ES2582452T3 - Lente con gradación de potencia continua - Google Patents

Abstract

Una lente oftálmica que proporciona una prescripción deseada, comprendiendo dicha lente: una primera superficie de la lente y una segunda superficie de la lente en el lado opuesto de la lente respecto de la primera superficie de la lente, en la que la primera superficie de la lente comprende un aumento continuo y gradual de la potencia óptica sobre sustancialmente toda su superficie ópticamente utilizable desde un borde hasta sustancialmente el borde opuesto, en la que el aumento continuo y gradual de la potencia óptica comprende un cambio de la potencia esférica y la potencia óptica aumenta sin puntos de inflexión ni discontinuidades de un borde de la superficie ópticamente utilizable hasta sustancialmente el borde opuesto de la superficie ópticamente utilizable; y en la que la segunda superficie de la lente se calcula en combinación con el aumento de potencia óptica de la primera superficie de la lente y la segunda superficie de la lente se conforma de tal manera que la lente proporciona al menos una primera área efectiva de potencia óptica estabilizada de al menos 6 mm en su diámetro mínimo, en donde la potencia óptica estabilizada no varía en más de +/- 0,12D respecto de la potencia de prescripción deseada.

Description

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superficie de la figura 17 y el perfil de potencia pasante (línea continua y valores del eje y a la izquierda) para la lente final mostrada en la figura 18, calculados a lo largo del eje horizontal en y = 0 desde el borde nasal de la lente (30 mm) hasta el borde temporal de la lente (-30 mm)

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

La presente invención se materializa en lentes oftálmicas que tienen una superficie que se describe mediante un aumento continuo y gradual de la potencia óptica, y su combinación con la superficie opuesta de la lente para crear una o más áreas eficaces de potencia óptica estabilizada. El uso de una superficie con un aumento de potencia continuo y gradual contrasta con las superficies de lente progresivas normales, que normalmente incorporan al menos una superficie de lente que tiene un área efectiva de potencia óptica aproximadamente constante o estabilizada para la visión a distancia, otra área efectiva de la misma superficie de lente con una potencia óptica diferente aproximadamente constante o estabilizada para la visión de cerca-a distancia, y una región estrecha intermedia entre estas dos áreas de potencia óptica definidas en la que la potencia "progresa" de uno a otro valor. De esta manera, las "mesetas" de potencia estabilizadas están unidas por un área de transición caracterizada por el rápido aumento de potencia y un punto de inflexión. La presente invención, por el contrario, proporciona una gradación de potencia continua que avanza sin puntos de inflexión o discontinuidades y se extiende sobre sustancialmente toda la superficie óptica utilizable de la lente, en lugar de estar limitada a un corredor estrecho en la superficie de la lente. Este aumento de potencia gradual a lo largo de sustancialmente toda la superficie de la lente es posible precisamente porque la superficie de gradación de potencia de la invención no contiene grandes áreas de potencia óptica aproximadamente constante o estabilizada.

Como una simple estimación, un área efectiva de potencia estabilizada se define como un área de potencia óptica estabilizada de al menos 28,27 mm2, sin ninguna dimensión que defina que el área es menor de aproximadamente 6 mm de ancho. Este tamaño y extensión del área se corresponde con un círculo de 6 mm, que contendría un área típica de la mirada en la superficie de la lente más una asignación mínima para el movimiento de los ojos. Recuérdese que el tamaño de la pupila varía desde un diámetro de aproximadamente 3-4 mm hasta un diámetro máximo de aproximadamente 5-9 mm, dependiendo de las condiciones de iluminación y la edad.

Por motivos de claridad y conveniencia, la potencia óptica estabilizada puede ser descrita como un área en la que la potencia óptica no varía en más ±0,12 dioptrías respecto de su valor medio. Si se está describiendo una superficie única, un área de potencia óptica estabilizada sería un área sobre esa superficie específica con una variación menor de ±0,12 dioptrías respecto del valor medio de esa área. Más preferiblemente, el área de potencia óptica estabilizada tiene como máximo ±0,06 dioptrías de variación respecto del valor medio para esa área. Las áreas estabilizadas tienen el aspecto de mesetas de potencia, típicamente con un cambio de potencia mucho más limitado que en las regiones adyacentes.

La invención crea una lente oftálmica, en la que un lado de la lente es la superficie con el aumento de potencia gradual continuo y la otra superficie opuesta de la lente coopera con los aumentos de potencia graduales de la primera superficie para proporcionar en la lente final al menos un área efectiva de potencia óptica estabilizada para la prescripción deseada. Es únicamente la combinación de las dos superficies la que crea el área de potencia estabilizada, sin que sólo una superficie proporcione un área estabilizada efectiva y sin que la combinación de dos áreas estabilizadas (como en los diseños progresivos de doble cara) se solapen para dar un resultado estabilizado efectivo final. La segunda superficie debe crearse para cooperar con el aumento gradual de la primera superficie y para sumar o restar potencia óptica a través de la lente para conseguir el resultado estabilizado efectivo para la prescripción. La combinación de potencia cambiante en ambos lados de la lente puede crear nuevas áreas de potencia óptica seleccionada en posiciones específicas o sobre áreas definidas en la lente. Esto proporciona una significativa libertad adicional en el diseño óptico.

