多焦眼用透镜制造技术

一种眼用透镜，提供一种远距的累加比率给近焦距，在强照明下主要是远距校正、在适度照明下几乎对远距校正和近距校正平均分配、在低水平照明下又偏向于远距校正。调节透镜使得与佩戴者的做为照明水平总数的瞳孔直径相匹配，在优选实施例中，用瞳孔尺寸参数做为年龄的函数。该透镜有一个匹配特性，即近和远焦视力校正的分布与佩戴者在各种照明条件下进行的活动类型相匹配，以及个别的透镜直径与做为照明强度函数的瞳孔的尺寸相匹配。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及眼科透镜，尤其涉及具有多光学放大率和焦距的眼用透镜。戴用眼用透镜通常是为了聚焦到近物上。为了精细准确，每个眼睛都包含一个天然透镜用于将像聚焦到视网膜上。对于视力正常的人，眼球透镜自然成形为将远距离的物体成像于视网膜的形状，并且眼球透镜弯曲，以将近距物体聚焦到视网膜上。眼球透镜的这种将各种距离处的物体的像聚焦到视网膜上的调节被称为视力调节。对于很多人来讲，眼睛的视力是不合适的，一种情况被认为是远视。例如人类眼睛的视力随着年龄自然地下降，使很多人在老年时发展为远视。另外，还因为白内障，很多人被摘除他们的天然眼球并移植进人工眼内透镜。这些是没有能力改变或调节眼睛内部的。不良的视力可利用眼镜或其它的不同区域有不同放大率的透镜来校正。用这种眼镜，配戴者可移动她或他的视线，通过眼镜上具有适合于物体像的适当聚焦的光学放大率的部位来观察物体。因此，对提供具有多焦距的接触透镜用于校正远视或其它原因的努力还未完全实现。一项现有技术趋于提供多焦接触透镜，以给使用者每个眼睛一个不同的接触透镜。即，一个透镜被设计成具有近放大率—即透镜设计或聚焦到近距物体上，另一个透镜被设计成具有远放大率—即透镜设计成聚焦到远距物体上。这种方法被称为单视觉，它是利用这种事实在一定的环境条件下，大脑可以识别用两眼接收到的分离的竞争的像，并能接收在焦的像而排斥一个竞争的非在焦像。单视觉可以校正或减轻远视症状而不需要复杂的透镜设计或制造。然而，单视觉有一个严重的缺点，就是它导致双视觉图像总和的损失和视觉深度的损失，这称为双视可损性(binocnlarity)。多焦接触透镜的另一个例子是利用大脑的功能来识别竞争的像，这公开在美国专利4,923,296中。这个专利描述了一个包括一对接触透镜的接触透镜系统，每个透镜对近和远光焦度有相同的面积。一个眼睛的透镜上半部分有近光焦度，下半部分有远光焦度，另一个眼睛的透镜上半部分有远光焦度，下半部分有近光焦度。如专利中所述，当两透镜一起使用时，透镜至少在两眼中提供部分清晰的像，通过大脑抑制模糊的像，使清晰的像经校准产生一个聚焦的像。另一种现有技术趋于提供一种多焦接触透镜，运用眼睛瞳孔尺寸的改变依赖于眼内入射光的强度的原理；并且特别的，瞳孔的收缩相应于较亮的光照。所以当一个人配戴接触透镜于较亮的光照时，聚焦到眼睛视网膜上的光线透过接触透镜上较小的面积例如，美国专利US.4,890,913公开的一种双焦接触透镜，它包括许多具有不同光焦度的圆环。这种透镜设计的目镜在所有时间里，并不管瞳孔直径如何总是维持在近和远光焦度的近似相等的分隔，这需要在透镜上不同的光焦度时有6至12个环。还有一个试图提供双焦接触透镜的是美国专利US.4,704,016在这个专利中公开的接触透镜也是在所有时间并不管瞳孔直径，力图在近和远距光焦度间保持近似等同的分隔。另一种制造多焦校正眼睛透镜的方法是利用衍射光学的效应这种方法的一个缺点是在弱光线下视力不足。为了精细的加工，在衍射设计中，仅有约40％的光入射到透镜上，用于近距视觉，另40％的光用于远距视觉。剩余的20％入射光既没有用于近距视觉也没有用于远距视觉，而是在高阶次的衍射和散射效应中损失掉。这40％的数值代表最好的理论效果，实际上这种透镜的制作困难所能得到的光线很少。一般地制作困难代表衍射透镜的另一个不足，即这些透镜的衍射表面是在光波波长量级相同的误差范围内制造。基于以上的原因，虽然简单的多焦折射透镜系统如单视镜是可以理解的，但这些透镜系统的设计复杂，主要还是理论上的。美国专利5,002,382和5,024,517公开了一对互补的接触透镜它在相对的结构上有两个或多个校正光焦度。然而，每一对的两个透镜仅包含两个不同光焦度的环。一种更实用的和改进的提供多焦眼用透镜的方法已于在先申请号为07/827,199，January 28.1992提交的案卷中有过描述。