TW202122875A - 用於減少、最小化、及/或消除由失焦光對對焦影像之干涉的眼用鏡片 - Google Patents

用於減少、最小化、及/或消除由失焦光對對焦影像之干涉的眼用鏡片 Download PDF

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Abstract

本發明係關於一種眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於第一焦點而離軸定位且定位於不同於與第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出一或多個焦點之光提供經擴展聚焦深度。

Description

用於減少、最小化、及/或消除由失焦光對對焦影像之干涉的眼用鏡片
本發明係關於眼用鏡片且更特定而言，係關於控制、減少、最小化及/或消除由失焦影像對對焦影像之干涉以更改(例如，改良)視網膜影像之品質的眼用鏡片。
一眼睛之光學器件判定一影像是否聚焦於一眼睛之視網膜上。聚焦於一眼睛之視網膜上或其附近之影像通常被感知為良好或可接受之影像品質。實質上遠離一眼睛之視網膜而聚焦(可聚焦於視網膜之前方或後方)之影像通常被感知為模糊的，具有降低之影像品質。近視(通常被稱為短視)係眼睛之一光學障礙且導致軸上影像聚焦於視網膜之前方。軸上影像係實質上與視網膜之小窩或小窩區成直線之影像；該區能夠具有最高視覺敏銳度。遠視係眼睛之一光學障礙，其中晶狀體之適應能力降低，從而導致接近於眼睛之距離之視力模糊。
眼用鏡片可經設計以藉由提供來自一或多個光學區帶之一或多個焦點而矯正遠距、中距及/或近距視力。具有多個區帶之眼用鏡片(例如，同時視力鏡片)可導致視覺受損，此乃因通過此等鏡片之光會由於來自一個光學區帶之焦點干涉來自其他光學區帶之焦點而產生重疊影像且因此，導致視網膜影像之品質及/或對比度之一降低。
因此，需要用於控制、減少、最小化及/或消除由於失焦影像而對對焦光(例如，一對焦影像)之干涉以改良影像品質的眼用鏡片。例示性實施例可減少、實質上減少及/或消除包含以下各項中之一或多者之光學障礙之效應：近視、遠視，及/或具有如本文中所論述之其他優點及/或改良。本發明係針對於解決本文中所揭示之此等及其他問題。本發明亦針對於指出使用本文中所闡述之例示性眼用鏡片之一或多個優點。
本發明至少部分地係針對於克服及/或減輕本文中所闡述之問題中之一或多者。
本發明至少部分地係針對於用於控制一失焦光對一對焦影像之干涉以改良影像品質之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於用於控制一失焦影像與一對焦影像之重疊以擴展聚焦深度之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於用於藉由以下操作而控制一給定影像平面處之一或多個焦點與一或多個失焦影像或射線之焦點之重疊之眼用鏡片：相對於與一或多個失焦影像或射線相關聯之焦點而分離或位移與一給定影像平面處之影像相關聯之焦點。
本發明至少部分地係針對於用於控制一或多個軸上焦點與一或多個離軸光射線之重疊以改良影像品質及/或擴展聚焦深度之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於用於藉由以下操作而控制一給定影像平面處之一對焦影像之一或多個焦點與失焦影像之一或多個焦點之重疊之眼用鏡片：使用一光學分離構件中之一或多者來相對於與失焦影像相關聯之一或多個焦點而分離及/或位移與影像平面處之對焦影像相關聯之一或多個焦點。
本發明至少部分地係針對於用於藉由以下操作而控制一給定影像平面處之一對焦影像之一或多個焦點與和失焦影像相關聯之一或多個焦點之重疊之眼用鏡片：使用一或多個經橫向分離光學器件來相對於與一或多個失焦影像相關聯之焦點而分離及/或位移與對焦影像相關聯之一或多個焦點。
本發明至少部分地係針對於用於利用一或多個光學表面來相對於與一或多個失焦影像或射線相關聯之焦點而分離及/或位移與一給定影像平面處之對焦影像相關聯之焦點的一光學分離構件，其中光學表面包括兩個或兩個以上光學元件(舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件，諸如線、二次曲面)，其中兩個或兩個以上光學元件相對於彼此而放置、移位、旋轉、傾斜或位移，使得兩個或兩個以上光學元件中之所有或某些光學元件並不共用一共同光軸。
本發明至少部分地係針對於用於利用一或多個光學表面來相對於與一或多個失焦影像或射線相關聯之焦點而分離及/或位移與一給定影像平面處之對焦影像相關聯之焦點的經橫向分離光學器件，其中光學表面包括兩個或兩個以上光學元件(舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件，諸如線、二次曲面)，其中兩個或兩個以上光學元件相對於彼此而放置、移位、旋轉、傾斜或位移，使得兩個或兩個以上光學元件中之所有或某些光學元件並不共用一共同光軸。
本發明至少部分地係針對於例示性裝置，該等例示性裝置在使用中經組態以利用一或多個光學表面來相對於與一或多個失焦影像或射線相關聯之焦點而分離及/或位移與一給定影像平面處之對焦影像相關聯之至少一個焦點，其中光學表面包括兩個或兩個以上光學元件(舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件，諸如線、二次曲面)，其中兩個或兩個以上光學元件相對於彼此而放置、移位、旋轉、傾斜或位移，使得兩個或兩個以上光學元件中之所有或某些光學元件並不共用一共同光軸。
本發明至少部分地係針對於用於改良影像品質之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於用於改良影像對比度之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於用於藉由以下操作而改良一給定影像平面處之一對焦影像之品質之眼用鏡片：控制與給定影像平面處之一對焦影像相關聯之焦點和與一或多個失焦影像相關聯之焦點之重疊。
本發明至少部分地係針對於用於藉由以下操作而改良一給定影像平面處之一對焦影像之品質之眼用鏡片：控制與一給定影像平面處之一對焦影像相關聯之焦點和與一或多個失焦影像相關聯之焦點之重疊，其中該改良可為RMS光點大小之約1 µm或更多(例如，約0.8 µm、約0.9 µm、約1 µm、約1.1 µm、約1.2 µm、約1.3 µm、約1.4 µm、約1.5 µm、約1.6 µm、約1.7 µm、約1.8 µm或約1.9 µm)之一減小。
本發明至少部分地係針對於包括並不共用一共同光軸之一或多個光學區帶之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於包括複數個光學區帶或分段之眼用鏡片，其中複數個光學區帶或分段之光軸彼此獨立且並不共用一共同軸。
本發明至少部分地係針對於包括複數個光學區帶或分段之眼用鏡片，其中複數個光學區帶或分段之光軸之位移可形成一稜鏡焦度。
本發明至少部分地係針對於包括複數個光學區帶或分段之眼用鏡片，其中複數個光學區帶或分段之一個光軸自複數個光學區帶或分段之其他光軸中之一者之位移形成約0.05r屈光度至約15稜鏡屈光度(r) (例如，約0.025r、約0.05r、約0.075r、約0.1r、約0.125r、約0.15r、約0.175r、約0.2r、約0.25r、約0.3r、約0.35r、約0.4r、約0.45r、約0.5r、約0.6r、約0.7r、約0.8r、約0.9r、約1r、約2r、約3r、約4r、約5r、約6r、約7r、約8r、約9r、約10r、約11r、約12r、約13r、約14r、約15r、約16r、約17r或約18r)之一稜鏡焦度。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：一第一光學區帶，其至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定且具有一第一軸，該第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該第一光學區帶之光被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及一第二光學區帶，其至少部分地由具有不同於第一半徑之一第二半徑之一球面界定且經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過該第二光學區帶之光被屈折至一第二焦點(例如，一第二軸上)；其中該第二焦點自該第一軸位移達實質上等於該眼用鏡片之一中心區帶直徑之一量。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：複數個光學區帶(例如，2個、3個、4個或5個光學區帶)，其組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該複數個光學區帶之光被屈折至對應複數個軸上之對應複數個一或多個焦點；其中該複數個光學區帶中之至少兩個光學區帶並不共用一共同軸。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點；其中來自該至少一個第二光學區帶之該一或多個焦點並非位於該第一軸上。
在某些實施例中，第一焦度可為均勻的或可在第一光學區帶之不同部分中變化。在某些實施例中，該眼用鏡片可包括具有一第三焦度之一第三光學區帶。在某些實施例中，第三光學區帶可為接近於(例如，環繞)中心光學區帶之一或多個同心區帶。在某些實施例中，第三光學區帶可為除由第一光學區帶及第二光學區帶佔據之鏡片之區段、子午線或部分之外的鏡片之一區段、子午線或一部分。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶可界定該眼用鏡片之一光區帶。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶可佔據該眼用鏡片之一光區帶之一實質部分(例如，實質上全部)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶可佔據該眼用鏡片之一光區帶之表面區域之至少90％、95％、98％或99％。
在某些實施例中，該眼用鏡片可經組態使得，在與眼睛一起使用時，與該至少一個第二光學區帶相關聯之失焦光實質上不干涉與該至少一個第一光學區帶相關聯之焦點。
在某些實施例中，該眼用鏡片可經組態使得，在與眼睛一起使用時，與該至少一個第一光學區帶相關聯之失焦光實質上不干涉與該至少一個第二光學區帶相關聯之焦點。
在某些實施例中，該眼用鏡片可經組態使得，在與眼睛一起使用時，控制由失焦光所致的在一對焦焦點處之干涉。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括與該第一光學焦度不同之一或多個第二光學焦度。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括比該第一光學焦度相對更正之一第二光學焦度。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括比該第一光學焦度相對更負之一第二光學焦度。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可經組態以矯正以下各項中之一或多者：遠距、中距及近距視力；及/或該至少一個第二光學區帶經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一不同者。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可經組態以矯正遠距視力且該至少一個第二光學區帶經組態以矯正近距視力。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶連同一個第二光學區帶一起經組態以矯正以下各項中之一或多者：遠距、中距及近距視力。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可經組態以矯正近距視力且該至少一個第二光學區帶經組態以矯正遠距視力。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據光區帶之一上部部分且第二光學區帶可佔據光區帶之一下部部分。
在某些實施例中，第一軸可為一對稱軸，該眼用鏡片之該光區帶關於該對稱軸係旋轉對稱的。
在某些實施例中，第一軸可為該至少一個第一光學區帶之一光軸。
在某些實施例中，第一焦點可在距該眼用鏡片一第一距離處位於第一軸上且第二焦點可位於距該眼用鏡片一第二距離處，該第二距離不同於該第一距離且自該第一軸位移。
在某些實施例中，第二光學區帶可具有與第二光學區帶相關聯之一第二軸，該第二軸自該第一軸位移。
在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為約0.5 mm (例如，約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)。在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為約0.25 mm、約0.5 mm或約0.75 mm。在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為約1 mm、約2 mm或約3 mm、約4 mm、約5 mm、約6 mm、約7 mm或約8 mm。
在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為小於約0.5 mm (例如，小於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為小於約0.1 mm、約0.25 mm或約0.5 mm。
在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為大於約50 um (例如，大於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為大於約0.1 mm、約0.25 mm或約0.5 mm。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可具有一實質上圓形形狀。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶位於該眼用鏡片之中心。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可具有位於該眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶之至少一部分可具有位於該眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶之至少一部分具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可包括具有位於該眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀之一第一部分以及具有環繞第一部分之一實質上環形形狀之一第二部分。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可包括具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀之一第一部分以及具有環繞第一部分之一實質上環形形狀之一第二部分。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶可為同心的(例如，實質上同心的及/或部分同心的)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶可為實質上同心的但並不共用一共同軸。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶及/或該至少一個第二光學區帶可關於第一軸係旋轉對稱的。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可直接接觸該至少一個第二光學區帶。
在某些實施例中，一混合區帶可位於該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶之間。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之大於50％ (例如，約55％、60％、65％、70％或75％)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之小於50％ (例如，約45％、40％、35％、30％或25％)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之約60％ (例如，約55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％或65％)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之約40％ (例如，約35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％或45％)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之小於約75％ (例如，約55％、60％、65％、70％或75％)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之大於約25％ (例如，約25％、30％、35％、40％或45％)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有不同於第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有小於第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有大於第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可為實質上圓形形狀且具有約3 mm之一直徑(例如，在某些實施例中，該直徑可為約2 mm、2.5 mm、3 mm、3.5 mm、4 mm、2 mm至4 mm、2 mm至3 mm、3 mm至4 mm、小於4 mm、小於3.5 mm及/或小於3 mm)。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可為實質上環形形狀且具有約2 mm之一內徑(例如，在某些實施例中，該內徑可為約2 mm、2.5 mm、3 mm、3.5 mm、4 mm、2 mm至4 mm、2 mm至3 mm、3 mm至4 mm、小於4 mm、小於3.5 mm及/或小於3 mm)及約7 mm之一外徑(例如，在某些實施例中，該外徑可為約3 mm、4 mm、5 mm、5.5 mm、6 mm、6.5 mm、7 mm、7.5 mm、8 mm、5 mm至8 mm、6 mm至7 mm、6 mm至8 mm、小於8 mm、小於7.5 mm及/或小於7 mm)。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶可為實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀，並且該至少一個第二光學區帶之一內徑實質上等於該至少一個第一光學區帶之直徑。
在某些實施例中，可藉由減小及/或消除第二光學區帶之前表面相對於第一光學區帶之曲率半徑之傾斜度而至少部分地判定第二焦點之位置。
在某些實施例中，第二光學區帶可經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光被屈折至並非位於第一軸上之多個(例如，1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個或16個)焦點。
本發明至少部分地係針對於具有一經擴展聚焦深度之眼用鏡片。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光提供經擴展聚焦深度。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供經擴展聚焦深度。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供自視網膜影像平面擴展至一前平面之經擴展聚焦深度，該前平面在致使該第一焦點與該前平面及該視網膜平面實質上等距之一位置處定位於該第一焦點前方。
本發明至少部分地係針對於眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供完全位於一眼睛內之經擴展聚焦深度。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶具有一實質上圓形形狀且位於該眼用鏡片之中心並且該至少一個第二光學區帶可具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
在某些實施例中，該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶可為同心的。
在某些實施例中，相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點可包括有限數目個焦點(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、180個、360個或720個焦點)。
在某些實施例中，相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點包括無限數目個焦點。
在某些實施例中，相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點可定位於至少2個焦平面(例如，至少2個、3個、4個或5個焦平面)上。
在某些實施例中，可至少部分地基於以下各項中之一或多者之任何組合而判定該一或多個焦點之數量及位置：該至少一個第二光學區帶之一寬度、該至少一個第二光學區帶之一曲率、該至少一個第二光學區帶之一位置、該至少一個第二光學區帶之一基本焦度，及/或該至少一個第二光學區帶之一橫向分離值。
在某些實施例中，可至少部分地基於以下各項中之一或多者之任何組合而判定由該眼用鏡片提供之該聚焦深度：該至少一個第二光學區帶之一寬度、該至少一個第二光學區帶之一曲率、該至少一個第二光學區帶之一位置、該至少一個第二光學區帶之一基本焦度、該至少一個第二光學區帶之一橫向分離值，及/或m及p分量。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，在該鏡片之表面上之橫向分離可為約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，在該鏡片之表面上之橫向分離可為小於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm及/或0.6 mm)。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，在該鏡片之表面上之橫向分離可為大於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm及/或0.6 mm)。
在某些實施例中，該至少一個焦平面可位於該第一焦點前方、後方或與該第一焦點實質上同一平面中。
在某些實施例中，擴展超出該至少一個焦平面之射線亦可在該第一焦點後方及前方形成一聚焦深度。
在某些實施例中，在該第一焦點前方之聚焦深度之量對在該第一焦點後方之該聚焦深度之量之比率可為約100:0 (完全位於該第一焦點前方)、90:10、80:20、75:25、70:30、60:40、50:50 (相等地位於該第一焦點前方及後方)、40:60、30:70、25:75、20:80、10:90及/或0:100 (完全位於該第一焦點後方)。
在某些實施例中，至少一個第二區帶剖面在兩個維度中可具有獨立於該眼用鏡片之其餘部分之一焦距。
在某些實施例中，可藉由在該眼用鏡片之一前表面及/或該眼用鏡片之一後表面中之至少一者上調整基底鏡片之曲率而形成該至少一個第二區帶。
在某些實施例中，可藉由在該眼用鏡片之該前表面上調整該基底鏡片之該曲率以形成一正光學區帶或一負光學區帶中之一者而形成該至少一個第二區帶。
在某些實施例中，可藉由在該眼用鏡片之該後表面上調整該基底鏡片之該曲率以形成一正光學區帶或一負光學區帶中之一者而形成該至少一個第二區帶。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包含用以影響(例如，移位)該聚焦深度之一傾斜曲率。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包括具有相同光學性質或不同光學性質之多個曲線融合(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個曲線融合)。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包括多個聯合曲率(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個聯合曲率)。
在某些實施例中，該至少一個第二光學區帶可具有一實質上環形形狀，藉由用一線(例如，不具有或實質上不具有曲率之一表面)來替換該鏡片之至少一個(或兩個)表面曲率而形成該實質上環形形狀。
在某些實施例中，由該眼用鏡片及/或環形區帶提供之該聚焦深度可介於自約0.25D至5D之範圍內(例如，約0.25D、0.5D、0.75D、1D、1.25D、1.5D、1.75D、2D、2.25D、2.5D、2.75D、3D、3.25D、3.5D、3.75D、4D、4.25D、4.5D、4.75D及/或5D)。
在某些實施例中，該眼用鏡片可經組態以用於減緩、減少或抑制一眼睛之近視之進展。
在某些實施例中，該眼用鏡片可經組態以用於矯正近視。
在某些實施例中，該眼用鏡片可經組態以用於矯正遠視。
在某些實施例中，該眼用鏡片可為一同時視力鏡片。
在某些實施例中，該眼用鏡片可為一經分段視力鏡片及/或一漸進增加多焦點(PAL)鏡片。
在某些實施例中，該眼用鏡片可為以下各項中之一或多者：一眼鏡鏡片、一隱形眼鏡、一角膜覆蓋物、一角膜鑲嵌物以及一前或後房眼內鏡片。
將依據說明及圖式且依據申請專利範圍而明瞭本文中所闡述之標的物之其他特徵及優點。
相關申請案交叉參考
本發明主張於2019年8月23日提出申請之美國臨時申請案第62/890,809號之優先權。該優先權申請案以其全文引用之方式併入本文中。本發明亦與2017年10月25日提出申請之國際申請案第PCT/AU2017/051173號及2020年6月26日提出申請之國際申請案第PCT/IB2020/056079號相關。此等相關申請案中之每一者以其全文引用之方式併入本文中。
以下揭示內容提供用於實施所提供標的物之不同特徵之諸多不同實施例或實例。下文闡述組件及配置之特定實例以簡化本發明。當然，此等僅係實例且並非意欲係限制性的。另外，本發明可在各種實例中重複參考編號及/或字母。此重複係出於簡單及清晰目的且並非本質上指示所論述之各種實施例及/或組態之間的一關係。
在詳細說明中所使用之主標題係為易於讀者之參考而被包含且不應用於限制貫穿本發明或申請專利範圍所發現之標的物。主標題不應用於解釋申請專利範圍或申請專利範圍限制之範疇。
如本發明中所使用之術語「約(about)」將理解為可與術語近似(approximate)或大約(approximately)互換。
如本說明書中所使用之術語「包括(comprise)」及其派生詞(例如，包括(comprises)、包括(comprising))將理解為包含其所提及之特徵，且除非另外陳述或暗示，否則並不意欲排除額外特徵之存在。
如本發明中參考兩個或兩個以上光軸所使用之術語「位移(displaced)」或「分離(separated)」或者「經橫向分離(laterally separated)」意指兩個或兩個以上光軸或者與光軸相關之光射線實質上不重合及/或實質上不位於一共同軸上，但可相對於彼此係平行的、歪斜的、傾斜的或其組合。另外，如本發明中所使用之術語「位移」或「分離」或者「經橫向分離」亦意指來自一或多個光學區帶之焦點可與來自其他一或多個光學區帶之焦點或者一或多個其他光學區帶之光軸分離達一距離，該距離係相對於彼此橫向、垂直、在上部、在下部、其他角度方向中之至少一者，或其組合。
如本發明中所使用之術語「受控制(controlled)」或「控制(controlling)」意指變化或修改或者減少視網膜處之一對焦影像之一或多個焦點與一或多個失焦影像之焦點之重疊。
如本發明中參考光及/或影像所使用之術語「干涉(interfere)」或「干涉(interference)」意指光之至少一部分、光射線之至少一部分、來自不同光學區帶之焦點中之一或多者彼此干涉、重疊、覆疊、衝突、共現、上覆，或其組合。
如本發明中所使用之術語「光品質」或「影像品質」係指眼用鏡片之效能，可利用(舉例而言)均方根(RMS)光點大小之一減小、對比度、主觀視覺效能量測(諸如光暈、重影)及/或其組合來判定該效能。亦可使用用以判定眼用鏡片之效能之其他適合方式。 如本發明中所使用之術語「聚焦深度」或「經擴展聚焦深度」係指在影像平面前方及/或後方之距離或範圍，在該距離或範圍內，可放置/定位/聚焦一或多個影像而不會很大程度降低至系統(諸如一活體眼睛或一模型眼睛)之影像品質。
如本發明中所使用之術語「眼用鏡片」意欲包含以下各項中之一或多者：一眼鏡鏡片、一隱形眼鏡、一膜、一薄片、一角膜覆蓋物、一角膜鑲嵌物、一眼內鏡片、一前房鏡片、用於重塑角膜之一鏡片及經組態以附接至眼鏡鏡片之一夾式特徵。
如本發明中所使用之術語「眼鏡鏡片」意欲包含一鏡片坯件、一成品或實質上成品眼鏡鏡片。
如本發明中所使用之術語「失焦」影像或光意欲表示對一特定使用者顯現為模糊的且具有實質上位於不同於視網膜之一平面處之一焦點之一影像。
如本發明中所使用之術語「對焦」影像意欲表示對一特定使用者顯現為清晰、實質上清晰或適當地清晰之一影像。
如本發明中所使用之術語「光軸」意指以下各項中之一或多者之一光軸：一鏡片、一光學區帶及一光學區帶分段。
如下文關於各種實例更詳細地論述，眼用鏡片(例如，同時視力鏡片)經組態以矯正以下各項中之一或多者之組合：遠距、中距及近距視力。在同時視力眼用鏡片之情形中，設計提供與共用一共同軸之複數個光學區帶對應之複數個焦點。在此等設計中，通過眼用鏡片之光可在複數個光學區帶之間共用且因此，來自一個光學區帶之焦點可被來自其他光學區帶之經散焦影像重疊，從而導致藉由失焦影像而干涉對焦影像。此可導致經聚焦影像之影像品質(例如，對比度、銳度)之一降低。
