ES2323088T3 - Lente progresiva para gafas. - Google Patents

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Abstract

Lente oftálmica que presenta una superficie compleja que tiene un centro geométrico (0,0), una cruz de montaje (CM) situada 4 mm por encima del centro geométrico y una meridiana de progresión sensiblemente umbilicada que presenta una adición de potencia (A) superior o igual a 1,5 dioptrías entre un punto de referencia en visión de lejos (VL) y un punto de referencia en visión de cerca (VP), teniendo la superficie compleja: - un valor de cilindro normalizado a la adición (C/A) inferior a 0,8 en un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente; - un rebote de la cantidad esfera normalizada a la adición (D/A) sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente inferior a 0,04; - una longitud de progresión (LP) inferior o igual a 14 mm, estando definida la longitud de progresión como la distancia vertical entre la cruz de montaje (CM) y el punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza 85% de la progresión de la adición.

Description

Lente progresiva para gafas.
La presente invención tiene por objeto una lente oftálmica.
Cualquier lente oftálmica, destinada a ser llevada en una montura, está asociada a una prescripción. La prescripción en materia oftálmica puede comprender una prescripción de potencia, positiva o negativa, así como una prescripción de astigmatismo. Estas prescripciones corresponden a correcciones proporcionadas al portador de las lentes para corregir los defectos de su visión. Una lente está montada en la montura en función de la prescripción y de la posición de los ojos del portador con respecto a la montura.
En los casos más simples, la prescripción se reduce a una prescripción de potencia. La lente es denominada unifocal y presenta una simetría de revolución. Está montada simplemente en la montura de modo que la dirección principal de la mirada del portador coincida con el eje de simetría de la lente.
Para los portadores présbitas, el valor de la corrección de potencia es diferente en visión de lejos y en visión de cerca debido a las dificultades de acomodación en visión de cerca. La prescripción se compone entonces de un valor de potencia en visión de lejos y de una adición (o progresión de potencia) representativa del incremento de potencia entre la visión de lejos y la visión de cerca; esto equivale a una prescripción de potencia en visión de lejos y a una prescripción de potencia en visión de cerca. Las lentes adaptadas a los portadores présbitas son lentes multifocales progresivas; estas lentes están descritas por ejemplo en FR-A-2 699 294, US-A-5 270 745 ó US-A-5 272 495, FR-A-2 683 642, FR-A-2 699 294 ó también FR-A-2 704 327. Las lentes oftálmicas multifocales progresivas comprenden una zona de visión de lejos, una zona de visión de cerca, una zona de visión intermedia, una meridiana principal de progresión que atraviesa estas tres zonas. Están generalmente determinadas por optimización, a partir de un cierto número de limitaciones impuestas a las diferentes características de la lente. Estas lentes son generalistas, porque están adaptadas a las diferentes necesidades corrientes del portador.
Para los jóvenes présbitas, se han propuesto lentes que no presentan una zona de visión de lejos con un punto de referencia, a la inversa de las lentes multifocales progresivas clásicas; estas lentes están descritas en FR-A-2 588 973. Estas lentes son prescritas únicamente en función de la potencia necesaria para el portador en visión de cerca, independientemente de la potencia necesaria para el portador en la visión de lejos. La lente ofrece una parte central que presenta una adición de potencia esférica que procura al portador una visión de cerca satisfactoria. Presenta además una ligera disminución de potencia en la parte superior, que asegura al portador una visión nítida también más allá del campo habitual de visión de cerca. Finalmente, la lente presenta un punto con un valor de potencia igual a la potencia nominal de visión de cerca, una zona de potencia más elevada en la parte inferior del cristal, y una zona de potencia más débil en la parte superior del cristal.
FR-A-2 769 997 propone una lente que presenta, con respecto a una lente multifocal progresiva clásica, una zona de visión de cerca estabilizada y más importante, un aumento significativo de las anchuras de campos en visión de cerca y en visión intermedia, así como una reducción de las aberraciones y en particular del astigmatismo. Asegura una corrección apropiada para distancias entre 40 y 80 cm y, en la mayoría de los casos, para distancias entre 40 cm y 2 m. Esta lente es, de hecho, una lente de media-distancia visión de cerca-visión intermedia, privilegiando la visión de cerca a la vez que asegura una visión nítida más allá del campo habitual en visión de cerca. En cambio, ninguna visión de lejos está disponible. Esta lente se muestra particularmente bien adaptada para el trabajo con ordenador. Se prescribe a los jóvenes présbitas, únicamente en función de la prescripción en visión de cerca. La cara posterior de la lente es mecanizada para asegurar una potencia en visión de cerca adaptada a la prescripción, sin tener en cuenta la prescripción en la visión de lejos. Basta con dos caras anteriores para cubrir el conjunto de necesidades de los portadores.
FR-A-2 769 999 propone una lente oftálmica multifocal progresiva que presenta una suavidad mejorada con una variación de esfera monótona en función del ángulo sobre un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente de una parte y de otra de la meridiana. Esta lente asegura una visión de lejos despejada que engloba un sector angular que tiene por origen el centro geométrico de la lente y un ángulo en el centro superior de 150º.
Las lentes multifocales, que sean progresivas o dedicadas a la visión de cerca, pueden incluir una cara multifocal compleja (es decir, que no admite eje de revolución, típicamente una superficie que lleva una progresión de potencia), por ejemplo la cara opuesta al portador de gafas, y una cara esférica o tórica, denominada cara de prescripción. Esta cara esférica o tórica permite adaptar la lente a la ametropía del usuario, de manera que una lente multifocal está definida generalmente únicamente por su superficie compleja. Se define para un producto dado diferentes caras complejas, en función de la adición y de la base (o esfera media en visión de lejos). A partir de lentes semi-acabadas, de las cuales únicamente la cara multifocal está conformada, es posible preparar lentes adaptadas a cada portador, mediante un simple mecanizado de una cara de prescripción esférica o tórica.