En una realización preferida, la segunda superficie de la lente coopera con el aumento de potencia continuo y gradual de la primera superficie para crear al menos dos áreas de potencia óptica estabilizadas eficaces. Más preferiblemente, las dos áreas comprenden un área de potencia óptica estabilizada para visión a distancia y otra área de potencia estabilizada para visión de cerca. Las áreas estabilizadas pueden tener la misma potencia óptica, pero más preferiblemente pueden tener dos potencias ópticas diferentes, según lo requiera la prescripción dada para corrección de la visión de cerca y a distancia.

Las realizaciones preferidas se describirán ahora con respecto a los dibujos.

La figura 1 muestra una gradación continua de ejemplo de la potencia de superficie en un lado de una lente de la presente invención. La potencia de superficie se define como la potencia óptica que puede surgir debido a la curvatura y a cambios de curvatura de la superficie dada, suponiendo que no hay contribución de potencia óptica desde el otro lado de la lente. La superficie de gradación de potencia continua puede ser la superficie exterior o la interior de la lente. La figura 1 ilustra una superficie según la invención que preferible y típicamente se utilizaría en la superficie exterior o frontal de la lente. La distancia a lo largo de un perfil vertical a través de esta superficie se representa en el eje x. Por conveniencia, el borde más superior de esta superficie de lente de ejemplo con un diámetro de 60 mm se define como 30 mm, la línea de 0-180 a través del centro de la lente es 0 y el borde más inferior se muestra como -30 mm. Se pueden crear y representar de una manera similar superficies de lente

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mayores o menores. El eje y muestra la gradación de potencia de esta superficie de ejemplo desde una potencia de superficie de 3 dioptrías en la parte superior de la lente hasta una potencia de superficie de 5 dioptrías en la parte inferior de la lente, lo que se corresponde en esta ilustración con un aumento de potencia lineal de 2 dioptrías hacia debajo de la superficie. Obviamente, están dentro del alcance de la invención otros rangos de gradación de potencia. Los rangos preferidos incluyen gradaciones continuas desde un aumento de aproximadamente 0,5D a través de la superficie de la lente hasta aproximadamente 15 dioptrías de aumento de potencia a través de la superficie. Los rangos más preferidos incluyen gradaciones de potencia continuas para aumentar la potencia en alrededor de 0,5D a través de la superficie de la lente, hasta gradaciones que aumentan la potencia de superficie en aproximadamente 8D través de la superficie. (Estos rangos suponen un diámetro de lente de 60 mm y se escalaría de manera correspondiente para lentes más grandes o más pequeñas). Téngase en cuenta que, al contrario que en la técnica anterior, la superficie no muestra mesetas de potencia aproximadamente constante o estabilizada. Además, la potencia de superficie aumenta sin discontinuidades ni puntos de inflexión de ninguna clase.

Para fines de comparación, se muestra en la figura 2 un gráfico de perfil de potencia por una línea típica de visión para visión présbita en una superficie de lente progresiva de lado frontal estándar (técnica anterior). De nuevo, por conveniencia y para una comparación más fácil, el borde más superior de esta lente de la técnica anterior se define como 30 mm. La línea de visión cruza el eje 0-180 a la lente en la distancia marcada como 0, y alcanza la parte inferior de la lente en -30 mm. El eje y de este gráfico muestra la progresión de potencia óptica en esta lente progresiva típica desde aproximadamente 6,5D cerca de la parte superior de la lente hasta aproximadamente 8,5D cerca de la parte inferior de la superficie de la lente, dando una potencia añadida nominal de 2D. Este gráfico muestra claramente una meseta de potencia inferior estabilizada aproximadamente constante (el área de visión a distancia) cerca de la parte superior de la lente de entre aproximadamente 30 mm y aproximadamente 5 mm, a continuación un rápido aumento de la potencia en la sección intermedia en una distancia corta y otra meseta de potencia óptica estabilizada aproximadamente constante, pero mayor, cerca de la parte inferior de la lente para el área de visión de cerca, que comienza por debajo de aproximadamente -12 mm y que se extiende hasta la parte inferior de la lente. Estas mesetas no son absolutamente planas, sino que están muy dentro del rango aceptado para variación en torno a un valor estabilizado medio. Estas pequeñas variaciones de potencia son comunes en las áreas de potencia estabilizada, debido al diseño óptico y las limitaciones de fabricación prácticas. Además, existe claramente un punto de inflexión entre las mesetas. La comparación con la figura 1 muestra que la técnica anterior es obvia y marcadamente diferente de la superficie de gradación de potencia de la presente invención.