一同時視力眼用鏡片之一實例係一遠距中心雙焦點鏡片(例如，用於遠視之一隱形眼鏡)。最通常地，利用此一鏡片，鏡片設計可具有一中心光區帶，該中心光區帶經焦度調整以矯正遠視眼睛之遠距屈折誤差且可由一或多個環形或同心區帶環繞，其中交替區帶經焦度調整以矯正在近距處之屈折誤差。在某些其他設計中，雙焦點鏡片可為一中心近距鏡片，其中，設計可具有一中心光區帶，該中心光區帶經焦度調整以矯正近距屈折誤差且可由一或多個環形或同心區帶環繞，其中交替同心區帶經焦度調整以矯正遠距屈折誤差。通常，光學區帶經組態為同心且同軸的，使得來自複數個光學區帶之焦點可落在眼用鏡片之共同對稱軸上。
考量一遠距中心雙焦點鏡片之實例，當觀看遙遠物體時，眼用鏡片可提供由藉由遠距經焦度調整光學區帶而屈折之光射線所產生之一對焦影像，同時產生由藉由一或多個同心近距經焦度調整光學區帶而屈折之射線所產生之一或多個失焦影像。此可導致失焦影像干涉對焦影像，且降低影像品質(例如，影像之對比度及/或銳度)。類似地，當觀看近距物體時，眼用鏡片可提供由藉由一或多個近距經焦度調整光學區帶而屈折之射線所產生之一對焦影像，同時或實質上同時產生由藉由一或多個遠距經焦度調整光學區帶而屈折之光射線所產生的干涉對焦影像之一失焦影像，從而降低影像品質(例如，影像之對比度及/或銳度)。
圖1A及圖1B係展示併入有一中心視力矯正區帶101之雙聚焦眼用鏡片之一平面圖之示意圖，該中心視力矯正區帶由經焦度調整以形成用於近視控制之近視散焦之區帶102環繞。圖1A及圖1B中之雙聚焦軟性隱形眼鏡併入有一中心視力矯正區帶101，該中心視力矯正區帶由經焦度調整以形成用於近視控制之近視散焦之區帶環繞。圖1A包括一單個近視散焦焦度環102 (例如，與中心視力矯正區帶101相比，相對更正地被焦度調整)且圖1B包括由矯正遠距屈折誤差之一區帶101分離之兩個近視散焦焦度環(環帶) (102)。在兩種鏡片中，視力矯正區帶與近視散焦區帶同軸且在環形區帶中併入有(舉例而言) +2.5D之近視散焦。
圖2A及圖2B係展示透過圖1A及圖1B之眼用鏡片而成像之一遠距物體之射線追蹤的示意圖。如所圖解說明，光射線通過鏡片及眼睛且遠距物體之一影像在視網膜平面處形成。通過各別區帶之光射線針對行進穿過視力矯正區帶101之光射線而被表示為影像平面處之一焦點，或針對通過近視散焦區帶102之光射線而被表示為影像平面處之一失焦模糊圈。在圖2A及圖2B之實例中，已藉由3個點而進一步界定遙遠物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於OP1之兩側上約0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。
在於影像平面處及其附近形成之射線追蹤之較高放大率插圖中，將OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3。圖2A及圖2B展示在此等基於同軸之光學設計中來自近視散焦區帶之物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之對焦影像之間的相互作用程度。
圖3A及圖3B係藉由圖1A及圖1B之組態有同軸光學器件之眼用鏡片而形成於影像平面處之物點OP1之焦點DF1之光點圖的示意圖。光點圖表示影像平面處之焦點之大小。在某些實施例中，可將焦點之大小表達為以微米為單位之光點半徑之均方根(RMS)。較小光點大小可指示一較清楚焦點(例如，對焦之一良好影像品質)。相反，一較大大小的光點半徑可指示來自一較不清晰及/或擴散影像焦點(舉例而言，其由來自焦點上之其他光學區帶之失焦光之重疊及干涉引起)之較差影像品質。
在此實例中，DF1在影像平面處分別針對單環及雙環光學設計具有0.52 um及0.4 um之一RMS大小。此等值可與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值類似。然而，DF1之影像品質可受來自遙遠物體上之毗鄰點(諸如OP2及OP3)之光射線之相互作用影響。當考量來自圖2A中所闡述之鏡片之近視散焦環形區帶之OP2及OP3的經散焦光射線對DF1之效應時，DF1之RMS光點大小分別針對OP2及OP3在影像平面處實質上自0.52 um增加至145.2 um (總體平均值118.55 um)。同樣，在由圖2B中所闡述之鏡片之近視散焦環形區帶形成之OP2及OP3的經散焦光射線中，DF1之RMS光點大小亦在影像平面處分別實質上自0.4 um增加至147.05 um (總體平均值120.06 um)。因此，單獨考量之OP1之小焦點DF1受毗鄰物點OP2及OP3之光射線(其被由近視散焦區帶形成之失焦光重疊)之影響而模糊並增加大小。在某些實施例中，此可表明由OP1形成之影像因由同軸近視散焦區帶產生之毗鄰物點之失焦光射線而劣化(例如，實質上劣化)。
在某些實施例中，可藉由將眼用裝置之光學區帶中之一或多者設計成包括相對於至少一個其他光學區帶之經橫向分離或位移光學器件而控制一或多個經散焦影像對經聚焦影像之干涉及/或改良影像之視覺效能、對比度及/或銳度或者經擴展聚焦深度之範圍。
某些實施例可係關於一眼用鏡片設計，該眼用鏡片設計控制一影像之一或多個焦點與一失焦光之重疊。在某些實施例中，可至少部分地減少或完全地減少一影像之一或多個焦點與一失焦光之重疊。在其他實施例中，一影像之一或多個焦點與一或多個失焦影像之重疊可被減少約5％至100％、約10％至100％、約15％至100％、約20％至100％、約25％至100％、約30％至100％、約35％至100％、約40％至100％、約45％至100％、約50％至100％、約55％至100％、約60％至100％、約65％至100％、約70％至100％、約75％至100％、約80％至100％、約85％至100％，或約90％至100％。
在某些實施例中，可藉由將相關聯於一影像之一或多個焦點與相關聯於失焦影像之一或多個焦點分離或位移達(例如)約0.01 mm至約4 mm、約0.01 mm至約5 mm或約0.01 mm至約6 mm而至少部分地或完全地控制相關聯於一影像之焦點與相關聯於一或多個失焦影像之焦點的重疊。在其他實施例中，可藉由將相關聯於對焦影像之一或多個焦點與相關聯於一或多個失焦影像之一或多個焦點分離或位移達(例如)約0.01 mm至約3.5 mm、約0.01 mm至約3 mm、約0.01 mm至約2.5 mm、約0.01 mm至約2 mm、約0.01 mm至約1.5 mm、約0.01 mm至約1 mm、約0.01 mm至約0.5 mm、約0.01 mm至約0.1 mm、約0.1 mm至約1.5 mm、約0.1 mm至約2 mm、約0.1 mm至約2.5 mm而控制一對焦影像與失焦影像之重疊。在某些實施例中，分離可為約0.1 mm、約0.5 mm、約1 mm、約1.5 mm、約2 mm，或約2.5 mm。
本文中所闡述之某些實施例可係關於一眼用鏡片設計，該眼用鏡片設計藉由控制一給定影像平面處之焦點與相關聯於一或多個失焦影像或光之焦點之重疊而改良一影像之品質，其中影像平面處之RMS光點大小減小1 µm或更多。在某些實施例中，藉由控制一給定影像平面處之焦點與相關聯於一或多個失焦影像之一或多個焦點之重疊而達成之RMS光點大小半徑之減小可為約1 µm或更多。在某些實施例中，藉由控制一給定影像平面處之焦點與相關聯於一或多個失焦影像之焦點之重疊所致的RMS光點大小半徑之減小可為約5 µm、約10 µm、約15 µm、約20 µm、約25 µm、約30 µm、約35 µm、約40 µm、約45 µm、約50 µm、約55 µm、約60 µm、約65 µm、約70 µm、約80 µm、約90 µm、約100 µm、約110 µm、約120 µm、約130 µm、約140 µm、約150 µm、約160 µm、約170 µm、約180 µm、約190 µm、約200 µm，或約250 µm。在某些實施例中，藉由控制一給定影像平面處之焦點與相關聯於一或多個失焦影像之焦點之重疊所致的RMS光點大小半徑之減小可為約1 µm、約10 µm、約25 µm，或約50 µm。
在某些實施例中，第一焦點可在距眼用鏡片一第一距離處位於一第一軸上且一第二焦點可在距眼用鏡片一第二距離處，第二距離不同於第一距離且自第一軸位移。
在某些實施例中，可藉由設計具有複數個光學區帶或分段之一眼用鏡片而實質上控制相關聯於一給定影像平面處之一影像之焦點與相關聯於失焦影像之焦點之重疊，其中複數個光學區帶或分段之光軸彼此不同且複數個光學區帶或分段並不共用一共同軸。在某些實施例中，複數個光學區帶或分段之光軸可並不落在一共同軸上。在某些實施例中，複數個光學區帶或分段之光軸中之某些光軸可落在一共同軸上。在某些實施例中，與一第一焦度相關聯之複數個光學區帶之光軸可落在一第一光軸上，且與一第二焦度相關聯之複數個光學區帶或分段之光軸可落在一第二光軸上。在某些實施例中，與一第一焦度相關聯之複數個光學區帶之光軸可落在一第一光軸上，且與一第二焦度相關聯之複數個光學區帶或分段之光軸可落在不同於第一軸之對應複數個軸(例如，一第二光軸、一第三光軸、一第四光軸、一第五光軸等等)上。
在某些實施例中，與一第一焦度相關聯之複數個光學區帶之光軸可落在一第一光軸上，且與一第二焦度相關聯之複數個光學區帶或分段之光軸可落在一第二光軸上，並且與一第三焦度相關聯之複數個光學區帶或分段之光軸可落在一第三光軸上等等。
在某些實施例中，可藉由將一眼用鏡片組態為具有複數個光學區帶或分段而控制相關聯於一給定影像平面處之一影像之焦點與相關聯於一失焦影像之焦點或射線之重疊。一或多個光學區帶或分段可具有一光軸且一或多個光學區帶或分段可並不共用一共同軸(例如，可具有不同光軸)。因此，由一或多個光學區帶或分段產生之焦點可相對於光軸以及來自眼用鏡片之其他光學區帶或分段之焦點而位移。在某些實施例中，由被引導穿過一或多個光學區帶或分段之光產生之焦點相對於由被引導穿過眼用鏡片之其他光學區帶或分段之光產生之焦點的位移可導致針對一給定影像平面處之一影像的經散焦或經失焦光之一修改或變化且因此可改良視網膜影像之品質(例如，對比度及/或銳度)及/或可產生一經擴展聚焦深度。
在某些實施例中，由被引導穿過一或多個光學區帶或分段之光產生之焦點相對於由被引導穿過眼用鏡片之其他光學區帶及/或分段之光產生之焦點的位移可藉由一光學分離構件(例如，經橫向分離光學器件)中之一或多者而解決。在某些實施例中，用於使由被引導穿過一或多個光學區帶或分段之光產生之焦點相對於由被引導穿過眼用鏡片上之其他光學區帶及/或分段之光產生之焦點進行位移之光學分離構件(例如，經橫向分離光學器件)可包括利用一或多個光學表面，該一或多個光學表面包括兩個或兩個以上光學元件(舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件，諸如線、二次曲面)，其中兩個或兩個以上光學元件相對於彼此而放置、移位、旋轉、傾斜或位移，使得兩個或兩個以上光學元件之至少一實質部分或至少一部分並不共用一共同光軸。在某些實施例中，用於使由被引導穿過一或多個光學區帶或分段之光產生之焦點相對於由被引導穿過眼用鏡片上之其他光學區帶及/或分段之光產生之焦點進行位移之光學分離構件(例如，經橫向分離光學器件)可包括利用一光學表面，該光學表面包括兩個或兩個以上光學元件(舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件，諸如線、二次曲面)，其中兩個或兩個以上光學元件可具有不同半徑。眼用鏡片之光學表面可為前表面、後表面或鏡片之兩個表面。
在某些實施例中，具有一第一焦度之一光學區帶可位於鏡片之中心，或實質上位於鏡片之中心，且具有一第二焦度之光學區帶可作為一同心區帶或作為一實質上同心區帶而環繞中心光學區帶。在某些實施例中，具有一第一焦度之一光學區帶可佔據鏡片之一區段、一子午線或一部分且具有第二焦度之一光學區帶可佔據鏡片(例如，一經分段眼用鏡片)之一剩餘區段、一剩餘子午線或一剩餘部分。在某些實施例中，具有一第一焦度之一光學區帶可佔據一鏡片之多個部分且在具有第二焦度之光學區帶之間交替(例如，一多環)。在某些實施例中，第一焦度可為均勻的或可在第一光學區帶之不同部分中變化。在某些實施例中，眼用鏡片可包括具有一第三焦度之一第三光學區帶。在某些實施例中，第三光學區帶可為接近於(例如，環繞)中心光學區帶之一或多個同心區帶。在某些實施例中，第三光學區帶可為除了由第一光學區帶及第二光學區帶佔據之鏡片之區段、子午線或部分之外的鏡片之一區段、子午線或一部分。
在某些實施例(例如，具有經分段眼用鏡片)中，具有第一焦度之光學元件可為第一光學區帶且第一軸可為第一光學區帶之一光軸。在某些實施例中，具有第二焦度之光學元件可為第二光學區帶。第二光學區帶可具有一第二軸，該第二軸自該第一軸位移或橫向分離。在某些實施例中，兩個光學元件之中心相對於眼用鏡片之中心之分離可介於自約0.01 mm至約20 mm之範圍內(例如，約0.01 mm、約0.02 mm、約0.03 mm、約0.04 mm、約0.05 mm、約0.06 mm、約0.07 mm、約0.08 mm、約0.09 mm、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm、約0.95 mm、約1 mm、約1.25 mm、約1.5 mm、約1.75 mm、約2 mm、約2.25 mm、約2.5 mm、約2.75 mm、約3 mm、約3.25 mm、約3.5 mm、約3.75 mm、約4 mm、約4.25 mm、約4.5 mm、約4.75 mm、約5 mm、約5.25 mm、約5.5 mm、約5.75 mm、約6 mm、約6.25 mm、約6.5 mm、約6.75 mm、約7 mm、約7.25 mm、約7.5 mm、約7.75 mm、約8 mm、約8.25 mm、約8.5 mm、約8.75 mm、約9 mm、約9.25 mm、約9.5 mm、約9.75 mm、約10 mm、約10.25 mm、約10.5 mm、約10.75 mm、約11 mm、約11.25 mm、約11.5 mm、約11.75 mm、約12 mm、約12.25 mm、約12.5 mm、約12.75 mm、約13 mm、約13.25 mm、約13.5 mm、約13.75 mm、約14 mm、約14.25 mm、約14.5 mm、約14.75 mm、約15 mm、約15.25 mm、約15.5 mm、約15.75 mm、約16 mm、約16.25 mm、約16.5 mm、約16.75 mm、約17 mm、約17.25 mm、約17.5 mm、約17.75 mm、約18 mm、約18.25 mm、約18.5 mm、約18.75 mm、約19 mm、約19.25 mm、約19.5 mm、約19.75 mm、約20 mm、約20.25 mm、約20.5 mm、約20.75 mm，或約21 mm)。在某些實施例中，該分離可針對眼鏡鏡片係約10 mm且針對隱形眼鏡係約2 mm。在某些實施例中，該分離可針對眼鏡鏡片係約9 mm、約9.25 mm、約9.5 mm、約9.75 mm、約10 mm、約10.25 mm、約10.5 mm、約10.75 mm，或約11 mm。在某些實施例中，該分離可針對隱形眼鏡係約1 mm、約1.25 mm、約1.5 mm、約1.75 mm、約2 mm、約2.25 mm、約2.5 mm、約2.75 mm，或約3 mm。
在某些實施例中，使用一光學分離構件(例如，經橫向分離光學器件)來使由被引導穿過一或多個光學區帶或分段之光產生之焦點相對於由被引導穿過眼用鏡片上之其他光學區帶及/或分段之光產生之焦點進行位移可產生一稜鏡焦度且可致使眼用鏡片之佩戴者在使用期間將物體感知為被位移的。在某些實施例中，可期望減少但仍維持影像(例如，焦點)之分離，此可在鏡片中產生較低稜鏡焦度(經減少影像分離)與較高視力影像品質(經增加影像分離)之間的一折衷。
在某些實施例中，具有第一焦度之光學區帶可為第一光學區帶且第一軸可為第一光學區帶之一光軸。在某些實施例中，具有第二焦度之光學區帶可為第二光學區帶。第二光學區帶可具有一第二軸，該第二軸自該第一軸位移或橫向分離。
在某些實施例中，第二光學區帶可經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過第二光學區帶之光被屈折至複數個第二焦點，該複數個第二焦點位於與一或多個第二光學區帶相關聯之複數個第二軸中之對應一或多者上，該複數個第二軸自第一軸位移。在某些實施例中，第二光學區帶可具有多個焦點。在某些實施例中，第二光學區帶可經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過第二光學區帶之光被屈折至並非位於第一軸上之多個(例如，1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個或16個)焦點。在某些實施例中，通過第二光學區帶之光可被屈折至並非位於第一軸上之3個、4個或5個焦點。在某些實施例中，此組態可對用於解決近視之眼用鏡片係有用的。
在某些實施例中，眼用鏡片可包括具有一第一焦度之一第一光學區帶、具有均勻(或變化的)焦度之一第二光學區帶、具有均勻(或變化的)焦度之一第三光學區帶等等。
在某些實施例中，第一軸自第二軸之位移可在眼用鏡片上形成一稜鏡焦度。在某些實施例中，藉由第一軸自第二軸之位移而形成之稜鏡焦度可為約0.01r屈光度至約15r屈光度(例如，約0.01r、約0.015r、約0.02r、約0.025r、約0.05r、約0.075r、約0.1r、約0.125r、約0.15r、約0.175r、約0.2r、約0.25r、約0.3r、約0.35r、約0.4r、約0.45r、約0.5r、約0.6r、約0.7r、約0.8r、約0.9r、約1r、約1.25r、約1.5r、約1.75r、約2r、約2.25r、約2.5r、約2.75r、約3r、約3.25r、約3.5r、約3.75r、約4r、約4.25r、約4.5r、約4.75r、約5r、約5.25r、約5.5r、約5.75r、約6r、約6.25r、約6.5r、約6.75r、約7r、約7.25r、約7.5r、約7.75r、約8r、約8.1r、約8.2r、約8.3r、約8.4r、約8.5r、約8.6r、約8.7r、約8.8r、約8.9r、約9r、約9.1r、約9.2r、約9.3r、約9.4r、約9.5r、約9.6r、約9.7r、約9.8r、約9.9r、約10r、約10.1r、約10.2r、約10.3r、約10.4r、約10.5r、約10.6r、約10.7r、約10.8r、約10.9r、約11r、約11.25r、約11.5r、約11.75r、約12r、約12.25r、約12.5r、約12.75r、約13r、約13.25r、約13.5r、約13.75r、約14r、約14.25r、約14.5r、約14.75r，或約15r)。在某些實施例中，藉由第一軸自第二軸之位移而形成之稜鏡焦度可為約1r、約2r、約3r、約4r、約5r、約6r、約7r、約8r，或約9r。
在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶可佔據眼用鏡片之光區帶之表面區域(例如，鏡片之前或後表面區域)之大於50％ (例如，約55％、約60％、約65％、約70％、約75％、約80％、約85％，或約90％)。在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶可佔據眼用鏡片之光區帶之表面區域(例如，鏡片之前或後表面區域)之小於50％ (例如，約45％、約40％、約35％、約30％、約25％，或約20％)。在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶可佔據眼用鏡片之光區帶之表面區域(例如，鏡片之前或後表面區域)之約60％ (例如，約55％、約56％、約57％、約58％、約59％、約60％、約61％、約62％、約63％、約64％，或約65％)。在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶可佔據眼用鏡片之光區帶之表面區域(例如，鏡片之前或後表面區域)之約40％ (例如，約35％、約36％、約37％、約38％、約39％、約40％、約41％、約42％、約43％、約44％，或約45％)。在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶可佔據眼用鏡片之光區帶之表面區域(例如，鏡片之前或後表面區域)之小於約75％ (例如，約55％、約60％、約65％、約70％，或約75％)。在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶可佔據眼用鏡片之光區帶之表面區域(例如，鏡片之前或後表面區域)之大於約10％ (例如，約15％、約20％、約25％、約30％、約35％、約40％，或約45％)。
在某些實施例中，具有第一焦度之光學區帶可至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或具有第二焦度之光學區帶可至少部分地由具有不同於第一半徑之一第二半徑之一球面界定。在某些實施例中，具有第一焦度之光學區帶可至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或具有第二焦度之光學區帶可至少部分地由具有小於第一半徑之一第二半徑之一球面界定。在某些實施例中，具有第一焦度之光學區帶可至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或具有第二焦度之光學區帶可至少部分地由具有大於第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
在某些實施例中，具有第二焦度之一或多個光學區帶可包括具有一或多個半徑之一或多個球面，該一或多個球面不同於具有第一焦度及一第一半徑之一或多個光學區帶。
在某些實施例中(例如，針對隱形眼鏡)，第一光學區帶可為實質上圓形形狀且具有約3 mm之一直徑(例如，在某些實施例中，直徑可為約2 mm、約2.5 mm、約3 mm、約3.5 mm、約4 mm、約2 mm至4 mm、約2 mm至3 mm、約3 mm至4 mm、小於約4 mm、小於約3.5 mm及/或小於約3 mm)。在某些實施例中，第二光學區帶可為實質上環形形狀且具有約3 mm之一內徑(例如，在某些實施例中，內徑可為約2 mm、約2.5 mm、約3 mm、約3.5 mm、約4 mm、約2 mm至4 mm、約2 mm至3 mm、約3 mm至4 mm、小於約4 mm、小於約3.5 mm及/或小於約3 mm)及約7 mm之一外徑(例如，在某些實施例中，外徑可為約5 mm、約5.5 mm、約6 mm、約6.5 mm、約7 mm、約7.5 mm、約8 mm、約5 mm至8 mm、約6 mm至7 mm、約6 mm至8 mm、小於約8 mm、小於約7.5 mm及/或小於約7 mm)。在某些實施例中，第一光學區帶可為實質上圓形形狀且第二光學區帶可為實質上環形形狀，並且第二光學區帶之一內徑可實質上等於第一光學區帶之直徑。
在某些實施例中(例如，針對眼鏡鏡片)，第一光學區帶可為實質上圓形形狀且具有約10 mm之一直徑(例如，在某些實施例中，直徑可為約7 mm、約7.5 mm、約8 mm、約8.5 mm、約9 mm、約9.5 mm、約10 mm、約10.5 mm、約11 mm、約11.5 mm、約12 mm、約12.5 mm、約13 mm、約13.5 mm、約14 mm、約14.5 mm、約15 mm、約15.5 mm、約16 mm、約16.5 mm、約17 mm、約17.5 mm、約18 mm、約18.5 mm、約19 mm、約19.5 mm、約20 mm、約8 mm至10 mm、約10 mm至12 mm、約9 mm至11 mm、約12 mm至14 mm、小於約10 mm、小於約12.65 mm及/或小於約15 mm)。在某些實施例中，第二光學區帶可為實質上環形形狀且具有約10 mm之一內徑(例如，在某些實施例中，內徑可為約7 mm、約7.5 mm、約8 mm、約8.5 mm、約9 mm、約9.5 mm、約10 mm、約10.5 mm、約11 mm、約11.5 mm、約12 mm、約12.5 mm、約13 mm、約7 mm至9 mm、約8 mm至10 mm、約10 mm至12 mm、小於約10 mm、小於約11 mm及/或小於約12 mm)及約15 mm之一外徑(例如，在某些實施例中，外徑可為約12 mm、約12.5 mm、約13 mm、約13.5 mm、約14 mm、約14.5 mm、約15 mm、約15.5 mm、約16 mm、約16.5 mm、約17 mm、約17.5 mm、約18 mm、約18.5 mm、約19 mm、約19.5 mm、約20 mm、約12 mm至15 mm、約13 mm至16 mm、約15 mm至18 mm、小於約15 mm、小於約17.5 mm及/或小於約20 mm)。在某些實施例中，第一光學區帶可為實質上圓形形狀且第二光學區帶可為實質上環形形狀，並且第二光學區帶之一內徑可為實質上等於第一光學區帶之直徑。
本發明之教示可應用於用於遠視及/或近視之眼用鏡片。本文中所闡述之眼用鏡片可包含以下各項中之一或多者：一眼鏡鏡片、一隱形眼鏡、一角膜覆蓋物、一角膜鑲嵌物、施加至一鏡片之一膜或薄片、一夾式鏡片以及一眼內鏡片。舉例而言，一雙焦點眼用鏡片(例如，一隱形眼鏡或一眼鏡鏡片)可經組態使得眼用鏡片具有具備一第一焦度以矯正一遠距、中距或近距視力中之一者之一或多個光學區帶，以及具備比第一焦度更正的一第二焦度之一或多個光學區帶。在某些實施例中，光學區帶可經構造使得當觀看物體時，由自具有第二焦度之一或多個光學區帶屈折之光射線(或光射線之至少一部分)產生之焦點相對於由自具有第一焦度之一或多個光學區帶屈折之光射線(或光射線之至少一部分)產生之焦點位移，且因此可改良與一第一影像相關聯之影像品質(例如，可存在來自具有第二焦度之一或多個光學區帶之一減少量的重疊光射線)及/或提供一經擴展聚焦深度。在某些實施例中，當在一遠距處觀看物體時，被引導穿過具有第一焦度之一或多個光學區帶之光可在一第一焦點處達到一聚焦，該第一焦點相對於被引導穿過具有第二焦度之一或多個光學區帶之光位移且因此，由被引導穿過具有第一焦度之光學區帶之光產生之焦點可最低程度地受由被引導穿過具有第二焦度之光學區帶之光產生之焦點干涉(例如，存在較少、實質上較少干涉及/或不存在干涉)。在某些實施例中，具有第一焦度之一或多個光學區帶及具有第二焦度之一或多個光學區帶具有獨立光軸，該等獨立光軸相對於彼此位移、具有所得影像之部分或經減少重疊。在某些實施例中，在遠距及/或近距觀看期間，可藉由使用一光學表面而控制來自具有第二焦度之一或多個光學區帶之失焦影像對來自具有第一焦度之一或多個光學區帶之影像的干涉，該光學表面包括2個或2個以上光學元件(舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件，諸如線、二次曲面)，其中兩個或兩個以上光學元件相對於彼此而放置、移位、傾斜、旋轉或位移，使得其並不共用一共同光軸。
圖4A及圖4B係展示根據特定實施例之併入有一中心區帶401之眼用鏡片(例如，隱形眼鏡)之一平面圖的示意圖，該中心區帶具有第一焦度、由區帶402環繞，該等區帶相對於區帶401而被焦度調整以形成用於近視控制之近視散焦。如所圖解說明，將中心區帶401及環繞近視散焦經焦度調整區帶402組態為非同軸的，使得由近視散焦區帶產生之焦點彼此橫向分離且亦與其上形成遠距焦點之軸分離。圖4A具有一單個近視散焦焦度環且圖4B具有由具有第一焦度之一區帶分離之2個近視散焦焦度環帶。兩種鏡片皆包括在軸上具有一第一焦度之一區帶，同時近視散焦區帶之焦點經組態以被橫向分離達(例如) 0.5 mm (圖4A中)或0.6 mm (圖4B中)。在所展示之實例中，兩種鏡片類型皆在環形配置中併入有+2.5D之近視散焦。圖4A及圖4B圖解說明連續環繞區帶，然而，亦經考慮可為不連續的或連續與不連續之組合之環繞區帶。圖4A及圖4B圖解說明同心圓形區帶，然而亦經考慮其他形狀，舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件(諸如線、二次曲面)。圖4A及圖4B圖解說明同心區帶，然而，亦經考慮實質上同心及/或部分同心區帶。
圖5A及圖5B係展示根據特定實施例之透過圖4A及圖4B之眼用鏡片而成像之一遠距物體之射線追蹤的示意圖。通過各別區帶之光射線針對行進穿過具有第一焦度之區帶之光射線而被表示為影像平面處之一焦點，或針對通過近視散焦區帶之光射線而被表示為影像平面處之一失焦模糊圈。在圖5A及圖5B中，藉由三個點而進一步界定遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。
圖5A及圖5B亦圖解說明形成於視網膜平面處及其附近之射線追蹤之一較高放大率插圖。該插圖將OP1、OP2及OP3之焦點展示為影像平面處之DF1、DF2及DF3。另外，通過近視散焦區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。圖5A及圖5B兩者皆圖解說明在經組態以使焦點橫向分離之此等鏡片中來自近視散焦區帶之物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之影像之間的相互作用程度。
圖6A及圖6B係展示根據特定實施例之藉由基於形成焦點之橫向分離之光學設計的圖4A及圖4B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1之光點圖及RMS值的示意圖。DF1分別針對單環及雙環光學設計具有0.46 um及0.41 um之一RMS值。此等值可與一單視力光學設計之一焦點之預期值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之眼用鏡片之實例(諸如圖2A及圖2B中)，可不存在來自由近視散焦區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(例如，RMS值= 0)。焦點DF1可不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且總體平均RMS值相對小地保持在0.46 um及0.41 um，此乃因鏡片設計包括經橫向分離焦點。同樣，DF2及DF3亦不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。因此，與圖2A及圖2B之基於同軸之設計相比，在此實例中所闡述之經橫向分離光學器件展示經改良銳度及較高影像品質。
圖7A及圖7B係展示根據特定實施例之經組態以用於近視控制且併入有具有一第一焦度之一中心區帶701之眼用鏡片(例如，眼鏡鏡片)之一平面圖的示意圖，該中心區帶由多個環形區帶702 (其間的焦度交替以形成近視散焦)環繞。圖7A中所展示之鏡片經組態使得具有第一焦度之區帶701與近視散焦區帶可為同軸的且在近視散焦環形區帶中併入有+2.5D之近視散焦。圖7B中所展示之鏡片經組態使得具有第一焦度之區帶701及近視散焦區帶702可包括經橫向分離光學器件且在近視散焦環形區帶中併入有+2.5D之近視散焦。圖7A及圖7B圖解說明連續環繞區帶，然而，亦預期可為不連續的或連續與不連續之組合之環繞區帶。圖7A及圖7B圖解說明同心圓形區帶，然而亦預期其他形狀，舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件(諸如線、二次曲面)。圖7A及圖7B圖解說明同心區帶，然而，亦預期實質上同心及/或部分同心區帶。
