TW202244541A - 用於塗覆具有改進了焦度偏移控制的小透鏡的透鏡之方法 - Google Patents

用於塗覆具有改進了焦度偏移控制的小透鏡的透鏡之方法 Download PDF

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Abstract

本揭露關於一種用於塗覆光學透鏡之方法，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡。光學透鏡被浸入塗覆流體中，被取出以到達初始位置，初始位置被定義為使得所述主表面面向第一水平方向，並且塗覆所述光學透鏡的塗覆流體被乾燥。在取出光學透鏡之後和在乾燥塗覆流體之前或同時，將光學透鏡傾斜到最終位置，最終位置被定義為使得所述主表面向上面向最終方向，最終方向相對於第一方向具有包括在80°到100°之間的角度，第一方向和最終方向定義豎直平面。替代地或組合地，在取出所述光學透鏡的同時，藉由沿著機械刀片滑動所述光學透鏡而從光學透鏡中去除部分塗覆流體。

Description

用於塗覆具有改進了焦度偏移控制的小透鏡的透鏡之方法
本揭露屬於眼科光學領域。本揭露總體關於光學透鏡的塗覆。
特別地，揭露了用於塗覆光學透鏡之方法以及對應的電腦程式、存儲介質和處理電路，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡。
在眼科行業，幾十年來人們都知道對光學透鏡進行表面處理。
例如，一些透鏡處方需要防曬功能來保護眼睛。著色係將透明透鏡轉換為防曬透鏡的最常見方法。取決於形成透鏡的材料，並不總是可以將光學透鏡整體染色。例如，聚碳酸酯不易吸收染料分子。因此，基於聚碳酸酯的光學透鏡依賴於可著色的硬質塗層，硬質塗層很容易吸收染料分子，以獲得可著色性。
對光學透鏡塗覆上硬質塗層，最常用的方法係浸塗和旋塗。
浸塗方法經常出現的一個已知問題是控制所得硬質塗層的厚度。
對於許多應用，已發現期望在基礎透鏡基材上設置多個小透鏡（比如微透鏡），從而提供光學製品的焦度的局部變化。例如，從US 2017/0131567已知了一種透鏡，該透鏡包括形成在透鏡的表面上的多個微透鏡，由微透鏡提供的焦度的局部變化能夠抑制或減慢近視的進展。
在這方面，塗覆在至少一個表面上包括小透鏡的基材會影響在小透鏡處的所得光焦度。這種影響可以藉由在製造基材時預先調整小透鏡的光焦度來補償。但是這種調整可能僅適合用於補償硬質塗層的特定預期厚度的影響。
因此，如果要藉由均勻調整小透鏡的光焦度來補償硬質塗層對小透鏡處的光焦度的影響，則進一步需要假設硬質塗層的厚度在整個光學透鏡上係完全均勻的。
進一步，如果硬質塗層的厚度在給定的球面小透鏡上係不均勻的，則硬質塗層會引入非球面性，並且這種小透鏡對於配戴者來說看起來係變形的。
在這種情況下，需要縮小塗層厚度的公差。這可以允許最小化由塗層的厚度不均勻性導致的小透鏡的任何變形。結果，可以更好地控制在至少一個主表面上包括小透鏡的光學透鏡的球面度或非球面度。這可以提高所有最終產品的生產可靠性和效率。
本發明由所附獨立請求項定義。本文揭露的構思的附加特徵和優點在以下描述中闡述。