La gradación de potencia de la figura 1 se puede realizar en lentes con diversas curvaturas de partida. Por ejemplo, se puede realizar una gradación de potencia continua que aumente en 2 dioptrías en una superficie de lente según esta invención con una curvatura esférica nominal de 1 dioptría en la parte superior de la lente y 3 dioptrías en la parte inferior de la lente. También se puede realizar una gradación de potencia continua de 2 dioptrías en una lente con una curvatura esférica nominal de 6 dioptrías en la parte superior de la lente y de 8 dioptrías en la parte inferior de la lente. El primer ejemplo puede ser más adecuado para prescripciones con una corrección de distancia alta negativa, mientras que el segundo ejemplo proporciona una lente que puede ser más adecuada para prescripciones altas positivas. Esto ilustra otra ventaja de la superficie de gradación de potencia de la invención, particularmente cuando se la coloca en la superficie exterior de la lente: se puede elegir para cualquier prescripción una curva base más plana estéticamente más agradable. La gradación de potencia ya proporciona parte de la potencia adicional requerida en la superficie exterior, sin hacer bulbosa a toda esa superficie.

En la figura 1, se muestra un aumento lineal de la potencia dióptrica. Sin embargo, está claramente dentro del alcance de la invención emplear otras relaciones para la gradación de potencia continua a través de la superficie de lente. Por ejemplo, se podrían utilizar relaciones exponenciales, logarítmicas espirales, logarítmicas, cuadráticas, de potencia positiva u otras no linealmente crecientes, por nombrar sólo unas pocas. Se muestra en la figura 3 un ejemplo de una relación no lineal con una gradación de potencia desde la parte superior hasta la parte inferior de la superficie de lente. Este gráfico de perfil de potencia muestra claramente un aumento más rápido de la potencia en la porción inferior de la lente (es decir, un aumento más rápido de la potencia con menos cambio de distancia a través de la superficie) que en la porción superior, pero la curva de la superficie es suave y continua, y no indicativa de una meseta vista en áreas ópticas estabilizadas. Una superficie de gradación de potencia que incorpora relaciones no lineales que tienen un aumento más rápido de la curvatura hacia la parte inferior de la lente puede ser particularmente ventajosa para prescripciones présbitas.

Está claro a partir de estas diversas ilustraciones no limitativas que se puede crear según la presente invención un amplio rango de superficies de gradación de potencia continuas. La principal característica de esta superficie es un aumento gradual y continuo de la potencia sobre sustancialmente la totalidad de la superficie de lente ópticamente utilizable sin discontinuidades ni puntos de inflexión.

En una realización preferida, la superficie de gradación de potencia continua puede estar configurada como una superficie lenticular, con un margen circundante que no es ópticamente útil. Similarmente, puede estar configurada con una porción de la lente o un margen parcial que no es ópticamente útil. Tales porciones o márgenes se podrían incluir, por ejemplo, para el adelgazamiento de los bordes de lentes o como una ayuda para sujetar o alinear la lente durante el procesamiento subsiguiente (tal como el acabado de la otra superficie de la lente, revestimiento, tintado u otra modificación de las propiedades físicas de la lente). La invención reconoce que la gradación de potencia continua es un elemento esencial del diseño óptico de esta lente y describe el área óptica utilizable de la superficie

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por utilizar una aproximación regresiva al diseño de la lente, se puede querer usar una superficie de gradación de potencia interior con un radio más corto de curvatura en la parte inferior de la lente que en la parte superior.

En aún otra realización de la invención, el perfil de gradación de potencia continua podría utilizarse para correcciones monovisión a fin de mejorar la apariencia estética (tales como grosor del borde de la lente), aumentar la zona de visión más clara, o disminuir errores fuera de eje. La mayoría de las personas realizan tareas de cerca mientras miran hacia abajo. El ángulo de visión mejorado inherente al diseño de la lente de gradación de potencia, que hace que todos los ángulos de visión se aproximen más estrechamente a una intercepción perpendicular con la lente, maximizará el campo de visión y creará una percepción visual más cómoda para incluso los usuarios de monovisión. Esto también permite un modelado más preciso del rendimiento de la lente y, por lo tanto, una mejor optimización de la lente final. Esto puede ser particularmente ventajoso cuando los errores de visión de ángulo oblicuo se hagan más pronunciados, por ejemplo en correcciones de potencia más alta, o para prescripciones en monturas del estilo de envoltura.

Se han discutido en la literatura diversas prácticas para aumentar el rendimiento óptico o la apariencia de la lente en monturas del estilo de envoltura. Por ejemplo, la patente de Estados Unidos 6364481 se centra en variar la potencia prismática y específicamente en disminuir la componente horizontal del prisma a través de una lente desde una zona óptica hasta una zona periférica hacia las sienes. Esto está diseñado para aumentar el área óptica transparente incluyendo correcciones ópticas adicionales en una zona de extensión hacia la periferia. La patente de Estados Unidos 6454408 también describe mejoras en diseños de lentes para monturas del estilo de envoltura, empleando "superficies covariables" de tal manera que los cambios de curvatura de ambas superficies sean casi iguales en puntos correspondientes de cada superficie. Las superficies preferidas son radialmente simétricas y los cambios de curvatura varían preferiblemente la potencia en sentido horizontal a través de la lente. Análogamente a la patente de Estados Unidos 6364481, se optimiza un área de visión central, llamada campo de fijación visual en la patente de Estados Unidos 6454408, y se describe un área de extensión hacia la sien.