Independientemente de la prescripción de potencia, se puede proponer a un portador una prescripción de astigmatismo. Tal prescripción es efectuada por el oftalmólogo, en visión de lejos, en forma de un par formado por un valor de eje (en grados) y por un valor de amplitud (en dioptrías). Sobre una superficie, el valor de amplitud representa la diferencia 1/R_{1}-1/R_{2} entre las curvaturas principales; el valor de eje representa la orientación, con respecto a un eje de referencia y en un sentido de rotación convenido, de la curvatura máxima 1/R_{1}. En términos de prescripción, el valor de amplitud representa la diferencia entre las potencias mínimas y máximas en una dirección dada y el eje representa la orientación de la potencia máxima. Se utiliza el término astigmatismo para designar el par (amplitud, ángulo); si bien se trata de un abuso de lenguaje, se utiliza también a veces este término para designar la amplitud del astigmatismo. El contexto permite al experto comprender de qué aceptación se trata.
La invención propone una lente a la cual es más fácil adaptarse que las lentes oftálmicas clásicas; permite asegurar al portador una gran suavidad para una excelente percepción en la visión periférica al limitar los valores de cilindro a la vez que se garantiza una buena accesibilidad a las potencias necesarias para la visión de cerca. Tal lente está particularmente adaptada a la comodidad de portadores hipermétropes.
La invención propone por consiguiente una lente oftálmica que presenta una superficie compleja que tiene un centro geométrico, una cruz de montaje situada a 4 mm por encima del centro geométrico, y una meridiana de progresión sensiblemente umbilicada que presenta una adición de potencia superior o igual a 1,5 dioptrías entre un punto de referencia en visión de lejos y un punto de referencia en visión de cerca, teniendo la superficie compleja:
-
un valor de cilindro normalizado a la adición inferior a 0.8 en un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente;
-
un rebote de la cantidad esfera normalizada a la adición sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente inferior a 0,04;
-
una longitud de progresión inferior o igual a 14 mm, estando definida la longitud de progresión como la distancia vertical entre la cruz de montaje y el punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza el 85% de la progresión de la adición.
La invención se refiere también a un dispositivo visual que incluye al menos tal lentilla y un procedimiento de corrección de la visión de un sujeto présbita, que comprende el suministro al sujeto o el uso por el sujeto de tal dispositivo.
Otras ventajas y características de la invención aparecerán en la lectura de la descripción siguiente de los modos de realización de la invención, dados a título de ejemplo y en referencia a los dibujos que muestran:
- figura 1, un diagrama de las curvaturas principales y de la esfera sobre el eje de una lente según un primer modo de realización de la invención;
- figura 2, un mapa de esfera media de la lente de la figura 1;
- figura 3, un mapa de cilindro de la lente de la figura 1;
- figuras 4 a 6, figuras similares a las figuras 1 a 3, para una lente según un segundo modo de realización de la invención;
- figuras 7 a 9, figuras similares a las figuras 1 a 3, para una lente según un tercer modo de realización de la invención;
- figuras 10 a 12, figuras similares a las figuras 1 a 3, para una lente según un cuarto modo de realización de la invención;
- figuras 13 a 16, representaciones gráficas de los valores de la esfera llevadas a la esfera en la visión de lejos, todo ello normalizado a la adición sobre el círculo de diámetro 40 cm centrado sobre el centro geométrico de la lente, en función del ángulo, respectivamente para las lentes de las figuras 1, 4, 7 y 10.
En la continuación de la descripción, se considera, para simplificar la explicación, el caso de una lente que presenta una superficie compleja y una superficie esférica o tórica. La cara compleja de la lente puede ser la cara anterior (alejada del portador), como es el caso para las lentes multifocales progresivas del estado de la técnica. Se consideran lentes de un radio de 30 mm.
De manera conocida en sí, en cualquier punto de una superficie compleja, se define una esfera media D dada por la fórmula:
1
donde R_{1} y R_{2} son los radios de curvatura máxima y mínima expresados en metros, y n el índice del material que constituye la lente.
Se define también un cilindro C, dado por la fórmula:
2
Las características de la cara compleja de la lente pueden ser expresadas con ayuda de la esfera media y del cilindro.
La invención propone una lente oftálmica multifocal progresiva que presenta una gran suavidad para una excelente percepción en la visión periférica, con además una buena accesibilidad en visión de cerca. La lente permite mejorar la visión periférica al limitar las variaciones de cilindro en las zonas periféricas de la meridiana. La lente propuesta asegura también una buena accesibilidad a las potencias necesaria para la visión de cerca, permitiendo al portador ver de manera satisfactoria a distancias iguales a 40 cm aproximadamente, sin obligarle a bajar mucho los ojos, siendo accesible la zona de visión de cerca desde 14 mm debajo de la cruz de montaje. La lente es de este modo una lente particularmente adaptada a los portadores hipermétropes que son particularmente sensibles a las distorsiones periféricas. La lente presenta una prescripción tal que las potencias prescritas al portador en visión de lejos y en visión de cerca se alcanzan sobre la lente.
La lente se describe a continuación en referencia a cuatro modos de realización. La lente del primer modo de realización, representada en las figuras 1 a 3, está adaptada a portadores présbitas que presentan una presbicia de progresión de potencia de 1,5 dioptrías. Las lentes de los segundo y tercer modos de realización, representadas en las figuras 4 a 6 y 7 a 9, están adaptadas a portadores hipermétropes présbitas que presentan una prescripción de progresión de potencia igual a 2 dioptrías. La lente del segundo modo de realización (figuras 4 a 6) tiene en cuenta las condiciones del porte (asferización que hace aparecer el cilindro de construcción) en la modelización superficial que la lente del tercer modo de realización (figuras 7 a 9) no tiene en cuenta estas condiciones. La lente del cuarto modo de realización, representada en las figuras 10 a 12, está adaptada a portadores hipermétropes présbitas que presentan una prescripción de progresión de potencia igual a 2,5 dioptrías.