本揭露目的係改進這種情況。為此，本揭露描述了一種用於塗覆光學透鏡之方法，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡，該方法包括： -  將所述光學透鏡浸入塗覆流體中， -  從塗覆流體中取出所述光學透鏡以到達初始位置，初始位置被定義為使得所述主表面面向第一水平方向，以及 -  乾燥塗覆所述光學透鏡的塗覆流體， 其中，該方法包括在取出光學透鏡之後和在乾燥塗覆流體之前或同時，將光學透鏡傾斜到最終位置，最終位置被定義為使得所述主表面向上面向最終方向，最終方向相對於第一方向具有包括在80°到100°之間的角度，第一方向和最終方向定義豎直平面。
在初始位置，即豎直，流體傾向於在重力作用下朝向光學透鏡的下邊緣流動。考慮到小透鏡係複雜的結構，同樣的效果也適用於小透鏡的尺寸，使得流體的量趨於更大，因此在小透鏡的下邊緣處具有多餘的厚度。
藉由傾斜光學透鏡，流體傾向於更好地散佈在其上佈置有小透鏡的光學透鏡的主表面上。具體考慮到光學透鏡的主表面上的給定小透鏡，當光學透鏡位於最終位置、即基本水平時，流體傾向於在所述小透鏡的表面上具有更均勻的厚度。
因此，將具有小透鏡的塗覆有流體的光學透鏡傾斜到基本水平的最終位置，然後在這種最終位置時乾燥塗覆流體，提供具有小透鏡的光學透鏡，其硬質塗層具有比先前技術中已知的更均勻的厚度。
在示例中，將光學透鏡傾斜到最終位置包括： -  將光學透鏡從初始位置傾斜到中間位置，中間位置被定義為使得所述主表面向上面向所述豎直平面內的第二方向，第二方向相對於第一方向具有包括在105°到125°之間的角度，然後 -  將光學透鏡從中間位置傾斜到最終位置。
考慮到在初始位置，塗覆流體沿向下定向的給定方向流動，然後在中間位置，塗覆流體被允許沿相反方向回流。這種中間位置對於迫使相對黏稠的塗覆流體在乾燥之前在光學透鏡的主表面上、更具體地是在每個特定小透鏡的表面上均勻散佈係特別有意義的。
由於這種均勻散佈，小透鏡的外觀和光學透鏡的所得光學功能均勻地受到硬質塗層的存在的影響。與具有不均勻厚度的硬質塗層相比，具有均勻厚度的硬質塗層的影響可能更容易補償。
在示例中，從塗覆流體中取出光學透鏡係以恒定的取出速度進行的。
在一個示例中，從塗覆流體中取出光學透鏡係以逐漸降低的取出速度進行的。
取出速度係影響塗層均勻性的可調參數的一個示例。選擇特定的恒定取出速度或取出速度的特定減速度係一種選擇，這取決於塗覆流體的物理特性（特別是在黏度和表面張力方面）以及其與基材的相互作用（在物理黏附方面）。
在示例中，該方法包括在取出光學透鏡之後和傾斜光學透鏡之前，等待等於至多3秒的預定時間量以允許塗覆光學透鏡的塗覆流體的一部分滴落。
藉由讓部分塗覆流體滴落，光學透鏡上剩餘的塗覆流體總量減少，從而在乾燥之後使硬質塗層變薄。
在示例中，傾斜光學透鏡係根據平滑的連續運動進行的。
平滑的連續運動允許塗覆流體逐漸停止朝向處於初始位置的光學透鏡的位於下邊緣的部分流動，然後後退並均勻地散佈在覆蓋有小透鏡的主表面上。
在示例中，乾燥塗覆光學透鏡的塗覆流體包括控制光學透鏡的主表面處的溫度。
典型地，單個溫度平臺或一系列升高溫度平臺可以被選擇為以特定速率蒸發溶劑，以在預定量的時間內乾燥硬質塗層。
在示例中，乾燥塗覆光學透鏡的塗覆流體包括控制光學透鏡的主表面處的氣體流量。
建立氣體流允許抽空蒸發的溶劑。因此，氣體遠未達到飽和，並且溶劑的蒸發可能會繼續，直到形成乾燥的硬質塗層。
另一方面，提出了一種用於塗覆光學透鏡之方法，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡，該方法包括： -  將所述光學透鏡浸入塗覆流體中， -  從塗覆流體中取出所述光學透鏡以到達初始位置，初始位置被定義為使得所述主表面面向第一水平方向，以及 -  乾燥塗覆所述光學透鏡的塗覆流體， 其中，該方法包括在取出所述光學透鏡的同時，藉由沿著機械刀片滑動所述光學透鏡而從所述光學透鏡去除部分塗覆流體。
