用于散光的透镜制造技术

一种用于校正散光的透镜，可能是目镜型的，其形状被设计成以便减少由相对于理想校正位置的意外位移引起的像差，特别是以便即使当相对于透镜的理想轴线旋转时也能确保令人满意的性能。

Lens for astigmatism

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于散光的透镜专利
本专利技术涉及一种用于散光的矫正透镜，更具体地说，涉及一种即使相对于透镜的理想轴线旋转时也具有有益行为的矫正透镜。
技术介绍
散光是一种屈光性光学缺陷，其中视力已经恶化。散光可以来源于角膜、晶状体或两者，并且可以由不规则、不对称的角膜曲率引起。散光角膜在一个方向上比在另一个方向上更弯曲，且这导致点聚焦不正确，看起来细长而不是点状。角膜散光可以通过激光手术或眼镜、隐形眼镜和人工晶状体形状的复曲面矫正镜片来矫正。手术矫正可以用来矫正散光，并且减少或消除对眼镜或隐形眼镜的依赖。这种手术可以包括在白内障摘除手术后植入人工晶状体。图1A和图1B中示意性示出了根据现有技术的复曲面透镜1000。具体地，复曲面透镜1000具有相对于垂直取向的两条子午线(meridian)M1和M2具有两种不同度数(powers)的光学器件。换句话说，两个曲率半径R1和R2共存于同一透镜1000中，第一个曲率半径更平，而第二个曲率半径更弯曲，具有校正由于散光角膜的两个子午线中的度数差导致的聚焦缺陷的功能。具有散光的每只眼睛都需要透镜的两条子午线M1和M2相对于眼睛的特定位置，以便校正散光。换句话说，子午线M1与垂直方向Y形成的角度对于每只眼睛来说是特定的。当透镜围绕光轴Z旋转时，校正效果迅速恶化。例如，如果透镜1000还是多焦点的，则这种恶化会加剧。因此，透镜1000不相对于轴线Z旋转是很重要的。这可以在透镜通过框架被保持在固定位置的眼镜的情况下容易地实现。相对比而言，在隐形眼镜或人工晶状体的情况下，将隐形眼镜或人工晶状体保持在特定位置比较困难。一些复曲面人工晶状体包括防止旋转的特殊机械设计。例如，具有饼干状设计的人工晶状体或具有四个环以确保在胶囊(capsule)中的稳定性的透镜是已知的。一些复曲面透镜具有经修改的光学器件(特别是通过修改度数形状(powershape)或子午线方向)。然而，这些解决方案还是有缺陷。一般来说，在这些解决方案的每一个中，高角度旋转的视觉质量的提高对应于处于低角度间隔值下的视觉质量的恶化。专利技术概述因此，本专利技术的一个目的是提供一种透镜，其可以是人工晶状体型的，能够减少由于相对于理想校正位置的旋转引起的像差。本专利技术的另一个目的是提供一种透镜，其对应于连续表面，其变形很小，且因此易于实现。这些目的是通过根据独立权利要求所述的透镜来实现的。具体地，专利技术人已经开发了一种透镜，其具有通过校正项修改的光学设计，该校正项使得该系统对透镜本身的旋转更加宽容。具体地，本专利技术的实施例可以涉及一种用于校正散光的透镜，该透镜具有根据方程式Cos[2θ]·Sin[2α]调制的校正因子，其中θ表示校正所应用于的半径或子午线相对于基准子午线的位置，其中α表示透镜相对于散光的理想校正角度的失准角度。由于这种实施方式，有利的是，可以获得对由旋转引起的恶化更宽容的透镜。在一些实施例中，透镜可以至少包括第一部分和第二部分，其中至少第一部分具有根据方程式Cos[2θ]·Sin[2α]调制的校正因子，并且其中至少第二部分具有根据方程式Cos[2θ]·Sin[-2α]调制的校正因子。由于这种实现方式，有利的是，可以获得相对于正方向和负方向上可能的失准α更宽容的透镜。在一些实施例中，第一部分和第二部分可以具有基本相似的尺寸。由于这种实施方式，有利的是，对于正和负旋转值，可以获得透镜的基本对称的行为。在一些实施例中，透镜可以包括多个第一部分和多个第二部分。由于这种实现方式，有利的是，例如出于与透镜本身的生产相关的原因，可以实现将透镜分成多于两个的部分。在一些实施例中，透镜可以是复曲面透镜。由于这种实施方式，有利的是，可以使用透镜来校正散光。在一些实施例中，可以通过在透镜表面上引入变形来获得校正因子，所述变形包括泽尼克多项式(Zernikepolynoms)Z4和Z5的线性组合。由于这种实施方式，可以使用多项式的适当组合来获得所需的校正。附图简要列表从通过借助于附图的非限制性的示例方式示出的优选而非排他的实施例的下列详细描述中更加明显地看到，本专利技术的进一步的特征和优点。在附图中，相同的附图标记表示相同的部件。