TW200400376A - Contact lenses with off-center sphere surface - Google Patents

Description

200400376 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於隱形眼鏡。特別是，本發明係關於每個 都具有一凸（前）面及一凹（背）面的隱形眼鏡， 叫我兩面 從中央到邊緣的一階導數（derivative)是連續的。 【先前技術】 眾所週知隱形眼鏡可用於美容及視力矯正。完美的隱 形眼鏡不僅可以更長期舒適配戴，並可輕易以最少的時^ 及人力成本來製造。 大致上隱形眼鏡的冑、或凸面包含一光學區域、 一個或更多鄰接光學區域的外圍區域、以及一邊緣，其中 外圍區域是典型的球面。光學區域除外的所有區域的出現 對於隱形眼鏡舒適配戴、對於鏡片本身正確置於配戴者的 眼睛上、以及對於鏡片可以讓鏡片配戴者容易處裡是必要 的0 然而，該光學區域是一非球形表面，鄰接光學區域的 -個或更多外圍區域的使用是有問題的。<列如，外圍區域 與光學區域形成一接合處，其可能在接合處包含彎曲點 (” 〇 points)。這些彎曲點在配戴者的眼睛上可能導致 的壓力差’並可能因此對舒適性及眼睛健康有反效果。因 此，需要-種能夠克服部分或所有這些缺點的隱形眼鏡， 並可輕易以最少的時間及人力成本來製造。 【内容】 在-實施例中’本發明提供一種包含—凸面及一凹面 200400376 的隱形眼鏡，其一或兩面包 中央朵風r u 3 · a)—種非球形之次表面的 、先予區域；b)一鄰接該中 中县 _ _ 、九予區域的過渡區域，苴 中疋—方疋轉對稱的偏心球形次表自 ，、 多球形次表面的—㈣區域， e)y個或更 . /、r所有次表面相切。 =種實施例中，本發明提供一系列的 ^包含不同倍率（p_)校正的 兄 中每-種隱形眼鏡至少具有…人’在此系列中其 面的一中央井β 3 4一非球形之次表 »兴光予£域，]3) —鄭垃兮士丄 ^ 甘士 接"亥中央光學區域的過渡區 域’其中過渡區域是一旋轉 Ά入 得對％的偏心球形次表面；以及 C)匕3 —個或多個球形次表面 直 表面彼此相切。 外圍£域，其中所有次 …在一進一步的實施例中’本發明提供一種用來生產一 形眼鏡的方法，今方、丰％ 万m去所包含的步驟有提供一凸面及一 凹面，該凸面及凹面之一面或 ,^ ^ ^ 次兩面包含：a)—非球形的次 ^ ^ ^ )郇接戎中央光學區域的過渡 區域，其中該過渡區域是一 々疋褥對稱的偏心球形次表面； 以及C卜包含-個或多個球形次表面的外圍區域， 有次表面彼此相切。 一 【實施方式】 藉由參考圖式，隱形眼锫】θ 士 _ 、、 艮鏡1具有一凹（或背）面2，一凸 (或前）面3在邊緣4交會，— 平由^ ：>芽過凸面3的頂點。 凸面3包含中央光學區域u 過渡&域21、混合區域3 1 、及外圍區域41。 中央光學區域1丨可能是一 疋非球形面，像是錐形、多邊 200400376 形（polynomial)、或類似的形狀。較佳的，中央光學區域是 一非球形光學面，其可用一函數形式表示： y〇 1 + \ + κ or y〇Pz = a〇 +a】x + a2x2 +…+ anxn (1) 其中r。是在非球形次表面頂點的半徑，尤是一圓錐常 數，a。·..、是一係數常數。精密幾何學用來配合鏡片配戴 者的所需的已知倍率（prescriptivep〇wer)。 