La presente invención se puede configurar aún de otra manera que puede ser útil. En esta realización, la gradación de potencia continua aumenta a través de la anchura de la lente, en lugar de hacerlo desde la parte superior hasta la parte inferior de la lente. Esta orientación se ilustra en la figura 5 como un gráfico de contorno de superficie de una superficie de lente de gradación de potencia que aumenta en 2D de potencia óptica desde el lado nasal (x = 30 mm) hasta el lado temporal (x = -30 mm) de la superficie de lente. Con un acabado superficial digital de la otra superficie adaptado para prescripciones individuales, el aumento de gradación de potencia puede hacer frente a condiciones adicionales además del prisma. Por ejemplo, la curvatura aumentada hacia el borde exterior de la lente podría ser útil para monturas ajustadamente envolventes, especialmente con prescripciones de potencia más alta. Un problema encontrado a menudo con piezas en tosco de lentes monovisión semiacabadas estándar, particularmente las adecuadas para prescripciones negativas más altas, es que son demasiado planas para encajar en las monturas de envoltura fuertemente curvadas. Por lo tanto, el tener una lente de gradación de potencia continua que aumenta su curvatura (potencia) con la curva horizontal de la montura podría mejorar esta situación. Otra ventaja es que esta configuración de superficie proporciona de nuevo una visión en ángulo menos oblicuo debido a que la curvatura de la lente se "envuelve" hacia el borde temporal para permitir una presentación más perpendicular de la potencia de la lente al ojo.

Aunque se muestra en la figura 5 como ilustración un aumento de 3D a 5D de curvatura base, otras gradaciones de potencia continua y otros rangos de curvas base están dentro del alcance de la invención. La otra superficie de la lente sería entonces acabada para compensar la gradación de potencia, de tal manera que se cree al menos un área de potencia óptica estabilizada efectiva (por ejemplo, para prescripciones monovisión), o que se creen para prescripciones multifocales una o más áreas estabilizadas eficaces para visión a distancia o visión de cerca. Debido a la singularidad del diseño de gradación de potencia continua, los cambios correspondientes en la otra superficie para lograr la prescripción dada requerirían cambios diferentes respecto de las "superficies covariables".

En otras realizaciones, el aumento de gradación de potencia continua puede comprender un aumento de la potencia cilíndrica en lugar o además de un aumento de la potencia esférica. Se ha visto un pequeño aumento gradual en el cilindro en los ejemplos anteriores de las superficies de gradación de potencia de las figuras 4 y 5. En algunos casos, esto puede ocurrir en relación con una gradación de potencia esférica proyectada debido a limitaciones de una superficie de lente. Sin embargo, también se puede optar por diseñar esta superficie de la invención principalmente para gradaciones de potencia cilíndrica o para una cantidad controlada de aumento de cilindro. Esto puede ser particularmente ventajoso para prescripciones monovisión y, de nuevo, puede ser útil para las monturas del estilo de envoltura, especialmente aquellas con un codo pronunciado cerca del lado temporal. Una realización preferida de esta gradación de potencia cilíndrica sería un aumento lineal con un eje vertical.

La superficie con la gradación de potencia continua puede o no diseñarse con una línea umbilical. Es decir, la invención se puede realizar de tal manera que, en cualquier punto dado a lo largo de una línea elegida, las curvaturas horizontal y vertical sean iguales, formando una progresión umbilical controlada. En la presente invención, esta línea umbilical no une dos áreas efectivas de potencia estabilizada (como en muchas superficies de lentes progresivas), sino que, en cambio, se extiende desde un borde del área óptica utilizable de la lente hasta el otro, a lo largo de una línea de potencia continuamente creciente de manera gradual. Esta realización proporciona un cilindro no deseado disminuido a lo largo de la línea umbilical y a cada lado de la misma debido a la naturaleza

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esférica del diámetro de una línea umbilical. Sin embargo, esto vendrá acompañado por un aumento no deseado del cilindro lejos de la línea umbilical.

En una realización preferida, una línea umbilical larga para la gradación de potencia se colocaría según el movimiento de la mirada de lectura del usuario y, por lo tanto, es probable que forme ángulo hacia la nariz. Alternativamente, la línea umbilical puede apuntar en otras direcciones distintas que en una lente progresiva tradicional. Por ejemplo, un aumento de la gradación de potencia a lo largo de una línea umbilical podría estar alineado con el eje de 0 a 180 (horizontal) de la lente. Esta realización puede ser particularmente útil para las monturas de envoltura. Las gradaciones de potencia con líneas umbilicales podrían posicionarse en otros ángulos a través de la superficie de la lente para adaptarse a diversas formas de montura o a prescripciones individuales.

