制造眼镜片的方法 |
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| 申请号 | CN201380066318.3 | 申请日 | 2013-12-18 | 公开(公告)号 | CN104870173B | 公开(公告)日 | 2017-07-21 |
| 申请人 | 埃西勒国际通用光学公司; | 发明人 | C·圭卢克斯; J-M·帕迪乌; | ||||
| 摘要 | 制造眼镜片的方法包括：一个眼镜片数据提供步骤(S1)，在该步骤过程中，提供相对应的眼镜片数据，一个半成品镜片毛坯提供步骤(S2)，在该步骤过程中，提供一个半成品镜片毛坯，一个传递函数确定步骤(S3)，在该步骤过程中，确定有待应用于该眼镜片的第一光学表面以便与第一镜片毛坯表面相对应的传递函数，一个一侧镜片数据计算步骤(S4)，在该步骤过程中，一侧镜片使第二表面对应于通过应用该传递函数计算出的第二光学表面，一个机加工步骤(S5)，在该步骤过程中，根据该一侧镜片数据来对该半成品镜片毛坯进行机加工，一个 变形 步骤(S6)，在该步骤过程中，使这个经机加工的半成品镜片毛坯变形以便获得该眼镜片。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种制造眼镜片的方法，该方法包括： |
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| 说明书全文 | 制造眼镜片的方法[0003] 制备眼镜片的一些工艺以选择未成品或半成品镜片毛坯开始。通常，半成品镜片毛坯具有一个成品表面和一个未成品表面。 [0004] 镜片毛坯的表面中的至少一个表面必须被适配成便于生成所需要的矫正处方。 [0005] 通过对镜片毛坯的未成品表面进行机加工，可以生成所需要的矫正处方。 [0006] 随后，对已被机加工的表面进行抛光，且从而经加工的镜片毛坯的外围边缘具备最终期望的轮廓，由此确立成品光学镜片或眼镜片。 [0007] 根据其他加工方法，可以通过对光学镜片毛坯的两个表面进行机加工从镜片毛坯来直接加工成品眼镜片。 [0008] 在镜片制造过程中取得的进展允许生产在两个光学表面(例如眼镜片的前表面和后表面)具有复杂设计的眼镜片。 [0009] 制造具有至少两个复杂表面的眼镜片时的困难之一是是保证这两个复杂表面相对彼此的精确位置，尤其是当这两个表面为渐进表面或回归表面时。确实，这些复杂设计通常是非对称的，这两个表面的相对位置是非常重要的。 [0011] 本发明的一个目的是提供一种不呈现上文所述的缺点的制造眼镜片的方法。 [0012] 为此，本发明涉及一种制造眼镜片的方法，该方法包括： [0013] -一个眼镜片数据提供步骤，在该步骤过程中，提供与有待制造的眼镜片的一个第一光学表面和第二光学表面、厚度以及棱镜相对应的眼镜片数据， [0014] -一个半成品镜片毛坯提供步骤，在该步骤过程中，提供具有一个第一镜片毛坯表面和一个第二镜片毛坯表面的一个半成品镜片毛坯， [0015] -一个传递函数确定步骤，在该步骤过程中，确定有待应用于该眼镜片的该第一光学表面以便与该第一镜片毛坯表面相对应的传递函数， [0016] -一个一侧镜片数据计算步骤，在该步骤过程中，确定与一侧镜片的一个第一光学表面和一个第二光学表面、厚度以及棱镜相对应的一侧镜片数据，其中，该一侧镜片的该第一表面对应于该第一镜片毛坯表面，该一侧镜片的棱镜和厚度基本上等于该眼镜片的棱镜和厚度，并且该一侧镜片的该第二表面对应于通过应用该传递函数计算出的第二光学表面， [0017] -一个机加工步骤，在该步骤过程中，根据该一侧镜片数据来对该半成品镜片毛坯进行机加工以便获得一个经机加工的半成品镜片毛坯， [0018] -一个变形步骤，在该步骤过程中，使这个经机加工的半成品镜片毛坯变形以便对应地将这个经机加工的半成品镜片毛坯的该第一表面和第二表面变换成该眼镜片的该第一光学表面和第二光学表面。 [0019] 有利的是，根据本发明的方法允许提供具有两个复杂光学表面的眼镜片而同时仅机加工一个表面。 [0020] 根据可以单独或组合进行考虑的进一步的实施例： [0021] -该眼镜片数据包括一个眼镜片参考点，该眼镜片参考点被用作在该传递函数确定步骤和该变形步骤过程中的一个参考点；和/或 [0022] -该眼镜片是一个单视觉眼镜片并且该参考点是该单视觉镜片的光学中心；和/或[0023] -该眼镜片是一个渐进式多焦点眼镜片并且该参考点是棱镜参考点；和/或[0024] -在变形过程中，这个经机加工的半成品镜片毛坯是通过抵靠住一个模具将这个经机加工的半成品镜片毛坯的该第一表面成形来变形的，该模具使一个表面安排成根据该传递函数的逆传递函数来使这个经机加工的半成品镜片毛坯的该第一表面变形；和/或[0025] -该镜片的成形工艺是一个热成形工艺，其中该镜片被加热到接近玻璃化转变温度；和/或 [0027] -该模具是一个预制模具或一个可编程模具；和/或 [0028] -根据一个实施例，该传递函数是沿着在该参考点处同该眼镜片的该第一表面相垂直的轴的一个变换函数；和/或 [0029] -该半成品镜片毛坯的第一表面是一个球面表面；和/或 [0030] -该半成品镜片毛坯的第一表面是一个复曲面表面；和/或 [0031] -该半成品镜片毛坯与该眼镜片之间的光学指数差小于或等于5％；和/或[0032] -该眼镜片的和该半成品镜片毛坯的第一表面是前表面；和/或 [0033] -该眼镜片的第一表面是一个渐进表面或一个回归表面；和/或 [0034] -在该眼镜片数据提供步骤之前，该方法进一步包括一个眼镜片数据确定步骤，在该眼镜片数据确定步骤过程中，至少根据一个佩戴者处方确定该眼镜片数据。 [0035] 根据一个进一步的方面，本发明涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括一个或多个可由处理器访问的存储指令序列，当被该处理器执行时，致使处理器实施根据本发明的方法的步骤。 [0036] 根据另一方面，本发明涉及一种使计算机执行本发明的方法的程序。 [0037] 本发明还涉及一种计算机可读介质，该计算机可读介质承载有根据本发明的计算机程序的一个或多个指令序列。 [0038] 本发明还涉及一种具有在其上记录有程序的计算机可读存储介质；其中，该程序使计算机执行本发明的方法。 [0039] 本发明涉及一种包括一个处理器的装置，该处理器被适配成用于存储一个或多个指令序列并且实施根据本发明的方法的步骤中的至少一个步骤。 [0040] 如从以下讨论中明显的是，除非另有具体规定，否则应了解到，贯穿本说明书，使用诸如“计算”、“运算”、“生成”等术语的讨论是指计算机或计算系统或类似电子计算装置的动作和/或过程，该动作和/或过程对该计算系统的寄存器和/或存储器内表示为物理(诸如电子)量的数据进行操纵和/或将其转换成该计算系统的存储器、寄存器和其他此类信息存储、传输或显示装置内的类似地表示为物理量的其他数据。 [0041] 本发明的实施例可以包括用于执行在此所述操作的设备。此设备可以是为所期望的目的而专门构建的，或此设备可以包括一个通用计算机或被储存在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的数字信号处理器(“DSP”)。这样的计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，如但不限于任何类型的磁盘，包括软磁盘、光盘、CD-ROM、磁光盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁性或光学卡，或任何其他类型的适合于存储电子指令并且能够耦联到计算机系统总线上的介质。 [0042] 本文中所提出的过程和显示方式并非本来就与任何特定的计算机或其他设备相关。各种通用系统都可以与根据此处的教导的程序一起使用，或者其可以证明很方便地构建一个更专用的设备以执行所期望的方法。各种这些系统所期望的结构将从以下描述中得以明了。此外，本发明的实施例并没有参考任何具体的编程语言而进行描述。将认识到的是，各种编程语言都可以用来实现如此处所描述的本发明的教导。 [0044] o图1是根据本发明的方法的步骤的流程图， [0045] o图2展现了有待使用根据本发明的方法来制造的眼镜片， [0046] o图3展现了在根据本发明方法的过程中所使用的半成品镜片毛坯，[0047] o图4展示了根据本发明的一个实施例的传递函数确定步骤， [0048] o图5展现了在根据本发明方法的过程中计算出的与一侧镜片数据相对应的一侧镜片， [0049] o图6展示了根据本发明的一个实施例的变形步骤，并且 [0050] o图7展示了根据本发明的另一个实施例的变形步骤。 [0051] 附图中的元件仅为了简洁和清晰而展示并且不一定按比例绘制。例如，在这些图中的某些元件的尺寸可以相对于其他元件被放大，以便帮助提高对本发明的实施例的理解。 [0052] 根据图1上所展示的本发明的实施例，根据本发明的制造眼镜片的方法包括： [0053] -一个眼镜片数据提供步骤S1， [0054] -一个半成品镜片毛坯提供步骤S2， [0055] -一个传递函数确定步骤S3， [0056] -一个一侧镜片数据计算步骤S4， [0057] -一个机加工步骤S5，以及 [0058] -一个变形步骤S6。 [0059] 根据本发明的一个实施例，在眼镜片数据提供步骤S1过程中提供眼镜片数据。该眼镜片数据限定有待制造的眼镜片。 [0060] 例如，该眼镜片数据包括与有待制造的眼镜片的第一光学表面和第二光学表面、厚度以及棱镜相关的数据。 [0061] 如图2上展示的，第一光学表面和第二光学表面可以分别是有待制造的眼镜片的前表面F1和后表面F2。尽管图2上展现的眼镜片是凸面的，但根据本发明的方法可以非常好地用于制造凹面镜片。 [0062] 根据一个实施例，该眼镜片的这些表面可以是渐进表面或回归表面。 [0063] “渐进表面”是指具有远和近观察或视觉区以及连接该远和近区的递增屈光力区的连续非球面表面。本领域技术人员将认识到，如果该渐进表面是镜片的凸表面，则远视觉区的曲率将小于近区曲率，并且如果该渐进表面是镜片的凹表面，则远曲率将大于近区的曲率。 [0064] “回归表面”是指具有用于远和近观察或视觉区以及连接该远和近区的递减屈光力区的连续非球面表面。如果该回归表面是该镜片的凸表面，则远视觉区的曲率将大于近区曲率，并且如果该回归表面是镜片的凹表面，则远曲率将小于近区的曲率。 [0065] 根据本发明的一个实施例，在眼镜片数据提供步骤S1之前，该方法可以包括一个眼镜片数据确定步骤，在该眼镜片数据确定步骤过程中，可以至少根据佩戴者处方确定眼镜片数据。 [0066] 在该眼镜片数据确定步骤过程中，可以考虑该处方之外的其他佩戴者参数，例如第一光学表面和第二光学表面中的表面可以被确定成减小光学像差和/或图像变形。具有两个复杂表面的镜片帮助管理镜片性能。一般来说，这样的镜片表面是允许达到所希望的性能的优化处理的结果。 [0067] 根据本发明的一个实施例，该眼镜片数据可以包括一个眼镜片参考点。为了保证所制造的眼镜片的第一表面和第二表面的相对位置，这种参考点被用作传递函数确定步骤S3和变形步骤S6过程中的一个参考点。 [0068] 该眼镜片可以是一个单视觉眼镜片，并且出于实用目的，该参考点可以是该单视觉镜片的光学中心。该光学中心被定义为单视觉眼镜片的光学轴线与前表面的交点。 [0069] 该眼镜片是渐进式多焦点眼镜片。 [0070] 渐进式镜片包括已经被协调标准ISO 8980-2作成强制性的微标记。这样的微标记可以用于限定一个参考点。 [0071] 临时标记也可以应用在该镜片的表面上，指示该镜片上的控制点的位置，如用于远视觉的控制点、用于近视觉的控制点、棱镜参考点和拟合交叉点。如果没有临时标记或者其已经被清除，技术人员始终可以通过使用安装图纸和永久性微标记在镜片上定位这些控制点。这些临时标记在本发明的意义上也可以用于限定参考点。 [0072] 如图1和图3上所展示的，在半成品镜片毛坯提供步骤S2过程中，提供了具有一个第一镜片毛坯表面SF1和一个第二镜片毛坯表面SF2的一个半成品镜片毛坯。 [0073] 为了简化根据本发明的制造方法并且提高其准确性，在半成品镜片毛坯提供步骤S2过程中提供的半成品镜片毛坯与如由该眼镜片数据限定的有待制造的眼镜片之间的光学指数差小于或等于5％，例如小于或等于2％。 [0074] 根据一个实施例，为了简化传递函数和变形步骤，半成品镜片毛坯的第一表面可以是球面的，即，曲率不发生变化。有利地，该半成品镜片毛坯具有球面的第一表面允许所制造的眼镜片的第一表面与第二表面之间的较大的相对定位误差误差。确实，该半成品镜片毛坯具有球面的第一表面保证了满足佩戴者处方，甚至是所制造的眼镜片的第一表面和第二表面存在相对定位误差。 [0075] 根据一个实施例，该半成品眼镜片的第一表面是复曲面。 [0076] 在传递函数确定步骤S3过程中，确定有待应用于该眼镜片的第一光学表面以便与第一镜片毛坯表面相对应的传递函数T。 [0077] 换言之，传递函数T被定义为：T(F1)＝SF1，其中F1是眼镜片的第一光学表面并且SF1是第一镜片毛坯表面。 [0078] 根据一个实施例，该传递函数可以是沿着与同眼镜片的第一表面在参考点处相切的平面相垂直的轴的一个变换函数。 [0079] 如图4上所展示的，传递函数T可以通过虚拟地将第一光学表面F1和第一镜片毛坯表面SF1放置到一个在笛卡尔参考系(O，X，Y，Z)中来确定。这些表面被定位成使得第一光学表面F1的和第一镜片毛坯表面SF1的参考点放置在该笛卡尔坐标系的原点O处，并且其方式为使得在该原点O处具有相同的切面。 [0080] 第一光学表面F1的每一个点(xF1，yF1，zF1)都沿着Z轴投影到第一镜片毛坯表面SF1上，从而提供了一个投影点(xF1，yF1，zSF1)。传递函数T可以针对该第一光学表面的每一个点而定义为： [0081] zSF1＝T(xF1，yF1)。 [0082] 根据本发明的一个实施例，该眼镜片的和该半成品镜片毛坯的第一表面是前表面。 [0083] 在一侧镜片数据计算步骤S4过程中，计算出与一侧镜片相对应的一侧镜片数据。该一侧镜片数据包括与一侧镜片的第一光学表面和第二光学表面、厚度以及棱镜相关的数据。 [0084] 如图5上展示的，该一侧镜片具有与有待制造的眼镜片基本上相同的厚度和棱镜。该一侧镜片的第一光学表面对应于第一镜片毛坯表面SF1。该一侧镜片的第二光学表面是通过将传递函数T应用到有待制造的眼镜片的第二光学表面来计算的。 [0085] 换言之，该一侧镜片的第二光学表面对应于T(F2)，其中T是在传递函数确定步骤S3过程中确定的传递函数并且F2是有待制造的眼镜片的第二光学表面。 [0086] 在该一侧镜片数据计算步骤过程中，并不计算该一侧镜片的光学函数，从而使得这样的计算步骤易于实施。 [0087] 在机加工步骤S5过程中，根据在一侧镜片数据计算步骤S4过程中确定的一侧镜片数据来对该半成品镜片毛坯进行机加工。 [0088] 例如，使用一个镜片封阻器将该半成品镜片毛坯封阻在第一镜片毛坯表面上。一旦被封阻到位，就对该第二镜片毛坯表面进行机加工，以便获得具有与所计算出的一侧镜片基本上相同的厚度和棱镜以及第一光学表面和第二光学表面的经机加工的半成品毛坯。 [0089] 换言之，经机加工的半成品镜片毛坯具有与有待制造的眼镜片基本上相同的厚度和棱镜，并且经机加工的半成品镜片毛坯的第一光学表面对应于第一半成品镜片毛坯表面，并且经机加工的半成品镜片毛坯的第二光学表面对应于T(F2)，其中T是传递函数并且F1是有待制造的眼镜片的第二光学。 [0090] 在变形步骤S6过程中，使经机加工的半成品镜片毛坯变形以便对应地将经机加工的半成品镜片毛坯的第一表面和第二表面变换成该眼镜片的第一光学表面和第二光学表面。 [0091] 根据图6上展现的本发明的一个实施例，经机加工的半成品镜片毛坯是通过抵靠住一个模具M形成经机加工的半成品镜片毛坯的第一表面SF1来变形的，该模具使表面ST-1安排成根据在传递函数确定步骤过程中确定的传递函数T的逆传递函数T-1来使经机加工的半成品镜片毛坯的第一表面SF1变形。 [0092] 因此，经机加工的半成品镜片毛坯是通过将逆传递函数T-1应用于经机加工的半成品镜片毛坯的第一光学表面和第二光学表面来变形的。 [0093] 根据逆传递函数T-1使经机加工的半成品镜片毛坯的第一光学表面SF1变形。由于该传递函数已经被确定为有待应用于有待制造的眼镜片的第一光学表面以便对应于第一镜片毛坯表面SF1的函数，即，T(F1)＝SF1；应用于经机加工的半成品镜片毛坯的第一表面SF1的逆传递函数T-1提供了有待制造的眼镜片的第一光学表面，即，T-1(SF1)＝T-1(T(F1))＝F1。 [0094] 根据逆传递函数T-1使经机加工的半成品镜片毛坯的第二光学表面T(F2)变形。由于经机加工的半成品镜片毛坯的第二光学表面对应于通过将传递函数T应用于有待制造的眼镜片的第二光学表面S2而获得的一个传递表面，即，T(F2)，所以应用于经机加工的半成-1品镜片毛坯的第二表面T(F2)的逆传递函数T 提供了有待制造的眼镜片的第二光学表面，即T-1(T(F2))＝F2。 [0095] 根据本发明的不同实施例，该成形可以通过抵靠住一个预制模具或一个可编程模具而热成形来获得。 [0096] 根据图7上展示的实施例，在变形步骤S6过程中，经机加工的一侧镜片被加热到形成该镜片的材料的玻璃化转变温度。可以在烤炉中或者直接抵靠住该模具来加热该镜片。 [0097] 一旦在玻璃化转变温度下加热，使用充入一种流体(例如空气，水或油)的膜MEM来将经机加工的一侧镜片定位在模具M上并且压靠在表面ST-1上。经机加工的一侧镜片可以使用一个弹性垫来压靠在表面ST-1上。 [0098] 在热成形之后，该光学镜片被冷却至较低温度，以便固定因此获得的新形式。 [0099] 本发明可以用于例如制造具有复曲面前表面的渐进式多焦点镜片，该表面的最小主曲率C1min＝5，该表面的最大主曲率C1max＝7以及AX1＝45°；并且制造一种渐进式多焦点后表面，该表面在远视觉点处的最小主曲率C2min＝5，该表面在远视觉点处的最大主曲率C2max＝7，Ax2＝45°以及2.5D的表面增加；在参考点处的厚度为2mm以及增加2/3的棱镜。 [0100] 在半成品镜片毛坯提供步骤S2过程中，提供了一个具有球面前表面(Cb1min＝Cb1max＝6)的半成品镜片毛坯。 [0101] 在机加工步骤过程中，根据在一侧镜片数据计算步骤过程中得到的一侧镜片数据制造该半成品镜片毛坯的后表面，以便使经机加工的后表面具有该表面在远视觉点处的最小主曲率Cb2min＝6、该表面在远视觉点处的最大主曲率Cb2max＝6以及2.5D的表面增加。 [0102] 在变形步骤S6过程中，经机加工的半成品镜片毛坯在一个模具上坍落，该模具具有与有待制造的眼镜片的第一光学表面相对应的一个复曲面表面。 [0103] 有利的是，根据本发明的方法允许从球面前表面半成品镜片毛坯制造两个复杂表面眼镜片并且仅机加工该半成品镜片毛坯的一个表面。 [0104] 以上在不限制总体发明构思的情况下已经借助于实施例描述了本发明。具体地讲，已经通过使用凸面镜片阐述了本发明，然而，根据本发明的方法可以用于凹面镜片。 |
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