機械刀片允許去除過量的塗覆流體，否則該等塗覆流體會積聚在光學透鏡的底部，並在乾燥之後導致塗層局部過厚。
在示例中，該方法包括在取出光學透鏡之後和在乾燥塗覆流體之前或同時，將光學透鏡傾斜到最終位置，最終位置被定義為使得所述主表面向上面向最終方向，最終方向相對於第一方向具有包括在80°到100°之間的角度，第一方向和最終方向定義豎直平面。
這實際上對應於將所提出的兩個方面結合起來，以在實現光學透鏡方面提供複合優勢，光學透鏡包括在其至少一個主表面上的小透鏡並覆蓋有硬質塗層，硬質塗層的厚度在整個表面上以及在每個特定小透鏡的表面上係特別均勻的。
本發明之實施方式進一步提供了一種電腦程式，該電腦程式包括一個或多個存儲的指令序列，該等指令序列可由處理單元訪問並且當由處理單元執行時，使處理單元執行所提出的方法的至少一部分。
本發明之實施方式進一步提供一種存儲介質，該存儲介質存儲上述電腦程式的一個或多個存儲的指令序列。
本發明之實施方式進一步提供一種處理電路，該處理電路包括連接到記憶體和與至少一個或多個電機的通信介面的處理單元，該處理電路被配置為藉由至少指導一個或多個電機以控制光學透鏡的位置和/或取向來實現上述方法，光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡。
上述方法、電腦程式、存儲介質和處理電路允許均勻化塗覆光學透鏡的主表面的塗層，所述主表面至少部分覆蓋有小透鏡。
本揭露描述了解決控制光學透鏡（較佳的是眼科透鏡）的硬質塗層的厚度均勻性的相同問題的替代方法，該光學透鏡具有至少部分覆蓋有小透鏡的主表面。該等方法當然可以結合使用。
最終結果係一種光學透鏡，其硬質塗層對小透鏡的光學功能具有均勻的影響或焦度偏移。當製造小透鏡時，藉由相應地均勻地偏移小透鏡的光學功能，可以容易地在上游補償這種影響。
光學透鏡的結構方面將在後面描述。光學透鏡包括可以佈置在光學透鏡的凸前側（也稱為物側）或凹後側（也稱為眼球側）主表面上或兩個主表面上的小透鏡。
小透鏡可以在它們被佈置到的主表面上形成凸起和/或凹陷。小透鏡的輪廓可以是圓形或多邊形，例如六邊形。
更具體地，在下文中，小透鏡係引起光學裝置的光焦度局部變化的離散光學元件。
更具體地，小透鏡可以是微透鏡。微透鏡可以是球面、複曲面或具有非球面形狀，旋轉對稱或不旋轉對稱。微透鏡可以具有單個焦點、柱鏡度或非焦點。在較佳的實施方式中，小透鏡或微透鏡可以用於防止近視或遠視的進展。在此情況下，基礎透鏡基材包括提供用於矯正近視或遠視的光焦度的基礎透鏡，並且分別地，如果配戴者近視，則小透鏡或微透鏡可以提供大於基礎透鏡的光焦度的光焦度，或者如果配戴者遠視，則微透鏡可以提供小於基礎透鏡的光焦度的光焦度。
小透鏡或微透鏡還可以是菲涅耳結構、繞射結構（比如限定每個菲涅耳結構的微透鏡）、永久性技術凸起或相移元件。小透鏡也可以是比如微棱鏡等屈光光學元件和比如小突起或空腔等光漫射光學元件，或在基材上產生粗糙度的任何類型的元件。
小透鏡或微透鏡還可以是US 2021109379 A1中描述的π-菲涅耳小透鏡，即相位函數在標稱波長處具有 π相位跳變的菲涅耳小透鏡，與相位跳變係2π的多個值的單焦點菲涅耳透鏡相反。這種小透鏡包括具有不連續形狀的結構。換言之，這種結構的形狀可以藉由高度函數來描述，在距小透鏡所屬的光學透鏡的主表面的基準面的距離方面，其表現出不連續性、或者導數表現出不連續性。
