeridian
(7) des Nahteils (N) stetig und praktisch ohne Knick in den Hauptmeridian (7) des darüberliegenden Bereichs (Z bzw.
F) des Wirkungsteils (1) übergeht.
2. Brillenglas nach "Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Nahteil (N) und dem Fernteil (F) ein asphärischer Zwischenteil (Z) vorgesehen ist, der vom Fernteil durch
eine annähernd horizontal verlaufende Trennkante (5) getrennt ist, und dessen vertikaler Hauptmeridian (7) stetig und praktisch
ohne Knick in den Hauptmeridian (7) des Fernteils übergeht.
BAD ORIGINAt
3. Brillenglas nach Anspruch 1 oder 2, dadurch .gekennzeichnet,
daß die Tangenten in Richtung des Hauptmeridians (7) an den Übergangspunkten auf dem Hauptmeridian zwischen den einzelnen'
Teilen des Wirkungsteils einen Winkel kleiner als etwa 0,5° einschließen.
4. Brillenglas nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennkanten (5, 6) entsprechend dem Hauptstrahl durch die Trennlinie und dem optischen Augendrehpunkt
verkippt sind.
5. Brillenglas nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der optische Mittelpunkt des Fernteils etwa 1 mm oberhalb der Trennkante zu dem darunterliegenden Bereich
liegt.
6. Brillenglas nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe des Zwischenteils ca. 10 mm beträgt.
7. Brillenglas nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Wirkungsteil (1) umgebende Übergangszone (2) so gestaltet ist, daß die Trennkante (5, 6)
zwischen den einzelnen Teilen (N, Z, F) des Wirkungsteils (1) in der Übergangszone verschwindet, und die Randzonen (3)
aller Teile gleich sind.
8. Brillenglas nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangszone (2) der allgemeinen Gleichung
7 = "V" a Vi "*"
N F 7 a α μ ρ τ n
ιν,γ,δ i = 0 x >
1N > r >
Λ
genügt, wobei
ζ der Abstand eines Punktes vom Scheitelpunkt der Vorderfläche
in Richtung der optischen Achse, und
/3 BAD ORIGINAL
3343091
h der Abstand dieses Punktes von der optischen Achse
und daß die Koeffizienten a. c 7 , „ M so bestimmt sind,
i,F,Z oder N '
daß die Obergangszone bezüglich Funktionswert und erste Ableitung stetig an den jeweiligen Teil (F, Z, N) des Wirkungsteils (1) und der Randzone (3) angesetzt ist, die mit der augenseitigen
Fläche einen Tragrand konstanter Dicke bildet.
9. Brillenglas nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zwischenteil für eine Entfernung von ca. 0,5 bis 0,7 m und der Nahteil für eine Entfernung von ca.
0,3 bis 0,5 m optimiert ist.
10. Brillenglas nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Teile des Wirkungsteils ein Flächensegment aus einer rotationssymmetrischen Fläche ist, die
der allgemeinen Formel
ζ = + Tl I1 h x
+ 71-(K+1)C2h2 i = 3
genügt, wobei
ζ der Abstand (Pfeilhöhe) eines Punktes auf der Fläche vom Scheitelpunkt dieser Fläche ist,
h der Abstand dieses Punktes von der optischen Achse ist, und C durch den gewünschten Brechwert des jeweiligen Teils des
Wirkungsteils bestimmt ist,
und daß die asphärischen Koeffizienten K, I_, I4, I5 und Ig
derart bestimmt sind, daß der Visus im gesamten Bereich des Durchblickwinkels durch den jeweiligen Teil maximal ist.
11. Brillenglas nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nahteil und gegebenenfalls der Zwischenteil torisch oder atorisch derart ausgebildet ist, daß der
Astigmatismus schiefer Bündel kompensiert wird.
BAD ORIGINAL
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