En los cuatro modos de realización descritos más abajo, la lente presenta una línea sensiblemente umbilicada, denominada meridiana, sobre la cual el cilindro es casi nulo. La meridiana se confunde con el eje vertical en la parte superior de la lente y presenta una inclinación por el lado nasal en la parte inferior de la lente, siendo más marcada la convergencia en visión de cerca.
La figura 1 muestra un diagrama de las curvaturas principales y de la esfera sobre la meridiana de una lente según un primer modo de realización de la invención. Los puntos sobre la superficie compleja de la lente son localizados en la figura 1 como en las figuras 2 y 3 con respecto a una referencia ortonormal, que tiene por origen el centro geométrico (0, 0) y cuyo eje de las ordenadas es vertical y el eje de las abscisas horizontal. En la figura 1, se ha llevado sobre el eje de las abscisas la curvatura o la esfera en dioptrías; sobre el eje de las ordenadas, está localizada la posición sobre la meridiana de la lente, en milímetros. La figura 1 muestra, en la ordenada y = 8 mm, un punto de referencia en la visión de lejos VL y, en la ordenada y = -14 mm, un punto de referencia en visión de cerca VP. La figura muestra también, en la ordenada y = 4 mm, un punto de referencia designado como la cruz de montaje CM de la lente; se trata de un punto de centrado materializado sobre la lente que es utilizado por el óptico para el montaje de la lente en la montura. La cruz de montaje puede ser localizada por un punto materializado sobre la lente antes de su montaje en la montura, por una cruz o cualquier otra marca tal como un punto rodeado de un círculo trazado sobre la lente, o por cualquier otro medio apropiado.
La figura 1 muestra con un trazo continuo la esfera media y con trazos discontinuos las curvaturas principales C_{1} = (n-1)/R_{1} y C_{2} = (n-1)/R_{2} sobre la meridiana. Los valores están desviados a cero en origen, donde la esfera media vale en realidad 6,58 dioptrías. Se constata en primer lugar que el trazo continuo y los trazos discontinuos se confunden -lo cual es representativo de un cilindro nulo sobre la meridiana de la lente.
Se puede luego observar que la esfera media sobre la meridiana es sensiblemente constante sobre la mitad superior de la lente. Más exactamente, en el ejemplo de la figura 1, la diferencia de esfera sobre la meridiana, entre la cruz de montaje CM y el punto de referencia en visión de lejos VL, es sensiblemente nula, igual a 0,02 dioptrías, es decir, inferior a 0,06 dioptrías. Esta característica asegura que la lente equivale, en su parte superior y sobre la meridiana, a un cristal unifocal. En otros términos, la progresión de potencia se efectúa debajo de la cruz de montaje CM de la lente.
La zona de visión intermedia empieza generalmente, para una lente multifocal progresiva, al nivel de la cruz de montaje CM, es decir, 4 mm encima del centro geométrico de la lente. Es ahí donde empieza la progresión de potencia. De este modo, la esfera media crece, desde la cruz de montaje CM hasta el punto de control en visión de cerca VP, para valores de la ordenada y entre 4 mm y -14 mm. Para ordenadas por debajo de y = -14 mm, la esfera media es sensiblemente constante, con un valor del orden de 1,5 dioptrías igual a la adición de potencia A. La variación de esfera media sobre la meridiana por debajo del punto de control en visión de cerca VP de la lente es luego sensiblemente nula.
Se puede por consiguiente definir sobre la lente una adición de potencia A; ésta corresponde a la diferencia de potencia entre dos puntos de referencia alto VL y bajo VP para visión de lejos y de cerca, ó a una diferencia entre el valor de potencia sensiblemente constante en la parte inferior de la lente, sobre la meridiana, y el valor de potencia sensiblemente constante en la parte superior de la lente, sobre la meridiana. Más generalmente, la adición de potencia puede definirse como la diferencia entre los valores máximo y mínimo de potencia sobre la meridiana de la lente; esta definición se aplica también a las esferas medias en el ejemplo de una lente caracterizada por una superficie compleja. En el ejemplo de la figura 1, este valor de la adición de potencia entre valores máximo y mínimo es de 1,5 dioptrías. Se puede definir también una longitud de progresión, designada LP en la figura 1, que es la distancia vertical -o la diferencia de ordenadas- entre la cruz de montaje CM y un punto de la meridiana sobre el cual la progresión alcanza 85% de la adición de potencia A. Aplicando esta definición a la lente de la figura 1, una esfera media de 0,85 x 1,5 dioptrías, es decir, de 1,275 dioptrías, se alcanza para un punto de ordenada y = -9,5 mm aproximadamente. La longitud de progresión LP, entre la cruz de montaje CM de ordenada y = 4 mm y este punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza 85% de la adición, es igual a 13,5 mm. La accesibilidad a las potencias necesarias en visión de cerca es por consiguiente inferior a 14 mm.
Se define también una pendiente máxima de la variación de la esfera normalizada a la adición como el máximo del valor absoluto de la variación de esfera a lo largo de la meridiana dividida por la adición. En el ejemplo de la figura 1, aplicando esta definición a una lente caracterizada por una superficie compleja, la pendiente máxima de la esfera normalizada a la adición a lo largo de la meridiana vale 0,084 mm^{-1}. La pendiente de la variación de la esfera sobre la meridiana es por consiguiente bastante fuerte, superior a 0,07 mm^{-1}; las potencias necesarias para visión de cerca se alcanzan por consiguiente rápidamente con una longitud de progresión LP acortada.