圖8A及圖8B係展示根據特定實施例之透過圖7A及圖7B之眼用鏡片而成像之一遠距物體之射線追蹤的示意圖。通過各別區帶之光射線針對行進穿過遠距經焦度調整區帶之光射線而被表示為視網膜上之一焦點，或針對通過近視散焦區帶之光射線而被表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於OP1之兩側上0.45度處之點2及3 (OP2及OP3)。
圖8A及圖8B亦包含形成於視網膜平面處及其附近之射線追蹤之一較高放大率插圖。該插圖將遠距物點OP1、OP2及OP3之焦點展示為影像平面處之DF1、DF2及DF3。另外，通過近視散焦區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。圖8A及圖8B兩者皆圖解說明在組態有同軸光學設計(圖8A)或使焦點橫向分離之光學設計(圖8B)之此等鏡片中來自近視散焦區帶之物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由具有第一焦度之區帶產生之OP1、OP2及OP3之對焦影像之間的相互作用程度。
圖9A及圖9B係展示根據特定實施例之藉由圖7A及圖7B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1之光點圖及RMS值的示意圖。圖9A圖解說明藉由基於同軸光學設計之圖8A之近視控制鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1的光點圖及RMS值。DF1具有0.38 um之一RMS值，該RMS值係與一單視力光學設計之一焦點之預期相當之一值。然而，DF1之影像品質可受來自遠距物體上之毗鄰點(諸如OP2及OP3)之光射線之相互作用影響。當考量來自圖8A中所闡述之鏡片之近視散焦環形區帶之OP2及OP3的經散焦光射線對DF1之效應時，則DF1之RMS光點大小分別針對OP2及OP3實質上自0.38 um增加至126.39 um (總體平均值103.19 um)。因此，單獨考量之OP1之所界定焦點DF1現在已受由近視散焦區帶形成之毗鄰物點OP2及OP3之近視經散焦光射線之影響而模糊並增加大小。此展示由OP1形成之影像可因由同軸近視散焦區帶產生之毗鄰物點之失焦光射線而劣化。
圖9B圖解說明藉由基於形成焦點之橫向分離之光學設計的圖8B之近視控制鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1的光點圖及RMS值。DF1具有0.36 um之一RMS值且此值(如在圖9A中)與一單視力光學設計之一焦點之預期值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖2A及圖8A中，分別具有同軸光學設計之隱形眼鏡及眼鏡)，似乎不存在來自由近視散焦區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0.0)。在圖9B之實例中，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.36 um，此乃因此眼鏡鏡片組態有經橫向分離焦點。同樣，DF2及DF3亦類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。因此，與基於同軸之設計相比，此例示性實施例中所闡述之經橫向分離光學器件展示經改良銳度及/或較高影像品質。
圖10A及圖10B係展示根據特定實施例之併入有一中心視力矯正區帶之眼用鏡片(例如，用於遠視之雙焦點軟性隱形眼鏡)之一平面圖的示意圖，該中心視力矯正區帶由經焦度調整以矯正一遠視者之近距視力之區帶環繞。圖10A圖解說明併入有一中心遠距視力矯正區帶1001之用於遠視之一雙焦點軟性隱形眼鏡之一平面圖，該中心遠距視力矯正區帶由經焦度調整以矯正遠視者之近距視力之一單個區帶1002環繞。遠距及近距矯正區帶可被組態為同軸的且在環繞的環形區帶中併入有+2.5D近距增加。
圖10B圖解說明併入有一中心遠距視力矯正區帶1011之一軟性雙焦點隱形眼鏡之一平面圖，該中心遠距視力矯正區帶由經焦度調整以矯正遠視者之近距視力之一區帶1012環繞。遠距區帶及環繞近距經焦度調整區帶可經組態以包括經橫向分離光學器件，使得由區帶產生之焦點彼此橫向分離且亦與其上形成遠距焦點之軸分離。圖10B之鏡片可經組態以使來自遠距區帶之焦點形成於軸上但由近距視力區帶形成之焦點與光軸橫向分離達0.5 mm。在此例示性實施例中，近距環形區帶並不將光會聚至一單個焦點，而是形成環繞光軸(遠距焦點位於其上)且與該光軸分離之一連續焦點環。因此，近距焦點環與光軸橫向分離達0.5 mm。在此實例中之雙焦點鏡片併入有+2.50D近距增加。圖10B圖解說明連續環繞區帶，然而，亦預期可為不連續的或連續與不連續之組合之環繞區帶。圖10A及圖10B圖解說明同心圓形區帶，然而亦預期其他形狀，舉例而言，球面、橢圓形、圓錐形、非球面或其他適合元件，包含非球狀圓環元件(諸如線、二次曲面)。圖10A及圖10B圖解說明同心區帶，然而，亦預期實質上同心及/或部分同心區帶。
圖11A及圖11B係展示透過圖10A及圖10B之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的示意圖。
圖11A展示透過圖10A之隱形眼鏡而成像之一遠距物體之射線追蹤。光射線通過鏡片及眼睛且遠距物體之一影像在視網膜平面處形成。通過各別區帶之光射線可針對行進穿過遠距經焦度調整區帶之光射線而被表示為影像平面處之一焦點，或針對通過近距增加區帶之光射線而被表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於遠距物體之OP1之任一側上0.5度處及近距物體之OP1之任一側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
圖11A亦圖解說明在視網膜平面處當遠距物體係對焦(遠距)時及當近距影像係對焦(近距)時所形成之射線追蹤之一較高放大率插圖。圖11A將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點展示為影像平面處之DF1、DF2及DF3且另外，通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。圖11A進一步將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3。通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。圖11A圖解說明在此等基於同軸之光學設計中物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之影像之間的相互作用程度。
圖11B圖解說明透過圖10B之隱形眼鏡而成像之一遠距物體之射線追蹤的剖面。光射線通過鏡片及眼睛且遠距物體之一影像在視網膜平面處形成。通過各別區帶之光射線可針對行進穿過遠距經焦度調整區帶之光射線而被表示為影像平面處之一焦點，或針對通過近距增加區帶之光射線而被表示為影像平面處之一失焦模糊圈。可藉由三個點而進一步界定遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於遠距物體之OP1之任一側上0.5度處及近距物體之OP1之任一側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
圖11B亦提供在視網膜平面處當遠距物體係對焦(遠距)時及當近距影像係對焦(近距)時所形成之射線追蹤之一較高放大率插圖。圖11B將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點展示為影像平面處之DF1、DF2及DF3且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。此實例進一步將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3且另外，通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。圖11B圖解說明在此等橫向分離的光學設計中物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之對焦影像之間的相互作用程度。
圖12A、圖12B、圖12C及圖12D係展示藉由圖10A及圖10B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖12A圖解說明藉由圖11A之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的光點圖及RMS值。DF1具有0.71 um之一RMS大小。此等值與由針對此孔徑大小之一單視力光學設計產生之焦點大約類似。然而，DF1之影像品質可受來自遠距物體上之毗鄰點(諸如OP2及OP3)之光射線之相互作用影響。當考量來自圖10A中所闡述之鏡片之近距經焦度調整環形區帶之OP2及OP3的經散焦光射線對DF1之效應時，DF1之RMS光點大小分別針對OP2及OP3實質上自0.71 um增加至110.99 um (總體平均值90.62 um)。因此，單獨考量之OP1之焦點DF1現在已受由近距經焦度調整區帶形成之毗鄰物點OP2及OP3之經散焦光射線之實際影響而模糊並增加大小。在某些實施例中，此圖解說明由OP1形成之影像因由同軸近距經焦度調整區帶產生之毗鄰物點之失焦光射線而劣化。
圖12B圖解說明藉由圖11A之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之焦點NF1的光點圖及RMS值。NF1具有0.2 um之一RMS大小。此等值與由針對此孔徑大小之一單視力光學設計產生之焦點之預期值大約類似。然而，NF1之影像品質可受來自近距物體上之毗鄰點(諸如OP2及OP3)之光射線之相互作用影響。當考量來自圖10A中所闡述之鏡片之遠距經焦度調整中心區帶之OP2及OP3的經散焦光射線對NF1之效應時，NF1之RMS光點大小分別針對OP2及OP3實質上自0.2 um增加至44.15 um (總體平均值36.05 um)。因此，單獨考量之OP1之焦點NF1現在已受由遠距經焦度調整區帶形成之毗鄰近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之影響而模糊並增加大小。在某些實施例中，此展示由OP1形成之近距影像因由同軸遠距經焦度調整區帶產生之毗鄰物點之失焦光射線而劣化。
圖12C圖解說明藉由圖11B之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的光點圖及RMS值。DF1具有0.7 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值大約類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0)。焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.7 um，此乃因鏡片組態有經橫向分離焦點。同樣，DF2及DF3亦類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。因此，與圖10A之基於同軸之設計相比，本文中所闡述之經橫向分離光學器件展示經改良銳度及/或較高影像品質。
圖12D圖解說明藉由圖11B之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的光點圖及RMS值。NF1具有0.05 um之一RMS大小。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0.0)。焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.05um，此乃因鏡片組態有一經橫向分離近距焦點環。同樣，NF2及NF3亦不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。因此，與圖10A之基於同軸之設計相比，本文中所闡述之經橫向分離光學器件展示很大經改良銳度及/或較高影像品質。
圖13係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。圖13圖解說明具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一軟性雙焦點隱形眼鏡之一平面圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶1301及近距經焦度調整區帶1302兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸經組態以橫向分離達0.5 mm。此實例不同於圖12B之實例，在圖12B之實例中，近距光軸之橫向分離經組態以形成與遠距光軸分離且環繞該遠距光軸之一近距焦點環。近距區帶具有+2.5D之一焦度。圖13之鏡片亦經組態使得近距焦點已相對於遠距焦點而橫向分離或位移。平面圖展示光學區帶分成兩個半球：一上部區帶及一下部區帶。
圖14係展示根據特定實施例之透過圖13之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖14亦圖解說明當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在影像平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之一較高放大率插圖。在各別圖解說明中，將通過各別失焦區帶之光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定圖14中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由3個點而進一步界定圖14中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
如在遠距聚焦圖中所圖解說明，遠距物體OP1、OP2及OP3之作為DF1、DF2及DF3之焦點係在影像平面處，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖14中之射線追蹤圖解說明在一經橫向分離環雙焦點隱形眼鏡設計之此實例中不存在物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距及/或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之對焦影像之間的相互作用。
圖15A及圖15B係展示根據特定實施例之藉由圖13之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖15A圖解說明藉由圖13之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，DF1具有2.16 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值大約類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之例示性鏡片，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在2.16 um。同樣，DF2及DF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖15B圖解說明藉由圖13之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有1.80 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有一經橫向分離近距焦點之鏡片，焦點NF1可不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在1.8 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
因此，本文中所闡述之圖15 (例如，圖13至圖15)之組態有經橫向分離光學器件之鏡片展示經改良銳度以及較高遠距及近距影像品質。
圖16係圖解說明根據特定實施例之使用球面幾何形狀之一眼用鏡片之一例示性設計的一示意圖。在某些實施例中，為減少如在圖13中所圖解說明之實施例中之兩個光學區帶之間的不連續，可利用兩個球面702、704來形成一眼用鏡片700。球面702、704具有變化的直徑(其中球面702之直徑大於球面704之直徑)且可在一邊界706處相交。一光區帶708被界定且包含一第一光學區帶710及一第二光學區帶712。第一光學區帶710之性質由球面702定義且第二光學區帶712之性質由球面704定義。由於球面在接面706處相交，因此可存在減少的不連續且可減少對於混合(例如，一混合區帶)之需要。在某些實施例中，可不存在混合區帶。所得鏡片700可使用數個參數來表徵。在某些實施例中，第一光學區帶710包括一第一光學焦度且第二光學區帶712包括不同於第一光學焦度之一第二光學焦度。在某些實施例中，第一光學區帶包括一第一光學焦度且第二光學區帶包括比第一光學焦度相對更正之一第二光學焦度。在某些實施例中，第一光學區帶包括一第一光學焦度且第二光學區帶包括比第一光學焦度相對正大約+0.25D至大約+3D之一第二光學焦度。在某些實施例中，第二光學區帶包括比第一光學焦度相對正大約+0.25D至+2.5D、大約+0.25D至+2D、大約+0.25D至+1.5D、大約+0.25D至+1D及大約+0.25D至+0.5D之一第二光學焦度。在某些實施例中，第一光學區帶包括一第一光學焦度且第二光學區帶包括比第一光學焦度相對正大約+3D或更多之一第二光學焦度。在某些實施例中，第一光學區帶包括一第一光學焦度且第二光學區帶包括比第一光學焦度相對更負之一第二光學焦度。在某些實施例中，第一光學區帶包括一第一光學焦度且第二光學區帶包括比第一光學焦度相對正大約-0.25D至大約-3D之一第二光學焦度。在某些實施例中，第一光學區帶可佔據眼用鏡片之一上部部分。在某些實施例中，第二光學區帶可佔據眼用鏡片之一下部部分。在某些實施例中，第一光學區帶可經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一者；及/或第二光學區帶可經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一不同者。在某些實施例中，第一光學區帶可經組態以矯正遠距視力且第二光學區帶可經組態以矯正近距視力。在某些實施例中，第一光學區帶可經組態以矯正近距視力且第二光學區帶可經組態以矯正遠距視力。在利用兩個球面702及704且第一光學區帶及第二光學區帶之半徑不沿著鏡片之表面相交之情況下，使影像光學分離(例如，橫向位移)，且因此可減小視網膜影像之所得RMS光點大小。
圖17係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。圖17展示組態有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一軟性雙焦點隱形眼鏡之一平面圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶1701及近距經焦度調整區帶1702兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸經組態以橫向分離達0.5 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。此實例性鏡片經組態使得近距焦點橫向向下部分離。平面圖展示光學區帶分成兩個半球：一上部區帶及一下部區帶。此實例不同於圖13之實例，在圖13之實例中，近距光軸之橫向分離經組態而未修改經橫向分離遠距光學區帶與近距光學區帶之間的接面。圖17之鏡片中之兩個區帶之相交部係彎曲的且已經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。已藉由使用本發明中所論述之球面表面曲率而達成經改良接面。在某些實施例中，可利用球面表面曲率而無需利用一實質上無縫及/或實質上無接面組態(例如，仍可利用一混合區帶或台階)。
圖18係展示根據特定實施例之透過圖17之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖18亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之一較高放大率插圖。在各別圖中，將通過未對焦區帶之經散焦光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定圖18中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
圖18中之遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖18圖解說明在此等經橫向分離雙焦點隱形眼鏡設計中不存在物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之對焦影像之間的相互作用。
圖19A及圖19B係展示根據特定實施例之藉由圖17之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖19A圖解說明藉由圖17之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，DF1具有2.32 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之值大約類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之鏡片，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在2.32 um。同樣，DF2及DF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖19B圖解說明藉由圖17之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有1.98 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有一經橫向分離近距焦點之鏡片，焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在1.98 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
因此，與圖10A之基於同軸之設計相比，圖17之組態有經橫向分離光學器件之鏡片展示經改良銳度以及較高遠距及近距影像品質。將經橫向分離光學器件幾何形狀引入至一接觸或眼鏡鏡片中之進一步實例可包含：(1)設計物體影像之一部分重疊，(2)引入遠距光學部分及近距光學部分兩者之橫向分離，該橫向分離係相等或不相等量且在相同或相反方向上或者係獨立地其他相對方向或量。此外，使橫向分離變化可影響兩個光學區帶之間的接面之形狀，其中相對較小分離產生相對較彎曲接面且相對較大分離產生相對較不彎曲接面。
圖20係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶2001及近距經焦度調整區帶2002兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸經組態以橫向分離達0.25 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。此例示性鏡片經組態使得近距焦點橫向向下部分離。平面圖展示光學區帶分成兩個半球：一上部區帶及一下部區帶。此實例不同於圖13之實例，在圖13之實例中，近距光軸之橫向分離被組態有在經橫向分離遠距光學區帶與近距光學區帶之間的一無接面連接。圖20之鏡片中之兩個區帶之相交部係彎曲的且已經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。已藉由使用球面表面曲率而達成經改良接面。
圖21係展示根據特定實施例之透過圖20之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖21亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之一較高放大率插圖。在各別圖中，將通過未對焦區帶之經散焦光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距聚焦圖中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定近距聚焦圖中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖21圖解說明在此等經橫向分離雙焦點隱形眼鏡設計中穿過DF1及DF2上但非DF3上之近距區帶之遠距物點之失焦光射線之間的相互作用，同時近距聚焦圖展示在此等經橫向分離雙焦點隱形眼鏡設計中藉由遠距經焦度調整區帶穿過NF3上之遠距區帶之近距物點之失焦光射線之間的相互作用。
圖22A及圖22B係展示根據特定實施例之藉由圖20之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖22A圖解說明藉由圖20之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，DF1具有1.93 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之值大約類似。然而，不同於圖17之組態有較大經橫向分離焦點之鏡片之情形，存在由DF1 (RMS值= 162.6 um)上之近距區帶所形成之物點OP3之經散焦光射線但非由DF1 (0 um)上之OP2造成之某些相互作用。因此，針對組態有經橫向分離焦點之此鏡片，焦點DF1之整體模糊仍可受由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小(總體平均RMS值93.88 um)之經散焦光射線影響。射線追蹤亦指示DF2亦類似地受來自毗鄰物點之經散焦光影響，但DF3不受此影響。
圖22B圖解說明藉由圖20之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。NF1具有1.84 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之值類似。然而，與當如在圖22A中聚焦遠距物體時不同，可不存在來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在1.84 um，此乃因鏡片組態有一經橫向分離近距焦點。
因此，圖20之鏡片圖解說明本文中所闡述之組態有經橫向分離光學器件之鏡片可在遠距聚焦與近距聚焦之間區別地操縱影像品質。
圖23係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶2301及近距經焦度調整區帶2302兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之遠距及近距光軸經組態以自隱形眼鏡之光學中心向下部橫向分離0.25 mm且向上部橫向分離0.50 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。此例示性鏡片經組態使得近距焦點向下部定位。平面圖展示光學區帶分成兩個半球：一上部區帶及一下部區帶。此實例不同於圖13之實例，在圖13之實例中，近距光軸之橫向分離經組態而未修改經橫向分離遠距光學區帶與近距光學區帶之間的接面。圖26之鏡片中之兩個區帶之相交部係彎曲的且已經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。已藉由使用球面表面曲率而達成經改良接面。
圖24係展示透過圖23之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖24亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之一較高放大率插圖。在各別圖中，將通過未對焦區帶之經散焦光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距聚焦圖中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定圖24中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖24圖解說明在此等經橫向分離雙焦點隱形眼鏡設計中不存在物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之對焦影像之間的相互作用。
圖25A及圖25B係展示根據特定實施例之藉由圖23之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖25A圖解說明藉由圖17之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，DF1具有5.71 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值大約類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之鏡片，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在5.71 um。同樣，DF2及DF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖25B圖解說明藉由圖23之雙焦點隱形眼鏡而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有2.01 um之一RMS大小。此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有一經橫向分離近距焦點之鏡片，焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在2.01 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
因此，與(例如)圖10A之基於同軸之設計相比，圖23之組態有橫向分離達不同量之遠距及近距焦點之鏡片仍可維持經改良銳度以及較高遠距及近距影像品質。