本發明之小透鏡可以具有可內接在直徑大於或等於0.5微米（µm）且小於或等於1.5毫米（mm）的圓內的外形形狀。
本發明之小透鏡具有在垂直於它們佈置在其上的主表面的方向上測量的最大高度，其大於或等於0.1 µm且小於或等於50 µm。所述主表面可以被定義為包括每個微結構的中心點的表面，可以是平面、球面、球柱面甚至是複合表面。主表面在微結構嵌入透鏡中時，可以是虛擬表面，或者當微結構未被嵌入時，與眼科透鏡物理外表面接近或相同。然後可以使用與這個主表面垂直的局部軸線來確定微結構的高度，並為微結構的每個點計算沿該軸線的最大正偏差減去與主表面的最小負偏差之間的差。
小透鏡可以具有週期性或偽週期性佈局，但也可以具有隨機位置。小透鏡的示例性佈局可以是具有恒定網格步長的網格、蜂窩佈局、多個同心環、連續的，例如在微結構之間沒有空間。
該等結構可以提供強度、曲率或光偏差方面的光波前修改，其中波前的強度被配置為使得結構可以是吸收性的並且可以局部吸收0%到100%範圍內的波前強度，其中曲率被配置成使得結構可以局部地修改波前曲率，範圍為+/- 20屈光度，並且光偏差被配置成使得結構可以以+/- 1°到+/- 30°的角度局部散射光。
結構之間的距離可以在從0（連續）到結構（分離的微結構）的3倍的範圍內。
如今，光學透鏡可以通常藉由使用硬質塗層而設置有各種類型的附加功能。硬質塗層通常優於以前使用的軟質塗層，由例如由銀、硫化鋅、冰晶石等組成的薄膜疊層製成。事實上，硬質塗層很堅固，當接觸濕氣時，硬質塗層的邊緣比軟質塗層更不易降解，並且藉由典型使用，它們硬質塗層的波長透射比軟質塗層要好得多，並且隨著時間推移和使用中保持不變。
為了在光學透鏡上施加硬質塗層，可以使用浸塗技術。對光學透鏡進行浸塗首先關於將光學透鏡浸入填充有液體的罐中。這種液體（例如清漆）係塗覆材料在揮發性溶劑中的溶液。如果僅將塗層施加在主表面之一或這種表面的一部分上，則可以例如用隨後要剝離的膜來覆蓋光學透鏡的其餘部分。在浸漬之後，將光學透鏡從罐中取出並晾乾。藉由溶劑的蒸發，塗層材料形成覆蓋光學透鏡的硬質層。這種蒸發可以藉由使用氣流和藉由控制環境壓力和環境溫度來加速。
至關重要的是，確保將特定量的塗覆材料被施加在光學透鏡上並且確保將所述量的塗覆材料散佈以形成具有大致均勻厚度的層。尤其是，該層應在任何給定小透鏡的表面上具有均勻的厚度。為此，在每個階段，各種參數都是可控的。
例如，塗覆流體的組成對其物理特性有影響，特別是對黏度和表面張力有影響，這兩者都會影響塗覆流體在乾燥之前被複雜表面保留的程度。因此，在溶劑和溶質的性質方面以及在溶質的濃度方面，塗覆流體的組成係可控參數的一個示例。在本檔的上下文中，始終假定塗覆流體具有一種組成物，該組成物適合於塗覆在一個或兩個主表面上包括小透鏡的光學透鏡。
例如，從罐中取出光學透鏡的速度及其變化對塗層如何保留在光學透鏡的表面上具有影響。因此，可控參數的一個示例係是否以恒定速度、或者相反以更利於實現硬質塗層的厚度均勻性的逐漸減小的速度來從罐中取出光學透鏡。
當光學透鏡被浸入流體罐中然後從該罐中完全取出時發生的問題是，由於重力，塗覆光學透鏡的流體往往向下流動並積聚在下邊緣。在光學透鏡的全尺寸範圍內都是如此，在單個小透鏡的較小尺寸上也是如此，因此在每個單個小透鏡的下邊緣處形成一個彎月面。
在流體乾燥之後，在下邊緣處形成的彎月面會轉化為局部過厚。換言之，塗層表現出厚度梯度並且對小透鏡處的光焦度具有不均勻的影響。
為了防止或至少減少這種厚度變化，在一個實施方式中，提出在乾燥塗覆流體之前和/或同時傾斜取出的、塗覆有流體的光學透鏡。