La figura 2 muestra un mapa de esfera media de la lente de la figura 1; como es usual, se ha llevado en la figura 2, en una referencia ortonormal, las líneas de isosfera; estas líneas están formadas por puntos que presentan un mismo valor de la esfera media. En la figura 2, están representadas las líneas de isosfera de 0 dioptría a 1,5 dioptrías con un paso de 0,25 dioptrías. Una línea de isosfera de 0,25 dioptrías atraviesa la parte superior de la lente, pasando cerca del centro geométrico (0,0). El valor de esfera media es por consiguiente sensiblemente constante en la parte superior de la lente y alrededor de la cruz de montaje. La variación de esfera casi nula alrededor de la cruz de montaje permite una cierta tolerancia de posicionamiento durante el montaje de la lente en el dispositivo visual, como se explicará más abajo. La línea de isosfera 0,5 dioptrías se extiende de forma sensiblemente horizontal entre las ordenadas -3 mm y 1 mm. Las líneas de isosfera 0,75 dioptrías a 1,5 dioptrías están referenciadas en la figura y se extienden en la parte inferior de la lente, alrededor de la meridiana.
En la figura 2, se ha representado también un círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico (0,0) de la lente. Para asegurar al portador una comodidad visual máxima, se busca controlar las variaciones de la esfera a lo largo de este círculo; la visión periférica del portador mejora de este modo. El control de las variaciones de la esfera a lo largo de este círculo implica en este caso concreto una limitación del rebote de la cantidad esfera normalizada a la adición. En particular, el rebote de la variación del valor de la esfera a lo largo de este círculo, dividido por el valor de la adición A, es inferior a 0,04. Se define el rebote de la cantidad esfera normalizado a la adición como la diferencia del valor de esfera normalizado a la adición entre dos extremos locales situados entre el máximo absoluto y el mínimo absoluto. La figura 13, que será discutida más detalladamente más abajo, representa una curva de la variación de esfera normalizada a la adición a lo largo de dicho círculo de diámetro 40 mm para la lente de la figura 1.
La figura 3 muestra un mapa de cilindro de la lente de la figura 1. Están representadas en la figura las líneas de isocilindro de 0,25 dioptrías a 1 dioptría con un paso de 0,25 dioptrías. Se constata que en la parte inferior de la lente, las líneas de isocilindro son casi paralelas y verticales y delimitan una zona que contiene el punto de referencia en la visión de cerca VP.
En la figura 3, se ha representado también el círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico (0,0) de la lente. Para asegurar una gran suavidad de percepción visual al portador, se busca también controlar las variaciones de cilindro en el interior de este círculo; la visión periférica del portador mejora de este modo. En particular, el valor máximo del cilindro normalizado a la adición C/A es igual a 0,78 en este círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente, es decir, inferior a 0,8.
La invención propone también introducir una limitación en las posiciones de las líneas de isocilindro iguales a la mitad de la adición prescrita A/2 en la parte inferior de la lente. En efecto, el cilindro es representativo de la separación entre la superficie local y una superficie esférica; es interesante que sea reducida en la zona de la lente utilizada para la visión, lo cual en términos geométricos equivale a "separar" o "ensanchar" las líneas de isocilindro de la meridiana.
Se mide, en el punto de referencia en visión de cerca VP, una anchura horizontal L_{VP} entre las líneas de isocilindro de valor A/2, que corresponde a la anchura de la zona de visión de cerca. Esta anchura L_{VP} es la diferencia de las abscisas x de los dos puntos de las dos líneas de isocilindro A/2 cuya ordenada es inferior de 18 mm a la de la cruz de montaje CM.
Según la invención, la superficie compleja de la lente presenta una anchura de zona de visión de cerca L_{VP} comprendida entre 11 mm y 15 mm, lo cual corresponde a una zona de visión de cerca bien despejada. En el ejemplo de la figura 3, la lente presenta una anchura de visión de cerca L_{VP} igual a 13, 11 mm.
La invención propone utilizar también un criterio de anchura relativa en visión de cerca LR_{VP}, que toma en cuenta la adición relativa sobre la meridiana A_{VP}, la anchura de la zona de visión de cerca L_{VP} (anchura horizontal al isocilindro A/2), y el valor máximo del cilindro C_{VP} fuera de la zona de visión de cerca. Este criterio de anchura relativa está definido en una ordenada dada, a 18 mm debajo de la cruz de montaje CM. En los ejemplos, esta ordenada corresponde al punto de referencia en visión de cerca VP.
Se define la adición relativa A_{VP} como la diferencia entre la esfera media sobre la meridiana principal de progresión en el punto de referencia en visión cerca VP y la cruz de montaje CM.
Se puede también medir el cilindro máximo C_{VP} sobre un segmento horizontal que comprende todos los puntos de ordenada y = -14 mm (18 mm debajo de la cruz de montaje) cuya distancia en el centro geométrico es inferior a 20 mm; en término de abscisas, se considera por consiguiente los puntos cuya abscisa x es en módulo inferior a \surd (20^{2}-14^{2}) = 14,3 mm. Dicho de otro modo, se considera el cilindro máximo, a 18 mm debajo de la cruz de montaje, en toda la anchura útil de la lente, incluso más allá del límite de la zona de visión de cerca.
Se define luego la anchura relativa en visión de cerca LR_{VP} como sigue:
LR_{VP} = L_{VP}(A_{VP}/C_{VP})
Esta anchura relativa es representativa no sólo de la anchura de la zona de visión de cerca L_{VP}, sino también de la suavidad de la lente fuera de ésta, a 18 mm debajo de la cruz de montaje CM.
Según la invención, la zona de visión de cerca está definida de manera que se maximice el valor de la anchura relativa en visión de cerca LR_{VP}; ventajosamente, es superior a un valor del orden de 15 mm, y ello para todas las adiciones. Se determinan los isocilindros A/2 sin la zona de visión a fin de satisfacer esta condición. En el ejemplo de la figura 3, la anchura relativa en visión de cerca LR_{VP} es igual a 17,12 mm.