圖26係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶2601及近距經焦度調整區帶2602兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸經組態以橫向分離達0.5 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。圖26之鏡片亦已經組態使得近距焦點已被橫向分離或向下位移。平面圖展示光學區帶分成兩個區：一上部區帶及一下部區帶。如圖23中所闡述之隱形眼鏡，此眼鏡鏡片實例經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。已藉由使用球面前表面曲率而達成經改良接面且在此實例中由於選擇將近距焦點橫向及向下分離達0.5 mm，因此接面可為非線性的。
圖27係展示根據特定實施例之透過圖26之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖27亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之較高放大率插圖。在各別圖中，將通過各別失焦區帶之光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距聚焦圖中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.50度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定近距聚焦圖中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖27圖解說明在此等經橫向分離環形眼鏡鏡片設計中不存在物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之影像之間的相互作用。
圖28A及圖28B係展示根據特定實施例之藉由圖26之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖28A圖解說明藉由圖26之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值(在眼鏡鏡片平面處之一5 mm孔徑內被取樣)。在此實例中，DF1具有0.49 um之一RMS大小。此等值與由具有類似孔徑大小之一單視力光學設計產生之焦點之值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之鏡片，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.49 um。同樣，DF2及DF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖28B圖解說明藉由圖26之眼鏡鏡片而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有0.42 um之一RMS大小。由於缺乏來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0)，因此此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值類似。針對組態有一經橫向分離近距焦點之鏡片，焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.42 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
因此，與(例如)圖10A之基於同軸之設計相比，本文中所闡述之圖26之組態有經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片展示經改良銳度以及較高遠距及近距影像品質。
圖29A係展示一執行雙焦點眼鏡鏡片之一平面圖之一示意圖。如圖29A中所圖解說明，執行雙焦點眼鏡鏡片包括介於遠距區帶2901與近距區帶2902之間的一不連續接面。
圖29B係展示根據特定實施例之包括用於遠距光學區帶2911及近距光學區帶2912之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶及近距經焦度調整區帶兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸經組態以橫向分離達1 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。圖29B之鏡片亦已經組態使得近距焦點被橫向分離或向下位移。平面圖展示光學區帶分成兩個區：一上部區帶及一下部區帶。如圖26中所闡述之眼鏡鏡片，圖29B之此眼鏡鏡片實例亦經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。可藉由使用球面前表面曲率而達成經改良接面，且在此實例中由於選擇將近距焦點橫向及向下分離達1 mm，因此接面可為非線性的。然而，與圖26中所展示之具有0.5 mm之一橫向分離值之實例相比，圖29B之具有1 mm之一橫向分離值之鏡片已使得遠距區帶與近距區帶之間的接面能夠係較不彎曲的且使得眼鏡鏡片之近距區帶能夠加寬以增加穿過近距區帶之視域。
圖30係展示根據特定實施例之透過圖29B之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖30亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之較高放大率插圖。在各別圖中，將通過各別失焦區帶之光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距聚焦插圖中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.50度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定近距聚焦插圖中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖30圖解說明在此等經橫向分離環形眼鏡鏡片設計中影像平面處之對焦光與失焦光之間的較大分離以及不存在物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之影像之間的相互作用。
圖31A及圖31B係展示根據特定實施例之藉由圖29B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖31A圖解說明藉由圖29B之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值(在眼鏡鏡片平面處之一5 mm孔徑內被取樣)。在此實例中，DF1具有0.72 um之一RMS大小。此等值與由具有類似孔徑大小之一單視力光學設計產生之焦點之值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之鏡片，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.72 um。同樣，DF2及DF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖31B圖解說明藉由圖29B之眼鏡鏡片而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有0.8 um之一RMS大小。由於缺乏來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0)，因此此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值類似。針對組態有一經橫向分離近距焦點之鏡片，焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.8 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
因此，與(例如)圖10A之基於同軸之設計相比，本文中所闡述之圖29B之組態有經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片展示經改良銳度以及較高遠距及近距影像品質。另外，與(例如)圖26中所闡述之組態有焦點之一較小分離之鏡片相比，焦點之經增加橫向分離可加寬近距區帶以及穿過近距區帶之視域。
圖32係展示根據特定實施例之包括用於遠距光學區帶3201及近距光學區帶3202之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶及近距經焦度調整區帶兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸經組態以橫向分離達0.5 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。然而，不同於圖29B之鏡片(其中僅將近距焦點橫向分離或向下位移)，圖32中之鏡片已經組態使得遠距焦點被向上部位移達0.25 mm，而近距焦點已被向下位移達0.25 mm之一相等且相反量以達成焦點之間的0.5 mm之一總淨橫向分離。平面圖展示光學區帶分成兩個區：一上部區帶及一下部區帶。如圖29B中所闡述之眼鏡鏡片，此眼鏡鏡片實例經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。可藉由使用球面前表面曲率而達成經改良接面。
圖33係展示根據特定實施例之透過圖32之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖33亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之較高放大率插圖。在各別圖中，將通過各別失焦區帶之光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距聚焦圖中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定近距聚焦圖中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點下方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之近距焦點上方之其餘光射線。圖33圖解說明在此等經橫向分離環形眼鏡鏡片設計中在眼鏡鏡片平面之5 mm孔徑之一幾何中心之兩側上的影像平面處之對焦光與失焦光之間的分離以及不存在物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之影像之間的相互作用。
圖34A及圖34B係展示藉由圖32之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖34A圖解說明藉由圖32之具有用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片而形成於視網膜平面處之遠距物點OP1之焦點DF1的一光點圖及RMS值(在眼鏡鏡片平面處之一5 mm孔徑內被取樣)。在此實例中，DF1具有0.8 um之一RMS大小。此等值與由具有類似孔徑大小之一單視力光學設計產生之焦點之值類似。然而，不同於組態有同軸光學器件之鏡片之情形(諸如圖10A中)，可不存在來自由近距區帶形成之物點OP2及OP3之經散焦光射線之一相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之一鏡片，焦點DF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在0.84 um。同樣，DF2及DF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖34B圖解說明藉由圖32之眼鏡鏡片而形成於視網膜平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有1.49 um之一RMS大小。由於缺乏來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0)，因此此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值類似。針對組態有一經橫向分離近距焦點之一鏡片，焦點NF1不具有由毗鄰物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在1.49 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地不受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
因此，與(例如)圖10A之基於同軸之設計相比，本文中所闡述之圖32之組態有經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片展示經改良銳度以及較高遠距及近距影像品質。另外，遠距焦點及近距焦點分別向上部及向下部的橫向分離並未影響焦點DF1及NF1之合意影像品質。
圖35係展示根據特定實施例之包括用於遠距光學區帶3501及近距光學區帶3502之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，一雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。在此實例中，遠距經焦度調整區帶及近距經焦度調整區帶兩者皆已組態有一單個焦點，其中該等區帶之光軸及焦點經組態以橫向分離達0.5 mm。近距增加具有+2.5D之一焦度。如圖32之鏡片，圖35中之鏡片已經組態使得遠距焦點被向上部位移達0.25 mm，而近距焦點已被向下位移達0.25 mm之一相等且相反量以達成焦點之間的0.5 mm之一總淨橫向分離。平面圖展示光學區帶分成兩個區：一上部區帶及一下部區帶。在此實例中，上部區帶含有遠距焦度，而下部區帶含有一近距焦度區域及在周邊中之遠距焦度區域兩者。如圖32中所闡述之眼鏡鏡片，此眼鏡鏡片實例經組態使得遠距區帶與近距區帶之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的。可藉由使用球面前表面曲率而達成區帶之間的實質上無縫及/或實質上無接面相交部。當將光軸及焦點橫向分離時，可將一定量之稜鏡焦度引入至眼鏡鏡片。已將圖35之鏡片設計有一球面後表面曲率，該球面後表面曲率根據被提供至前表面遠距及近距區帶之橫向分離而形成一相等且相反量之橫向分離(-0.25 mm)。彼後表面設計之淨結果係消除由前表面設計引入之稜鏡焦度，同時遠距及近距光學區帶之橫向分離產生一實質上無縫及/或實質上無接面相交部之優點得以保留。
圖36係展示透過圖35之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。圖36亦提供當遠距物體在視網膜平面處對焦(遠距聚焦)時及當近距物體在視網膜平面處對焦(近距聚焦)時所形成之射線追蹤之較高放大率插圖。在各別圖中，將通過各別失焦區帶之光射線表示為影像平面處之一失焦模糊圈。已藉由三個點而進一步界定遠距聚焦圖中之遠距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.5度處之點2及3 (OP2及OP3)。同樣，已藉由三個點而進一步界定近距聚焦圖中之近距物體；位於軸上之一中心物點1 (OP1)以及分開定位於OP1之兩側上0.15度處之點2及3 (OP2及OP3)。
遠距聚焦圖將遠距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之DF1、DF2及DF3，且通過近距增加區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處(在對焦遠距物點上方)之其餘光射線。近距聚焦圖將一近距物體OP1、OP2及OP3之焦點圖解說明為影像平面處之NF1、NF2及NF3，且通過遠距視力區帶之OP1、OP2及OP3之失焦射線組成落在影像平面處之其餘光射線。圖36圖解說明在併入有經橫向分離光軸及焦點之此等經橫向分離眼鏡鏡片設計中在眼鏡鏡片平面之5 mm孔徑之一幾何中心之兩側上的影像平面處之對焦光與失焦光之間的分離以及物點OP1、OP2及OP3之失焦光射線與由遠距或近距經焦度調整區帶產生之OP1、OP2及OP3之影像之間的相互作用程度。
圖37A及圖37B係展示根據特定實施例之藉由圖35之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之各別物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。在此實例中，DF1具有5.79 um之一RMS大小。焦點之較小量之橫向分離(0.25 mm)不足以消除來自OP1之通過DF1上之近距區帶之失焦光的一重疊。然而，不同於組態有同軸光學器件之眼用鏡片之情形(諸如圖10A中)，即使具有諸如用於實例中之一相對較小量之橫向分離(0.25 mm)，仍不存在來自由近距區帶形成之遠距物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0)。針對組態有經橫向分離焦點之一鏡片，焦點DF1僅具有由物點之覆疊造成並增加RMS光點大小之一減少量之經散焦光射線且因此總體平均RMS值較小地保持在5.79 um。同樣，DF2及DF3亦將類似地受來自毗鄰物點之經散焦光影響。
圖37B圖解說明藉由圖36之眼鏡鏡片而形成於影像平面處之近距物點OP1之近距焦點NF1的一光點圖及RMS值。在此實例中，NF1具有1.84 um之一RMS大小。由於缺乏來自由遠距區帶形成之近距物點OP2及OP3之經散焦光射線之相互作用(RMS值= 0)，因此此等值與由一單視力光學設計產生之焦點之預期值類似。然而，由於後表面經設計以光學消除焦點之橫向分離來使整體鏡片之所誘發稜鏡焦度無效，因此針對組態為不具有稜鏡焦度之一鏡片，焦點NF1不具有由毗鄰物點OP2之覆疊造成並將RMS光點大小增加至41.29 um之經散焦光射線且因此總體平均RMS值增加至23.86 um。同樣，NF2及NF3亦可類似地受來自毗鄰物點之經散焦光影響而不具有殘餘之焦點橫向分離。
因此，圖36之在前表面及後表面上組態有經橫向分離光學器件之眼鏡鏡片展示一實質上無縫及/或實質上無接面表面，而不具有稜鏡焦度但對影像品質具有輕微損害。影像品質可被改良至單視力品質，其中橫向分離略微增加且引入一較小量之稜鏡焦度。
圖38係根據特定實施例之一漸進增加(PAL)眼鏡鏡片之一示意圖。可將PAL鏡片設計有一遠距區域3801及一位於下部之近距焦度區域3802，該遠距區域可比可用於習用PAL類型鏡片之遠距區域大，該位於下部之近距焦度區域由一或多個漸進經焦度調整區域環繞。在此實例中，漸進焦度區帶自遠距屈折焦度至+2.5D之全近距屈折焦度以三個步階漸進。在某些實施例中，可基於患者之屈折及視覺要求以及所期望之焦度漸進長度而將焦度漸進分佈之一增加併入至此一鏡片設計中。在此實例中，焦度漸進長度係約17 mm。此實例之漸進焦度區域中之三個焦度區域及其焦點與遠距焦點橫向分離。漸進焦度區域之第一、第二及第三焦度區域與遠距焦度焦點橫向分離達1.5 mm。在此實例中，遠距區域及漸進焦度區域之前表面曲率係球面的且該等區域之間的接面係實質上無縫的及/或實質上無接面的(例如，需要極少或不需要混合)。漸進焦度區帶中之第一區域之直徑比第二漸進焦度區帶大且第一區域及第二區域兩者之直徑皆比第三漸進區域大。在圖38中將此實例之經改良接面之位置圖解說明為線B、C、D及E，但實質上對一觀察者係不可見的且無實際線或標記存在於眼用鏡片上。圖38包含PAL眼鏡鏡片之輪廓之一示意圖。連同接面線B、C、D及E之假想位置一起表示平滑漸進焦度輪廓及球面表面曲率以及表面曲率之實質上無縫及/或實質上無接面相交部。
已將圖38中所展示之PAL鏡片設計為在遠距區域之光軸(其上形成遠距焦點)與漸進焦度區域之三個焦度區域之第一光軸及第一焦點之間具有1.5 mm之橫向分離。因此，將藉由PAL眼鏡鏡片之前表面上之區域之表面曲率的差異而引入一定量之稜鏡焦度。然而，類似於圖35之鏡片，已將圖38之PAL眼鏡鏡片設計有一後表面，該後表面根據被提供至鏡片之下部區中之前表面漸進焦度區帶之橫向分離而形成一相等(或實質上相等)且相反(或實質上相反)量之橫向分離(例如，-1.5 mm)。在後表面曲率中併入有此相反量之橫向分離之淨結果可為可消除引入於前表面之下部區域中之稜鏡焦度，同時遠距及近距光學區帶之橫向分離產生一實質上無縫及/或實質上無接面相交部之優點得以保留。
圖39係展示用於形成圖38中所展示之實例性漸進增加眼鏡鏡片(PAL)之前表面之更多細節的一幾何圖。該圖展示鏡片之一光學中心A、鏡片之上部區帶與下部區帶之假想接合部之位置B以及三個漸進焦度區域C、D及E。在此實例中，鏡片之上部區域僅含有遠距焦度。下部區域可為其中區域之一部分含有漸進焦度區域及近距焦度區域且其餘部分係遠距焦度區域之區域。上部遠距經焦度調整區域可藉由一球面曲率而闡述且下部區域可藉由一系列球面曲率而闡述以在漸進焦度區域中形成三個焦度且其餘部分係闡述遠距焦度之相同曲率。值以毫米為單位，其中遠距半徑係180且近距半徑係R93、R120及R150。可將漸進經焦度調整區帶之橫向分離展示為鏡片之A光學中心與漸進經焦度調整區帶之間的一距離差。
圖40詳述圖39中所展示之PAL眼鏡鏡片設計之焦度圖。將兩個焦度圖表示為覆蓋眼鏡鏡片之一區域。對設計有遠距及漸進焦度區域之橫向分離之PAL眼鏡鏡片之一平均球面焦度圖35mm x 35mm及一柱面焦度圖35mm x 60mm進行表示。在此實例中，球面焦度圖展示遠距經焦度調整區域、漸進經焦度調整區域及近距經焦度調整區域中具有均勻焦度之大且寬區域。圖40中所展示之球面焦度圖及柱面焦度圖係實質上更均勻且實質上更寬之平均球面焦度區帶(與其他PAL設計之平均球面焦度區帶相比)，其實質上不具有一混合區域且不具有總體及表面柱面焦度但仍實現一實質上無縫且實質上無接面表面。因此，眼用鏡片設計及構造已維持穿過漸進走廊之一實質上類似切向及矢狀表面曲率及焦度。先前技術PAL設計因一顯著混合區域而降低，該顯著混合區域含有大於0.5DC、大於1.DC且甚至大於2.DC之顯著柱面焦度以便在一實質上無接面表面中提供一漸進焦度走廊。
圖39中所繪示之例示性實施例PAL眼鏡鏡片關於一垂直子午線對稱。可針對佩戴者或從業人員所期望之定製或個別化參數(例如，如所期望之遠距及漸進區域之尺寸或位置)而設計PAL眼鏡鏡片之額外實施例。舉例而言，PAL鏡片可為不對稱的，且可針對一右眼或左眼以及在自遠距視力至近距視力進行觀看時眼睛之會聚之改變及兩隻眼睛之間的距離之相關聯改變或者一使用者在使用漸進焦度區域之一部分時傾向於將被凝視之物體偏移至一側之偏好而進行設計。可將PAL眼鏡鏡片設計有一定量之橫向分離且彼橫向分離可在鏡片之上部及下部部分與遠距區域及漸進區域之間以及在漸進區域內以一所期望程度分佈於鏡片之區域之間。橫向分離可以一所期望適當程度分佈於前表面與後表面之間以滿足佩戴者、從業人員、製造商及/或製造製程之眼用需要。設計可完全地或部分地含於眼用鏡片之前表面或眼用鏡片之後表面上。光軸之橫向分離可完全地或部分地含於一半成品鏡片坯件中且一旦判定並訂購患者之完整處方，便可在同一位置處或在一不同位置處及不同時間於一最終製造製程中完成最終所期望鏡片設計。新設計可應用於一適合製造製程，如其他眼用鏡片、眼鏡鏡片、隱形眼鏡或眼內鏡片一樣。在一眼鏡鏡片且舉例而言一PAL之情形中，可在含有PAL表面之一前表面部分或後表面部分之一半成品坯件或者一單視力坯件上完全地模製、部分地生產鏡片，且可藉由一表面切割及拋光製程而在坯件之後表面上對PAL進行表面處理。可藉由使用庫存中之經減少數目個半成品坯件或基本曲線坯件或者由於視力矯正區域之較寬視域而減少對於一獨特右及左不對稱設計之需要來對眼用鏡片進行構造及應用以增加製造製程及供應鏈之效率。
可在實驗室或辦公室自一半成品或未成品鏡片坯件庫存來在一精加工步驟中完成針對患者之屈折誤差所期望之最終球面及柱面屈光焦度及散光焦度之軸。亦可在一最終精加工步驟期間連同遠視者或近視者之最合意功能所需之漸進焦度輪廓以及擬合高度及瞳孔間距離一起以所期望位準完成光軸之最終橫向分離。舉例而言，可藉由眼鏡鏡片之最終處理生產而消除可存在於一半成品或成品鏡片坯件上之一殘餘稜鏡焦度。舉例而言，可期望使稜鏡焦度小於0.12D或0.25D或者小於0.5D或小於1.5D或小於3D稜鏡屈光度或更多。經擴展聚焦深度 (EDOF)
在某些實施例中，本文中所闡述之眼用鏡片可提供經擴展聚焦深度(EDOF)。在某些實施例中，通過眼用鏡片並會聚以形成一或多個離軸焦點之光射線進一步繼續超出一或多個離軸焦點且可連同軸上光射線一起而提供EDOF。在某些實施例中，通過眼用鏡片並會聚以形成一或多個離軸焦點之光射線進一步繼續超出一或多個離軸焦點且可連同軸上光射線一起而提供具有良好影像品質之EDOF。在某些實施例中，可藉由在一或多個軸上焦點與一或多個離軸焦點之間具有一合意量之焦點橫向分離而達成一合意量之EDOF，其中軸上焦點與離軸焦點之間的焦點橫向分離由在眼用鏡片中併入有光學法向於表面組態而產生。在某些實施例中，可利用併入有一第一光學區帶及一第二光學區帶之一眼用鏡片來達成一合意量之EDOF，其中與第一區帶焦度相比，第二光學區帶之焦度輪廓併入有一相對更負焦度(m分量)及一相對更正焦度(p分量)，且其中m = p  ＜ +/- 20％。在某些實施例中，EDOF實質上位於視網膜影像平面之前。
圖41係展示一眼用鏡片4100之一示意圖，該眼用鏡片包括具有一第一焦度之一第一光學區帶4101、至少一個第二區帶4102，該至少一個第二區帶與第一光學區帶同心且結構化有被稱為幾何上法向於基底表面(亦即，曲率)組態之一曲率。一法向於基底(基底在本文中係指第一光學區帶)表面的幾何特徵可用於組態或達成由第二光學區帶4102形成之離軸焦點相對於由第一光學區帶4101形成之軸上焦點之一合意量之橫向分離。如圖41中所圖解說明，一幾何上法向於表面的曲率係眼用鏡片4100之第二光學區帶4102之中心、4102之曲率/弧之中心以及第一光學區帶之曲率之中心可沿著一單個線定位之處。在某些實施例中，可存在設計有一幾何上法向於表面特徵之一鏡片之第一光學區帶及第二光學區帶之光軸的一特定量之橫向分離。將第二光學區帶4102組態為幾何上法向於表面可導致第二光學區帶與環繞區帶(例如，第一光學區帶及一第三環形光學區帶4103)係不連續的(並非一平滑過渡)。
圖42係組態有一第一中心光學區帶4101及一環形第二光學區帶4102之一眼用鏡片之光學區帶之軸上焦度輪廓的一示意圖，該環形第二光學區帶被組態為幾何上法向於基底(亦即，中心光學區帶)。如所圖解說明，第一光學區帶4101可具有比眼睛之遠距屈折誤差更正地經焦度調整之一第一焦度4201且因此行進穿過第一光學區帶之光可在不同於眼睛之視網膜之一平面處產生一或多個焦點並且一第三光學區帶4103經焦度調整以提供與中心區帶焦點重合之一軸上焦點。第二環形光學區帶4102可併入有一焦度輪廓4202，該焦度輪廓具有相對於第一焦度4201之一更正分量(「p」，4202a)及/或更負分量(「m」，4202b)以及一漸進焦度輪廓分量4202c (其在正焦度上自4202d增加至4202e)。4202d之絕對焦度與4202e之絕對焦度之間的差係以屈光度之軸上聚焦深度之一量測。「m」分量來自第一光學區帶與第二光學區帶之最內部分之間的幾何上法向於表面的不連續；「p」分量來自第二光學區帶之最外部分與一第三光學區帶(其提供與中心區帶重合之一同軸焦點)之最內部分之間的幾何上法向於表面的不連續。取決於第二光學區帶之表面組態以及第一光學區帶及第二光學區帶之光軸之橫向分離量，在第二環形光學區帶中接合4202d與4202e之漸進焦度輪廓4202c可為一斜坡的(例如，彎曲的、曲線的或線性的或者其他)焦度輪廓。在圖41之實施例中，眼用鏡片組態有幾何上法向於表面特徵，從而形成軸上焦點與離軸焦點之間的一橫向分離且產生一軸上焦度輪廓，其中m = p係＜約±20％。當m = p ＜約±20％時，將一眼用鏡片視為滿足一「光學法向於表面條件」。在某些實施例中，組態有一光學法向於表面組態之一眼用鏡片提供一較佳影像品質，此乃因一幾何上法向於基底表面組態可不致使鏡片滿足條件，例如，m = p ＜約±20％。隨著m與p之間的差變得較大，沿著聚焦深度之影像品質因來自軸上之光射線與離軸光射線之間的一經增加干涉而降低。在某些實施例中，第一光學區帶之位置及直徑可影響m:p比率。舉例而言，一較小中心光學區帶(例如，＜約2 mm)可致使m:p比率＞ 20％，此乃因通過第二光學區帶之最內部分之光射線趨向於較平坦的(較平行的且致使「m」具有與「p」分量相比之一較大相對負焦度)，因此此等射線與光軸之間的角度減小，從而導致射線與光軸之相交部可致使「m」分量具有比「p」分量大的一相對負焦度且沿著聚焦深度在影像平面處之軸上光射線與離軸光射線之間的干涉增加。此外，較寬(例如，＞ 1.5 mm至2.0 mm或更大)第二光學區帶上之一幾何法向於表面組態可無法維持一幾何法向於表面組態。當區帶加寬時，第二光學區帶之最外部分可增加p分量且因此，沿著聚焦深度在影像平面處之軸上光射線與離軸光射線之間的干涉增加。
因此，在本文中所闡述之例示性實施例中，為達成實質上不損及影像品質之一聚焦深度，藉由併入有一或多個光學法向於表面特徵而獲得來自一或多個第一光學區帶之焦點與來自一或多個第二光學區帶之焦點之間的一合意量之橫向分離，該併入有一或多個光學法向於表面特徵由考量及併入以下各項中之一或多個特徵而產生：a)第二光學區帶之兩個邊緣處之實質上類似不連續，b)一或多個第二光學區帶之m及p之分量，其中m:p分量係＜約±20％、介於1％至20％、1％至5％、5％至10％、10％至15％或約10％至20％之間，及c)眼用鏡片上之一或多個第二光學區帶之位置及寬度以及d)眼用鏡片上之中心光學區帶之寬度。
在某些實施例中，組態有光學法向於表面特徵之眼用鏡片可包括具有一第一軸之至少一個第一光學區帶，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至第一軸上之一或多個焦點；且至少一個第二光學區帶經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點。來自至少一個第二光學區帶之一或多個焦點可並非位於第一軸上且第二區帶可經組態使得會聚以形成一或多個焦點之光繼續或擴展超出一或多個焦點並連同來自第一光學區帶之光射線一起提供一經擴展聚焦深度。
在某些實施例中，具有光學法向於表面特徵之眼用鏡片之至少一個第一光學區帶可包括具有位於眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀之一第一部分，且一第二光學區帶具有一實質上環形形狀並位於第一光學區帶之第一部分與第一光學區帶之第二部分之間。至少一個第一光學區帶與至少一個第二光學區帶可為同心的(例如，實質上同心的及/或部分同心的)。在某些實施例中，眼用鏡片可包括第一光學區帶與第二光學區帶之交替區帶。在某些實施例中，第二光學區帶可包括聯合且可在焦度上變化之一或多個區帶。