此份申请公开一个多焦眼用透镜，共具有的一个中央环是透镜的多焦片的一个的一部分。此透镜片段间的交界由精确的路径限定，如一个半圆，并且此路径的两端在近距和远距片结合的圆周上。这种设计排除了包括中央结合点的片段区域的中心光轴。根据上述的申请制造的透镜，在某一条件下对某些患者是有用的。然而，对多焦眼用透镜的总体满意水平还有待提高。用现行的多焦透镜设计，患者可能对高光照下的竞争像存在问题，并对中至低光照下的阅读存在问题。另外，在夜晚，由光源周围出现的光晕也会对患者存在问题，这种问题可能对夜晚驾驶更为麻烦。本专利技术的一个目的在于提供一种校正远视的眼用透镜。本专利技术的第二个目的在于提供一种校正远视的眼用透镜，总体上提高视觉敏锐度，尤其能够满足在各种光照强度条件下配戴者对焦距的要求。本专利技术的第三个目的在于使由眼用透镜提供的近和远焦视觉校正的分布与在任何照明条件下人的运动类型相关联。本专利技术的第四个目的在于根据配戴者瞳孔随光照强度的改变方式及在任何照明条件下所进行的运动类型来设计一种多焦距眼用透镜。本专利技术的第五个目的在于通过使配戴者要求的光焦度与配戴者瞳孔在各种照明条件下的尺寸相匹配来使多焦距眼用透镜适合于配戴者。实现这样或那样目的的多焦接触透镜包括一个中空凹形的基体，并包括一个中央区和至少第一和第二同心圆环。中央区有一个光学表面区和第一光焦度。第一环域围绕着中央区延伸并包括许多同心圆环分区，这些分区串联并包括一个最内部的分区和至少一个附加的分区。最内部的分区有一个第二光焦度，并有一个约等于或大于中央区光表面区的光学表面积。最好是中心的光学表面积与具有第一光焦度的第一环域光学表面积之和约等于具有第二光焦度的第一环域光学表面积总和。另外，透镜约一半或多于一半的光学表面积有第一光焦度；最好是约60％或多于60％的光学表面积有第一光焦度。在这里详述的实施例中，透镜约70％的光学表面积有第一光焦度，约30％的光学表面积有第二光焦度。当透镜被戴着并且透镜的有效部分—即透过光线然后光线透过瞳孔的透镜部分变化时，透镜的有效部分和具有近焦和远焦光焦度部分面积的尺寸也改变。对于一个优选的透镜设计，前一面积与后一面积之比随着透镜有效部分的变化而变化—使透镜提供的校正率(i)主要是第一光焦度(通常指远距)在强照明条件下校正(ii)在中度照明条件下几乎对等地平分近距和远距光焦度；(iii在低照明下又偏向于第一放大率视觉校正。本专利技术的其余优点及长处通过对下述本专利技术实施例的详细描述并参考附图，变得更加明显。附图说明图1是本专利技术实施例的眼用透镜的部分示图。图2是图1中所示的透镜在各种瞳孔直径下远焦距和近焦距下像面积的比较条形图。图3是现有技术中具有三个光焦度圆环的眼用透镜示意图。图4是图3中所示透镜在各种瞳孔直径下远焦距和近焦距下像面积的比较条形图。图5是现有技术中另一个具有三个光焦度圆环的眼用透镜示意图。图6是图5中所示透镜在各种瞳孔直径下远焦距和近焦距下像面积分布的条形图。图7是本专利技术第二个实施透镜图。图8是类似于图2的图7中所示透镜在各种瞳孔直径下远焦距和近焦距下像面积的比较条形图。图9是本专利技术的第三个实施例示意图。图10是图9中所示透镜在各种瞳孔直径下远焦距和近焦距下像面积的比较条形图。图11是对于一组类型的透镜，配戴者平均远距离的敏锐度对平均近距离的敏锐度的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多焦眼用透镜，它包括一个含有一个中央区和至少第一和第二同心环域的主体，第一环域围绕着中央区扩展，第二环域围绕着第一环域扩展，其特征在于，中央区有一个光学表面和具有第一光焦度；第一环域包括一组同心的、环形的第一分区，第一分区径向地 排置并包括一个径向的最内端第一分区和至少一个附加的第一分区；径向的最内端第一分区有一个第二光焦度，有一个面积约等于或大于中央区光学表面的光学表面；中央区的光学表面与具有第一光焦度的第一环域的光学表面积之和等于具有第二光焦度的第一环域 的光学表面积；并且透镜的一半或多于一半的光学表面积具有第一光焦度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JH罗夫曼，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力产品有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]