La invención propone además minimizar en cada punto útil de la lente, el producto de la pendiente de esfera por el cilindro. Esta cantidad es representativa de las aberraciones de la lente; es manifiestamente nula para una lente esférica. La pendiente de esfera es representativa de las variaciones locales de la esfera, y es más reducida aún cuando la lente es "suave", es decir, presenta una progresión que no es demasiado violenta. Sin embargo, es necesario, para asegurar una progresión, que la pendiente de esfera no presente valores no nulos sobre toda la lente, y en particular sobre la meridiana principal de progresión.
El producto de la pendiente de esfera por el cilindro representa un equilibrio entre el control de las pendientes de esfera, y la voluntad de ensanchar los isocilindros. Para una lente en la cual el máximo de pendiente de esfera se encontraría sobre la meridiana y en la cual la meridiana sería una línea umbílicada, el producto sería nulo sobre la meridiana, y presentaría un valor reducido alrededor de ésta. Alejándose de la meridiana, los valores de cilindro pueden aumentar, pero el producto puede permanecer reducido si la misma pendiente de esfera es reducida: esto es preferible en las zonas alejadas de la meridiana, ya que la progresión de esfera es de hecho funcional únicamente en el pasillo de progresión alrededor de la meridiana. Dicho de otro modo, imponer un límite al producto de la pendiente de esfera por el cilindro sobre la superficie de la lente implica minimizar el cilindro en la región foveal, a la vez que se minimiza la pendiente de esfera en la región extra-foveal. Se asegura a la vez una buena visión foveal y una buena visión periférica. El producto de la pendiente de esfera por el cilindro es por consiguiente una cantidad representativa de las aberraciones sobre la superficie de la lente.
La invención propone minimizar este producto sobre la superficie de la lente en el interior de un círculo de un radio de 20 mm alrededor del centro de la lente; esto equivale a excluir las zonas de borde de la lente, las cuales son poco o no utilizadas por el portador, sobre todo en el caso de monturas de pequeñas dimensiones.
Para ello, la invención propone introducir el criterio de una relación entre la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro de la lente, de una parte, y el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendida dentro de este círculo, de otra parte, inferior a 0,14. Para la lente de la figura 3, este criterio vale 0,11.
Las figuras 4 a 6 son vistas similares a las de las figuras 1 a 3, pero para una lente que presenta una adición de potencia de 2 dioptrías sobre la superficie compleja.
Se vuelven a ver en la figura 4 las características ya puestas en evidencia en la figura 1 - excepto que la progresión de esfera media sobre la meridiana es del orden de 2 dioptrías y ya no de 1,5 dioptrías. Los valores están desviados a cero en origen, donde la esfera media vale en realidad 6,58 dioptrías. En particular, en el ejemplo de la figura 4 se constata en primer lugar que el trazo continuo (la esfera) y los trazos discontinuos (las curvaturas principales) no se confunden - lo cual es representativo de un cilindro no nulo sobre la meridiana de la lente. En efecto, en el ejemplo de la figura 4, se ha introducido cilindro de construcción para compensar las aberraciones ópticas generadas por la lente posicionada en las condiciones del porte y que pueden ser simuladas por un trazado de radio y analizadas en potencia portador y astigmatismo.
La variación de esfera media sobre la meridiana en la parte superior de la lente, entre la cruz de montaje CM y el punto de referencia en visión de lejos VL, es igual a 0,04 dioptrías; y la variación de esfera media sobre la meridiana debajo del punto de referencia en visión de cerca VP decrece ligeramente a fin de compensar las variaciones de potencia generadas por las condiciones reales del porte.
Se ha representado también en la figura 4 la longitud de progresión LP. En el ejemplo de la figura 4, aplicando la definición dada en referencia a la figura 1, una esfera media de 0,85 x 2 dioptrías, es decir, de 1,70 dioptrías, se alcanza para un punto de ordenada y = -9,6 mm aproximadamente. La longitud de progresión LP, entre la cruz de montaje CM de ordenada y = 4 mm y este punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza 85% de la adición, es igual a 13,6 mm. La accesibilidad a las potencias necesarias en visión de cerca es por consiguiente inferior a 14 mm. Por otra parte, en el ejemplo de la figura 4, aplicando la definición dada en referencia a la figura 1, la pendiente máxima de variación de esfera normalizada a la adición es igual a 0.082 mm^{-1}. Es por consiguiente superior a 0,07 mm^{-1}.
La figura 5 muestra las líneas de isosfera de 0 a 2 dioptrías, con un paso de 0,25 dioptrías. Como en la figura 2, se ha representado un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente. El rebote de la variación del valor de la esfera a lo largo de este círculo, dividido por el valor de la adición A, es inferior a 0,04. La figura 14, que será descrita más adelante, representa una curva de la variación de esfera normalizada a la adición a lo largo de este círculo para esta lente que presenta una adición de potencia de 2 dioptrías sobre la superficie compleja.
La figura 6 muestra las líneas de isocilindro de 0,25 a 1,5 dioptrías, con un paso de 0,25 dioptrías. Como en la figura 3, se constata que en la parte inferior de la lente, las líneas de isocilindro son casi paralelas y verticales y delimitan una zona que contiene el punto de referencia en visión de cerca VP. Se ha representado también en la figura 6, la anchura de visión de cerca L_{VP}; según las definiciones dadas en referencia a la figura 3, la anchura de visión de cerca L_{VP} es igual a 13,02 mm y la anchura relativa en visión de cerca LR_{VP} es igual a 17,72 mm.
Se ha representado también el círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico (0,0) de la lente y se constata que el valor del cilindro normalizado a la adición C/A es inferior a 0,8 en este círculo. Se mide un valor máximo de cilindro normalizado a la adición igual a 0,78.
