用于修正光学构件光焦度的膜片制造技术

一种能够修正由菲涅尔镜片构成的光学构件的光焦度的膜片。该膜片最初成形为与光学构件形状相对应的大致圆形形状。这样，在将该膜片应用到所述构件上时，膜片不会变形，或者不会变形太多。当通过带有该膜片的光学构件来观察目标物时，不会引起图像失真或光学像差。这样一种膜片特别适于获得屈光异常的矫正或适于原本没有光焦度的遮阳面罩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种膜片(patch/disk),该膜片被用于固定在光学构件表面以改变其光焦度。本专利技术还涉及结合此种膜片的眼镜和光学元件，以及制作该膜片的方法。
技术介绍
根据光学构件具体的使用情况来调整光学构件的光焦度是十分有用的。例如，可以将太阳眼镜的眼镜片调整到适于该镜片佩戴者的屈光异常。在本专利技术的内容中，光学构件的光焦度描述了这种元件的聚散度，并且光焦度通常被表述为屈光度。制作透明材料的膜片，并将该膜片应用到光学构件的表面以改变光学构件的光焦度已经是公知的技术。该膜片包括菲涅尔镜片，该镜片由一系列菲涅尔区域构成，这些区域平行于该膜片的平滑表面设置为一个置于另一个之中。这些区域在两个连续区域间呈现出高度跃变(jump),其为可见光平均波长的五倍，该高度跃变在垂直于平滑表面切线的方向上被测量。在这些情况中，膜片本身具有光焦度，该光焦度由每个菲涅尔区域中的膜片的两个表面上的光线折射而产生。该膜片的光焦度与所应用的光学构件的光焦度相加。与被粘附到光学构件上的附加镜片相比，使用菲涅尔形式的镜片减少了膜片的厚度，从而获得了固定的光焦度修正。这些膜片最初具有平坦的形状，当它们被应用到镜片或眼镜片的弯曲表面上时，这些膜片向外弯曲。 一旦镜片或眼镜片带有膜片，那么膜片在被应用到镜片或眼镜片上时所产生的变形就会造成透过镜片或眼镜片所形成的图像失真以及造成光学像差。这种缺陷特别不利于眼科应用，因为当通过眼镜片不同的点观察目标物时，该目标物会呈现出各种变形。特别地，当被观察物移动到视场中时或当眼镜片佩戴6者跟随着被观察物扭头时，图像失真会动态变化。于是这些图像失真会令人感到十分不快。最后，当由膜片提供的光焦度修正很高时，这些缺陷将会加剧。此外，现有的膜片被设计成通过使包括高度跃变的膜片表面背离眼镜片而被应用到眼镜片中。实际上，每个膜片的平滑表面位于与高度跃变相对的一侧，并通过毛细作用或静电效应使得膜片能附着到眼镜片上。因而，暴露在污垢中的膜片表面是包括高度跃变的表面。现在，具有高度跃变的表面由于其表面的起伏(relief)而无法^皮简单地清洁，，并且在高度跃变中形成的污垢沉淀产生了显著的光散射。同样，由于光波阵面在局部被扭曲，因此它们也大大降低了通过带有膜片的眼镜片而形成的图像的质量。另外，从文件US 2006/0109554中了解到一种衍射光学镜片，其包括具有非球面曲面的底面和具有拟抛物线曲面的顶面，所述顶面还包括多个衍射槽。这些衍射槽根据菲涅尔衍射公式形成。所述光学镜片主要被用来作为仪器镜片，这类镜片能够在例如照相机、放映机以及扫描仪这样的电子设备中被找到。这些光学镜片组成了衍射光学元件。但是，由于这些镜片的设计，它们不能在眼用光学中被使用。实际上，衍射镜片增加了色差，该色差随着在镜片级别中建立的矫正度数而增加。因此，在此专利申请中所述的衍射镜片并不适合用来解决本专利技术的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提出一种用来修正光焦度的膜片，该膜片不会呈现出上述缺点。为此，本专利技术提出一种属于上述类型的膜片，该膜片用来被固定被理解;可指在没有光焦度的光学构4中增加^^度，也可指在已经具有光焦度的光学构件中变化光焦度。根据本专利技术，除了在菲涅尔区域间呈现出高度跃变，所述膜片通常具有向外凸起的形状。换而言之，所述膜片的平滑表面具有初始曲率，该初始曲率基本上与用来容纳所7述膜片的光学构件的曲面形状相对应。包括高度跃变的膜片表面同样i。包括高度跃变的膜片的:面;于与光学;件的弯曲表面相接触。、因此，本专利技术所要求保护的用于修正光焦度的膜片除了高度跃变以外并不是平坦的，而是基本上呈现出向外凸起的形状，例如基本上呈球面。由于该初始向外凸起的形状，当所述膜片被应用到本身就基本向外凸起的光学构件表面上时，所述膜片仅仅轻微变形或者不变形。因此，当通过带有该膜片的光学构件来观察目标物时，所述膜片只会产生很小的图像失真或光学像差，甚至不产生失真和像差。因此，光学构件的使用舒适度不会因为所述膜片而被降低，甚至对于产生了明显光焦度修正的膜片也是如此，该修正可以比膜片本身级别大绝对值为30的屈光度。在本