在某些實施例中，具有光學法向於表面特徵之眼用鏡片之至少一個第二光學區帶可經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過至少一個第二光學區帶之光被屈折至並非位於第一軸上之多個(例如，1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個或16個)焦點。在某些實施例中，由通過至少一個第二光學區帶之光產生之多個焦點可形成環繞第一軸且與該第一軸分離之一連續焦點環(例如，具有顯著及/或無限數目個焦點)。在特定實施例中，由通過至少一個第二光學區帶之光產生之多個焦點可形成一不完整焦點環。
在某些實施例中，具有光學法向於表面特徵之眼用鏡片之一或多個第二光學區帶之一或多個特性可經組態使得，通過一或多個第二光學區帶並會聚以形成一或多個焦點之光繼續或擴展超出一或多個焦點且可連同通過第一光學區帶之光一起提供一經擴展聚焦深度。在某些實施例中，第二光學區帶之一或多個特性(諸如寬度、圓周範圍(例如，弧或環帶)、曲率、區帶數目、與區帶之一或多個區段相關聯之一或多個焦點之焦點焦度及焦距、眼用鏡片上之位置、眼用鏡片之基本焦度以及第一光學區帶與第二光學區帶之間的橫向分離之程度及/或方式)可影響由眼用鏡片提供之經擴展聚焦深度。
在某些實施例中，一或多個第二光學區帶可介於約0.05 mm至3 mm之間。舉例而言，在某些實施例中，光學區帶寬度可為約0.05 mm、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.3 mm、0.4 mm、0.5 mm、0.6 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.9 mm、1 mm、1.25 mm、1.5 mm、1.75 mm、2 mm、2.25 mm、2.5 mm、2.75 mm或3 mm。在某些實施例中，環寬度可介於約0.05 mm至2.0 mm、約0.1 mm至2.0 mm、約0.2 mm至0.5 mm、0.5 mm至0.75 mm、0.75 mm至1 mm、1 mm至1.5 mm、1.25 mm至1.75 mm、1.5 mm至2 mm、1.75 mm至2.25 mm、2 mm至2.5 mm、2.25 mm至2.75 mm及/或2.5 mm至3 mm之間。
在某些實施例中，一或多個第二光學區帶之絕對曲率可介於約-10 D至+10 D之間。舉例而言，在某些實施例中，環曲率可為約-10 D、-9 D、-8 D、-7 D、-6 D、-5 D、-4 D、-3 D、-2 D、-1 D、+1 D、+2 D、+3 D、+4 D、+5 D、+6 D、+7 D、+8 D、+9 D及/或+10 D。如本文中所闡述，術語「曲率」可指數學上最佳擬合鏡片之表面之一區域或剖面(焦度輪廓)之一幾何曲率(或線)或曲率(或線)。
在某些實施例中，來自第一光學區帶之焦點與來自第二光學區帶之焦點之橫向分離可介於0.2 mm至2 mm之間。舉例而言，在影像平面處來自一或多個第一光學區帶之焦點與來自一或多個第二光學區帶之焦點之橫向分離可為約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm、約1 mm、約1.1 mm、約1.2 mm、約1.25 mm、約1.3 mm、約1.35 mm、約1.4 mm、約1.45 mm、約1.5 mm、約1.55 mm、約1.6 mm、約1.65 mm、約1.7 mm、約1.75 mm、約1.8 mm、約1.85 mm、約1.9 mm或約2 mm)。在某些實施例中，在影像平面處來自第一光學區帶之焦點與來自第二光學區帶之焦點之橫向分離可小於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm、0.6 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.85 mm、0.9 mm、0.95 mm及/或1 mm)。在某些實施例中，在影像平面處來自一或多個第一光學區帶之焦點與來自一或多個第二光學區帶之焦點之橫向分離可為大於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm、0.6 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.85 mm、0.9 mm、0.95 mm及/或1 mm)。
圖43係展示併入有一中心光學區帶4301之一眼用鏡片之例示性實施例之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶4302環繞，其中通過環形區帶4302之光射線產生一或多個離軸焦點，該一或多個離軸焦點與來自中心光學區帶4301之軸上射線相互作用。然而，替代組態有一彎曲表面之第二光學區帶(如在圖41之實施例中)，在圖43之實施例中，使用一線來在眼用鏡片之後表面上形成環形區帶(圖43A)。如所圖解說明，中心區帶焦度4301比眼睛之屈折誤差更正地被焦度調整且因此行進穿過第一光學區帶之光可在不同於眼睛之視網膜之一平面處產生一或多個焦點並且一第三光學區帶4303經焦度調整以提供與中心區帶焦點重合之一軸上焦點。第二環形光學區帶4302 (圖43B)可併入有一焦度輪廓4302，該焦度輪廓具有相對於第一焦度4301之一更正分量(「p」，4302a)或更負分量(「m」，4302b)以及一漸進焦度輪廓分量4302c (其在正焦度上自4302d降低至4302e)。「m」來自第一光學區帶與第二光學區帶之最內部分之間的幾何上法向於表面的不連續；「p」分量來自第二光學區帶之最外部分與一第三光學區帶(其提供與中心區帶重合之一同軸焦點)之最內部分之間的幾何上法向於表面的不連續。第二環形光學區帶中之接合4302d與4302e之漸進焦度輪廓4302c係一線性焦度輪廓。眼用鏡片之後表面上之此組態致使第二光學區帶之最內部分形成比第一中心區帶更負之焦度且因此焦度輪廓展示在第二光學區帶之最內部分處之較正(p)及在第二光學區帶之最外部分處之一較負(m)。與圖42中所闡述之實施例一致，由於p = m，約＜±20％，因此第二光學區帶光學法向於表面且使用一線來形成第二光學區帶會產生第一光學區帶與第二光學區帶之間的所期望焦點橫向分離。
圖44係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶(第一光學區帶4401)之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶(第二光學區帶4404)環繞以形成一離軸焦平面4404a及一經擴展聚焦深度4403。具體而言，圖44 (A及B)之眼用鏡片具有一中心光學區帶4401及一環形區帶4404，該中心光學區帶在視網膜影像平面4405之前沿著光軸4402形成一同軸(高強度)焦點1A，該環形區帶比中心區帶4401相對正地被焦度調整且在影像平面4404a處形成一非同軸焦點5 (在某些實施例中，非軸向點產生以3D來瞭解之一散焦環)。通過環形區帶4404之內部分7、外部分8及中心部分9之光射線與光軸4402相交以分別在視網膜之前(10)、在前平面與視網膜平面之間(11)及在視網膜平面處(12)形成同軸焦點10、11及12。
在某些實施例中，焦點10、11及12可具有比由通過第一光學區帶4401之射線形成之焦點1A低的光強度，而在其他實施例中，該等焦點可具有比焦點1A高的光強度。在某些實施例中，焦點10、11及12之光強度可彼此不同。在某些實施例中，焦點10、11及12可彼此相等地間隔開，而在其他實施例中，該等焦點可不彼此間隔開。在圖44(B)之實施例中，焦點10、11及12之光強度並非實質上類似。來自中心光學區帶4401之焦點1A與由環形區帶4404之最中心射線9形成之焦點11重合。通過中心區帶4401之光射線亦在具有相等大小及強度之影像平面10B (在視網膜之前)及12B (在視網膜處)處形成較高強度光區域13及14。通過環形區帶4404以在影像平面10B、11B及12B處形成同軸焦點10、11及12以及10A、11A及12A處之光強度區域的光射線相長地干涉來自中心區帶4401之光射線(其形成同軸焦點1A以及影像平面10B及12B處之光強度區域13及14)，以形成自影像平面10B擴展至12B之一聚焦深度4403。
在圖44A及圖44B中，通過環形區帶4404之射線形成在由中心光學區帶形成之焦點1A之前的一相對近視(在視網膜前方)離軸焦平面4404a，但在某些其他實施例中，離軸焦平面4404a可位於針對通過中心光學區帶之射線之影像平面11B前方、後方或與該影像平面係實質上同一平面。另外，射線繼續並擴展超出離軸焦平面以在中心焦點1A後方及前方形成一聚焦深度。在某些實施例中，聚焦深度4403可完全位於1A前方或完全位於中心焦平面11B後方。在某些實施例中，聚焦深度4403之一部分可位於11B處之中心焦點前方且另一部分位於該中心焦點後方。在某些實施例中，在中心焦點前方與後方之聚焦深度比率可為約100:0 (完全位於中心焦點前方)、90:10、80:20、75:25、70:30、60:40、50:50 (相等地位於中心焦點前方及後方)、40:60、30:70、25:75、20:80、10:90及/或0:100 (完全位於中心焦點後方)。
圖44 (A及B)中所圖解說明之實例形成一聚焦深度，該聚焦深度係連續的且在某些實施例中改良視網膜前方之影像品質(與後方相比)並可因此用於控制/減緩/減少近視之進展。
在某些實施例中，由中心或第一光學區帶形成之焦點可位於視網膜影像平面上(或實質上位於視網膜影像平面上)、視網膜影像平面前方及/或視網膜影像平面後方。
在某些實施例中，來自中心光學區帶4401之射線可相對於來自環形光學區帶之射線而具有一較高光強度。藉由將較高強度射線定位於近距(最前)及遠距(最後或視網膜影像)影像平面之中點處(例如，聚焦深度之中點處)，此等射線對光點特性之效應可跨越囊括聚焦深度(DOF)之平面而實質上均勻地分佈。在某些實施例中，此組態可在各種DOF平面處產生經改良視力。另外，如圖44B中所圖解說明，由於來自環形區帶之光射線具有較低光強度，因此該等光射線可對近距、中距及/或遠距平面具有一經減少或較低相消效應且因此即使在光跨越一較大區域而分佈時仍可不影響或干涉視力。如所圖解說明，在此實施例中，在自視網膜之最前平面(近距平面10B)處之光強度區域上來自由環形區帶4404形成之光射線之干涉比在形成於最後(遠距平面12B)處之光強度區域上之干涉小，因此近距平面處之影像可比遠距平面處之影像更佳。
圖45係併入有一中心光學區帶4501之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶4502環繞，其中通過環形區帶4502之光射線產生一或多個離軸焦點4502a，該一或多個離軸焦點與軸上射線4501a相互作用且產生一聚焦深度。在圖45中，環形光學區帶4502之後表面比中心區帶4501之後表面相對更負地被焦度調整(較陡曲率)且致使離軸焦平面4502b形成於中心區帶軸上焦點4501a及視網膜影像平面4501b後方。可將環形區帶4502組態為光學法向於表面(環形區帶4502焦度輪廓提供m = p ＜約± 20％)，從而導致a)離軸焦點中之某些離軸焦點與軸上焦點之橫向分離，及b)來自環形區帶之最中心部分4503a之光射線在其與光軸相交時大約與中心區帶焦點4501a重合。同樣，來自環形區帶4502之最內部分4503b及最外部分4503c之光射線在其自中心區帶焦點4501a等距地與光軸相交時於4506及4507處形成聚焦深度之端點。在此組態中，聚焦深度可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)。然而，由於鏡片之後表面之較陡曲率致使離軸焦平面4502b形成於視網膜後方，因此無離軸焦點(或散焦環)形成於視網膜影像平面之前。在某些實施例中，此組態可為合意的，此乃因可在視網膜影像平面處改良影像品質。此實施例之一鏡片可導致離軸焦點4502a之低光強度，且由於離軸焦點定位於軸上影像點4502a之後，因此在A處存在經減少光干涉並且因此可改良影像品質。此不同於圖44之實例，在圖44之實例中，在最內影像平面10B處之光強度區域處之光射線干涉比形成於視網膜影像平面12B處之干涉小。
根據一實施例，圖46係展示併入有一中心光學區帶4601之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶4602環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。如所圖解說明，通過中心區帶4601之光在視網膜影像平面前方形成一軸上焦點4601a；中心區帶4601由一環形區帶4602環繞，該環形區帶包括一較平坦後表面曲率(比中心光學區帶4601焦度更正地被焦度調整)。在某些實施例中，使用環形區帶4602之一較平坦後表面曲率可提供相對於中心光學區帶4601焦度之一正焦度且可提供與圖44之實施例類似之結果。因此，離軸焦平面4602b定位於中心焦點4601a前方且聚焦深度4610可定位於中心焦點4601a之前方及後方兩者。因此如本文中所闡述，環形區帶4602相對於中心區帶4601之曲率可影響離軸焦平面相對於中心焦點及聚焦深度之位置。圖46中之例示性眼用鏡片包含與圖44A及圖44B之特性類似之特性。舉例而言，眼用鏡片包含：一中心光學區帶4601，其具有並未形成於視網膜平面上之一軸上焦點4601a；一環形區帶，其被組態為光學法向於表面(環形區帶焦度輪廓提供m = p ＜約±20％)，從而導致a)一或多個離軸焦點與一或多個軸上焦點之橫向分離，及b)來自環形區帶4602之最中心部分之光射線4602a在其與光軸相交時大約與中心區帶焦點4601a重合。同樣，來自環形區帶4602之最內部分4602d及最外部分4602c之光射線在其自中心區帶焦點4601a等距地與光軸相交時於4612及4611處形成聚焦深度之端點。在此組態中，聚焦深度可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)。在某些實施例中，圖46之眼用鏡片之其中環形區帶4602之後表面具有與中心光學區帶4601曲率相比之一較平坦曲率4603的組態可為合意的，此乃因可減小光學區帶之間的垂度差且表面並不凹入至鏡片中。此一組態可為較不可見的且因此可在裝飾上更具吸引力，並可增加對鏡片佩戴之順從性。另外，在某些實施例中，環形區帶4602之較平坦後表面曲率可較適合於諸如自由形式鏡片製造之製造製程，從而在鏡片生產中減少成本並增加靈活性。
根據一實施例，圖47係展示併入有一中心光學區帶4701之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶4702環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。如所圖解說明，通過中心光學區帶4701之光在視網膜影像平面處形成一焦點4701a，且環形區帶4702可包含一傾斜曲率，使得聚焦深度4710完全位於眼睛內。因此，此實施例可提供與圖44之實施例不同之結果。舉例而言，中心光學區帶4701併入有矯正遠距屈折誤差之一焦度且因此中心焦點4701a實質上位於視網膜影像平面4712處。離軸焦平面4702b定位於中心焦點4701a前方，然而當環形區帶4702未被組態為光學法向於表面(環形區帶焦度輪廓m = p ＞ ±20％)時，聚焦深度4710亦可自中心焦點4701a更向前定位。因此，離軸焦點4702b與軸上焦點4701a之橫向分離可導致來自環形區帶4702之最內部分4702d之光射線在其於視網膜影像平面處與光軸相交時大約與中心區帶焦點4701a重合。現在，視網膜平面4712處之光射線及來自環形區帶之最外部分4702c之光射線在4712及4711處形成聚焦深度之端點。來自環形區帶之最中心部分4702a之光射線現在自聚焦深度之端點等距地與光軸相交。在此組態中，針對所圖解說明實施例之聚焦深度可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)，然而，不同於圖44，圖47中之中心區帶焦點4701a現在係位於視網膜平面處且在環形區帶4702之最中心射線與光軸相交時不與該等最中心射線重合。環形區帶中之焦度輪廓之改變已更改m:p比率，使得p ＞ m且聚焦深度可在視網膜前方更向前移位以避免視網膜後方之任何焦點。然而，在某些實施例中，此可導致近距影像平面4711處之高強度光射線之經增加干涉，此可使近距影像平面影像品質降級且亦可不利地影響遠距影像平面4712處之影像品質(例如，與圖44中所闡述之實例相比)。
根據一實施例，圖48係展示一眼用鏡片4800之一示意圖，該眼用鏡片具有一中心光學區帶4801及一環形區帶4802以形成一或多個離軸焦平面及一聚焦深度。環形區帶4802包括曲率實質上類似之三個聯合曲率4802a、4802b及4802c (與一單個曲率相對比)。利用一聯合曲線，曲線之最內部分及最外部分過渡至基底曲線(第一光學區帶之曲率)。為簡單起見，提供針對穿過前兩個聯合曲率4802a及4802b之光射線之說明。通過中心區帶4801之光射線形成在4813a處且位於視網膜影像平面4812a前方之一軸上焦點4801a。通過環形區帶4802之聯合曲率4802a及4802b之光射線可分別形成離軸焦平面4805a及4805b以及一聚焦深度4806a及4806b。環形區帶4802之聯合曲率係位於前表面上且可具有與中心光學區帶4801之曲率相比之一較陡曲率(產生與中心光學區帶焦度相比之相對正之經焦度調整區帶4802)。在某些實施例中，與圖44之環形光學區帶中之單個曲率相比，每一聯合曲率可類似地表現。離軸焦平面4805a及4805b可定位於中心焦點4801a前方且針對每一聯合曲率之聚焦深度4806a及4806b可定位於中心焦點4801a之兩側上(亦即，前方及後方兩者)。在某些實施例中，聯合曲率可位於前表面上或位於後表面上或者兩個表面上。另外，如本文中所闡述，環形區帶4802相對於中心光學區帶4801之曲率可影響離軸焦平面相對於中心焦點及聚焦深度之位置。如所組態，通過中心光學區帶4801之光射線在視網膜平面前方形成一軸上焦點4801a；環形區帶4802被組態有光學法向於表面之聯合曲率4802a及4802b (每一聯合曲線中之焦度輪廓提供m = p，約＜ ±20％)且通過環形區帶4802之光產生離軸焦點4805a及4805b；離軸焦點4805a及4805b與軸上焦點4801a之橫向分離可導致來自環形區帶中之每一聯合曲線之最中心部分4807a及4807b之光射線在其與光軸相交時大約與中心區帶焦點4801a重合。同樣，通過環形區帶之最內部分4808a及4808b以及最外部分4809a及4809b之光射線在其自中心區帶焦點4801a等距地與光軸相交時於4812a及4811a處形成聚焦深度之端點。在此組態中，針對所圖解說明實施例之聚焦深度4806a及4806b可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)。在圖48中展示與三個影像平面相交從而形成聚焦深度之光射線之一放大圖。中心區帶焦點4801a位於中距影像平面4813a處且大約與由聯合曲率4802a及4802b之最中心部分形成之光射線4809a及4809b重合。近距影像平面4811a及遠距影像平面4812a來自第一聯合曲率4802a且因此聚焦深度4806a可比由第二聯合曲率4802b在影像平面4813b與4812b之間形成之聚焦深度4806b略微長。然而，在影像平面4811 (a及b)、4812 (a及b)及4813a處來自源於中心區帶4801及第一聯合曲率(約5 mm孔徑)之光射線之光干涉可與在相同三個影像平面處來自源於中心區帶及組合之兩個聯合曲率(約7 mm孔徑)之光射線之光干涉類似。在某些實施例中，由聯合曲率4802a及4802b形成之聚焦深度之略微差異可歸因於第二聯合曲率相對於鏡片之中心之較周邊位置。在某些實施例中，隨著每一曲率自中心區帶更遠地定位，聯合曲率之離軸光學焦度可降低。圖解說明演示當環形區帶之寬度增加時，聯合曲率可繼續提供良好影像品質及聚焦深度。聯合多個環形曲率之一合意特徵係環繞中心光學區帶之環形光學區帶之一較大區域可專用於擴展聚焦深度。當中心光學區帶4401具有3 mm之一直徑且環形區帶4404具有1.0 mm之一寬度時，圖44之眼用鏡片可在某些實施例中針對5 mm之一瞳孔大小提供一最佳影像品質。然而，在較大瞳孔大小(亦即，約6 mm或更大)下，光射線可通過圖44之眼用鏡片之第三光學區帶(包括與中心光學區帶類似之光學焦度)以促成額外高強度焦點且可增加對重要影像平面處之影像品質之干涉。另外，在某些實施例中，圖44A及圖44B中所闡述之鏡片亦可具有環繞第一環形環之一第二環形區帶，該第二環形區帶形成與由中心區帶形成之焦點重合之一同軸焦點。針對較大瞳孔大小，來自第二環形環之形成軸上焦點之同軸光射線可落在瞳孔內且增加形成於一影像平面(例如，視網膜影像平面)處之光強度區域。因此，在某些實施例中，提供比圖44中所提供的更寬之一環形區帶可為有利的。然而，增加使用一單個曲率之環形區帶之寬度(例如，增加0.50 mm或更大至1.50 mm或更寬)可導致各種影像平面處之經增加光干涉且使影像品質降級，此乃因可無法在較寬環形光學區帶上維持一光學法向於表面條件(其中環形區帶焦度輪廓提供m= p ＜約±20％)。因此，為在較大環形光學區帶上維持良好影像品質，具有實質上維持光學法向於表面條件(亦即m=p，＜約±20％)之個別寬度之多個聯合環形區帶產生經改良影像品質及聚焦深度。因此，圖48之一例示性實施例可提供一經改良聚焦深度及一經改良且一致影像品質，尤其係在具有較大瞳孔或其中瞳孔大小之變化很大(與變化之照明一樣)之眼睛中。
在某些實施例中，圖48之眼用鏡片之多個聯合曲率可增加聚焦深度使其超出包括一單個曲率之一環形光學區帶。舉例而言，可藉由在每一曲率中使用一較高屈光焦度(例如，+4.00D)而進一步擴展由聯合曲率4802a、4802b及4802c產生之聚焦深度。因此在某些實施例中，藉由在位於視網膜影像平面前方之影像平面上擴展區域及光強度，圖48之聯合區帶設計可適用於近視治療。同樣，在某些實施例中，包括多個聯合曲率之一環形區帶可適用於遠視矯正。對於一遠視者，達成自遠至近之視力所需之聚焦深度可取決於其遠視程度。一早期遠視者可需要較小聚焦深度，此乃因其殘餘眼部調節可支援在多達50公分或60公分之中距距離處聚焦，而具有最小殘餘眼部調節之一高級遠視者可需要一較長聚焦深度。因此在某些實施例中，包括僅兩個聯合曲率之一環形光學區帶可對於早期或中等遠視者係足夠的，而對於更高遠視者可需要三個或三個以上聯合曲率。另外，對於高級遠視者可需要自遠視力一直到30公分至40公分之一較長聚焦深度。除多個聯合曲率之外，每一曲率中之屈光焦度之一增加亦可增加深度使其超出單個環形光學區帶。因此，每一聯合曲率中之焦度之量以及專用於聚焦深度之經增加區域可經操縱以相應地延長聚焦深度，同時仍在中距及近距離處提供一最佳影像品質。
在某些實施例中，環形區帶可包括2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個聯合曲率。在某些實施例中，可使用多個彼此毗鄰放置之單個曲率來形成聯合曲率。在某些實施例中，此設計可形成多個近視治療平面(例如，多個離軸焦平面)。在某些實施例中，近視治療平面中之一或多者可並非離軸定位。在某些實施例中，可利用多個近視治療平面來增加更多聚焦深度以用於遠視視力及/或額外近視治療。
根據一實施例，圖49 (A及B)係一眼用鏡片4900之一示意圖，該眼用鏡片具有一中心光學區帶4901及一環形區帶4902以形成一或多個離軸焦平面及一聚焦深度。環形區帶4902包括多個融合曲率4902a、4902b、4902c及4902d (與一單個曲率相對比)，其中每一融合曲率具有相同曲率，惟較寬且具有一較陡曲率之4902d除外。一融合曲率係指具有可不與基底表面(中心光學區帶)曲率匯合之一最內部分及/或一最外部分之一部分或一不完整環且不同於(例如)一聯合曲率，在該聯合曲率中，環係完整的且環之內部分及最外部分大體上與基底曲率匯合(且可為對稱的)。在某些實施例中，包括多個融合曲線之一環形區帶可具有一第一融合，其中第一(最內)融合曲線之最內部分與基底表面曲率匯合且環形區帶之最後(最外)融合曲線之最外部分與基底表面(或下一光學區帶之表面)匯合，但其間的融合曲線可不具有與基底表面曲率匯合之一部分。在某些實施例中，第一曲線融合可並非幾何或光學法向於表面，此乃因最內部分可位於基底表面上，然而，最外部分可並非幾何或光學法向於表面，此乃因該最外部分過渡至下一融合曲線。
為簡單及易於圖解說明起見，將闡述來自第一曲率融合4902a、第二曲率融合4902b及最後曲率融合4902d之光射線。中心區帶4901在視網膜影像平面4912b前方形成一軸上焦點4901a。根據特定實施例，曲率融合4902a、4902b及4902d可形成離軸焦平面4905a、4905b及4905d以及一聚焦深度4906a、4906b及4906d。在此實例中，環形區帶4902中之曲率融合係位於前表面上且可具有與中心光學區帶4901曲率相比之一較陡曲率(例如，與中心光學區帶焦度相比之一較正焦度)。曲率融合形狀及矢狀深度可在49-1中被放大且係類似的，惟4902d除外(如上文所述)。每一曲率之間的融合程度由曲率之間的重疊量(例如，距離4914、4915及4916)判定。在環形區帶4902中第一融合4902a與第二融合4902b之間的融合程度(4914)及第三融合與最後融合之間的融合程度4916以及第二融合與第三融合之間的融合程度(4915)係類似的。在某些實施例中，重疊程度控制每一融合之直徑、對稱性及提供聚焦深度之光射線之貢獻以及對由眼用鏡片4900形成之影像平面之干涉。
在某些實施例(例如，圖49A)中，由曲率融合4902a、4902b及4902d形成之離軸焦平面可定位於中心焦點4901a前方且針對每一曲率融合之聚焦深度4906a、4906b及4906d可定位於中心焦點4901a之前方及後方兩者。在某些實施例中，環形區帶4902可位於眼用鏡片之後表面上且可具有多個曲率融合並且仍形成類似或實質上類似之結果。另外，如本文中所闡述，環形區帶相對於中心區帶之曲率可影響離軸焦平面相對於中心焦點及聚焦深度之位置。在某些實施例中，可利用本文中所論述之球面幾何形狀來獲得本文中所闡述之特徵且在某些實施例中，可利用其他技術。
如所組態，圖49A中之例示性眼用鏡片包含：一中心光學區帶4901，其具有並未形成於視網膜平面上(例如，在視網膜平面前方)之一軸上焦點4901a；一環形區帶，其組態有融合曲率4902a、4902b及4902d，其中僅4902b (及4902c)光學法向於表面(其中每一曲率中之焦度輪廓提供m = p，＜約± 20％ )。因此，在某些實施例(例如，圖49A)中，第一融合曲率4902a可具有一焦度輪廓，其中m:p ＞20％ (亦即，並非光學法向於表面)，並且同樣最後融合4902d可具有一類似而相反之焦度輪廓，其中m:p ＞20％且並非光學法向於表面(如圖49B中所繪示)。
如在圖49A中，離軸焦點4905a、4905b及4905d與軸上焦點4901a之橫向分離可導致僅來自第二曲率融合(4902b)之最中心部分4907b之光射線在其與光軸相交時大約與中心區帶焦點4901a重合且所形成之聚焦深度係4906b。由於融合曲線4902a及4902d未被組態為光學法向於表面，因此通過融合曲線之最中心部分之光射線並非在4901a處而是在4917a及4917d處與光軸相交。由融合曲率4902a及4902d形成之聚焦深度係4906a及4906d。在此組態中，針對眼用鏡片4900之每一融合曲率之聚焦深度可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)。在圖49-1A中展示與影像平面相交從而形成聚焦深度之光射線之一放大圖。每一融合曲率可形成一不同聚焦深度。舉例而言，被組態為法向於表面之第二融合曲線之聚焦深度4906b比由第一融合曲率形成之聚焦深度4906a及由最後融合曲率形成之聚焦深度4906d短。此外，此等聚焦深度4906a及4906d皆不等距地位於中心區帶4901之軸上焦點周圍。聚焦深度4906a係較長的且更向前移位，而4906d更向後移位但比4906a短，此乃因融合曲率自鏡片中心更遠地定位。與由包括一單個曲率之環形區帶形成之聚焦深度4906e相比，由融合曲率形成之所有聚焦深度皆較小地擴展。
融合曲線之寬度可比多個聯合曲線或包含一單個曲率之一環形區帶窄且因此可每一融合曲線提供一較短聚焦深度。然而，在形成有經適當組態之多個較窄融合曲線之一眼用鏡片中，總聚焦深度可被維持或可超過利用一單個環形區帶或若干多個聯合區帶獲得之聚焦深度。因此，在一環形區帶中併入有多個融合曲線之一眼用鏡片可與圖48之實例一樣有利且在某些實施例中可提供進一步改良。在某些實施例中，利用具有多個融合曲線之一眼用鏡片獲得的離軸焦點與軸上焦點之一橫向分離可為相同的或可為不同的。在某些實施例中，融合曲率可以實質上相同或實質上不同曲率形成或者可包含在曲率之間毗鄰放置或散置之「線」。在某些實施例中，所有融合曲率可形成有如圖49B中所展示之光學焦度輪廓，其中融合曲率(惟第一及最後融合曲率除外)可滿足光學法向於表面條件，其中m= p ＜約±20％。在某些實施例中，融合曲率可經裁適以提供具有一定範圍之m與p比率條件之一焦度輪廓。因此，融合曲率由於其較窄尺寸而可在實現一所期望影像品質及聚焦深度方面為鏡片設計者提供較大靈活性。舉例而言，利用多個融合曲線，一環形區帶可並非幾何上法向於表面但可提供滿足光學法向於表面之條件之一焦度輪廓(其中m= p ＜約20％)且因此可經組態以在各別影像平面處提供一最佳聚焦深度及影像品質而在光射線之間具有最少量之干涉。眼用鏡片可提供更有益視力，其中(舉例而言)提供對於一高級遠視者係足夠之一經擴展聚焦深度或者針對具有一較大瞳孔之一遠視者以及可跨越不同光照條件而經歷其瞳孔大小之較寬波動之遠視者提供一更一致影像品質。在某些實施例中，利用多個融合曲率來形成一環形區帶可使得能夠與中心區帶一起形成一連續表面且同時可提供實質上無不連續之一連續焦度輪廓。
在某些實施例中，環形區帶可包括2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個曲線融合。在某些實施例中，多個曲線融合可減小由環形區帶提供之聚焦深度但可提供一更加瞳孔獨立設計。多個曲線融合亦可允許增加環形區帶之總體寬度而不影響視野深度。在某些實施例中，多個曲線融合亦可形成一光學顯著非法向於表面之設計。在某些實施例中，多個曲線融合可具有類似或相同光學性質。如圖49B中所圖解說明，多個曲線融合亦可具有不同光學性質。舉例而言，基於一經正規化基底鏡片像差輪廓，曲線融合可具有不同m及/或p焦度值。如所圖解說明，在圖49B中，第一(最接近於中心)融合曲線之焦度輪廓可具有顯著大於p-a正焦度之一m負焦度(m-a)。同樣，最後(最遠離中心)融合曲線D之焦度輪廓可具有顯著小於p-d正焦度之一m負焦度(m-d)，而中間兩個(第二及第三)融合曲線B及C之焦度輪廓可具有分別約等於p-b及p-c正焦度值之m負焦度(m-b及m-c)。因此，融合曲線B及C之焦度輪廓係光學法向於表面。另外，第一融合曲線A之正焦度輪廓及負焦度輪廓可比第二融合曲線、第三融合曲線等(例如，曲線B、C及D)之焦度輪廓長。此可因一曲線融合之不對稱而形成。當一曲線融合之最內部分位於與最外部分不同之一矢狀高度處時，一曲線融合係不對稱的。如較早所闡述，圖49A之第一曲線融合及最後曲線融合係不對稱的且提供m = p ＞ ± 20％之焦度。
