渐变附加式透镜及其制造方法技术

本发明专利技术提供的渐变附加（表面）式透镜，其中与常规的渐变附加式透镜相比较，降低了有害像散，以及增加了通过中间和近距离视区的通道宽度。通过组合两个或更多个渐变附加表面实现这一结果。这些表面的组合形成透镜的附加光焦度。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多焦眼镜。更具体地说，本专利技术提供渐变附加(表面)式透镜(progressive addition lenses)，其中与常规的渐变附加式透镜相比较，降低了有害透镜像散，而又不会牺牲远距离视区和通过中间和近距离视区的通道(channel)宽度的性能。利用眼镜校正屈光不正是公知的。例如使用多焦点透镜，例如渐变附加式透镜(“PAL”)来治疗屈光不正。PAL的表面具有远、中间和近距离视区，按连续平缓渐变的方式由远处到近焦点或者由沿透镜顶到底垂直地增加光焦度(dioptric power)。PAL引起带眼镜人的注意是因为在不同光焦度的区域之间没有可见的边线，而在其它多焦点透镜例如双焦点透镜或三焦点透镜中是存在的。然而，在PAL中的固有缺点是存在有害(unwanted)透镜像散，或者由于一个或多个透镜表面引起的像散。通常，有害透镜像散位于在透镜的近距离视区的某一侧，在中心或者在中心附近达到最大值，其近似对应于透镜的近距离视区的附加光焦度(dioptric add power)。通常，具有2.00附加光焦度和15毫米通道长度的透镜将具有约最大2.00屈光度的局部形成的有害透镜像散。透镜的通道宽度约6毫米，其中有害透镜像散小于或等于0.75屈光度的阈值。很多的透镜设计试图降低有害透镜像散或者增加最小通道(channel)宽度。然而，当前现有技术的渐变附加式透镜仅能使有害透镜像散很少地降低，在透镜周边还有很大的区域由于有害透镜像散而未能利用。因此，需要一种PAL，其能最大限度地降低局部的有害透镜像散，同时能增加最小通道宽度。附图说明图1a是本专利技术的透镜的侧视图。图1b是图1a中的透镜的像散分布图。图2a是本专利技术的透镜的侧视图。图2b是图2a中的透镜的像散分布图。图3是本专利技术的透镜的侧视图。图4a是本专利技术的透镜的侧视图。图4b是图4a中的透镜的像散分布图。图5a是本专利技术的透镜的侧视图。图5b是图5a中的透镜的渐变表面的像散分布图。图5c是图5a中的透镜的渐变表面的像散分布图。图5d是图5a中的透镜的像散分布图。本专利技术提供渐变附加式透镜，及其设计和制造的方法，其中与在先技术相比较，降低了与指定的附加光焦度相关联的局部最大的有害透镜像散。此外，具有该距离(distance)宽度的，或围绕透镜光学中心的不含约为0.50屈光度或其以上的有害透镜像散的宽度的透镜以及最小通道宽度的透镜都适合于带眼镜人使用。对于本专利技术来说，“通道”是指这样一种目视的狭长带，即当带眼镜人的眼睛由远距离区到近距离区和向后扫视时，不会产生约0.75或其以上的的屈光度的像散。一个或多个“透镜”是指这样一些眼镜，包含(但不局限于)眼镜透镜、接触透镜、眼内透镜以及类似的透镜。本专利技术的透镜优选是眼镜透镜。本专利技术的一个发现是，通过组合两个或更多个渐变附加表面可以降低局部最大像散，形成的每个表面的附加光焦度与其它表面的附加光焦度相结合形成一个比单个表面的附加光焦度更高的光焦度。“附加光焦度”是指在一渐变附加表面的近距离和远距离视区之间的光焦度的差值。本专利技术的透镜(比仅利用单一渐变附加表面的具有相同附加光焦度的透镜预期的性能)形成更小的局部最大有害像散以及更宽的通道。此外，本专利技术的一个发现是，利用一个以上的渐变附加表面能保证不会牺牲为校正带眼镜人的视力所需要的远距离光焦度和总的附加光焦度。本专利技术的再一个发现是，当各渐变表面的附加光焦度区域彼此相对偏移(misaligned)时，所形成的总的有害局部最大像散，小于由每个渐变附加表面的各个附加光焦度共同形成的有害局部最大像散之和。“渐变附加表面”是指具有近距离和远距离视区的连续的非球面表面以及一与近距离和远距离视区相连接的光焦度增加的区域。“局部最大有害像散”是指在透镜表面上的有害像散区域内的像散的测量值。