具体地：-图1A和图1B分别示意性地描绘了复曲面透镜1000的正视图和剖视图；-图2示意性地描绘了图1A中的复曲面透镜1000的度数的图案，其与以光轴为中心的圆形截面相关，并且为了简单起见被归一化，使得其在0D和1D之间；-图3示意性地描绘了复曲面透镜相对于理想校正轴的失准；-图4示意性地描绘了由复曲面透镜相对于理想轴的失准引起的残余散光；-图5A-5L示意性地描述了图1A中复曲面透镜1000的残余散光效应的测量；-图6示意性地描绘了根据本专利技术的实施例的透镜6000的正视图；-图7A-7L示意性地描绘了图6中透镜1000的残余散光效应的测量；-图8示意性地描绘了图6中透镜6000的前分布状况(fronttopography)；-图9示意性地描绘了图6中透镜6000的单独校正元件的分布状况；-图10示意性地描绘了根据本专利技术的实施例的透镜10000的正视图；-图11示意性地描绘了图10中透镜10000的前分布状况；-图12示意性地描绘了图10中透镜10000的单独的校正元件的分布状况。专利技术的详细描述表示圆柱形透镜的在沿子午线的固定半径处评估的度数的关系根据将所述子午线与基准子午线分开的角度的平方余弦而变化。总度数可以用图2中所示的图表来表示。具体地，图表显示了透镜的度数“P”根据在受试者和基准子午线之间的分离角“Ang”(其按照弧度来表示)变化。利用相同的关系，有可能表示具有散光的眼睛的图解情况，对于该散光校正透镜失准。具体而言，参照图3，透镜子午线M1可以与由轴Y表示的角膜散光的主子午线形成非零的角度α。作为示例，图4用线4001描绘了子午线M1以45°-5°的角度α定向的角膜散光的度数。线4003表示以相对于子午线M1成角度α定向的矫正透镜的散光度数，并且子午线M1以45°+5°的角度α定向，因此相对于线4001的角膜散光故意(deliberately)不正确。线4002表示未校正的残余散光，它表示两个度数之间的差异。可以通过表示角膜像差和通过用透镜的波前来矫正透镜进行的矫正来确定描述残余散光的函数关系。从光学系统(包括眼睛)的出射光瞳出现的波前的表达式可以通过泽尼克多项式的级数展开来表示；具体地，通过下列方程式给出其中仅有与出现散光相关的泽尼克贡献(Zernikecontribution)的波前：其中Z4和Z5是指泽尼克多项式Z4和Z5(n＝2，m＝2)的系数，它们描述了圆柱形缺陷的贡献，而ρ和θ是归一化瞳孔坐标。泽尼克多项式Z4和Z5是归一化瞳孔半径ρ和角度θ的函数，如下所示：Z4[ρ,θ]＝Z4ρ2Cos[2θ]Z5[ρ,θ]＝Z5ρ2Sin[2θ]特别地，Z4和Z5的变化修改了根据角度识别出的圆柱形轴线的取向：现在假设圆柱波前(通常由关系式(1)表示)与具有散光缺陷的角膜引起的像差相关联；为了补偿这种缺陷，波前将增加相等和相反的贡献，例如通过用经适当设计的复曲面人工晶状体替换晶状体而获得。当人工晶状体的轴与角膜的轴完全对准时，两个贡献的总和被抵消，且屈光缺陷被矫正。然而，在实践中，这两种贡献可能发生角度分离(由于晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于校正散光的透镜(6000、10000)，具有根据下列方程式调制的校正因子：(方程式1)Cos[2θ]·Sin[2α]其中，θ表示所述校正所应用于的半径或子午线相对于基准子午线(M1)的位置，其中，α表示所述透镜(6000、10000)相对于所述散光的理想校正角度的失准角度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.29 IT 1020160000977631.一种用于校正散光的透镜(6000、10000)，具有根据下列方程式调制的校正因子：(方程式1)Cos[2θ]·Sin[2α]其中，θ表示所述校正所应用于的半径或子午线相对于基准子午线(M1)的位置，其中，α表示所述透镜(6000、10000)相对于所述散光的理想校正角度的失准角度。2.根据权利要求1所述的透镜，其中，所述透镜至少包括第一部分(6001、10001)和第二部分(6002、10002)，其中，至少所述第一部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷纳托·弗里森，玛丽亚·克里斯蒂娜·库拉托洛，
申请(专利权)人：司斐股份有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利,IT