Además, la lente de la figura 6 responde también al criterio de una relación entre la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro de la lente, de una parte, y el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendido en este círculo, de otra parte, inferior a 0,14. Para la lente de la figura 6, el valor medido para esta relación es de 0,12.
Las figuras 7a 9 son vistas similares a las de las figuras 4 a 6, pero sin tener en cuenta particularmente las condiciones del porte.
Se vuelven a ver en la figura 7 las características ya puestas en evidencia en la figura 1 - excepto que la progresión de esfera media sobre la meridiana es del orden de 2 dioptrías y ya no de 1,5 dioptrías. La esfera media en el origen es de 6,57 dioptrías. La variación de esfera media sobre la meridiana en la parte superior de la lente, entre la cruz de montaje CM y el punto de referencia en visión de lejos VL, es igual a 0,04 dioptrías; y la variación de esfera media sobre la meridiana por debajo del punto de referencia en visión de cerca VP disminuye ligeramente.
Se ha representado también en la figura 7 la longitud de progresión LP. En el ejemplo de la figura 7, aplicando la definición dada en referencia a la figura 1, una esfera media de 0,85 x 2 dioptrías, es decir, de 1,70 dioptrías, se alcanza para un punto de ordenada y = -9,6 mm aproximadamente. La longitud de progresión LP, entre la cruz de montaje CM de ordenada y = 4 mm y este punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza 85% de la adición, es igual a 13,6 mm. La accesibilidad a las potencias necesarias en visión de cerca es por consiguiente inferior a 14 mm. Por otra parte, en el ejemplo de la figura 7 y aplicando la definición dada en referencia a la figura 1, la pendiente máxima de variación de esfera normalizada a la adición es igual a 0,078 mm^{-1}; es por consiguiente superior a
0,07 mm^{-1}.
La figura 8 muestra las líneas de isosfera de 0 a 2 dioptrías, con un paso de 0,25 dioptrías. Como en la figura 2, se ha representado un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente. El rebote de la variación del valor de la esfera a lo largo de este círculo, dividido por el valor de la adición A, es inferior a 0,04. La figura 15, que será descrita más adelante, representa una curva de la variación de esfera normalizada a la adición a lo largo de este círculo para esta lente que presenta una adición de potencia de 2 dioptrías sobre la superficie compleja.
La figura 9 muestra las líneas de isocilindro de 0,25 a 1,5 dioptrías, con un paso de 0,25 dioptrías. Como en las figuras 3 y 6, se constata que en la parte inferior de la lente, las líneas de isocilindro con casi paralelas y verticales y delimitan una zona que contiene el punto de referencia en visión de cerca VP. Se ha representado también en la figura 9 la anchura de visión de cerca L_{VP}; según las definiciones dadas en referencia a la figura 3, la anchura de visión de cerca L_{VP} es igual a 12,6 mm y la anchura relativa en visión de cerca LR_{VP} es igual a 16,65 mm.
Se ha representado también el círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico (0,0) de la lente y se constata que el valor del cilindro normalizado a la adición C/A es inferior a 0,8 en este círculo. Se mide un valor máximo de cilindro normalizado a la adición igual a 0,76.
Además, la lente de la figura 9 responde también al criterio de una relación entre la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro de la lente, de una parte, y el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendida en este círculo, de otra parte, inferior a 0,14. Para la lente de la figura 9, este criterio vale 0,12.
Las figuras 10 a 12 son vistas similares a las de las figuras 1 a 3, pero para una lente que presenta una adición de potencia de 2,5 dioptrías sobre la superficie compleja.
Se vuelven a ver en la figura 10 las características ya puestas en evidencia en la figura 1 - excepto que la progresión de esfera media sobre la meridiana es del orden de 2,5 dioptrías y ya no de 1,5 dioptrías. La esfera media en origen es de 6,55 dioptrías. La variación de esfera media sobre la meridiana en la parte superior de la lente, entre la cruz de montaje CM y el punto de referencia en visión de lejos VL, es igual a 0,05 dioptrías; y la variación de esfera media sobre la meridiana por debajo del punto de referencia en visión de cerca disminuye ligeramente.
Se ha representado también en la figura 10 la longitud de progresión LP. En el ejemplo de la figura 7, aplicando la definición dada en referencia a la figura 1, una esfera media de 0,85 x 2,5 dioptrías, es decir, de 2,125 dioptrías se alcanza para un punto de ordenada y = -9,6 mm aproximadamente. La longitud de progresión LP, entre la cruz de montaje CM de ordenada y = 4 mm y este punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza 85% de la adición, es igual a 13,6 mm. La accesibilidad a las potencias necesarias en visión de cerca es por consiguiente inferior a 14 mm. Por otra parte, en el ejemplo de la figura 7 y aplicando la definición dada en referencia a la figura 1, la pendiente máxima de variación de esfera normalizada a la adición es igual a 0,078 mm^{-1}; es por consiguiente superior a 0,07 mm^{-1}.
La figura 11 muestra las líneas de isosfera de 0, a 2,5 dioptrías, con un paso de 0,25 dioptrías. Como en la figura 2, se ha representado un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente. El rebote de la variación del valor de la esfera a lo largo de este círculo, dividido por el valor de la adición A, es inferior a 0,04. La figura 16, que será descrita más adelante, representa una curva de la variación de esfera normalizada a la adición a lo largo de este círculo para esta lente que presenta una adición de potencia de 2,5 dioptrías sobre la superficie compleja.
La figura 12 muestra las líneas de isocilindro de 0,25 a 1,75 dioptrías, con un paso de 0,25 dioptrías. Como en las figuras 3, 6 y 9, se constata que en la parte inferior de la lente, las líneas de isocilindro son casi paralelas y verticales y delimitan una zona que contiene el punto de referencia en visión de cerca VP. Se ha representado también en la figura 12 la anchura de visión de cerca L_{VP}; según las definiciones dadas en referencia a la figura 3, la anchura de visión de cerca L_{VP} es igual a 12,61 mm y la anchura relativa en visión de cerca LR_{VP} es igual a 16,64 mm.
