设计多焦点隐形眼镜的方法技术

本发明专利技术提供了一种设计隐形眼镜的方法，与常规方法相比，所述方法使镜片设计的效率更高。通过本发明专利技术发现，利用视觉功效预测模型作为设计过程的一部分可以获得改善的功效和缩短的设计时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及多焦点眼镜片。具体地讲，本专利技术提供多焦点隐形眼镜镜片对，在其设计中考虑了每只眼睛的神经对比敏感度函数。
技术介绍
随着个体年龄的增长，眼睛变得难于调节或弯曲天然晶状体以聚焦在离观察者相对较近的物体上。这种情况被称为老花眼。类似地，对于摘除了天然晶状体并植入人工晶 状体作为替代物的人而言，也丧去了调节能力。 在用于矫正无法进行调节的眼睛的方法中，使用了具有不止一个光焦度的镜片。 具体地讲，已开发了多焦点隐形眼镜和人工晶状体，其中提供了远焦度(distance power) 区和近焦度(near power)区，在一些情况下还有中焦度(intermediate power)区。附图说明 图1是多焦点镜片的表面的平面图。 图2是NCSF的曲线图。 图3是用于优势眼的镜片设计的径向焦度分布。 图4是应用NCSF以及使用功效预测计算之后对图3中的设计进行修改所得的径 向焦度分布。 图5是图4中的镜片设计的预测功效曲线图。 图6是可用于非优势眼的镜片的径向焦度分布。 图7是应用于图6中的设计的NCSF曲线图。 图8是应用NCSF以及使用功效预测计算之后对图6中的设计进行修改所得的径 向焦度分布。 图9是图8设计的离焦响应曲线图。 具体实施例方式本专利技术提供设计隐形眼镜的方法、根据该方法设计的隐形眼镜以及生产该隐形眼镜的方法，与常规的镜片相比，该隐形眼镜具有改进的功效。另外，本专利技术的方法与常规的方法相比，提高了镜片设计的效率，因为其减少了设计开发时间。通过本专利技术发现，利用视觉功效预测模型作为设计过程的一部分可以获得改善的功效和縮短的设计时间。 在一个实施例中，本专利技术提供了设计多焦点隐形眼镜镜片对的方法，其包括以下步骤、基本上由以下步骤组成以及由以下步骤组成(a.)提供用于眼镜佩戴者的优势眼的第一镜片设计和用于眼镜佩戴者的非优势眼的第一镜片设计；(b.)选择第一加权函数，其为应用于优势眼镜片设计的第一神经对比敏感度函数的函数，并且选择第二加权函数，其为应用于非优势眼镜片设计的第二神经对比敏感度函数的函数；(c.)在第一镜片设计和第二镜片设计中的每个的功效预测模型中，将第一加权函数用于第一镜片设计，并将第二加权函数用于第二镜片设计，其中功效预测模型使两个或更多个镜片设计的测量功效与第一镜片设计和第二镜片设计中的每个的预测功效相关联；以及(d.)使用步骤(c.)中所得 的结果来优化第一镜片设计和第二镜片设计。 在本专利技术的方法中，使用预测模型来预测镜片设计的佩戴功效，从而无需制造镜 片并在眼睛上进行测试。该预测模型使用函数加权的眼睛光学传递函数(OTF)，该加权 函数本身为眼睛的神经对比敏感度函数(NCSF)的函数。 在本专利技术方法的第一步骤中，提供用于眼镜佩戴者优势眼的第一镜片设计和用于 眼镜佩戴者非优势眼的第一镜片设计。优势眼是指个体在进行需要远视力的任务时优 先使用的眼睛。每只眼的设计可以是任何所需的设计，并优选地为多焦点设计，更优选地， 该设计包含至少两个径向对称区域第一区域为中央区域，而第二区域为环绕该中央区域 的环状区域。用于优势眼的镜片设计优选地具有作为远视力区域的中央区域，即提供将眼 镜佩戴者的远视敏度基本矫正到所需程度必需的焦度的区域。环状区域优选地为近视力区 域，即提供将眼镜佩戴者的近视敏度基本矫正到所需程度必需的焦度的区域。