Otra realización preferida usa superficies de gradación de potencia continua sin una línea umbilical. En este caso, aunque que algunos puntos discretos en la superficie pueden tener curvaturas iguales en las direcciones horizontal y vertical, no está definida una línea continua con igual curvatura en orientaciones perpendiculares. Por lo tanto, en cualquier punto dado la superficie puede tener diferentes curvaturas en las direcciones horizontal y vertical. En la técnica anterior son comunes superficies cilíndricas o toroidales para lentes monovisión y se conocen lentes progresivas con potencias diferentes en los ejes perpendiculares (véanse, por ejemplo, las patentes de Estados Unidos 6935744 y 7399080), pero estas aproximaciones no han incorporado un aumento gradual continuo de la potencia en toda la superficie de la lente ópticamente utilizable. Tanto los diseños de lentes progresivas como las lentes monovisión incorporan grandes áreas de potencia óptica estabilizada, a diferencia de la presente invención.

Una superficie de gradación de potencia continua sin una línea umbilical tendrá un cilindro no deseado inferior máximo al de una superficie similar con una línea umbilical, ya que ninguna línea está obligada a ser puramente esférica. Esto significa que se requerirá menos corrección del cilindro no deseado por la otra superficie para lograr el mismo rendimiento óptico que una superficie con un umbilical o, alternativamente, se puede realizar una mejor optimización porque se necesitan correcciones más pequeñas. Además, sin una línea definida de rendimiento, hay de nuevo más libertad en la orientación, el posicionamiento lateral y la optimización entre las dos superficies. Por lo tanto, la opción de que no haya línea umbilical es una realización ventajosa de la superficie de gradación de potencia.

Las realizaciones de la superficie de gradación de potencia se combinan entonces con la otra superficie de la lente para crear la prescripción deseada y proporcionar la lente final con al menos un área efectiva de potencia óptica estabilizada. Preferiblemente, para prescripciones con valores de visión a distancia y visión de cerca, la combinación de la invención de superficies de lente proporcionará al menos dos áreas de potencia óptica estabilizada. Más preferiblemente, se creará una de las dos áreas para la visión a distancia y una para visión de cerca. Más preferiblemente, serán áreas efectivas las dos áreas de potencia óptica estabilizada creadas.

Opcionalmente, la combinación de las dos superficies puede tener en cuenta otros factores, tales como la apariencia estética, las preferencias o prácticas de cada usuario, la facilidad de fabricación y la optimización del rendimiento óptico. Las preferencias de usuario incluyen, por ejemplo, factores tales como la distancia física en la lente entre las áreas de visión a distancia y visión de cerca, el tamaño de las áreas de visión a distancia y de visión de cerca, la cantidad de cilindro (astigmatismo) tolerada en y alrededor de las áreas de visión, el ángulo preferido de la mirada entre la visión a distancia y la visión de cerca y otros factores basados en las actividades y hábitos del usuario. Se pueden asignar a estos y otros factores similares diferentes grados de importancia en las rutinas de diseño u optimización.

Cuando se recibe una prescripción, se puede seleccionar a priori una superficie de gradación de potencia continua para completar la lente o se puede obtener información adicional sobre cómo se usa la lente. Otra ventaja de la invención es que se tiene mayor libertad para adaptar cualquier superficie de gradación de potencia a una amplia variedad de prescripciones. Por ejemplo, considérese un aumento de gradación de potencia lineal de 2 dioptrías hacia debajo de la superficie de una lente. Existen numerosas formas según las cuales esta superficie se puede utilizar en combinación con diseños matemáticos únicos de la otra superficie para crear lentes con +2 dioptrías de adición, lentes con +1 dioptría de adición (cierta potencia substraída por la otra superficie), lentes de +3 dioptrías de adición (cierta potencia añadida adicional aportada por la otra superficie), así como potencias añadidas intermedias, mientras se incorpora una serie de correcciones de visión a distancia. Similarmente, dado que la superficie de gradación de potencia no está limitada por regiones pequeñas de potencia a distancia y potencia añadida, la otra superficie se puede diseñar para ampliar, desplazar horizontalmente o reposicionar verticalmente las áreas de visión a distancia y de cerca resultantes de la prescripción final.

En un ejemplo diferente, se podría cambiar la orientación de la lente de modo que el aumento de gradación de potencia no discurra por la lente abajo, sino a través de la lente para un estilo de envoltura. La otra superficie se adaptaría entonces para crear una región de adición, si es necesario para la prescripción, o para combinarse con la gradación de potencia a fin de proporcionar una corrección monovisión. Como se mencionó anteriormente, con la gradación de potencia a través de la lente, puede ser más fácil diseñar la otra superficie para crear áreas más grandes de visión clara incluso para un estilo de envoltura. Esta área visual optimizada es asistida por el aumento de la gradación de potencia, que puede seleccionarse para ajustarse mejor a la curvatura de envoltura y mantener la superficie de la lente más perpendicular a cualquier dirección de visión. En otro ejemplo, si se conoce el ángulo de

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mirada específico del usuario para la lectura, el aumento de la gradación de potencia podría ser alineado con ese ángulo (en vez de sólo posicionarse verticalmente) para un uso más completo de la potencia creciente de la superficie. Resultarán fácilmente evidentes otras aplicaciones para los versados en la técnica.