Se ha representado también el círculo de radio 20 mm en el centro geométrico (0,0) de la lente y se constata que el valor del cilindro normalizado a la adición C/A es inferior a 0,8 en este círculo. Se mide un valor máximo de cilindro normalizado a la adición igual a 0,76.
Además, la lente de la figura 12 responde también al criterio de una relación entre la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro de la lente, de una parte, y el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendida en este círculo, de otra parte, inferior a 0,14. Para la lente de la figura 12, el valor de esta relación es de 0,12.
Las figuras 13 a 16 muestran la variación de la esfera media sobre el círculo de diámetro 40 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente, para las diferentes lentes descritas anteriormente. Las ordenadas están graduadas sin unidades ya que los valores son expresados en valores de esfera (dioptría) normalizada a la adición (dioptría). Las abscisas representan el ángulo \Box en un sistema de coordenadas polares cuyo centro es el centro geométrico de la lente y cuyos ángulos son medidos a partir de la semi-recta vertical dirigida hacia arriba.
Las figuras 13 a 16 muestran que el valor de la esfera aumenta cuando se desplaza sobre el círculo desde un punto de intersección del círculo con la meridiana hacia el otro punto de intersección del círculo con la meridiana para alcanzar un máximo absoluto, luego el valor de la esfera disminuye cuando se desplaza sobre el círculo para volver hacia el primer punto de intersección del círculo con la meridiana para definir un mínimo absoluto.
El máximo absoluto de la esfera normalizada a la adición se alcanza para el punto correspondiente a la intersección del círculo con la meridiana en la parte inferior de la lente (zona de visión de cerca). Cada curva de la variación de esfera normalizada a la adición presenta dos rebotes de una parte y de otra del máximo absoluto. Cada rebote constituye una ruptura de la variación monótona de la esfera. Sin embargo, según la invención, la evolución de la esfera sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente presenta rebotes de muy baja amplitud cuando se desplaza sobre el círculo desde un punto de intersección del círculo con la meridiana hacia el otro punto de intersección del círculo con la meridiana; este pequeño rebote de la esfera sobre el círculo, de una parte y de otra de la meridiana, asegura una variación suave y uniforme de las características ópticas de la lente y asegura una mayor facilidad de adaptación del portador a las lentes.
\newpage
Se constata en la figura 14 que el rebote más importante, a la vez que permanece relativamente reducido, aparece para la curva correspondiente a la lente de las figuras 3 a 6. En este ejemplo, las limitaciones impuestas a la lente son diferentes, de una parte para introducir un cilindro de construcción a fin de compensar las aberraciones ópticas constatadas durante el porte y de otra parte para privilegiar las anchuras en visión de cerca (L_{VP} y LR_{VP}). El compromiso entre la anchura de la zona de visión de cerca y la visión periférica ha sido escogido aquí más en favor de la visión de cerca en detrimento de las variaciones de esfera periféricas.
La tabla recapitulativa siguiente muestra los valores característicos de las lentes según la invención para diferentes valores de adición.
En la tabla, se ha trasladado para diferentes valores de adición, la longitud de progresión LP; la pendiente máxima P_{max} de la variación de la esfera normalizada a la adición sobre la meridiana; el rebote máximo de la cantidad esfera normalizada a la adición sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente; el cilindro máximo C_{max} normalizado a la adición en dicho círculo; la diferencia de esfera media sobre la meridiana entre la cruz de montaje del cristal y el punto de control en visión de lejos; la anchura de la zona de visión de cerca L_{VP}; la anchura normalizada de la zona de visión de cerca LR_{VP}; y la relación R entre la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro de la lente, de una parte y el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendida en este círculo, de otra parte.
3
Las figuras 1 a 16 ilustran cuatro modos de realización de lentes según la invención. Estas figuras muestran que la lente presenta una buena accesibilidad a las potencias necesarias en visión de cerca, siendo accesible la zona de visión de cerca a partir de 14 mm debajo de la cruz de montaje, y una suavidad mejorada en las zonas periféricas de una parte y de otra de la meridiana, con un máximo de cilindro normalizado en la zona útil de la lente y un rebote de la esfera normalizada a la adición sobre el círculo de diámetro 40 mm centrado sobre la lente minimizada.
La lente según la invención se prescribe considerando las prescripciones portador en visión de lejos y en visión de cerca, lo cual determina la adición necesaria. La potencia necesaria puede ser obtenida, como en el estado de la técnica, mediante mecanizado de una cara posterior para asegurar que la potencia es idéntica a la potencia prescrita.
El montaje de la lente en un dispositivo visual puede hacerse del modo siguiente. La posición horizontal de la pupila del portador en visión de lejos se mide, es decir, la media-separación pupilar únicamente, y se determina la altura total del calibre de la montura del equipo visual. La lente se monta luego en el dispositivo visual con la cruz de montaje posicionada en la posición medida.
Se puede consultar con respecto a este punto la solicitud de patente FR-A-2 807 169 que describe un procedimiento de montaje simplificado de lentes oftálmicas en una montura. Este documento describe en particular las diferentes medidas tomadas por los ópticos y propone medir únicamente la semi-separación pupilar para efectuar el montaje de los cristales en la montura, utilizando la altura total del calibre de la montura.
El montaje de la lente necesita pues sólo una medición clásica de la semi-separación pupilar de visión de lejos, así como una medición de la altura del calibre de la montura, para determinar la altura a la cual debe ser colocada la cruz de montaje en la montura. El montaje de la lente en la montura se efectúa simplemente midiendo la posición en la montura de la mirada del sujeto en visión de lejos; esta medición se realiza de manera clásica, el sujeto lleva la montura y mira hacia el infinito. Se afina luego la lente y se monta en la montura, de manera que la cruz de montaje se encuentre en la posición medida.