对于非优势 眼设计，中央区域优选地为近视力区域，而环状区域则为远视力区域。设计中可以包括任何 数量的附加区域，这些区域可以提供一个或多个远视力或近视力矫正或中间焦度，即在近 焦度和远焦度之间的矫正焦度。出于进行示意性的说明，在图1中示出了多焦点镜片10。 该镜片的光学区域由中央远视力区域15、近视力焦度的第一环状区域16组成。 在本专利技术方法的另一个步骤中，选择了其本身为眼睛NCSF的函数的加权函数应 用于优势眼镜片设计，并选择了不同的此类加权函数应用于非优势眼镜片设计。NCSF表示 为可感知对比度的阈值倒数的对数，由空间频率、物体亮度和瞳孔大小决定。图2示出了群 体平均NCSF的实例，其中示出了对比敏感度对空间频率在不同视网膜照度下的曲线图。在 所示的图线中，根据照度的不同，函数的峰值位于约4至8周/度处。作为另外一种选择， 加权函数中使用的NCSF可用于个体而不是群体平均。 本专利技术的一个发现是通过对眼镜佩戴者的优势眼和非优势眼应用不同的加权函 数，可在多焦点隐形眼镜镜片对中实现改进的功效。佩戴者的优势眼将主要用于远视力和 分辨细节，而非优势眼将用于近视力和中视力任务，例如阅读和察看计算机显示屏。物体的 细节主要对应于高空间频率，而近视力和中视力任务则主要对应于低空间频率和中空间频 率。因此，最理想的镜片对设计无法通过将单个加权函数同时应用到针对优势眼和非优势 眼的设计而获得。反之，必须将一组不同的加权应用到各个设计中。在一个优选的实施例 中，应用到优势眼镜片设计上的加权函数为全NCSF，即最小值等于0并且最大值等于60周 /度。应用到非优势眼镜片设计的加权函数是NCSF的截短形式，其中最小值等于0而最大 值等于12周/度。 在本专利技术的方法中，将加权函数用于功效预测模型中。预测模型结合了临床测得 的待设计镜片之外的镜片的视觉功效数据，并将测得的数据与设计的预测功效相关联。因 此，该模型可对正在设计的镜片的临床功效进行预测，而不需要制造镜片并在眼睛上测试 该设计。预测模型的一个构件是数学眼模型，其包括与眼睛的角膜表面形状近似的第一表 面，并包括与人眼相当的像差。该眼模型可代表眼睛(例如，Gullastrand-LeGrand眼或 Liou-Bre皿en眼)的群体平均值，或者可以是使用测量的角膜形状数据以及测量的波前像 差的个体眼模型。预测模型在数学上允许将隐形眼镜设计放到模型上并计算视网膜平面的 0TF。 要使用该预测模型计算预测的视觉功效，应首先根据以下公式计算0TF的加权面<formula>formula see original document page 6</formula>= J07F(v，A「h[物体反差xNCSF(v，Z)，r，Z^ffl v/<formula>formula see original document page 6</formula> 其中 max和min限定进行积分的频率范围，并与NCSF和N —起限定加权函数； OTF为针对镜片设计在视网膜平面处计算的光学传递函数； v为以视网膜中央窝处每度眼观看弧角的线对数或周数(cpd)表示的空间频 率； D为以毫米表示的瞳孔直径； V为聚散度，即以米的倒数或屈光度表示的所观看物体的距离； 物体反差是表示所观看物体对比度的介于0和1之间的值； NCSF为神经对比敏感度函数； L为以坎德拉/平方米表示的室内亮度；以及 N为值在1至-2之间的指数，优选地为1. 5。 镜片设计的OTF可通过任何适宜的方法计算，这些方法包括但不限于使用可商购 获得的光线追踪软件程序，例如CODE VTM。对于非旋转对称的镜片设计，OTF可计算为二维 OTF的平均值。 将计算值WA。