根據一實施例，圖50係展示一眼用鏡片5000之一示意圖，該眼用鏡片具有一中心光學區帶5001及一環形第二光學區帶5002以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。在某些實施例中，環形第二光學區帶5002可藉由利用具有零或實質上零曲率(在本文中稱為線曲率)之一表面而形成且形成與中心光學區帶焦度5001相比之一較正經焦度調整環形區帶5002。在某些實施例中，線可與前表面之曲率組合，從而導致眼用鏡片用作一平凸鏡片且形成位於中心光學區帶焦點5001a前方或後方(但在視網膜影像平面5001c前方)之一所期望離軸影像平面5001b。在某些實施例中，此設計可形成一相對類似量之聚焦深度但使用一小得多之環形寬度(例如，針對一隱形眼鏡設計，小到約1/5、1/10或1/15)。在某些實施例中，此設計亦可結合本文中所闡述之融合曲率及/或聯合曲率而使用。儘管線可適用於所有眼用鏡片，但當在一隱形眼鏡中被利用時，線曲率可為極窄的(例如，50 um寬)並可產生極高離軸焦度(例如，＞ 50 D或約100 D)且因此自具有彼焦度之此一離軸焦點射出之光射線可為高度分散的並且可減小對比度，儘管具有一經擴展聚焦深度。應用於一眼鏡鏡片時，大約1 mm之一線可提供大約5.0 D之一離軸焦度，同時亦維持一聚焦深度。
在某些實施例中，眼用鏡片5000可藉由在鏡片之後表面上使用一線(一非球狀圓環)而提供與圖44 (A及B)之鏡片類似之結果。換言之，根據特定實施例，圍繞眼用鏡片之一表面旋轉之數種形式之非球狀圓環可相對於形成一離軸焦平面及一聚焦深度所需之中心光學區帶焦度而增加環形光學區帶中之正焦度。在某些實施例中，可利用一非球狀圓環(例如，一線或一蚌線或者聯合或融合曲線或線或者散置於一環形區帶中之線及曲線)來獲得本文中所闡述之特徵且在某些實施例中，可利用其他技術。因此，離軸焦平面5001b定位於中心焦點5001a前方且聚焦深度5006可定位於中心焦點5001a之前方及後方兩者。另外，如本文中所闡述，環形區帶相對於中心區帶之曲率可影響離軸焦平面相對於中心焦點及聚焦深度之位置。
圖50中之例示性眼用鏡片包含與圖44 (A及B)之特性類似之特性。舉例而言，眼用鏡片包含：一中心光學區帶5001，其具有並未形成於視網膜平面上(例如，在視網膜平面前方)之一軸上焦點5001a；一環形區帶5002，其藉由一線而被組態為光學法向於後表面(其中環形區帶焦度輪廓提供m= p，＜約±20％)，使得離軸焦點與軸上焦點之橫向分離可導致來自環形區帶之最中心部分之光射線5002a在其與光軸相交時大約與中心區帶焦點5001a重合。同樣，來自環形區帶之最內部分5002b及最外部分5002c之光射線在其自中心區帶焦點5001a等距地與光軸相交時形成聚焦深度5006之端點。在此組態中，針對所圖解說明實施例之聚焦深度可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)。
根據一實施例，圖51A係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。如在此實例中所圖解說明，可利用具有零或實質上零曲率(在本文中稱為線曲率)之一表面來形成鏡片之環形光學區帶之兩個表面。在某些實施例中，此組態可自低強度環形區帶射線形成具有最小光強度區域之一聚焦深度且因此產生一較佳影像品質。在某些實施例中，此設計亦可減少或移除沿著光軸之離軸焦平面之存在。
圖51A係展示一眼用鏡片之一示意圖，該眼用鏡片包括：一中心光學區帶5101，其在視網膜平面前方產生一軸上焦點5101a；環繞中心光學區帶之一環形區帶5102，環形光學區帶5102之曲率由前表面上之一線5102a (舉例而言，一平坦線或比中心區帶平坦之一線)及後表面上之線5102b (舉例而言，一平坦線或比中心區帶陡之一線)形成，其中通過環形區帶5102之光射線可不具有離軸焦點焦度且因此導致通過環形區帶5102之光射線5104a、5104b及5104c以一平行筆直路徑行進至影像平面5111、5113及5112。離軸光射線與光軸相交且與來自中心光學區帶之軸上射線相互作用並產生一聚焦深度5106。此實施例之一鏡片可既不形成離軸焦點亦不具有會聚或發散超出離軸焦點之光射線(其可增加沿著聚焦深度5106在影像平面處之光干涉)。
環形區帶5102組態有可不形成任何離軸焦度之線且因此環形區帶光學法向於表面(其中環形區帶軸上焦度輪廓提供m = p ＜約±20％)且來自環形區帶之最中心部分之光射線5104b在其與光軸相交時大約與中心區帶焦點5101a重合。同樣，來自環形區帶之最內部分5104c及最外部分5104a之光射線在其自中心區帶焦點5101a等距地與光軸相交時於5107及5108處形成聚焦深度之端點。在此組態中，針對所圖解說明實施例之聚焦深度5106可完全位於眼睛內(亦即，在視網膜平面之前)。不存在一離軸焦度意指在視網膜影像平面之前或後方不形成離軸焦點(或散焦環)。在某些實施例中，此組態可為合意的，此乃因可沿著聚焦深度5106在影像平面處改良影像品質，此乃因沿著聚焦深度之光射線之干涉可比諸多實施例(舉例而言，圖44A及圖44B之眼用鏡片)小。
圖51B圖解說明一鏡片之一例示性焦度輪廓，該鏡片包括一中心區帶及位於由前表面及後表面上之線形成之環形區帶內之三個區。在圖51B中模擬之眼用鏡片併入有2.0 mm直徑之一中心光學區帶5121，該中心光學區帶具有並未形成於視網膜平面上(例如，在視網膜平面前方)之一軸上焦點；該中心光學區帶由一環形區帶5122環繞，該環形區帶由位於前表面上之3個聯合線5123a、5123b及5123c以及組態於後表面上之3個聯合線5124a、5124b及5124c形成，從而形成包括具有零離軸焦度之3 mm x 1 mm寬同心環形光學區之一3 mm寬環形光學區帶。如圖51A中所闡述，通過不具有離軸焦點焦度之環形區帶之光射線僅通過以與光軸相交且與來自中心光學區帶5121之軸上射線相互作用並產生一聚焦深度5129，其中沿著聚焦深度在影像平面處具有經減少光干涉。在圖51B中展示圖51B中所闡述之鏡片之一6 mm孔徑內之矢狀焦度輪廓的一模擬。一6 mm孔徑可擷取來自中心以及3個環形線區中之2個環形線區之光射線。焦度輪廓展示中心區帶5121之軸上焦度以及由前表面及後表面上之線形成之兩個環形同心區(5123a最內環形同心區及5123b中間環形同心區)之軸上焦度輪廓。如所圖解說明，例示性設計提供約1.5 D之聚焦深度5129。在兩個環形區中，p = m，＜約±20％且與每一區中之一光學法向於表面組態一致。
利用鏡片之兩個表面上之線來形成環形區帶之一合意特徵係其形成不具有離軸焦點焦度之一環形區帶且因此耐磨性可為極容易的。區帶之寬度可與利用單個曲線或者多個聯合或融合曲線產生之環形區帶類似且可為甚至更寬的。不存在一離軸焦度意指在視網膜影像平面之前或後方不形成離軸焦點(或散焦環)。因此減少在影像平面處之光射線之干涉，此乃因自離軸環散焦發出之光射線不存在。
圖52係以下各項之間的所計算貫穿焦點視網膜影像品質(RIQ)之一比較：a)一市售鏡片，其包括由具有較正之同軸鏡片焦度及遠距焦度之交替環形區帶環繞之一遠距中心區帶且在本文中稱為「同軸鏡片設計(CLD)」，及b)圖44及圖51中所圖解說明之眼用鏡片設計。在圖52中詳述3個鏡片設計之關鍵參數。圖44之隱形眼鏡(圖44CL)具有：一3 mm中心光學區帶，其具有相對於眼睛之遠距屈折誤差係遠視(正)的一光學焦度；及具有+3.5 D合計焦度之一1 mm寬環形區帶。圖51之隱形眼鏡(圖51BCL)具有一2 mm直徑中心光學區帶，該2 mm直徑中心光學區帶具有相對於眼睛之遠距屈折誤差係遠視(正)的一光學焦度且由針對前表面及後表面兩者而組態有一「線」之具有「平面(plano)」離軸焦度之2 mm x 1 mm聯合環形區帶環繞。CLD具有一3.0 mm中心光學區帶，該3.0 mm中心光學區帶針對眼睛之遠距屈折誤差而被焦度調整且由3個環形光學區帶環繞，該3個環形光學區帶係直徑1 mm、相對於中心光學區帶焦度係+2.00D且與中心區帶焦度交替。CLD之所有光學區帶皆與光軸同軸。針對介於自-1.75D (在視網膜後方)至+2.25D (在視網膜之前)之範圍內之貫穿焦點，在一5 mm瞳孔大小內計算RIQ (圖52)。如所圖解說明，CLD之RIQ在兩個同軸區帶焦度(亦即，以視網膜平面為中心之遠距焦度(RIQ = 0.34)及在視網膜影像平面之前的+2.00D增加焦度(RIQ = 0.38))附近係雙峰的。RIQ在兩個峰值之間係顯著低的。相比而言，圖44及圖51B之鏡片具有0.46及0.44之一峰值RIQ，該RIQ在一寬廣範圍之聚散度內優於CLD之RIQ且指示具有良好RIQ之一真正經擴展聚焦深度。
在某些實施例中，眼用鏡片可具有與眼睛之遠距屈折誤差加上約1.00D (針對近視及遠視兩者)相等之一中心區帶屈折焦度。在其他實施例中，中心區帶屈折焦度與眼睛之遠距屈折誤差加上約0.75D、0.50D或0.25D相等，可為約1.00D至0.50D、0.75D至0.25、0.50D至0.25D。在某些實施例中，眼用鏡片之一個以上屈折區帶有助於恢復眼睛之視覺敏銳度。在某些實施例中，眼用鏡片之一個以上屈折區帶可包含中心區帶加上交替的環形環(區帶)、聯合環形環、融合環、具有平坦線之環形區帶等等中之一者。
在某些實施例中，環形區帶相對於中心光學區帶之傾斜度可經組態以提供關於一離軸焦平面之所期望功能性、經擴展聚焦深度及良好影像品質。在某些實施例中，當環形區帶/環之曲率法向於表面時，環形區帶可具有零傾斜度。
在某些實施例中，由眼用鏡片提供之聚焦深度可介於自約0.25D至5.0D之範圍內。舉例而言，聚焦深度可為約0.25D、0.5D、0.75D、1D、1.25D、1.5D、1.75D、2D、2.25D、2.5D、2.75D、3D、3.25D、3.5D、3.75D、4D、4.25D、4.5D、4.75D及/或5D。在某些實施例中，聚焦深度可為約1D或更大，或者1.5D或更大及/或2D或更大。如上文所論述，聚焦深度可相對於軸上焦點係平衡的或不平衡的。在某些實施例中，當存在於軸上焦點之兩側上時，聚焦深度可被視為係平衡的(亦即，軸上焦點位於聚焦深度之範圍之大約中點處，其中聚焦深度係最接近於前眼之較正平面與最遠離前眼之較負焦點之間的距離)。在某些實施例中，聚焦深度之量值及位置可由針對一給定環形區帶之環及/或環形區帶寬度、環形區帶/環焦度及中心光區帶大小控制。某些實施例可跨越鏡片組之中心區帶焦度之範圍而具有一恆定聚焦深度，而其他實施例可取決於中心光學區帶之焦度而使聚焦深度變化。在某些實施例中，可提供一組鏡片，該組鏡片具有一定範圍之聚焦深度以用於患者之管理(例如，利用一短聚焦深度、一平均聚焦深度及一長聚焦深度來進行近視控制以用於減緩/控制/減少一眼睛之軸向進展)。某些實施例可具有一鏡片組，該鏡片組具有一定範圍之聚焦深度從而提供一或多個聚焦深度以用於患者之管理(例如，遠視可具有一短聚焦深度、一平均聚焦深度及一長聚焦深度來矯正增加)。在某些實施例(例如，遠視矯正)中，所規定聚焦深度可並非針對一個體之兩隻眼睛係類似的。舉例而言，在某些實施例中，聚焦深度可在一隻眼睛中係1.0D且在對側眼睛中係2.0D或可為相等的但彼此偏移。舉例而言，聚焦深度可在兩隻眼睛中皆係2D但與在支配眼睛中相比，在非支配眼睛中之聚焦深度可自視網膜相對更向前定位，藉此提供一額外聚焦深度範圍且因此提供自中距至近距離之清晰視力範圍以用於遠視者之管理。在某些實施例中，偏移可為至少約0.25D或更大或者0.5D或更大或者約1.5D或更大或者約2.50D或更大。
在某些實施例中，離軸焦點可產生一環聚焦，而在某些其他實施例中，可產生一不完整環。舉例而言，一不完整焦點環可僅具有有限數目個焦點(每0.5度具有一焦點，亦即720個焦點，或每1.0度具有一焦點，亦即360個焦點，或者每2度具有一焦點，亦即180個焦點)，且可由於環形光學區帶之結構(治療區帶並非係一完整環帶(例如，10度或15度之一弧包含所有焦點及/或10度或15度之一弧不具有焦點))而導致；及/或眼用鏡片上之相關區帶被組態為一螺旋形、一多邊形或任何預定義方向，從而形成一連續離軸焦點形狀，該連續離軸焦點形狀係一螺旋形、自鏡片之俯視圖來看係一線形式。
如本文中所闡述，環形區帶之合意表面輪廓可設置於前表面上(舉例而言，一正的經提高表面輪廓)及/或一後表面上(舉例而言，一負的經凹陷表面高度)或此兩者。在某些實施例中，環形區帶之表面輪廓可或可不為一非球狀圓環。在某些實施例中，環形區帶之表面輪廓可為融合的。在某些實施例中，環形區帶可具有一同軸球面曲率作為併入有融合環之環形區帶之一部分。在某些實施例中，環形區帶之表面輪廓可為二次曲面。在某些實施例中，圓環可位於後表面上並與前表面相等且相反(例如，可位於鏡片內且傾斜度若被施加於後表面上，則使焦點在與其中確切傾斜度被施加於前表面上之相同曲線上之情形相反之方向上移動)。
在某些實施例中，本文中所闡述之眼用鏡片可提供如由總體視力得分、視網膜影像品質(RIQ)值及/或貫穿焦點影像品質(TFIQ)視力得分之任何組合判定之經改良視力。
在某些實施例中，眼用鏡片可包括環繞一中心區帶之聯合環帶。在某些實施例中，眼用鏡片可包括環繞一中心區帶之融合環帶。在某些實施例中，眼用鏡片可包括具有處於1 mm至8 mm之範圍內(例如，1 mm、2 mm、3 mm、4 mm、5 mm、6 mm、7 mm及/或8 mm)之一半徑之中心區帶。在某些實施例中，中心區帶係約3 mm或者小於或大於約0.5 mm。
在某些實施例中，眼用鏡片可包括一中心光學區帶及一環形光學區帶，該環形光學區帶包括多個環帶，其中環形光學區帶之環帶中之每一者之寬度可介於自0.05 mm至2 mm之範圍內(例如，0.05 mm、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm、0.6 mm、0.65 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.85 mm、0.9 mm、0.95 mm、1 mm、1.1 mm、1.2 mm、1.3 mm、1.4 mm、1.5 mm、1.6 mm、1.7 mm、1.8 mm、1.9 mm及/或2 mm)。在某些實施例中，環帶寬度可為小於約0.05 mm、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm、0.6 mm、0.65 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.85 mm、0.9 mm、0.95 mm、1 mm、1.1 mm、1.2 mm、1.3 mm、1.4 mm、1.5 mm、1.6 mm、1.7 mm、1.8 mm、1.9 mm及/或2 mm。在某些實施例中，寬度可在環帶內變化或寬度可跨越每一個別環帶變化。在某些實施例中，環帶中之每一者之寬度係小於2 mm及/或小於1.5 mm。在某些實施例中，環形區帶可具有約零之傾斜度。在某些實施例中，視網膜影像品質(RIQ)可針對具有+2.0D之相對焦度之一環帶而高於0.4。
將表1中之鏡片1及鏡片2之鏡片設計組設計有具有一法向於表面組態之一環形區帶。鏡片1及2兩者皆具有一中心光學區帶及一環形光學區帶，其中環形光學區帶之焦度比中心區帶相對正(稱為一ADD)。鏡片1之中心光學區帶併入有用以矯正眼睛之遠距屈折誤差之焦度，而鏡片2之中心區帶並未經焦度調整以矯正眼睛之遠距屈折誤差。鏡片1經組態使得環形區帶焦度提供一恆定相對正焦度，而不管中心區帶焦度如何(例如，ADD焦度係恆定的且不隨中心區帶焦度改變而改變)。相比而言，鏡片2之環形區帶可經組態以跨越用於中心光學區帶之焦度範圍而提供不同量之相對正或ADD焦度。鏡片2可針對每一中心區帶焦度而被組態有一不同add，同時維持兩個重要準則：將環形光學區帶設計有一法向於表面幾何形狀以達成一合意量之橫向分離，且另外眼睛之屈折矯正並非基於對中心光學區帶進行焦度調整以矯正眼睛之遠距屈折誤差。
患者遠距屈折誤差 鏡片1 ADD對於每一中心焦度恆定 鏡片2 ADD對於每一中心焦度並非恆定
中心區帶焦度 環形區帶焦度 環形區帶ADD或治療焦度(相對於中心區帶) 中心區帶焦度 環形區帶焦度 環形區帶ADD或治療焦度(相對於中心區帶)
+3.00 +3.00 +7.50 +4.50 +4.00 +8.50 +4.50
+2.00 +2.00 +6.50 +4.50 +3.00 +7.25 +4.25
+1.00 +1.00 +5.50 +4.50 +2.00 +6.00 +4.00
0.00 0.00 +4.50 +4.50 +1.00 +4.75 +3.75
-1.00 -1.00 +3.50 +4.50 0.00 +3.50 +3.50
-2.00 -2.00 +2.50 +4.50 -1.00 +2.25 +3.25
-3.00 -3.00 +1.50 +4.50 -2.00 +1.00 +3.00
-4.00 -4.00 +0.50 +4.50 -3.00 -0.25 +2.75
-5.00 -5.00 -0.50 +4.50 -4.00 -1.50 +2.50
表1.其中周邊區帶焦度相依於中心光區帶焦度(實例1)及獨立於中心光區帶焦度(實例2)之實例性設計。
如本文中所闡述，一影像平面處之影像品質可與由來自位於一眼用鏡片上之一光學區帶之光射線形成於一或多個影像平面處之光點之特性直接相關。因此，一眼用鏡片之光學品質可由跨越形成於鏡片與最終影像平面之間的無限數目個影像平面而形成之光點之影像品質之間的相互作用產生。一光點之一剖面具有以微米為單位量測之被稱為光點大小之一尺寸。光點亦將具有跨越直徑之一光強度分佈，該光強度分佈呈一定範圍之較強及較不強峰值之形式。史特瑞(strehl)比率係跨越一光點之光強度分佈之一量測且藉由光點影像在一所指定直徑上之峰值光強度除以由一衍射受限鏡片形成之一影像之峰值光強度之比率而判定。一完美影像品質將具有1之一比率且一不良影像品質將係接近於0。一影像平面處之一光點可由來自位於在影像平面處形成影像之鏡片之孔徑處之軸上及離軸光學元件的通過影像平面之所有光射線組成。因此，光點可包含聚焦於影像平面處之光射線及朝向影像平面後方之一焦點會聚之任何光射線以及遠離形成於所關注影像平面之前的一焦點而發散之任何光射線。因此，影像平面處之光點之大小及光強度分佈以及因此影像品質反映自離軸光學區帶發出之任何較低強度光射線與由軸上光學區帶形成於影像平面處之任何較高強度光射線之間的干涉。光點特性之相對重要性可取決於光學設計及應用而變化。就用於近視控制及遠視以及受益於一經擴展聚焦深度之其他應用之一經改良眼用鏡片而言，光強度分佈可為一重要性質。
因此，形成於一影像平面處之光點之光強度分佈對影像品質係關鍵的且應被指定。
在某些實施例中，為最佳化眼用鏡片影像品質，光學模擬已展示可指定形成於數個影像平面處之光點之光分佈及其位置。一第一影像平面可位於視網膜影像平面處且一第二影像平面可位於自視網膜影像平面更向前處並且該第一影像平面與該第二影像平面共同地可形成至少0.50 D或更大之聚焦深度之界限，同時一第三影像平面可位於其他兩個影像平面之間的距離之中點處。
出乎意料地，研究結果展示當來自中心區帶之高強度射線聚焦於第三影像平面處且並非聚焦於視網膜影像平面處時，出現最佳影像品質。如此，在某些實施例中，期望來自中心區帶之高強度光射線在第一影像平面及第二影像平面處形成經散焦光點大小而不具有一強峰值且與第三影像平面相比，在兩個平面處產生一較低史特瑞比率。由於第三影像平面係位於第一影像平面與第二影像平面之間的距離之中點處，因此形成於第一影像平面上(來自會聚至第三影像平面之光射線)及第二影像平面上(來自自第三影像平面發散之光射線)之高強度光點大小之光分佈係約相等的且具有約類似之史特瑞比率。
對佩戴具有變化之中心光學區帶大小及焦度、環形光學區帶寬度及焦度以及m:p比率之原型隱形眼鏡之眼睛之臨床觀察已判定，針對一5 mm鏡片孔徑，如藉由史特瑞比率而量測的形成於第一影像平面及第二影像平面處之一光點中之最佳光分佈強度小於0.15 (例如，＜ 0.10或0.07或者更小)。同樣，第三影像平面處之最佳史特瑞比率比第一影像平面及第二影像平面處的高且係(例如) ＜ 0.15、＜ 0.10及/或0.07或更小。基於如圖44至圖51中之數個實例中所論述之光學模擬，已展示形成於環形環中之焦度輪廓之m=p比率係對於光學品質之一有影響力之控制參數，亦即m係約等於p。在第三影像平面位於第一影像平面與第二影像平面之間的距離之中點處之情況下，m與p亦係相等的且臨床觀察判定在m:p比率係在約＜20％之間時出現最佳影像品質。
在某些實施例中，可針對一定範圍之目的而以諸多方式實施本文中所闡述之眼用鏡片，該等目的包含：用以矯正及/或減緩近視之隱形眼鏡及/或眼鏡鏡片；用於遠視隱形眼鏡(高、中、低)之隱形眼鏡；用於抗疲勞之鏡片；作為一單視力鏡片；用於散光之隱形眼鏡；環面多焦點隱形眼鏡；一眼內鏡片、一可植入隱形眼鏡；角膜鑲嵌物，以及用於屈光手術中之角膜塑形。
可使用適合眼用鏡片產生方法來產生本文中所揭示之鏡片設計。舉例而言，一隱形眼鏡可被完全模製、旋轉鑄造或半模製，其中一個表面被模製且第二表面藉由一額外製程(諸如切削)而形成並且鏡片表面可被完全切削。眼用鏡片可為用於遠距視力矯正以及中距及近距視力矯正之具有雙焦點、三焦點或多焦點焦度區域之一眼內鏡片。一眼鏡鏡片可完全自一模製或研磨或者數位自由形式製程而產生。具有不同基本曲線及參數之一半成品坯件或坯件庫存可含有一成形前表面或後表面且在一或多個額外處理步驟中可被製造成患者的具有所闡述之經改良眼用鏡片之優點中之一或多者之最終處方。舉例而言，一半成品眼用鏡片坯件可具有至少40 mm之一尺寸。在某些實施例中，一半成品眼用鏡片坯件可具有至少55 mm、60 mm、70 mm、75 mm或更大直徑之一尺寸且可具有比最終眼鏡鏡片大的一厚度並且可具有並非係可由患者使用之成品眼用鏡片之實質上最終形狀或曲率之一後表面且亦可用作最終眼用鏡片之一前體。半成品鏡片坯件可需要進一步製程步驟，使得可然後對具有用以矯正佩戴者最終處方之最終鏡片表面及厚度之一最終眼用鏡片進行塑形以適合眼鏡鏡片框架。半成品鏡片坯件或最終眼用鏡片亦可含有所期望鏡片標記以用於達成進一步產生步驟或者鏡片裝配或框架裝配步驟。鏡片標記可為雷射雕刻的且可在製造製程之一適合點處被添加。此實例中之眼用鏡片之前表面可與半成品坯件之前表面相同，使得用於患者之最終鏡片亦可為最終處方之最終前表面形狀且因此半成品鏡片坯件可或可不包含或者已包含用於鏡片之抗反射、防刮擦、光變更或光濾波處理或者色彩改變或著色之任何鏡片塗層之施加。在此實例中，半成品鏡片坯件可需要坯件後表面之處理，以便完成最終眼用鏡片，最終後表面形狀與鏡片屈折率、前表面鏡片表面曲率、鏡片處理及鏡片厚度協作地起作用，從而以若干個遠距或近距屈折誤差實現眼用鏡片之最終處方及形狀，包含但可不限於患者可需要之球面、柱面、柱面軸、對中、稜鏡、漸進增加或多焦點焦度排列。經改良眼用眼鏡鏡片設計可提供經改良光學效能，包含經改良影像品質、經減少斜散光或其他失真或像差(包含柱面焦度)及較寬視域，而不管單眼瞳孔距離、裝配高度、漸進長度、四面角、全視傾斜或頂點距離如何。
亦可將本文中所揭示之眼用鏡片實施例中之一或多者併入至一適合系統或製程、額外步驟或處理或者程序中以增強鏡片產生之效率。亦可將本文中所揭示之眼用鏡片實施例中之一或多者併入至鏡片供應鏈中，該鏡片供應鏈係自材料產生至鏡片設計直至鏡片塑形及鏡片塗佈以及施加或包含特殊特徵或者鏡片裝配至眼鏡框架中。本文中所揭示之眼用鏡片實施例中之一或多者可適合用於其中存在多個焦點之眼用眼鏡鏡片或者可固有地失真且需要經改良影像品質及/或視力之其他光學設計中。舉例而言，包裝框架可需要不常見鏡片形狀、框架形狀或高度彎曲鏡片表面。經橫向分離光軸可適用於像差控制，包含：表面失真、斜散光及/或像差，其中經改良設計可受益於以笛卡爾(cartesian)座標或極座標方式包含光軸之上部、下部、顳部或鼻部分離或者此等之組合且可以操縱鏡片焦度之一實質上無縫及/或實質上無接面表面曲率進行設計以獲得所期望光學效能。本文中所揭示之眼用鏡片之例示性實施例之最終形狀可藉由一適合製程而產生且該適合製程可包含一研磨製程、一數位金剛石車削製程或一數位自由形式製程。舉例而言，自一標準單視力鏡片、一鏡片坯件或具有一最終前表面形狀之一半成品坯件，然後可設計最終鏡片設計特徵以併入有患者之處方來矯正以下各項中之一或多者：屈折誤差、遠視、近視控制及其他光學特徵，從而支援由從業人員規定或由一使用者訂購或此兩者之患者需求。例示性設計實施例可結合來自一製造商之數位表面處理演算法(舉例而言，數位表面及自由形式製程，諸如數位射線路徑追蹤(IOT，西班牙馬德裡))使用，其在同一表面上結合或可僅係一單個表面。
在某些實施例中，第一光學區帶可具有一實質上圓形形狀。在某些實施例中，第一光學區帶可位於眼用鏡片之中心。在某些實施例中，第一光學區帶可具有位於眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀且第二光學區帶可具有環繞第一光學區帶之一實質上環形形狀。在某些實施例中，第一光學區帶與第二光學區帶可為實質上同心的。在某些實施例中，第一光學區帶與第二光學區帶可為實質上同心的但可並不共用一共同軸。在某些實施例中，第一光學區帶及/或第二光學區帶可關於第一軸而旋轉對稱或不對稱。
在某些實施例中，眼用鏡片可經組態以用於減緩、減少或抑制一眼睛之近視之進展。在某些實施例中，眼用鏡片可經組態以用於矯正近視。在某些實施例中，眼用鏡片可經組態以用於矯正遠視。
在某些實施例中，眼用鏡片可為一同時視力鏡片。在某些實施例中，眼用鏡片可為一同時視力雙焦點鏡片。在某些實施例中，眼用鏡片可為一遠距中心雙焦點鏡片。在某些實施例中，眼用鏡片可為一遠距中心雙焦點隱形眼鏡。在某些實施例中，眼用鏡片可為一同時視力多焦點鏡片。在某些實施例中，眼用鏡片可為一經分段視力鏡片。
在某些實施例中，眼用鏡片可經組態以矯正複數個遠距、中距及近距視力之任何組合。
在某些實施例中，眼用鏡片可為以下各項中之一或多者：一眼鏡鏡片、一隱形眼鏡、一角膜覆蓋物、一角膜鑲嵌物、一眼內鏡片、可被施加至或附接至一眼鏡鏡片之一薄片或膜。
將依據闡述所主張標的物之特定實施例之以下實例而明瞭所主張標的物之進一步優點。在特定實施例中，以下進一步實施例中之一者或一者以上(舉例而言，包含全部)可包括其他實施例中之每一者或其部分。A 實例：
A1.     一種眼用鏡片，其包括：一第一光學區帶，其至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定且具有一第一軸，該第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該第一光學區帶之光被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及一第二光學區帶，其至少部分地由具有不同於第一半徑之一第二半徑之一球面界定且經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過該第二光學區帶之光被屈折至一第二焦點(例如，一第二軸上)；其中該第二焦點自該第一軸位移達實質上等於該眼用鏡片之一中心區帶直徑之一量。B 實例：
B1.     一種眼用鏡片，其包括：複數個光學區帶(例如，2個、3個、4個或5個光學區帶)，其組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該複數個光學區帶之光被屈折至對應複數個軸上之對應複數個一或多個焦點；其中該複數個光學區帶中之至少兩個光學區帶並不共用一共同軸。C 實例：
C1.     一種眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點；其中來自該至少一個第二光學區帶之該一或多個焦點並非位於該第一軸上。
C2.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶界定該眼用鏡片之一光區帶。
C3.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶佔據該眼用鏡片之一光區帶之一實質部分(例如，該眼用鏡片之一光區帶之表面區域之至少90％、95％、98％或99％)。
C4.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與眼睛一起使用時，與該至少一個第二光學區帶相關聯之失焦光實質上不干涉與該至少一個第一光學區帶相關聯之焦點。
C5.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與眼睛一起使用時，與該至少一個第一光學區帶相關聯之經散焦光實質上不干涉與該至少一個第二光學區帶相關聯之焦點。
C6.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與眼睛一起使用時，減少、實質上減少或消除由失焦光所致的在一對焦焦點處之干涉。
C7.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括與該第一光學焦度不同之一第二光學焦度。
C8.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括比該第一光學焦度相對更正之一第二光學焦度。
C9.     如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括比該第一光學焦度相對更負之一第二光學焦度。
C10. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶經組態以矯正以下各項中之一或多者：遠距、中距及近距視力；及/或該至少一個第二光學區帶經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一不同者。
C11. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶經組態以矯正遠距視力且該至少一個第二光學區帶經組態以矯正近距視力。
C12. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶經組態以矯正近距視力且該至少一個第二光學區帶經組態以矯正遠距視力。
C13. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一軸通過該第一光學區帶。
C14. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該光區帶之一上部部分且該至少一個第二光學區帶佔據該光區帶之一下部部分。
C15. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一軸係一對稱軸，該眼用鏡片之該光區帶關於該對稱軸係旋轉對稱的。
C16. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一軸係該第一光學區帶之一光軸。
C17. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一焦點在距該眼用鏡片一第一距離處位於該第一軸上且該第二焦點位於距該眼用鏡片一第二距離處，該第二距離不同於該第一距離且自該第一軸位移。