La lente según la invención permite una tolerancia mejorada en el montaje descrito arriba. Esta tolerancia es aportada por un valor de la esfera sensiblemente constante alrededor de la cruz de montaje. En particular, la diferencia de esfera media sobre la meridiana entre la cruz de montaje del cristal y el punto de control en visión de lejos es inferior a 0,06 dioptrías.
La lente de los ejemplos descritos anteriormente puede ser obtenida por optimización de una superficie según métodos de optimizaciones conocidos en sí y descritos en los documentos del estado de la técnica citados anteriormente en relación con las lentes multifocales progresivas. Se puede utilizar para la optimización uno o varios de los criterios expuestos en la descripción anterior, en referencia a las figuras 1 a 16, y en particular:
-
una progresión de esfera media sobre la meridiana de 1,5 dioptrías o más;
-
una longitud de progresión inferior o igual a 14 mm;
-
un valor de cilindro normalizado a la adición inferior a 0,8 en un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente;
-
un rebote de la cantidad esfera normalizada a la adición sobre este círculo inferior a 0,04;
\vskip1.000000\baselineskip
Estos criterios pueden combinarse con otros, en particular con uno o varios de los criterios propuestos en los ejemplos anteriores. Se puede así utilizar uno o varios de los criterios siguientes:
-
una diferencia de esfera media sobre la meridiana, entre la cruz de montaje del cristal y el punto de referencia en visión de lejos, inferior o igual a 0,06 dioptrías;
-
una pendiente máxima de la variación de la esfera normalizada a la adición sobre la meridiana de progresión superior a 0,07 mm^{-1};
-
una anchura de visión de cerca comprendida entre 11 mm y 15 mm;
-
una anchura relativa de visión de cerca definida superior a 15 mm;
-
una relación entre la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro de la lente, de una parte, y el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendida en este círculo, de otra parte, inferior a 0,14.
\vskip1.000000\baselineskip
La selección de estos criterios permite obtener, por optimización, una lente. El experto en la materia comprenderá fácilmente que la lente en cuestión no presenta necesariamente valores que corresponden exactamente a los criterios impuestos; por ejemplo, no es indispensable que se alcance el valor superior de la variación de esfera media.
En los ejemplos de optimización anteriores, se ha propuesto optimizar una sola cara de las lentes. Está claro que en todos estos ejemplos, se puede intercambiar fácilmente el papel de las superficies anterior y posterior. Se puede también distribuir indiferentemente la progresión de esfera sobre una u otra de las dos superficies de la lente, o parcialmente sobre una cara y la otra, ya que se consiguen objetivos ópticos similares a los de la lente descrita.

Claims (7)

1. Lente oftálmica que presenta una superficie compleja que tiene un centro geométrico (0,0), una cruz de montaje (CM) situada 4 mm por encima del centro geométrico y una meridiana de progresión sensiblemente umbilicada que presenta una adición de potencia (A) superior o igual a 1,5 dioptrías entre un punto de referencia en visión de lejos (VL) y un punto de referencia en visión de cerca (VP), teniendo la superficie compleja:
-
un valor de cilindro normalizado a la adición (C/A) inferior a 0,8 en un círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente;
-
un rebote de la cantidad esfera normalizada a la adición (D/A) sobre el círculo de radio 20 mm centrado sobre el centro geométrico de la lente inferior a 0,04;
-
una longitud de progresión (LP) inferior o igual a 14 mm, estando definida la longitud de progresión como la distancia vertical entre la cruz de montaje (CM) y el punto de la meridiana para el cual la esfera media alcanza 85% de la progresión de la adición.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Lente según la reivindicación 1, caracterizada porque la diferencia de esfera media sobre la meridiana, entre la cruz de montaje (CM) del cristal y el punto de referencia en visión de lejos (VL) es inferior o igual a 0,06 dioptrías.
3. Lente según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la meridiana de progresión presenta una pendiente máxima de la variación de la esfera normalizada a la adición superior a 0,07 mm^{-1}.
4. Lente según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la superficie compleja presenta, en el punto de referencia en visión de cerca (VP), una anchura de la zona de visión de cerca (L_{VP}) comprendida entre 11 mm y 15 mm, estando definida la anchura de la zona de visión de cerca como la distancia, sobre una línea horizontal a 18 mm debajo de la cruz de montaje (CM), entre las líneas isocilindros iguales a la mitad de la adición (A/2).
5. Lente según la reivindicación 4, caracterizada porque la superficie compleja presenta, en el punto de referencia en visión de cerca (VP), una anchura relativa de la zona de visión definida (LR_{VP}) superior a 15 mm, estando definida la anchura relativa de la zona de visión de cerca por la relación:
LR_{VP} = L_{VP} \cdot (A_{VP}/C_{VP});
con A_{VP}, la adición en visión de cerca, definida como la diferencia entre la esfera media sobre la meridiana principal de progresión en el punto de referencia en visión de cerca (VP) y la esfera media en la cruz de montaje (CM); y
con C_{VP}, el cilindro máximo sobre un segmento horizontal que pasa por el punto de referencia en visión de cerca (VP) y limitado por el círculo de 20 mm de radio centrado sobre el centro geométrico (0,0) de la lente.
6. Lente según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la superficie compleja presenta una relación entre:
-
de una parte, la integral del producto del cilindro por la norma del gradiente de la esfera, sobre el círculo de 20 mm de radio centrado sobre el centro de la lente, y
-
de otra parte, el producto del área de este círculo, de la adición y del valor máximo de la norma del gradiente de la esfera sobre la parte de la meridiana comprendida dentro de este círculo, inferior a 0,14.
7. Dispositivo visual que incluye por lo menos una lente según una de las reivindicaciones anteriores.
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