Alternativamente, se puede optar por una superficie de gradación de potencia continua diferente dependiendo de diversos factores. Por ejemplo, se puede preferir un aumento de potencia más rápida o un aumento no lineal, tal como se muestra en la figura 3, para una montura más pequeña. En otro ejemplo, si hay suficiente espacio entre la montura y la cara, se puede elegir una gradación que coloca que una cantidad mayor de la potencia añadida en la superficie interior de la lente para mejorar la estética. Para prescripciones de distancia alta positiva o alta negativa, se puede escoger una gradación de potencia en una curvatura de lente de partida diferente o con una extensión total diferente de potencia creciente, con el fin de adelgazar la lente o de equilibrar el grosor de la lente en el frente y en la parte posterior de la montura. Se puede elegir un aumento diferente de la gradación de potencia diferente, una relación matemática que describa la gradación de potencia, o una curvatura base diferente para la superficie dependiendo del diseño de la montura y los factores de ajuste, tales como, entre otros, la inclinación pantoscópica, la forma de la cara o el ángulo de envoltura, la distancia pupilar y la distancia del vértice de la córnea. Una superficie de gradación de potencia continua con una línea umbilical puede ser preferida para las personas que son extremadamente sensibles al cilindro no deseado, mientras que puede preferirse una superficie gradación de potencia sin una línea umbilical (y, por lo tanto, un cilindro inferior no deseado total que está más distribuido a través de la superficie) para un présbita emergente con un requisito de adición limitado. Asimismo, se han de tener en cuenta factores de fabricación, tales como la cantidad de material adicional que ha de ser eliminada de la otra superficie para crear la prescripción final, o cómo de difícil resulta crear las características necesarias de la lente final. Por ejemplo, es poco probable que se elija una superficie de gradación de potencia con un aumento de potencia de sólo 0-0,50 dioptrías si la potencia de visión de cerca final tuviera que ser 4 dioptrías más fuerte que la corrección de visión a distancia, ya que obligaría a la otra superficie a suministrar la preponderancia de la potencia añadida y disminuiría las ventajas efectivas del uso de la superficie de gradación de potencia. Estos son sólo algunos ejemplos y los versados en la técnica reconocerán otras opciones ventajosas que deben considerarse dentro de esta invención.

Una vez que se selecciona la superficie de gradación de potencia continua, la otra superficie se calcula de tal manera que su combinación con la primera superficie producirá la prescripción deseada y creará al menos un área de potencia óptica estabilizada efectiva para la lente final. La superficie de gradación de potencia continua se expresará mediante una ecuación o ecuaciones conocidas, o se describirá mediante un conjunto único de coordenadas xyz. La ecuación o ecuaciones o los valores para la superficie de gradación de potencia, junto con la prescripción final y cualesquiera otros factores que se tendrán en cuenta, se introducen entonces en rutinas de cálculo para definir y optimizar la otra superficie y la combinación de las dos superficies. Esto se puede lograr mediante muchas técnicas conocidas, incluyendo trazado de rayos, análisis de propagación de frente de onda, cálculo de la curvatura o combinaciones de estas u otras técnicas. Los cálculos se usan entonces para programar o dirigir la operación de un instrumento de acabado superficial, tal como una máquina CNC, para dar forma a las superficies según los valores deseados.

A lo largo de estas discusiones, la superficie de gradación de potencia continua se ha descrito como una pieza en tosco semiacabada, en la que una superficie de la pieza en tosco de la lente, ya sea la superficie interior o la exterior, materializa el diseño de gradación de potencia y no se altera adicionalmente para la potencia óptica. Muchas máquinas de acabado superficial digital del estado de la técnica acomodan muy fácilmente una pieza en tosco de lente semiacabada en la que la superficie exterior no requiere más trabajo y la superficie interna se corta o se "termina" por la máquina según la forma y la calidad de superficie final. Aunque ésta es una realización muy práctica y preferida, se reconocerá que la invención puede llevarse a cabo acabando la superficie de ambos lados de una pieza en tosco, cortando una superficie según la ecuación o ecuaciones o las coordenadas xyz de la superficie de gradación de potencia continua deseada y cortando la otra superficie para combinarla con la superficie de gradación de potencia a fin de crear la prescripción final. Esta aproximación requiere un conjunto adicional de pesos de corte, pero ofrece la opción de que no es necesario mantener un stock de piezas en tosco de gradación de potencia semiacabadas. Todas estas opciones están dentro del alcance de esta invención.

Estas variaciones adicionales y otras configuraciones no son exhaustivas de todas las realizaciones posibles, pero proporcionan ejemplos adicionales que un versado en la técnica reconocería dentro del alcance de las diversas realizaciones de la invención.

La invención se describirá ahora en detalle más específico con referencia a los siguientes ejemplos no limitativos.

Algunos de estos ejemplos describen realizaciones de la invención para crear correcciones de prescripción tanto para la visión a distancia como para la visión de cerca, con lentes que exhiben una potencia añadida efectiva. En la industria de lentes oftálmicas, existen múltiples maneras de definir regiones de potencia añadida, incluyendo (potencia nominal añadida -0,125D), (potencia nominal añadida -0,25D), al menos un 75% de la potencia añadida y al menos un 85% de la potencia añadida. En los siguientes ejemplos, en donde sea aplicable, se utilizará la definición conservadora pero ilustrativa del 90% de la potencia añadida (por ejemplo, 0,90*2 = 1,8D una lente de 2D de potencia añadida).