現在參考圖1，該圖展示了這種光學透鏡的示例性單步傾斜。
在將光學透鏡從流體罐中完全取出後，光學透鏡豎直保持在初始位置（1）。初始位置（1）的可能定義是，在這種位置時，每個主表面的輪廓都在對應的豎直平面內。可能的替代定義，例如考慮到小透鏡被佈置在前主表面上，是在初始位置（1），前主表面的幾何中心處的前主表面的法線面向水平初始方向X 0。
可以定義相互正交的標準基向量（X，Y，Z），其中X指向對應於初始方向X 0的第一方向、Y指向第二水平方向以及Z指向第三豎直方向。在這種情況下，當光學透鏡處於初始位置（1）時，主表面的輪廓均位於對應的平行平面中，該平行平面可以由屬於所述輪廓的點和向量Y和Z定義。
從初始位置（1），光學透鏡被傾斜直到到達光學透鏡水平放置的最終位置（3）。在圖1中，傾斜係單步完成的並且係光學透鏡從初始位置（1）旋轉到最終位置（3），圍繞由向量Y指向的軸線，旋轉角度在80°與100°之間。
例如，考慮從初始位置（1）到最終位置（3）傾斜90°角。在這種情況下，在最終位置（3）時，每個主表面的輪廓位於對應的水平平面中，水平平面可以由屬於所述輪廓的點和向量X和Y定義。在前主表面的幾何中心處前主表面的法線面向最終方向X F，該最終方向係豎直的、面向上並對應于向量Z。
藉由將光學透鏡傾斜80°至100°角並到達最終位置（3），塗覆光學透鏡的塗覆流體層變得平坦：塗覆流體層的厚度在其上佈置有小透鏡的整個主表面上更加均勻。任何局部多餘的厚度也被最小化。
從初始位置（1）開始，光學透鏡可以立即或在預定時間（例如設定為3秒或更短）之後如上所述傾斜，以允許過量的塗覆流體滴回罐中。這種預定時間係可控參數的一個示例。
傾斜本身可以以特定速度進行，這種傾斜速度係可控參數的另一個示例。例如，旋轉運動可以在包括在3秒到10秒之間的預定時間內以恒定速度完成。
乾燥可以例如在大約15分鐘到20分鐘內藉由在最終位置（3）時使光學透鏡經受預定的溫度程式來執行，該溫度程式可以包括一個或多個溫度平臺。在整個過程中，光學透鏡可以經受氣體流。溫度程式以及氣體的性質和流速都是可控參數的其他示例，可對其進行調整以形成特定塗覆流體的和/或用於實現塗層的特定目標厚度的優化參數組。
現在參考圖2，該圖描繪了這種光學透鏡的雙步傾斜。
在圖2中，光學透鏡從與圖1相同的初始位置（1）傾斜到相同的最終位置（3），但是兩個位置之間的過渡並不單調。
而是，光學透鏡首先到達中間位置（2），這是由於光學透鏡圍繞由向量Y指向的軸線旋轉而引起的，該旋轉超過了稍後在最終位置（3）處相對於初始位置（1）達到的80°到100°的目標角差。只有這樣，光學透鏡才會反向傾斜以到達最終位置（3）。
取而代之，在中間位置（2），前主表面的幾何中心處的前主表面的法線面向中間方向X i，與初始方向X 0形成包括在105°到125°之間的角度。
初始位置（1）時的光學透鏡的下邊緣在這種中間位置（2）時變成上邊緣。這允許塗覆流體沿與傾斜前的方向相反的方向流動。
因此，藉由將光學透鏡向上旋轉到中間位置（2），與僅將光學透鏡旋轉到最終位置（3）不同，該塗層的任何局部多餘厚度都會進一步後退。與上述單步傾斜相比，雙步傾斜因此在塗覆流體由於高黏度而只能緩慢流動的情況下允許更好地平整塗層。
現在參考圖3，該圖係具有球面小透鏡（4）的塗覆後的光學透鏡的圖片，該球面小透鏡具有圓形輪廓，以同心環的形式連續佈置在其凸表面上。
圖3的光學透鏡已藉由豎直浸入塗覆流體罐中進行浸塗，然後豎直取出並乾燥，仍然豎直，在此過程中沒有傾斜。