、 鏡片1之凹面2的光學區域可以是任何所要的幾何形 狀’像是複曲面形、戋圓衽形 散光之複曲面軸線㈣面：為一用較正配戴者的 昔在現有技射，前中央區域與 者中央區域結合以提供鏡片所要的折射校正。 k渡區域2 1疋-旋轉對稱的偏心面 心球面的半徑〜可用公式來計算： 疋轉對稱的偏 ra [y〇pz(Xa)]2F 7όΡζ(χ3Τ^ (2) 其中y，〇PZ(xa)是非球形函 學η 叫歎U)在過渡區域21盥中本本 予&域π之一接合點51 ，、τ央先 ^ M ^ ^ A(Xa，ya)的一階導數，y” (χ Λ Η 非球形函數（1)在接合點 y opzUa)疋 r AA m Xa，ya)的二階導數。曲孤车你 ^^啦…可用公式⑺與⑷來計算。 “ (4) 9 ” (3) 200400376 使用函數1-4，所產生的過渡區域21在點A51與中央 光學區域相切。 、 外圍區域41可以是一球面或在兩鄰近的球面之間 角的多重球面。 、、藉由增加一過渡區域，此過渡區域是一旋轉對稱的偏 〜球面’任何在中央光學區域與過渡區域接合處的彎曲點 可被消除…，可以確保所有凸面表面相切，亦即，在 凸面上從中央（頂點）到邊緣的—階導數是連續的。 ▲本ix月s加過渡區域的另一個優點是簡化鏡片的設 計與製造。應該知道使用-複雜的數學函數，像是雲形曲 線（spline)，也可以確保一 L $眼鏡凸面的所有次表面相切 。然而，複雜的數學函數姓人 数、、、° 口在鏡片設計中可能增加製造 成本。 之有用的隱形眼鏡可能是硬式 軟式隱形眼鏡，其係以適合製 ^ °本發明的鏡片可能具有各 面上。例如，鏡片可能具有一 雙焦點、多焦點、菱柱形、 可能在凸凹面單一或兩面。例 面軟式隱形眼鏡，意謂隱形眼 或倍率’以校正配戴者的散光 本發明的過渡區域也可 入卩‘形眼鏡的凸面與凹面 具有本發明之過渡區域 或軟式的鏡片。較佳為使用 ie此種鏡片的任何材質所製 種校正的光學特性併於其表 種或多種球面的、非球面的 或圓柱形的校正。這些校正 如’本發明的鏡片是一複曲 鏡具有一圓柱形光學表面， 以併入一隱形眼鏡的凹面或併 10 200400376 目前隱形眼鏡將過渡區域併入至少一鏡片表面來製造 。本發明的隱形眼鏡可以任何方便的方法來製造。較佳的 ’隱形眼鏡由隱形眼鏡的型模來鑄造，此型模包括當一鏡 片j型模中鑄造時，複製隱形眼鏡表面的塑型表面。例如 、，附接於具有數值控制車床的光學切割工具可用於形成 併入本發明旋轉對稱的偏心球面的金屬光學工具。此工 :接著用來製造隨後要用到的凸面型帛，它與凹面型模結 '使用-種置於型模之間的適當形成液態鏡片的材料， 及藉由壓制及固化鏡片形成材料來形成本發明的鏡片。因 此，根據本發明之隱形眼鏡可藉由提供具有一禱型表面的 :形眼鏡型模來製造，該表面包含:a) 一非球形之次表面的 央光學區域；b)一鄰接該中央光學區域的過渡區域，其 中其係為一旋轉對稱的偏心球形次表面；以及c)—包含二 ::或多個球形次表面的外圍區域，其中所有次表面彼二 從這些普通的技術可以瞭解本發明所說明的細節 種其他變化都是可以施行的。這類改變都包括在本 明專利範圍之内。 【圖式簡單說明】 唯-之圖式圖解說明一代表隱形眼鏡的剖面視圖。 【元件代表符號】 1 2 3 隱形眼鏡 凹面 凸面 11 200400376 4 邊緣 5 轴心 11 中央光學區域 21 過渡區域 31 混合區域 41 外圍區域