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confinada por la línea de contorno esférico de 0,7D. Esto se corresponde con una potencia añadida de al menos +2,7D, o un 90% del añadido esperado (Rx distancia -2D + Rx cerca 2,7D = 0,7D valor efectivo).

Los perfiles de potencia para esta lente se muestran en la figura 15. Como en los Ejemplos anteriores, el perfil comienza en la parte superior de la lente (30 mm) y discurre a lo largo de una línea de vista présbita desde el área de visión a distancia a través del área de visión de cerca hasta la parte inferior de la lente (-30 mm). La línea continua de la potencia pasante calculada para esta lente muestra claramente una meseta de potencia estabilizada en -2 D para la corrección de la visión a distancia, y otra meseta de potencia estabilizada en alrededor de 1D en el área de visión de cerca que se corresponde con el requerimiento de un añadido de +3 D. La superficie posterior combinada con la superficie de la figura 4 para crear esta lente muestra un perfil de potencia ondulante inusual similar a los Ejemplos anteriores, pero con diferentes valores de potencia de superficie y con cambios relativos mayores (línea discontinua y el eje de la derecha en la figura 15). Para conseguir una potencia negativa en el área de visión a distancia, la superficie posterior debe proporcionar mucha más potencia que en los Ejemplos anteriores y cambiar más rápidamente a fin de cooperar con el aumento de gradación de potencia de la superficie frontal. Similarmente, se encuentra que la potencia de la superficie posterior cambia más a lo largo de su perfil de -10 mm hasta -30 mm que en los Ejemplos anteriores y, de esta manera cooperativa, las dos superficies crean un área de adición estabilizada más alta para la lente final sin que ninguna de las superficies muestre un área estabilizada efectiva propia.

Estos cálculos ilustran ejemplos de las diferentes maneras en las que una sola superficie de gradación de potencia continua puede combinarse con otras superficies. Un versado en la técnica entenderá que si se pueden crear tales variaciones en la prescripción y en las características de la lente con una superficie gradación de potencia de ejemplo, el uso de otras superficies de gradación de potencia a cada lado de la lente puede permitir asimismo una variedad de diferentes prescripciones, así como abordar diversos factores de rendimiento óptico, cosmético o práctico.

El siguiente ejemplo ilustra el uso de una superficie de gradación de potencia continua para lentes monovisión.

Ejemplo 5

El objetivo en este Ejemplo fue diseñar una lente según la presente invención con una potencia esférica de -4,25D, una potencia cilíndrica de +1D y un eje de cilindro de 180º. Tal prescripción es bastante común, pero puede ser particularmente exigente el adaptarla en monturas de envoltura que a menudo requieren curvas base más altas normalmente asociadas con las prescripciones positivas. Una ventaja del diseño de gradación de potencia continuo es que la curvatura esférica de la superficie de la lente puede elegirse de modo que aumente a través de la lente. Esta característica se puede utilizar para tener ventaja, por ejemplo, en la adaptación de la lente a una montura de envoltura. Se utilizaron los siguientes parámetros de ajuste estándar en los cálculos: distancia de la córnea del ojo al vértice de la superficie posterior de la lente (distancia al vértice de la córnea): 13 mm, ángulo de montura facial (envoltura) 15 grados y una inclinación pantoscópica de 4 grados. El método de representación matemática de las superficies y la aproximación de optimización utilizados en los Ejemplos anteriores también se utilizaron para el EJEMPLO 5.

La superficie de gradación de potencia continua como se ilustra en la figura 5 se utilizó en este ejemplo como la superficie exterior de la lente. Obsérvese que el aumento de potencia avanza lateralmente a través de la lente de lado a lado para esta superficie de la invención, en vez de avanzar desde la parte superior hasta la parte inferior de la lente. El aumento de la gradación de potencia, como se puede ver por los contornos de potencia esférica (líneas finas) de la figura 5, estaba alineado de tal modo que la potencia se incrementó a lo largo del eje de 0-180 hacia las sienes (-30 mm). La figura 16, que traza este gráfico de perfil de potencia de la superficie a lo largo del eje de 0-180, confirma que la superficie mostrada en la figura 5 no comprende discontinuidades ni puntos de inflexión.

La figura 17 muestra el gráfico de contorno de potencia de superficie para la superficie de lente posterior que se combina con la superficie de gradación de potencia continua de la figura 5 para crear la prescripción monovisión especificada. Esta superficie posterior muestra una distribución de potencia cilíndrica diferente a la de los ejemplos anteriores en consonancia con el eje de cilindro de 180º de la prescripción especificada. Además, los contornos de potencia esféricos (líneas finas) en esta superficie describen una superficie mucho más alta negativa (altamente cóncava) que es apropiada para acomodar la potencia esférica de -4,25D de la Rx deseada.