TF与测量的视觉功效相关联，使得可以计算并预测设计的视觉功效， 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设计多焦点隐形眼镜镜片对的方法，所述方法包括以下步骤：（ａ．）提供用于眼镜佩戴者的优势眼的第一镜片设计和用于所述眼镜佩戴者的非优势眼的第一镜片设计；（ｂ．）选择第一加权函数和第二加权函数，所述第一加权函数为应用于所述优势眼镜片设计的第一神经对比敏感度函数的函数，所述第二加权函数为应用于所述非优势眼镜片设计的第二神经对比敏感度函数的函数；（ｃ．）在所述第一镜片设计和第二镜片设计中的每个的功效预测模型中，将所述第一加权函数用于所述第一镜片设计，并且将所述第二加权函数用于所述第二镜片设计，其中所述功效预测模型使两个或更多个镜片设计的测量功效与所述第一镜片设计和所述第二镜片设计中的每个的预测功效相关联；以及（ｄ．）使用步骤（ｃ．）中所得的结果来优化所述第一镜片设计和所述第二镜片设计。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-8-28 11/845,967一种设计多焦点隐形眼镜镜片对的方法，所述方法包括以下步骤(a.)提供用于眼镜佩戴者的优势眼的第一镜片设计和用于所述眼镜佩戴者的非优势眼的第一镜片设计；(b.)选择第一加权函数和第二加权函数，所述第一加权函数为应用于所述优势眼镜片设计的第一神经对比敏感度函数的函数，所述第二加权函数为应用于所述非优势眼镜片设计的第二神经对比敏感度函数的函数；(c.)在所述第一镜片设计和第二镜片设计中的每个的功效预测模型中，将所述第一加权函数用于所述第一镜片设计，并且将所述第二加权函数用于所述第二镜片设计，其中所述功效预测模型使两个或更多个镜片设计的测量功效与所述第一镜片设计和所述第二镜片设计中的每个的预测功效相关联；以及(d.)使用步骤(c.)中所得的结果来优化所述第一镜片设计和所述第二镜片设计。2. —种设计隐形眼镜的方法，所述方法包括以下步骤(a.)提供用于眼睛或眼镜佩戴 者的镜片设计；(b.)选择加权函数，所述加权函数为应用于所述镜片设计的神经对比敏感 度函数的函数；(c.)在镜片设计的功效预测模型中使用所述加权函数，其中所述功效预测 模型使两个或更多个镜片设计的测量功效与所述镜片设计的预测功效相关联；以及(d.) 使用步骤(c.)中所得的结果来优化所述镜片设计。3. 根据权利要求l所述的方法，其中在步骤(b.)中用于所述第一加权函数和/或所述 第二加权函数的所述神经对比敏感度函数为群体平均神经对比敏感度函数。4. 根据权利要求2所述的方法，其中步骤(b.)中所用的所述神经对比敏感度函数为群 体平均神经对比敏感度函数。5. 根据权利要求l所述的方法，其中在步骤(b.)中用于所述第一加权函数和/或所述 第二加权函数的所述神经对比敏感度函数为个体神经对比敏感度函数。6. 根据权利要求2所述的方法，其中步骤(b.)中所用的所述神经对比敏感度函数为个 体神经对比敏感度函数。7. 根据权利要求l所述的方法，其中步骤(c.)中所述功效预测模型的一个或两个中所 用的眼模型为眼睛的群体平均模型。8. 根据权利要求2所述的方法，其中步骤(c.)中所述功效预测模型中所用的眼模型为 眼睛的群体平均模型。9. 根据权利要求l所述的方法，其中步骤(c.)中所述功效预测模型的一个或两个中所 用的眼模型为个体眼...

【专利技术属性】
技术研发人员：CB伍利，RT斯保丁，SW尼德尔，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力保护公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]