在一个实施例中，本专利技术的透镜包含和由如下部分组成(主要组成)a)第一渐变附加表面，具有一或多个局部最大有害像散和第一附加光焦度的区域以及b)第二渐变附加表面，具有一或多个局部最大有害像散和第二附加光焦度的区域，各渐变附加表面彼此相关排列，使得各有害局部最大像散区域中的一部分或全部偏移，其中透镜的附加光焦度为第一附加光焦度和第二附加光焦度之和。在另一个实施例中，本专利技术提供的一种用于制造透镜的方法包含的步骤有(主要由如下部分组成或由如下部分组成)a)形成第一渐变附加表面和第二渐变附加表面，第一渐变附加表面具有一或多个局部最大有害像散和第一附加光焦度的区域，第二渐变附加表面具有一或多个局部最大有害像散和第二附加光焦度的区域，以及b)排列第一和第二渐变附加表面，使得各局部最大有害像散区域中的一部分或全部偏移，其中透镜的附加光焦度为第一附加光焦度和第二附加光焦度之和。“偏移”是指各表面以及因此有害像散的区域彼此相关排列或配置，使得一个表面上的各局部最大有害像散的区域中的一部分或全部，与另一个表面上的各局部最大有害像散的一个或多个区域明显不一致。最好，该“偏移”是这样的，即没有一个表面上的局部最大有害像散的区域与另一个表面上的相应区域是基本上是重合的。在本专利技术的透镜中使用的各渐变附加表面可以利用很多方法使之偏移。例如各表面的光学中心可以彼此相对沿横向或竖直方向或沿这两个方向位移。“光学中心”是指，透镜光轴与一表面的交点。本
的技术人员将会认识到，如果光学中心横向位移，最小通道宽度随位移的程度减小。因此，利用横向位移的渐变附加式透镜的结构设计最好利用具有较宽通道宽度的渐变附加表面，以便补偿由于该位移引起的通道宽度的缩小。另外，如果该表面的光学中心沿竖直方向位移，通道长度将增加。“通道长度”是指，沿该表面在光学中心和近距离视区的顶端之间的中心子午线的长度。因此，利用这种位移的结构设计最好利用具有较短通道长度的补偿的渐变附加表面。按照再一个替换方案，使各渐变表面的光学中心彼此保持重合，各中心可以彼此相对旋转。在一优选实施例中，将每个表面设计成围绕其通道的中心线是不对称的。在这种情况下，在围绕一连接各表面的光学中心的轴线的光学部分旋转时，各表面上的局部最大有害像散的区域基本上不重合。“不对称”是指，该表面上的光焦度和像散分布图相对该表面上的中心子午线是不对称的。按照这样一种方式进行横向和竖直方向上的移位，是为维持透镜的远距离和近距离目视的光焦度。为了使引入的透镜的棱镜光焦度最小化，必须进行移位，以便使得一个渐变附加表面的光学中心沿一曲线移位，该曲线平行于另一个渐变附加表面的距离曲线。在旋转的情况下，各表面围绕它们的光学中心旋转，使得远距离和近距离视区的光焦度基本上不受影响。本
中的技术人员将会认识到，旋转偏移可以叠加到为了降低有害像散而形成的偏移上。偏移，或者光学中心的竖直方向位移、横向位移或旋转的数量为应该达到足以防止各渐变附加表面上的局部最大有害像散区域的基本重叠或重合。更具体地说，可以认为与一个表面相关的各不对称矢量的方向的偏离相对于对应的另一个表面的各不对称矢量的偏移，导致对于最终的透镜的总的局部最大有害像散小于如果各矢量一致时的对应像散。该横向或竖直方向位移可以约为0.1-10毫米，1.0-8毫米更好，2.0-4.0毫米最好。旋转位移可以约为1-40度，5-30度更好，10-20度最好。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜，包含：第一渐变附加表面，其具有一或多个局部最大有害像散的区域以及第一附加光焦度；和第二渐变附加表面，该表面具有一或多个有害局部最大像散的区域以及第二附加光焦度，各渐变附加表面彼此相对排列，使得各局部最大有害像散区域中的一部分或者全部偏移，其中，透镜的附加光焦度是第一附加光焦度和第二附加光焦度之和。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：EV梅尼泽斯，JS默里特，W科科纳斯基，
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]