C18. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第二光學區帶具有與該第二光學區帶相關聯之一第二軸，該第二軸自該第一軸位移。
C19. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為約0.5 mm (例如，約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)或在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為約0.25 mm、約0.5 mm或約0.75 mm。
C20. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離係小於約0.5 mm (例如，小於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)或在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為小於約0.1 mm、約0.25 mm或約0.5 mm。
C21. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離係小於約0.5 mm (例如，小於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)或在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為小於約0.1 mm、約0.25 mm或約0.5 mm。
C22. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離係大於約50 um (例如，大於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)或在某些實施例中，在該眼用鏡片之表面上該第一軸與該第二軸之橫向分離可為大於約0.1 mm、約0.25 mm或約0.5 mm。
C23. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第二焦點位於與該至少一個第二光學區帶相關聯之一第二軸上，該第二軸自該第一軸位移。
C24. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光被屈折至複數個第二焦點，該複數個第二焦點位於與該至少一個第二光學區帶相關聯之複數個第二軸中之對應一或多者上，該複數個第二軸自該第一軸位移。
C25. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶具有一實質上圓形形狀。
C26. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶位於該眼用鏡片之中心。
C27. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶具有位於該眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
C28. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶之至少一部分具有位於該眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶之至少一部分具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
C29. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶包括具有位於該眼用鏡片之中心之一實質上圓形形狀之一第一部分以及具有環繞該第一部分之一實質上環形形狀之一第二部分。
C30. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶包括具有環繞第一光學區帶之一實質上環形形狀之一第一部分以及具有環繞該第一部分之一實質上環形形狀之一第二部分。
C31. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶係同心的(例如，實質上同心的及/或部分同心的)。
C32. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶係實質上同心的但並不共用一共同軸。
C33. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及/或該至少一個第二光學區帶關於該第一軸係旋轉對稱的。
C34. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶直接接觸該至少一個第二光學區帶。
C35. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中一混合區帶位於該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶之間。
C36. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之大於50％ (例如，約55％、60％、65％、70％或75％)。
C37. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之小於50％ (例如，約45％、40％、35％、30％或25％)。
C38. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之約60％ (例如，約55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％或65％)。
C39. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之約40％ (例如，約35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％或45％)。
C40. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之小於約75％ (例如，約55％、60％、65％、70％或75％)。
C41. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之光區帶之表面區域之大於約25％ (例如，約25％、30％、35％、40％或45％)。
C42. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有不同於該第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
C43. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有小於該第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
C44. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有大於該第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
C45. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶係實質上圓形形狀且具有約3 mm之一直徑(例如，在某些實施例中，該直徑可為約2 mm、2.5 mm、3 mm、3.5 mm、4 mm、2 mm至4 mm、2 mm至3 mm、3 mm至4 mm、小於4 mm、小於3.5 mm及/或小於3 mm)。
C46. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀且具有約3 mm之一內徑(例如，在某些實施例中，該內徑可為約2 mm、2.5 mm、3 mm、3.5 mm、4 mm、2 mm至4 mm、2 mm至3 mm、3 mm至4 mm、小於4 mm、小於3.5 mm及/或小於3 mm)及約7 mm之一外徑(例如，在某些實施例中，該外徑可為約5 mm、5.5 mm、6 mm、6.5 mm、7 mm、7.5 mm、8 mm、5 mm至8 mm、6 mm至7 mm、6 mm至8 mm、小於8 mm、小於7.5 mm及/或小於7 mm)。
C47. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶係實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀，並且該至少一個第二光學區帶之一內徑實質上等於該至少一個第一光學區帶之直徑。
C48. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中藉由減小及/或消除第二光學區帶之前表面相對於第一光學區帶之曲率半徑之傾斜度而至少部分地判定第二焦點之位置。
C49. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶經組態使得，在與眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光被屈折至並非位於第一軸上之多個(例如，1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個或16個)焦點。
C50. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於減緩、減少或抑制一眼睛之近視之進展。
C51. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於矯正近視。
C52. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於矯正遠視。
C53. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係一同時視力鏡片。
C54. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係一經分段視力鏡片及/或一漸進增加多焦點(PAL)鏡片。
C55. 如A、B或C實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係以下各項中之一或多者：一眼鏡鏡片、一隱形眼鏡、一角膜覆蓋物、一角膜鑲嵌物及一眼內鏡片。D 實例：
D1. 一種眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光提供經擴展聚焦深度。
D2. 一種眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供經擴展聚焦深度。
D3. 一種眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供自視網膜影像平面擴展至一前平面之經擴展聚焦深度，該前平面在致使該第一焦點與該前平面及該視網膜平面實質上等距之一位置處定位於該第一焦點前方。
D4. 一種眼用鏡片，其包括：至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上；其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供完全位於一眼睛內之經擴展聚焦深度。
D5. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶具有一實質上圓形形狀且位於該眼用鏡片之中心並且該至少一個第二光學區帶具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
D6. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶係同心的。
D7. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點包括有限數目個焦點(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、180個、360個或720個焦點)。
D8. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點包括無限數目個焦點。
D9. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點定位於至少2個焦平面(例如，至少2個、3個、4個或5個焦平面)上。
D10. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中至少部分地基於以下各項中之一或多者之任何組合而判定該一或多個焦點之數量及位置：該至少一個第二光學區帶之一寬度、該至少一個第二光學區帶之一曲率、該至少一個第二光學區帶之一位置、該至少一個第二光學區帶之一基本焦度，及/或該至少一個第二光學區帶之一橫向分離值。
D11. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中至少部分地基於以下各項中之一或多者之任何組合而判定由該眼用鏡片提供之該聚焦深度：該至少一個第二光學區帶之一寬度、該至少一個第二光學區帶之一曲率、該至少一個第二光學區帶之一位置、該至少一個第二光學區帶之一基本焦度、該至少一個第二光學區帶之一橫向分離值，及/或m及p分量。
D12. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀具有介於約0.2 mm至3 mm之間(例如，約0.2 mm、0.3 mm、0.4 mm、0.5 mm、0.6 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.9 mm、1 mm、1.25 mm、1.5 mm、1.75 mm、2 mm、2.25 mm、2.5 mm、2.75 mm、3 mm、0.2 mm至0.5 mm、0.5 mm至0.75 mm、0.75 mm至1 mm、1 mm至1.5 mm、1.25 mm至1.75 mm、1.5 mm至2 mm、1.75 mm至2.25 mm、2 mm至2.5 mm、2.25 mm至2.75 mm及/或2.5 mm至3 mm)的一寬度。
D13. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀具有介於約-10 D至+10 D之間(例如，約-10 D、-9 D、-8 D、-7 D、-6 D、-5 D、-4 D、-3 D、-2 D、-1 D、+1 D、+2 D、+3 D、+4 D、+5 D、+6 D、+7 D、+8 D、+9 D及/或+10 D)的一曲率。
D14. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀具有介於約-20 D至+20 D之間(-20 D、-19 D、-18 D、-17 D、-16 D、-15 D、-14 D、-13 D、-12 D、-11 D、-10 D、-9 D、-8 D、-7 D、-6 D、-5 D、-4 D、-3 D、-2 D、-1 D、+1 D、+2 D、+3 D、+4 D、+5 D、+6 D、+7 D、+8 D、+9 D、+10 D、+11 D、+12 D、+13 D、+14 D、+15 D、+16 D、+17 D、+18 D、+19 D及/或+20 D)的一基本焦度。
D15. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，該鏡片之該表面上之該橫向分離可為約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)。
D16. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之該表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，該鏡片之該表面上之該橫向分離可為小於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm及/或0.6 mm)。
D17. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之該表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，該鏡片之該表面上之該橫向分離可為大於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm及/或0.6 mm)。
D18. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個焦平面位於該第一焦點前方、後方或與該第一焦點實質上同一平面中。
D19. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中擴展超出該至少一個焦平面之射線亦在該第一焦點後方及前方形成一聚焦深度。
D20. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該第一焦點前方之聚焦深度之量對在該第一焦點後方之該聚焦深度之量之比率可為約100:0 (完全位於該第一焦點前方)、90:10、80:20、75:25、70:30、60:40、50:50 (相等地位於該第一焦點前方及後方)、40:60、30:70、25:75、20:80、10:90及/或0:100 (完全位於該第一焦點後方)。
D21. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中至少一個第二區帶剖面在兩個維度中具有獨立於該眼用鏡片之其餘部分之一焦距。
D22. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中藉由在該眼用鏡片之一前表面及/或該眼用鏡片之一後表面中之至少一者上調整基底鏡片之曲率而形成該至少一個第二區帶。
D23. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中藉由在該眼用鏡片之該前表面上調整該基底鏡片之該曲率以形成一正光學區帶或一負光學區帶中之一者而形成該至少一個第二區帶。
D24. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中藉由在該眼用鏡片之該後表面上調整該基底鏡片之該曲率以形成一正光學區帶或一負光學區帶中之一者而形成該至少一個第二區帶。
D25. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包含用以影響(例如，移位)該聚焦深度之一傾斜曲率。
D26. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀包括具有相同光學性質或不同光學性質之多個曲線融合(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個曲線融合)。
D27. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包括多個聯合曲率(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個聯合曲率)。
D28. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，藉由用一線(例如，不具有或實質上不具有曲率之一表面)來替換該鏡片之至少一個(或兩個)表面曲率而形成該實質上環形形狀。
D29. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中由該眼用鏡片及/或環形區帶提供之該聚焦深度可介於自約0.25D至5D之範圍內(例如，約0.25D、0.5D、0.75D、1D、1.25D、1.5D、1.75D、2D、2.25D、2.5D、2.75D、3D、3.25D、3.5D、3.75D、4D、4.25D、4.5D、4.75D及/或5D)。
D30. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶界定該眼用鏡片之一光區帶。
D31. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶佔據該眼用鏡片之一光區帶之實質上全部。
D32. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與眼睛一起使用時，與該至少一個第二光學區帶相關聯之失焦光不干涉與該至少一個第一光學區帶相關聯之焦點(例如，實質上不干涉與該至少一個第一光學區帶相關聯之焦點)。
D33. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與眼睛一起使用時，與該至少一個第一光學區帶相關聯之失焦光不干涉與該至少一個第二光學區帶相關聯之焦點(例如，實質上不干涉與該至少一個第二光學區帶相關聯之焦點)。
D34. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與眼睛一起使用時，控制、減少、實質上減少及/或消除由該失焦光所致的在一對焦焦點處之干涉。
D35. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括與該第一光學焦度不同(例如，相對正或負)之一或多個第二光學焦度。
D36. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一者；及/或該至少一個第二光學區帶經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一不同者。
D37. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶中之一者經組態以矯正遠距視力且另一光學區帶經組態以矯正近距視力。
D38. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一軸通過該第一光學區帶。
D39. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一軸係一對稱軸，該眼用鏡片之該光區帶關於該對稱軸係旋轉對稱的。
D40. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該第一軸係該第一光學區帶之一光軸。
D41. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與第二軸之橫向分離係約0.5mm (例如，約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)。
D42. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與該第二軸之該橫向分離係小於約0.5 mm (例如，小於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。
D43. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與該第二軸之該橫向分離係小於約0.5 mm (例如，約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。
D44. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與該第二軸之該橫向分離係大於約50 um (例如，大於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。
D45. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及/或該至少一個第二光學區帶關於該第一軸係旋轉對稱的。
D46. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶直接接觸該至少一個第二光學區帶。
D47. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之該光區帶之表面區域之大於50％ (例如，約55％、約60％、約65％、約70％或約75％)。
D48. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有不同於(例如，小於或大於)該第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
D49. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶係實質上圓形形狀且具有約3 mm之一直徑(例如，在某些實施例中，該直徑可為約2 mm、約2.5 mm、約3 mm、約3.5 mm、約4 mm、約2 mm至4 mm、約2 mm至3 mm、約3 mm至4 mm、小於約4 mm、小於約3.5 mm及/或小於約3 mm)。
D50. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀且具有約3 mm之一內徑(例如，在某些實施例中，該內徑可為約2 mm、約2.5 mm、約3 mm、約3.5 mm、約4 mm、約2 mm至4 mm、約2 mm至3 mm、約3 mm至4 mm、小於約4 mm、小於約3.5 mm及/或小於約3 mm)及約7 mm之一外徑(例如，在某些實施例中，該外徑可為約5 mm、約5.5 mm、約6 mm、約6.5 mm、約7 mm、約7.5 mm、約8 mm、約5 mm至8 mm、約6 mm至7 mm、約6 mm至8 mm、小於約8 mm、小於約7.5 mm及/或小於約7 mm)。
D51. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶係實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀，並且該至少一個第二光學區帶之一內徑實質上等於該至少一個第一光學區帶之該直徑。
D52. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於減緩、減少或抑制一眼睛之近視之進展。
D53. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於矯正近視。
D54. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於矯正遠視。
D55. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係一同時視力鏡片。
D56. 如D實例中任一實例之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係一經分段視力鏡片及/或一漸進增加多焦點(PAL)鏡片。
將理解，本說明書中所揭示及定義之實施例擴展至文字或圖式所提及或者自文字或圖式顯而易見之個別特徵中之兩者或兩者以上之所有替代組合。所有此等不同組合構成本發明之各種替代態樣。
前述內容概述數個實施例之特徵，使得熟習此項技術者可較好地理解本發明之態樣。熟習此項技術者應瞭解，其可容易地使用本發明作為設計或修改用於實施與本文中介紹之實施例相同之目的及/或達成與該等實施例相同之優點之其他製程及結構之一基礎。熟習此項技術者亦應認識到，此等等效構造並不背離本發明之精神及範疇，且其可在不背離本發明之精神及範疇之情況下在本文中做出各種改變、替換及更改。