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Claims (1)

1. 200400376 拾、申請專利範圍： I一種隱形眼鏡，其包含—凸面及_凹面，該二面之 一個或兩個面包含： a) -中央光學區域，其為非球形之次表面； b) 過渡區域’其鄰接該中央光學區域，直中該過渡 區域是-旋轉對稱的偏心球形次表面；及'、 C) 一外圍區域，其包含-個或多個球形次表面， 其中所有次表面彼此相切。

   2.如申請專利範圍帛i項所述之隱形眼鏡，進一步包 括介於該過渡區域與該外圍區域之間的混合區域。 士中·^專利圍帛i項所述之隱形眼鏡，其中該中 央光學區域係由一非球形的函數表示： y

   y〇Pz =a0 +ajX + a2x2 + ... +anxn ⑴ 其中r。是非球形的+ I ， ^_人表面在頂點處的半徑，尺是一

   錐常數，ac，...，an是係數常數。 4 ·如申請專利筋圖楚 圍第3項所述之隱形眼鏡，其中該 轉對稱的偏心球形表面且古 卸一有一由函數（2)所界定的曲弧半 (ra)， r 二 a ~~(2) /、中y 〇pz( a)疋非球形函數在過渡區域與中央光學 13 200400376 區域一接合點A(xa，ya)的一階導數 Υ °Pz(xa)疋非球形函數 (1)在接合點A(xa，ya)的二階導數’其中曲弧半徑ra的圓心 C(xe，ye)可從公式（3)及（4)得知。 V ^ y opz (X a ) [y ⑻ Xc — xa--—(\ V ； y〇pz(Xai (4) ^+[y〇pz(Xa)r} Υ〇ρζ(Χ&) 5·如申請專利範圍第4項所述之隱形眼鏡，其中該凸 面包含該中央光學區域、該過渡區域以及該外圍區域。 6·如申請專利範圍第4項所述之隱形眼鏡，其中該凹 面包含該中央光學區域、該過渡區域以及該外圍區域。 7·如申請專利範圍第1項所述之隱形眼鏡，其中該隱 形眼鏡是一軟式隱形眼鏡。 8.如申請專利範圍第丨項所述之隱形眼鏡，其中該外 圍區域包含在兩相鄰球形次表面之間有倒角的多重球形次 表面。 证教适隱形眼鏡的

   凹面的步驟，兮几& a … 一哪该凸面及凹面之一個或兩個面包含·· 幻一中央光學區域，其為非球形次表面； W過渡區域，其鄰接該中央弁風 區域是1轉對稱的偏心球形次表面;V 中該過渡 二):::=，其包含一個或多個球形次表面， 7有次表面彼此相切。 汝申凊專利範圍第9項所 、 之方法，其中該中央光 14 200400376 數（1)來表示： 學區域由-非球形函

   其中r。是非球形次# y〇PZ = a0 +aiX + a2X2 + …+ ^χη Ο) 常數，a〇，...，an是係數常數。了員點處的半#，尤是-圓錐 u.如申請專利範圍第1〇項 對稱的偏心球形表；該旋轉 (r), ，、有—由函數（2)所界定的曲弧半押 r 3 (2) 甘 中 , 八 y °pz(xa)是一球形函數（1)在 、/，-取^场興中央为 接口點A(Xa，ya)的一階導數，y，，oPz(Xa)是一球 區域 ^ ▼ 1 ·-· 數⑴在接合點A(Xa，yj的二階導數 圓心C(xc，yc)可從公式（3)及（4)得知xc=xa -Z^Eii^l+kpzOo]2} y opz (X a ) y =y +) + iy0pz(^jF|c y：P2(xa) 其中曲弧半徑 ⑶⑷

   12.如申請專利範圍第丨1項所述之方法，其中該凸面 包含該中央光學區域、該過渡區域及該外圍區域。 1 3 ·如一申請專利範圍第11項所述之方法，其中該凹 面包含該中央光學區域、該過渡區域及該外圍區域。 14.如一申請專利範圍第11項所述之方法，其中該隱 15 200400376 形眼鏡是一軟式隱形眼鏡。 乂5·-種一系列之隱形眼鏡，其包含具有不同倍率校正 的隱形眼鏡，其中在李列中之益 T之母_個隱形眼鏡具 面包含： 4 一中央光學區域’其係為非球形的次表面； 區域，其鄰接該中央光學區域…於過渡 £域疋一紅轉對稱的偏心球形次表面；及 C) 一外圍區域，苴句合— /、 個或多個球形次表面，其中 所有次表面彼此相切。 1 6 ·如申睛專利範圍第 其中該中央光學區域w “所叙―系列隱形眼鏡， 次係由一非球形函數（1)來表示

   or y〇pZ = a0 +ajX + a2x2+…+ anXn ⑴ 錐常ΐ中1'κ —非球形次表面在頂點處的半徑，&是一圓 、隹书數，a0，...，an是係數常數，及 # 其中該旋轉對稱的偏心 衣形表面具有一曲弧半徑，其 係具有-由函數⑺所界定的曲弧半徑⑹， ra f+jy〇pz(xajFp yopz (^a ) (2) 域一接:::(:::: = ⑴在接合叫二:：:導數，⑽ 的一階導數’並且其令曲弧半徑q 16 (3) 200400376 的圓心C(xc，yc)可從公式及（句得知。 x =x C a »~7 r- y opz (X a )

   n.如申請專利範圍第16項所述之—系列的隱形眼鏡 ，其中該表面是一凸面。 1 8 ·如申請專利範圍第16 xS ^ -V ^ 祀国弟16項所述之一糸列的隱形眼鏡 ，其中該表面是一凹面。 19•如申請專利範圍帛16項所述之—系列的隱形眼鏡 ，其中„亥凸面匕“亥中央光學區域、該過渡區域與該外圍 區域。 拾壹、圖式· 如次頁 17