La figura 18 muestra el gráfico de contorno de potencia correspondiente a los valores calculados de potencia pasante de la lente de ejemplo creada por las superficies combinadas de la figura 5 y la figura 17. Se crea un área muy extensa con los valores de prescripción tanto esféricos como cilíndricos correctos por la cooperación de estas dos superficies, y esta área se extiende bastante hacia la porción temporal de la lente (valores -y).

Los perfiles de potencia calculados para esta lente confirman estos resultados. La figura 19 traza el perfil de potencia de superficie de la superficie posterior (línea discontinua y valores del eje y de la derecha) y la potencia pasante calculada de la lente (línea continua y valores del eje y de la izquierda). En este Ejemplo, la línea del perfil se centra en la lente (en y=0 como se ve en la figura 18) y avanza desde el borde nasal de la lente (30 mm) hasta el borde temporal de la lente (-30 mm). El perfil de potencia pasante muestra un buen acuerdo con el valor de

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prescripción deseado a través de la lente, lo que ilustra que se ha creado un área efectiva muy grande de potencia óptica estabilizada por esta combinación de superficies de la lente. En este Ejemplo, el perfil de potencia de la superficie posterior (línea discontinua de la figura 19) se asemeja a una superficie de gradación de potencia continua alternativa y su mapa de contorno correspondiente ilustrado en la figura 17 muestra que esta superficie incluye cambios significativos en los valores de cilindro, así como en la potencia esférica.

La extensa área efectiva con la prescripción correcta en esta lente de ejemplo es particularmente digna de mención y de un diseño ventajoso para las monturas del estilo de envoltura que de otro modo presentan una gran porción de la lente al usuario en ángulos oblicuos. La curvatura adicional diseñada de la superficie de gradación de potencia continua significa que se presenta más superficie de la lente en dirección perpendicular al ojo, y esto permite una mejor corrección de la visión y una menor distorsión angular. Sorprendentemente, a pesar del hecho de que no se requiere una potencia gradualmente creciente para una lente monovisión del estilo de envoltura, el uso de la superficie de gradación de potencia proporciona una solución óptica muy exitosa. Además, esta lente de prescripción bien optimizada se ha logrado con una curva base frontal que oscila desde solamente 3-5D, en vez de las curvas base más empinadas y más bulbosas usadas típicamente para lentes del estilo de envoltura.

Aunque la invención se ha descrito con detalle con referencia a realizaciones preferidas y a múltiples variaciones o derivados de estas realizaciones, un versado en la técnica apreciará que son posibles sustituciones, combinaciones y modificaciones adicionales sin apartarse del concepto y alcance de la invención. Estas y otras variaciones similares se harán evidentes para un versado normal en la técnica después de la inspección de la memoria y los dibujos de este documento. En consecuencia, la invención se identifica por las siguientes reivindicaciones.

La presente invención puede resumirse como sigue:

1.

Una lente oftálmica que proporciona una prescripción deseada, que comprende:

una primera superficie de la lente y una segunda superficie de la lente en el lado opuesto de la lente respecto de la primera superficie de la lente, en la que la primera superficie de la lente comprende un aumento continuo y gradual de la potencia óptica sobre sustancialmente la totalidad de su superficie ópticamente utilizable desde un borde hasta sustancialmente el borde opuesto, en la que el aumento continuo y gradual de la potencia óptico comprende un cambio en la potencia esférica y la potencia óptica aumenta sin puntos de inflexión ni discontinuidades desde un borde del área ópticamente utilizable hasta sustancialmente el borde opuesto del área ópticamente utilizable; y en la que la segunda superficie de la lente se calcula en combinación con el aumento de potencia óptica de la primera superficie de la lente y la segunda superficie de la lente se conforma de tal manera que la lente proporcione al menos una primera área efectiva de potencia óptica estabilizada de al menos 6 mm en su diámetro mínimo, en donde la potencia óptica estabilizada no varía en más de +/-0,12D respecto de la potencia de prescripción deseada.

2.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que el cambio de potencia óptica de la primera superficie de lente aumenta desde la parte superior de la lente hasta la parte inferior de la lente.

3.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que la primera superficie de la lente es la superficie de lente exterior.

4.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que la primera superficie de la lente es la superficie de lente interior.

5.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que la primera superficie de la lente y la segunda superficie de la lente cooperan para proporcionar una corrección monovisión para la prescripción deseada.

6.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que la primera superficie de la lente y la segunda superficie de la lente cooperan para proporcionar una primera área para la visión a distancia y una segunda área de visión de cerca para la prescripción deseada.

7.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 6, en la que las áreas primera y segunda comprenden dos potencias ópticas diferentes para la descripción deseada.

8.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que el cambio continuo y gradual de la potencia óptica en la primera superficie de la lente contiene una línea umbilical.

9.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que el cambio gradual y continuo de la potencia óptica en la primera superficie de la lente comprende un cambio de la potencia esférica.

10.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que el cambio gradual y continuo de la potencia óptica en la primera superficie de la lente comprende un cambio de potencia tanto esférica como cilíndrica.

11.

Una lente oftálmica que comprende las características de la lente oftálmica 1, en la que el cambio gradual y continuo de la potencia óptica de la primera superficie de la lente comprende un aumento lineal de la potencia.

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Claims (1)

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