1A:同軸焦點/高強度焦點/焦點/中心焦點 5:非同軸焦點 7:內部分 8:外部分 9:中心部分 10:同軸焦點/焦點 10A:光強度區域 10B:影像平面/近距平面/最內影像平面 11:同軸焦點/焦點 11A:光強度區域 11B:影像平面/中心焦平面 12:同軸焦點/焦點 12A:光強度區域 12B:影像平面/遠距平面/視網膜影像平面 13:較高強度光區域/光強度區域 14:較高強度光區域/光強度區域 101:中心視力矯正區帶/區帶/視力矯正區帶 102:區帶/單個近視散焦焦度環/近視散焦焦度環/環帶/近視散焦區帶 401:中心區帶/區帶 402:區帶/環繞近視散焦經焦度調整區帶 700:眼用鏡片/鏡片 701:中心區帶/區帶 702:環形區帶/近視散焦區帶/球面 704:球面 706:邊界/接面 708:光區帶 710:第一光學區帶 712:第二光學區帶 1001:中心遠距視力矯正區帶 1002:區帶 1011:中心遠距視力矯正區帶 1012:區帶 1301:遠距經焦度調整區帶 1302:近距經焦度調整區帶 1701:遠距經焦度調整區帶 1702:近距經焦度調整區帶 2001:遠距經焦度調整區帶 2002:近距經焦度調整區帶 2301:遠距經焦度調整區帶 2302:近距經焦度調整區帶 2601:遠距經焦度調整區帶 2602:近距經焦度調整區帶 2901:遠距區帶 2902:近距區帶 2911:遠距光學區帶 2912:近距光學區帶 3201:遠距光學區帶 3202:近距光學區帶 3501:遠距光學區帶 3502:近距光學區帶 3801:遠距區域 3802:位於下部之近距焦度區域 4101:第一光學區帶 4102:第二區帶/第二光學區帶/第二環形光學區帶 4103:第三環形光學區帶 4201:第一焦度 4202:焦度輪廓 4202a:更正分量 4202b:更負分量 4202c:漸進焦度輪廓分量/漸進焦度輪廓 4202d:正焦度 4202e:正焦度 4301:中心光學區帶/中心區帶焦度/第一焦度 4302:環形區帶/第二環形光學區帶 4302a:更正分量 4302b:更負分量 4302c:漸進焦度輪廓分量/漸進焦度輪廓 4302e:正焦度 4303:第三光學區帶 4401:第一光學區帶/中心光學區帶/中心區帶 4402:光軸 4403:經擴展聚焦深度/聚焦深度 4404:第二光學區帶/環形區帶 4501:中心光學區帶/中心區帶 4501a:軸上射線/中心區帶軸上焦點/中心區帶焦點 4501b:視網膜影像平面 4502:環形區帶/環形光學區帶 4502a:離軸焦點/軸上影像點 4502b:離軸焦平面 4503a:最中心部分 4503b:最內部分 4503c:最外部分 4601:中心光學區帶/中心區帶 4601a:軸上焦點/中心焦點/中心區帶焦點 4602:環形區帶 4602a:光射線 4602b:離軸焦平面 4602c:最外部分 4602d:最內部分 4603:較平坦曲率 4610:聚焦深度 4701:中心光學區帶 4701a:焦點/中心焦點/軸上焦點/中心區帶焦點 4702:環形區帶 4702a:最中心部分 4702b:離軸焦平面/離軸焦點 4702c:最外部分 4702d:最內部分 4710:聚焦深度 4711:近距影像平面 4712:視網膜影像平面/遠距影像平面 4800:眼用鏡片 4801:中心光學區帶/中心區帶 4801a:軸上焦點/中心焦點/中心區帶焦點 4802:環形區帶/經焦度調整區帶 4802a:聯合曲率/第一聯合曲率 4802b:聯合曲率/第二聯合曲率 4802c:聯合曲率 4805a:離軸焦平面/離軸焦點 4805b:離軸焦平面/離軸焦點 4806a:聚焦深度 4806b:聚焦深度 4807a:最中心部分 4807b:最中心部分 4808a:最內部分 4808b:最內部分 4809a:最外部分/光射線 4809b:最外部分/光射線 4811a:近距影像平面/影像平面 4811b:影像平面 4812a:視網膜影像平面/遠距影像平面/影像平面 4812b:影像平面 4813a:中距影像平面/影像平面 4813b:影像平面 4900:眼用鏡片 4901:中心光學區帶/中心區帶 4901a:軸上焦點/中心焦點/中心區帶焦點 4902:環形區帶 4902a:融合曲率/第一曲率融合/曲率融合/第一融合/第一融合曲率/融合曲線 4902b:融合曲率/第二曲率融合/曲率融合/第二融合 4902c:融合曲率 4902d:融合曲率/最後曲率融合/曲率融合/最後融合/融合曲線 4905a:離軸焦平面/離軸焦點 4905b:離軸焦平面/離軸焦點 4905d:離軸焦平面/離軸焦點 4906a:聚焦深度 4906b:聚焦深度 4906d:聚焦深度 4906e:聚焦深度 4907b:最中心部分 4912b:視網膜影像平面 4914:距離/融合程度 4915:距離/融合程度 4916:距離/融合程度 5000:眼用鏡片 5001:中心光學區帶/中心光學區帶焦度 5001a:中心光學區帶焦點/中心焦點/軸上焦點/中心區帶焦點 5001b:所期望離軸影像平面/離軸焦平面 5001c:視網膜影像平面 5002:環形第二光學區帶/較正經焦度調整環形區帶/環形區帶 5002a:光射線 5002b:最內部分 5002c:最外部分 5006:聚焦深度 5101:中心光學區帶 5101a:軸上焦點/中心區帶焦點 5102:環形區帶/環形光學區帶 5102a:線 5102b:線 5104a:光射線/最外部分 5104b:光射線 5104c:光射線/最內部分 5106:聚焦深度 5111:影像平面 5112:影像平面 5113:影像平面 5121:中心光學區帶 5122:環形區帶 5123a:聯合線/最內環形同心區 5123b:聯合線/中間環形同心區 5123c:聯合線 5124a:聯合線 5124b:聯合線 5124c:聯合線 5129:聚焦深度 A:光學中心/第一融合曲線 B:線/接面線/位置/融合曲線/曲線 C:線/接面線/融合曲線/曲線/漸進焦度區域 D:線/接面線/曲線/漸進焦度區域/最後融合曲線/最遠離中心融合曲線 DF1:焦點 DF2:焦點 DF3:焦點 E:線/接面線/漸進焦度區域 m:更負分量/分量 NF1:焦點/近距焦點 NF2:焦點 NF3:焦點 OP1:物點/中心物點/遠距物點/遠距物體/近距物體/近距物點 OP2:點/物點/遠距物點/遠距物體/近距物體/近距物點 OP3:點/物點/遠距物點/遠距物體/近距物體/近距物點 p:更正分量/分量
可依據與附圖一起閱讀之以下詳細說明來理解本文中所闡述之實施例之態樣。
圖1A及圖1B係展示併入有一中心視力矯正區帶之雙聚焦眼用鏡片之一平面圖之示意圖，該中心視力矯正區帶由經焦度調整以形成用於近視控制之近視散焦之區帶環繞。
圖2A及圖2B係展示透過圖1A及圖1B之眼用鏡片而成像之一遠距物體之射線追蹤的示意圖。
圖3A及圖3B係展示藉由圖1A及圖1B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1之光點圖的示意圖。
圖4A及圖4B係展示根據特定實施例之併入有一中心視力矯正區帶之眼用鏡片(例如，隱形眼鏡)之一平面圖的示意圖，該中心視力矯正區帶由經焦度調整以形成用於近視控制之近視散焦之區帶環繞。
圖5A及圖5B係展示根據特定實施例之透過圖4A及圖4B之眼用鏡片而成像之一遠距物體之射線追蹤的示意圖。
圖6A及圖6B係展示根據特定實施例之藉由圖4A及圖4B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖7A及圖7B係展示根據特定實施例之經組態以用於近視控制且併入有一中心視力矯正區帶及多個環形區帶(其間的焦度交替以形成近視散焦)之眼用鏡片(例如，眼鏡鏡片)之一平面圖的示意圖。
圖8A及圖8B係展示根據特定實施例之透過圖7A及圖7B之眼用鏡片而成像之一遠距物體之射線追蹤的示意圖。
圖9A及圖9B係展示根據特定實施例之藉由圖7A及圖7B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖10A及圖10B係展示併入有一中心視力矯正區帶及經焦度調整以矯正一遠視者之近距視力之區帶之眼用鏡片(例如，用於遠視之雙焦點軟性隱形眼鏡)之一平面圖的示意圖。
圖11A及圖11B係展示透過圖10A及圖10B之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的示意圖。
圖12A、圖12B、圖12C及圖12D係展示藉由圖10A及圖10B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖13係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。
圖14係展示根據特定實施例之透過圖13之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖15A及圖15B係展示根據特定實施例之藉由圖13之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖16係圖解說明根據特定實施例之使用球面幾何形狀之一眼用鏡片之一例示性設計的一示意圖。
圖17係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。
圖18係展示根據特定實施例之透過圖17之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖19A及圖19B係展示根據特定實施例之藉由圖17之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖20係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。
圖21係展示根據特定實施例之透過圖20之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖22A及圖22B係展示根據特定實施例之藉由圖20之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖23係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，軟性雙焦點隱形眼鏡)之一平面圖的一示意圖。
圖24係展示根據特定實施例之透過圖23之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖25A及圖25B係展示根據特定實施例之藉由圖23之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖26係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。
圖27係展示根據特定實施例之透過圖26之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖28A及圖28B係展示根據特定實施例之藉由圖26之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖29A係展示一執行雙焦點眼鏡鏡片之一平面圖之一示意圖。
圖29B係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。
圖30係展示根據特定實施例之透過圖29B之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖31A及圖31B係展示根據特定實施例之藉由圖29B之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖32係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，雙焦點眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。
圖33係展示根據特定實施例之透過圖32之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖34A及圖34B係展示根據特定實施例之藉由圖32之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖35係展示根據特定實施例之包括用於遠距及近距光學區帶之經橫向分離光學器件之一眼用鏡片(例如，一漸進眼鏡鏡片)之一平面圖的一示意圖。
圖36係展示根據特定實施例之透過圖35之眼用鏡片而成像之一遠距物體及一近距物體之射線追蹤的一示意圖。
圖37A及圖37B係展示根據特定實施例之藉由圖35之眼用鏡片而形成於視網膜平面處之物點OP1之焦點DF1及NF1之光點圖及RMS值的示意圖。
圖38係根據特定實施例之一漸進增加(PAL)眼鏡鏡片之一示意圖。
圖39係展示根據特定實施例之用於形成圖38中所展示之實例性漸進增加眼鏡鏡片(PAL)之前表面之更多細節的一幾何圖。
圖40詳述根據特定實施例之圖39中所展示之PAL眼鏡鏡片設計之焦度圖。
圖41係一眼用鏡片之一示意圖，其展示根據特定實施例之一幾何上法向於表面的光學區帶之一例示性實施例。
圖42係展示根據特定實施例之一眼用鏡片之一光學區帶之一法向於表面的曲率之一例示性實施例的一示意圖。
圖43A及圖43B係圖解說明根據特定實施例之一眼用鏡片之一例示性實施例之示意圖，該眼用鏡片具有一光學區帶之一幾何上法向於表面的線曲率。
圖44A及圖44B係圖解說明根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖45係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖46係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖47係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖48係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖49A及圖49B係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖50係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之一示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖51A及圖51B係展示根據特定實施例之併入有一中心光學區帶之一眼用鏡片之示意圖，該中心光學區帶由一環形區帶環繞以形成一離軸焦平面及一聚焦深度。
圖52係展示一現有鏡片設計與圖44A、圖44B、圖51B中所圖解說明之鏡片設計以及具有一同軸環形環設計之一鏡片之間的視網膜影像品質(RIQ)之一比較之一圖解說明。
DF1:焦點
DF2:焦點
DF3:焦點
OP1:物點/中心物點/遠距物點/遠距物體/近距物體/近距物點
OP2:點/物點/遠距物點/遠距物體/近距物體/近距物點
OP3:點/物點/遠距物點/遠距物體/近距物體/近距物點

Claims (56)

  1. 一種眼用鏡片，其包括： 至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及 至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上； 其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光提供經擴展聚焦深度。
  2. 一種眼用鏡片，其包括： 至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及 至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上； 其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且 其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供經擴展聚焦深度。
  3. 一種眼用鏡片，其包括： 至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及 至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上； 其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且 其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供自視網膜影像平面擴展至一前平面之經擴展聚焦深度，該前平面在致使該第一焦點與該前平面及該視網膜平面實質上等距之一位置處定位於該第一焦點前方。
  4. 一種眼用鏡片，其包括： 至少一個第一光學區帶，其具有一第一軸，該至少一個第一光學區帶經組態使得，在與一眼睛一起使用時，通過該至少一個第一光學區帶之光之至少一部分被屈折至該第一軸上之一第一焦點；及 至少一個第二光學區帶，其經組態使得，在與該眼睛一起使用時，通過該至少一個第二光學區帶之光之至少一部分被屈折至一或多個焦點，該一或多個焦點相對於該第一焦點而離軸定位且定位於不同於與該第一焦點對應之一焦平面之至少一個焦平面上； 其中該至少一個第一光學區帶經組態使得第一焦點定位於一視網膜平面前方；且 其中該至少一個第二光學區帶經組態使得擴展超出該一或多個焦點之該光連同被屈折至該第一焦點之該光一起提供完全位於一眼睛內之經擴展聚焦深度。
  5. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶具有一實質上圓形形狀且位於該眼用鏡片之中心並且該至少一個第二光學區帶具有環繞該至少一個第一光學區帶之一實質上環形形狀。
  6. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶與該至少一個第二光學區帶係同心的。
  7. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點包括有限數目個焦點(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、180個、360個或720個焦點)。
  8. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點包括無限數目個焦點。
  9. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中相對於該第一焦點而離軸定位之該一或多個焦點定位於至少2個焦平面(例如，至少2個、3個、4個或5個焦平面)上。
  10. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中至少部分地基於以下各項中之一或多者之任何組合而判定該一或多個焦點之數量及位置：該至少一個第二光學區帶之一寬度、該至少一個第二光學區帶之一曲率、該至少一個第二光學區帶之一位置、該至少一個第二光學區帶之一基本焦度，及/或該至少一個第二光學區帶之一橫向分離值。
  11. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中至少部分地基於以下各項中之一或多者之任何組合而判定由該眼用鏡片提供之該聚焦深度：該至少一個第二光學區帶之一寬度、該至少一個第二光學區帶之一曲率、該至少一個第二光學區帶之一位置、該至少一個第二光學區帶之一基本焦度、該至少一個第二光學區帶之一橫向分離值，及/或m及p分量。
  12. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀具有介於約0.2 mm至3 mm之間(例如，約0.2 mm、0.3 mm、0.4 mm、0.5 mm、0.6 mm、0.7 mm、0.75 mm、0.8 mm、0.9 mm、1 mm、1.25 mm、1.5 mm、1.75 mm、2 mm、2.25 mm、2.5 mm、2.75 mm、3 mm、0.2 mm至0.5 mm、0.5 mm至0.75 mm、0.75 mm至1 mm、1 mm至1.5 mm、1.25 mm至1.75 mm、1.5 mm至2 mm、1.75 mm至2.25 mm、2 mm至2.5 mm、2.25 mm至2.75 mm及/或2.5 mm至3 mm)的一寬度。
  13. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀具有介於約-10 D至+10 D之間(例如，約-10 D、-9 D、-8 D、-7 D、-6 D、-5 D、-4 D、-3 D、-2 D、-1 D、+1 D、+2 D、+3 D、+4 D、+5 D、+6 D、+7 D、+8 D、+9 D及/或+10 D)的一曲率。
  14. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀具有介於約-20 D至+20 D之間(-20 D、-19 D、-18 D、-17 D、-16 D、-15 D、-14 D、-13 D、-12 D、-11 D、-10 D、-9 D、-8 D、-7 D、-6 D、-5 D、-4 D、-3 D、-2 D、-1 D、+1 D、+2 D、+3 D、+4 D、+5 D、+6 D、+7 D、+8 D、+9 D、+10 D、+11 D、+12 D、+13 D、+14 D、+15 D、+16 D、+17 D、+18 D、+19 D及/或+20 D)的一基本焦度。
  15. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，該鏡片之該表面上之該橫向分離可為約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)。
  16. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之該表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，該鏡片之該表面上之該橫向分離可為小於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm及/或0.6 mm)。
  17. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀在該鏡片之該表面上具有介於0.2 mm至1 mm之間的一橫向分離值(例如，該鏡片之該表面上之該橫向分離可為大於約50 um、60 um、70 um、80 um、90 um、0.1 mm、0.15 mm、0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm、0.4 mm、0.45 mm、0.5 mm、0.55 mm及/或0.6 mm)。
  18. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個焦平面位於該第一焦點前方、後方或與該第一焦點實質上同一平面中。
  19. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中擴展超出該至少一個焦平面之射線亦在該第一焦點後方及前方形成一聚焦深度。
  20. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中在該第一焦點前方之聚焦深度之量對在該第一焦點後方之該聚焦深度之量之比率可為約100:0 (完全位於該第一焦點前方)、90:10、80:20、75:25、70:30、60:40、50:50 (相等地位於該第一焦點前方及後方)、40:60、30:70、25:75、20:80、10:90及/或0:100 (完全位於該第一焦點後方)。
  21. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中至少一個第二區帶剖面在兩個維度中具有獨立於該眼用鏡片之其餘部分之一焦距。
  22. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中藉由在該眼用鏡片之一前表面及/或該眼用鏡片之一後表面中之至少一者上調整基底鏡片之曲率而形成該至少一個第二區帶。
  23. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中藉由在該眼用鏡片之該前表面上調整該基底鏡片之該曲率以形成一正光學區帶或一負光學區帶中之一者而形成該至少一個第二區帶。
  24. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中藉由在該眼用鏡片之該後表面上調整該基底鏡片之該曲率以形成一正光學區帶或一負光學區帶中之一者而形成該至少一個第二區帶。
  25. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包含用以影響(例如，移位)該聚焦深度之一傾斜曲率。
  26. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包括具有相同光學性質或不同光學性質之多個曲線融合(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個曲線融合)。
  27. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，該實質上環形形狀包括多個聯合曲率(例如，2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個及/或10個聯合曲率)。
  28. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶具有一實質上環形形狀，藉由用一線(例如，不具有或實質上不具有曲率之一表面)來替換該鏡片之至少一個(或兩個)表面曲率而形成該實質上環形形狀。
  29. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中由該眼用鏡片及/或環形區帶提供之該聚焦深度可介於自約0.25D至5D之範圍內(例如，約0.25D、0.5D、0.75D、1D、1.25D、1.5D、1.75D、2D、2.25D、2.5D、2.75D、3D、3.25D、3.5D、3.75D、4D、4.25D、4.5D、4.75D及/或5D)。
  30. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶界定該眼用鏡片之一光區帶。
  31. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶佔據該眼用鏡片之一光區帶之實質上全部。
  32. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與該眼睛一起使用時，與該至少一個第二光學區帶相關聯之失焦光不干涉與該至少一個第一光學區帶相關聯之焦點(例如，實質上不干涉與該至少一個第一光學區帶相關聯之焦點)。
  33. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與該眼睛一起使用時，與該至少一個第一光學區帶相關聯之失焦光不干涉與該至少一個第二光學區帶相關聯之焦點(例如，實質上不干涉與該至少一個第二光學區帶相關聯之焦點)。
  34. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態使得，在與該眼睛一起使用時，控制、減少、實質上減少及/或消除由該失焦光所致的在一對焦焦點處之干涉。
  35. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶包括一第一光學焦度且該至少一個第二光學區帶包括與該第一光學焦度不同(例如，相對正或負)之一或多個第二光學焦度。
  36. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一者；及/或該至少一個第二光學區帶經組態以矯正遠距、中距或近距視力中之一不同者。
  37. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及該至少一個第二光學區帶中之一者經組態以矯正遠距視力且另一光學區帶經組態以矯正近距視力。
  38. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該第一軸通過該第一光學區帶。
  39. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該第一軸係一對稱軸，該眼用鏡片之該光區帶關於該對稱軸係旋轉對稱的。
  40. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該第一軸係該第一光學區帶之一光軸。
  41. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與第二軸之橫向分離係約0.5mm (例如，約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm、約0.6 mm、約0.65 mm、約0.7 mm、約0.75 mm、約0.8 mm、約0.85 mm、約0.9 mm或約1 mm)。
  42. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與該第二軸之該橫向分離係小於約0.5 mm (例如，小於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。
  43. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與該第二軸之該橫向分離係小於約0.5 mm (例如，約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。
  44. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中在該眼用鏡片之該表面上該第一軸與該第二軸之該橫向分離係大於約50 um (例如，大於約50 um、約60 um、約70 um、約80 um、約90 um、約0.1 mm、約0.15 mm、約0.2 mm、約0.25 mm、約0.3 mm、約0.35 mm、約0.4 mm、約0.45 mm、約0.5 mm、約0.55 mm或約0.6 mm)。
  45. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶及/或該至少一個第二光學區帶關於該第一軸係旋轉對稱的。
  46. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶直接接觸該至少一個第二光學區帶。
  47. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶佔據該眼用鏡片之該光區帶之表面區域之大於50％ (例如，約55％、約60％、約65％、約70％或約75％)。
  48. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶至少部分地由具有一第一半徑之一球面界定及/或該至少一個第二光學區帶至少部分地由具有不同於(例如，小於或大於)該第一半徑之一第二半徑之一球面界定。
  49. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶係實質上圓形形狀且具有約3 mm之一直徑(例如，在某些實施例中，該直徑可為約2 mm、約2.5 mm、約3 mm、約3.5 mm、約4 mm、約2 mm至4 mm、約2 mm至3 mm、約3 mm至4 mm、小於約4 mm、小於約3.5 mm及/或小於約3 mm)。
  50. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀且具有約3 mm之一內徑(例如，在某些實施例中，該內徑可為約2 mm、約2.5 mm、約3 mm、約3.5 mm、約4 mm、約2 mm至4 mm、約2 mm至3 mm、約3 mm至4 mm、小於約4 mm、小於約3.5 mm及/或小於約3 mm)及約7 mm之一外徑(例如，在某些實施例中，該外徑可為約5 mm、約5.5 mm、約6 mm、約6.5 mm、約7 mm、約7.5 mm、約8 mm、約5 mm至8 mm、約6 mm至7 mm、約6 mm至8 mm、小於約8 mm、小於約7.5 mm及/或小於約7 mm)。
  51. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該至少一個第一光學區帶係實質上圓形形狀且該至少一個第二光學區帶係實質上環形形狀，並且該至少一個第二光學區帶之一內徑實質上等於該至少一個第一光學區帶之該直徑。
  52. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於減緩、減少或抑制一眼睛之近視之進展。
  53. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於矯正近視。
  54. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片經組態以用於矯正遠視。
  55. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係一同時視力鏡片。
  56. 如前述請求項中任一項之眼用鏡片，其中該眼用鏡片係一經分段視力鏡片及/或一漸進增加多焦點(PAL)鏡片。
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