圖3具體描繪了水平放置的塗覆後的光學透鏡的凸表面的一部分。圖3的左側對應於在乾燥過程中光學透鏡的上側。相反，圖3的右側對應於在乾燥過程中光學透鏡的下側。
可以看出，每個小透鏡都包括相同的變形、新月形外觀，這對其光學特性係有害的。實際上，在取出光學透鏡之後並且在乾燥塗覆流體的同時，由於塗覆流體的流動，在每個小透鏡（4）的下端處已經系統地形成了彎月面。這種彎月面的固化導致覆蓋小透鏡的硬質塗層局部過厚，在區域（5）中呈新月形。
現在參考圖4，該圖係另一個塗覆後的光學透鏡的圖片。這種透鏡與圖3中描述的透鏡不同之處僅在於光學透鏡已從填充有塗覆流體的罐中取出以到達初始位置，然後相對於初始位置朝向最終位置傾斜80°至100°角，最後在保持在最終位置時進行乾燥。
從圖4中可以看出，每個小透鏡（4）具有大致球形外觀，沒有圖3中看到的過厚的新月形區域。因此，由於傾斜，在塗覆光學透鏡之後小透鏡的總體外觀得以保留，即與塗覆前小透鏡的實際形狀相匹配。更重要的是，小透鏡的光學特性均勻地受到硬質塗層的影響，無論是在單個小透鏡的尺度上還是小透鏡之間，即在整個光學透鏡的尺度上。
上面結合圖1和圖2描述的並產生如圖4所示的光學透鏡的方法可以由操作員手動執行，或者是半自動的，或者甚至是全自動的。半自動化對於測試各種可控參數的不同值、然後檢查所得的塗覆後的光學透鏡的品質（例如藉由捕獲比如圖4所示的圖片）係必要的，以最終批准可控參數的一組優化值。完全自動化對於可靠地允許大規模生產塗覆後的光學透鏡係關鍵的，該光學透鏡在其至少一個主表面上具有小透鏡並且在小透鏡上具有厚度均勻的塗層。
典型地，光學透鏡可以由透鏡保持器保持，該透鏡保持器可以藉由操作馬達（例如步進馬達）平移和旋轉。在半自動化的情況下，平移和旋轉運動可以由操作員直接控制，或者在全自動化的情況下可以預先程式設計。
現在參考圖5和圖6，圖5描繪了示例性處理電路，圖6描述了電腦程式的一般演算法，該電腦程式包括一個或多個指令，指令可以由這種處理電路運行，因此執行用於塗覆光學透鏡之方法，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡。
圖5所示的處理電路（100）包括處理單元（101），該處理單元可操作地聯接到可以存儲上述電腦程式的非暫時性記憶體（102）和通信介面（103），該通信介面至少允許操作用於平移和/或旋轉保持光學透鏡的透鏡保持器的馬達。通信介面（103）進一步可以允許接收源自與人機介面的交互的指令。通信介面（103）進一步可以允許操作用於控制光學透鏡處的溫度的熱發生器和/或用於控制光學透鏡處的氣體流量的閥。如上所述，溫度和氣體流量可以是用於優化塗覆後的光學透鏡的乾燥的可控參數。
處理單元操作一個或多個馬達來平移透鏡保持器，以將所保持的光學透鏡浸入（10）填充有塗覆流體的罐中。
然後，處理單元操作一個或多個馬達來平移透鏡保持器，以從罐中取出（20）所保持的光學透鏡。這種平移運動可以由初始速度和加速度來定義，這兩個都是可控或可調節的參數。
視需要，至多三秒的可調節等待時間可以允許多餘的塗覆流體從光學透鏡滴回罐中。
然後，處理單元操作一個或多個馬達來旋轉透鏡保持器，以旋轉所取出的光學透鏡。旋轉可以在例如圖1所示的單步旋轉（31）與例如圖2所示的雙步旋轉（32）之間選擇。旋轉速度和加速度係可調節的參數。
最後，光學透鏡被乾燥（40），遵循可調節的溫度程式和在可調節的氣體流量下乾燥，該氣體例如空氣或當塗層被保護以防氧化時係惰性氣體（比如氬氣）。