技术实现思路
中，词语"光学构件"应该被理解成是指例如头盔护目镜或眼镜这样的护目镜。词语"眼镜"应该被理解成是指特别适于镜框或面罩的镜片，该面罩可以是滑雪面罩或是潜水面罩，并且具有保护眼睛和/或纠正视力的功能，这些镜片可以是无焦点镜片、单焦点镜片、双焦点镜片或变焦镜片。词语"面罩"可以是遮阳面罩，其应该被理解成是指由单片构成的镜片，并且该镜片被定位在两个眼睛的前方。如果必要，所述眼镜或护目镜可以带有色彩。本
技术实现思路
中的这些光学构件可以随意地具有一个或多个特性，这些特性通过一种或多种涂层的应用来提供，特别地，这些涂层可以包括光致变色涂层、抗反射涂层、抗沾污涂层、抗冲击涂层、防刮涂层、偏振涂层和抗静电涂层。本专利技术特别适合矫正或非矫正眼镜。根据本专利技术的附加特征，连续的菲涅尔区域间的高度跃变位于膜片的大致凸起的表面上。当面向眼镜片后表面或凹入表面应用这种膜片时，暴露在污垢中的膜片表面是平滑表面。因此其很容易被清洁。从而通过所被应用的镜片，包括高度跃变的膜片表面可以防止污垢进入。由所述膜片提供的光焦度的修正因而是持久的，并且其不会因为污垢的沉积而被破坏。因此，当眼镜或面罩包括了带有这种膜片的眼镜片时，这些眼镜或面罩的使用者将会立即体会到其在他们日常生活中所产生的好处。根据本专利技术的另一特征，所述膜片的平均曲率半径在135mm (毫米)到53mm之间。这种曲率半径与许多眼镜片的后表面或凹入表面的形状相对应。根据本专利技术的一种改进，连续的菲涅尔区域间的高度跃变在围绕所述膜片光学中心的半径为10mm的圆周内具有基本上不变的跃变量。因此，包括高度跃变的膜片表面在该表面的中心部分具有恒定的起伏高度。这样还确保了当所述膜片具有高度跃变的一侧被应用到光学构件中时，该膜片不会产生图像失真和光学像差。本专利技术还包括一种膜片，其中连续的菲涅尔区域间的高度跃变在所述膜片的整个表面上都具有基本上恒定不变的跃变量。因此本专利技术包括在所述膜片整个表面或部分表面上的菲涅尔区域间可变的高度跃变和菲涅尔区域间'度定的高度跃变的各种可能组合。本专利技术还涉及一种光学元件，其包括基础光学构件和上述膜片，该膜片固定在该构件上。优选地，所述膜片中包括高度跃变的表面在光学元件中面朝基础光学构件，从而防止该表面沾染污垢。特别地，该膜片可通过一层材料被固定在该构件上，该材料具有粘合特性从而能够在所述膜片和所述光学构件间形成持久的粘合力。因而该层材料被设置在形成光学元件的两个实体之间。如前面所述，基础光学构件可以是眼镜片。优选地，所述眼镜片可以带有色彩或者局部反射，另外，如果必要，该眼镜片可以具有矫正屈光异常的特性。当该膜片被应用到镜片的凹入表面或后表面时，该膜片几乎是看不见的，也不会对包括该镜片的眼镜的美感产生影响。本专利技术还涉及一副眼镜，该眼镜包括至少 一块镜片和固定在镜片上的上述膜片。优选地，所述膜片固定在镜片的后表面上。这样一副眼镜可以是矫正屈光异常的眼镜类型或带有颜色，或者是太阳眼镜或遮阳面罩类型，特别地可以不具有矫正功能。最后，本专利技术涉及一种制作上述用于修正光焦度的膜片，该方法基于热塑性材料。附图说明本专利技术其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膜片（１），用来固定到一光学构件（１０，１１）的弯曲表面（Ｓ０）上以修正该构件的光焦度，所述膜片包括由一系列菲涅尔区域（２）形成的折射的菲涅尔镜片，所述菲涅尔区域（２）平行于所述膜片的平滑表面（Ｓ２）设置为一个置于另一个之中，并且在两个连续的区域间呈现出高度跃变（３），该高度跃变（３）是可见光平均波长的五倍，并在膜片的光学中心（Ｏ）处沿与平滑表面相垂直的方向（ｚ）被测出，　其特征在于，除了连续的菲涅尔区域间的高度跃变，该膜片具有基本上向外凸起的形状，且平均曲率半径在１３５ｍｍ到５３ｍｍ之间，连续的菲涅尔区域间的高度跃变（３）位于膜片的大致凸起的表面（Ｓ１）上。

【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：布律诺费米吉耶，弗朗索瓦吉约蒙，马蒂厄科舍尔，西尔维马泽，
申请(专利权)人：埃西勒国际通用光学公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]