因此，光學透鏡覆蓋有乾硬質塗層，該幹硬質塗層在小透鏡上具有均勻的厚度。
然後可以在具有相同塗覆流體的相同光學透鏡上重複該過程，可能使用不同的可調節參數值，以便形成雙層硬質塗層。
還可以在具有不同塗覆流體的相同光學透鏡上重複該過程，可能使用不同的可調節參數值，以便形成多層硬質塗層，該等層具有不同的組成並提供不同的特性。
還提出使用機械刀片，也稱為機械液滴破壞裝置，以使光學透鏡的主表面上的塗覆膜均勻化，這種主表面包括小透鏡。
為此，光學透鏡被維持為使得透鏡底部與機械刀片之間存在長時間接觸。對如此保持的透鏡進行浸塗，然後以均勻或漸進的取出速度取出。
當透鏡從塗覆流體中取出時，由於表面張力現象（毛細力），塗覆膜被機械刀片「拉出」。結果，塗層的厚度及其對小透鏡的表觀形狀和光焦度的影響被均勻化。
換句話說，當這種機械刀片被佈置成與光學透鏡長時間接觸時，塗層的厚度被均勻化，因為主動地從填充有塗覆流體的罐中取出光學透鏡的同時，機械刀片被動地去除多餘的塗覆流體。
如圖1或圖2所描繪的，可以藉由主動旋轉光學透鏡來進一步均勻化塗層的厚度。
現在參考圖7A、圖7B、圖7C、圖7D、圖8A、圖8B和圖8C，該等圖描繪了當光學透鏡（6）從填充有塗覆流體的罐中取出時不同類型的機械刀片（7）的不同視圖，示出為與光學透鏡（6）接觸，該光學透鏡在其主表面之一上包括小透鏡。
具體地，圖7A、圖7B和圖7C示出了沒有倒角的直機械刀片的不同視圖。圖7D示出了具有倒角的直機械刀片。圖8A、圖8B和圖8C示出了彎曲機械刀片或鋸齒狀機械刀片的彎曲部分的不同視圖。
機械刀片可以是金屬的或由允許塗覆流體流動的其他材料製成。刀片的寬度較小，比如包括在0.5 mm到2 mm之間，以避免在光學透鏡（6）上造成比如標記等側面缺陷。如圖7D所示，附加的倒角可以進一步降低刀片（7）在與光學透鏡（6）的接觸點處的寬度。
刀片可以是直的，如圖7A、圖7B、圖7C和圖7D所描繪。相反，刀片可以如圖8A、圖8B和圖8C所示係彎曲的或呈鋸齒狀，尤其是對於具有厚邊緣的透鏡，以確保在刀片（7）與透鏡（6）的凸側和凹側之間有更好的接觸點。
1:初始位置 2:中間位置 3:最終位置 4:小透鏡 5:區域 6:光學透鏡 7:刀片 X 0:初始方向 X i:中間方向 X F:最終方向 X 0X F:豎直平面 100:處理電路 101:處理單元 102:記憶體 103:通信介面 10,20,31,32,40:步驟
為了更全面理解本文提供的說明和其優點，現在結合附圖和詳細描述參照以下簡要說明，其中相同的附圖標記代表相同的部分。
[圖1]展示了根據示例性實施方式的光學透鏡的單步傾斜。
[圖2]描繪了根據示例性實施方式的光學透鏡的雙步傾斜。
[圖3]描繪了塗覆有層的光學透鏡之外觀，該層由於乾燥時塗層的不利流動而具有不均勻的厚度。
[圖4]描繪了根據示例性實施方式的塗覆有層的光學透鏡之外觀，該層的厚度比圖3的光學透鏡的厚度更均勻。
[圖5]描繪了根據示例性實施方式的示例性處理電路。
[圖6]描繪了根據示例性實施方式的電腦實現方法之流程圖。
[圖7A、圖7B和圖7C]分別描繪了根據示例性實施方式的直機械刀片之側視圖、前視圖和特寫前視圖。
[圖7D]描繪了根據示例性實施方式的另一個直機械刀片之特寫前視圖。
[圖8A、圖8B和圖8C]分別描繪了根據示例性實施方式的彎曲機械刀片之側視圖、特寫側視圖和前視圖。
無
10,20,31,32,40:步驟

Claims (12)

  1. 一種用於塗覆光學透鏡之方法，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡，該方法包括： 將所述光學透鏡浸入塗覆流體中，從該塗覆流體中取出所述光學透鏡以到達初始位置（1），該初始位置被定義為使得所述主表面面向第一水平方向（X 0），以及乾燥塗覆所述光學透鏡的塗覆流體，其中，該方法包括在取出該光學透鏡之後和在乾燥該塗覆流體之前或同時，將該光學透鏡傾斜到最終位置（3），該最終位置被定義為使得所述主表面向上面向最終方向（X F），該最終方向相對於該第一方向（X 0）具有包括在80°到100°之間的角度，該第一方向（X 0）和該最終方向（X F）定義豎直平面（X 0X F）。
  2. 如請求項1所述之方法，其中，將該光學透鏡傾斜到該最終位置包括： 將該光學透鏡從該初始位置（1）傾斜到中間位置（2），該中間位置被定義為使得所述主表面向上面向所述豎直平面（X 0X F）內的第二方向（X i），該第二方向（X i）相對於該第一方向（X 0）具有包括在105°到125°之間的角度，然後 將該光學透鏡從該中間位置（2）傾斜到該最終位置（3）。
  3. 如請求項1或2所述之方法，其中，從該塗覆流體中取出該光學透鏡係以恒定的取出速度進行的。
  4. 如請求項1或2所述之方法，其中，從該塗覆流體中取出該光學透鏡係以逐漸降低的取出速度進行的。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之方法，其中，該方法包括在取出該光學透鏡之後和傾斜該光學透鏡之前，等待等於至多3秒的預定時間量以允許塗覆該光學透鏡的塗覆流體的一部分滴落。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之方法，其中，傾斜該光學透鏡係根據平滑的連續運動進行的。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之方法，其中，乾燥塗覆該光學透鏡的塗覆流體包括控制該光學透鏡的主表面處的溫度。
  8. 如請求項1至7中任一項所述之方法，其中，乾燥塗覆該光學透鏡的塗覆流體包括控制該光學透鏡的主表面處的氣體流量。
  9. 一種用於塗覆光學透鏡之方法，該光學透鏡的主表面至少部分覆蓋有小透鏡，該方法包括： 將所述光學透鏡浸入塗覆流體中，從該塗覆流體中取出所述光學透鏡以到達初始位置（1），該初始位置被定義為使得所述主表面面向第一水平方向（X 0），以及乾燥塗覆所述光學透鏡的塗覆流體，其中，該方法包括在取出所述光學透鏡的同時，藉由沿著機械刀片滑動所述光學透鏡而從該光學透鏡去除部分該塗覆流體。
  10. 如請求項9所述之方法，其中，該方法包括在取出該光學透鏡之後和在乾燥該塗覆流體之前或同時，將該光學透鏡傾斜到最終位置（3），該最終位置被定義為使得所述主表面向上面向最終方向（X F），該最終方向相對於該第一方向（X 0）具有包括在80°到100°之間的角度，該第一方向（X 0）和該最終方向（X F）定義豎直平面（X 0X F）。
  11. 一種電腦程式，該電腦程式包括一個或多個存儲的指令序列，這些指令序列可由處理單元訪問並且當由該處理單元執行時，使該處理單元執行如請求項1至10中任一項所述之方法的至少一部分。
  12. 一種非暫時性存儲介質，該存儲介質存儲如請求項11所述之電腦程式的一個或多個存儲的指令序列。
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