视觉补偿眼镜和佩戴该眼镜的个人的主觉验光方法

申请号 CN201510161980.8 申请日 2015-04-07 公开(公告)号 CN104970764B 公开(公告)日 2017-11-14
申请人 埃西勒国际通用光学公司; 发明人 S·布迪农; V·泰杰多德尔里奥; M·诺彻;
摘要 本 发明 涉及视觉补偿眼镜,该眼镜包括一个佩戴者的面部上的 支撑 装置(130,140,152)和安装在该支撑装置(130,140,152)上的与该佩戴者的双眼中的至少一只眼睛相对的至少一个光学组件(110,120)。该光学组件(110,120)包括沿着一条光轴 串联 安装在该支撑装置上的三个光学元件:针对该佩戴者的沿着该光轴的一个注视方向的柱面屈光 力 的一个第一光学元件、针对所述注视方向的柱面屈光力的一个第二光学元件以及针对所述注视方向的可变球面屈光力的一个第三光学元件。该第一光学元件和该第二光学元件可绕该光轴相互独立地旋转调节。
权利要求

1.视觉补偿眼镜,该眼镜包括一个佩戴者的面部上的支撑装置(130,140,152)和安装在该支撑装置(130,140,152)上的与该佩戴者的双眼中的至少一只眼睛相对的至少一个光学组件(110,120),
其特征在于,该光学组件(110,120)包括沿着一条光轴(X)串联安装在该支撑装置上的三个光学元件,包括针对该佩戴者的沿着该光轴(X)的一个注视方向的柱面屈光的一个第一光学元件(2)、针对所述注视方向的柱面屈光力的一个第二光学元件(4)以及针对所述注视方向的可变球面屈光力的一个第三光学元件(6),该第一光学元件(2)和该第二光学元件(4)可绕该光轴(X)相互独立地旋转调节,
其中,该光学组件(110,120)包括一个电子卡(50),该电子卡被设计成用于根据设定点信息控制该第三光学元件(6)的球面屈光力、该第一光学元件(2)绕该光轴(X)的位置以及该第二光学元件(4)绕该光轴(X)的旋转位置。
2.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该光轴(X)垂直于该第一和第二光学元件的柱面轴线。
3.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该第一和第二光学元件没有针对该佩戴者的所述注视方向施加任何球面屈光力。
4.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该第一、第二和第三光学元件(2,4,6)中的每一个光学元件是一个直径大于等于20mm的镜片。
5.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该光学组件包括一个测斜仪(64),并且其中,该电子卡(50)被设计成用于根据从该测斜仪(64)接收的一项倾斜度信息来确定该设定点信息。
6.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该光学组件包括一个测距仪,并且其中,该电子卡(50)被设计成用于根据从该测距仪接收的一项距离信息来确定该设定点信息。
7.根据权利要求1所述的眼镜,包括可由该佩戴者致动的一个按钮,其中,该电子卡被设计成用于如果按下该按钮就修改该第三光学元件的球面屈光力。
8.根据权利要求1所述的眼镜,包括一个接收模,该接收模块被设计成用于通过一个无线链路接收该设定点信息。
9.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该支撑装置包括一个鼻支撑件(152)。
10.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该光学组件(110,120)安装在一个眼镜架元件(150)上。
11.根据权利要求10所述的眼镜,其中,该光学组件(110,120)以沿着一条横轴可调节的方式安装在该眼镜架元件(150)上。
12.根据权利要求9所述的眼镜,其中,该光学组件(110,120)安装在一个眼镜架元件(150)上。
13.根据权利要求12所述的眼镜,其中,该鼻支撑件(152)以可调节的方式安装在该眼镜架元件(150)上。
14.根据权利要求1所述的眼镜,其中,该支撑装置包括一个长度可调节的分支(130,
140)。
15.根据权利要求1至14之一所述的眼镜,包括被设计成用于调节该第三光学元件(6)的球面屈光力、该第一光学元件(2)绕该光轴(X)的位置以及该第二光学元件(4)绕该光轴(X)的旋转位置的调节装置,其中该眼镜采用一个能量存储系统使得可以为该调节装置供给能量。
16.佩戴着根据权利要求5或6所述的眼镜的个人的主觉验光方法,该方法包括以下步骤:
-通过使用该测斜仪或该测距仪确定一种视觉类型;
-通过该电子卡(50)确定与所确定的该视觉类型相关联的至少一项设定点信息;
-根据所确定的该项设定点信息调整该第三光学元件(6)的光学屈光力、该第一光学元件(2)的位置或该第二光学元件(4)的位置。
17.佩戴着根据权利要求7所述的眼镜的个人的主觉验光方法,该方法包括以下步骤:
-检测按下该按钮;
-根据从该电子卡接收的数据调整光学屈光力。

说明书全文

视觉补偿眼镜和佩戴该眼镜的个人的主觉验光方法

技术领域

[0001] 本发明涉及验光领域。
[0002] 本发明更具体地涉及视觉补偿眼镜(例如,试验眼镜)以及一种佩戴该眼镜的个人的主觉验光方法。

背景技术

[0003] 在测量患者的视觉敏锐度的背景下,已经提出对例如通过试验眼镜架或验光仪(如验光头)有待提供的视觉补偿进行模拟。
[0004] 在验光头中,试验镜片放置在手动旋转或使用机动化机构旋转的多个盘上。然而,将理解到这种物体具有大的体积和重量,与每个盘上放置的镜片的数量有关。
[0005] 试验眼镜的体积没那么大。的确,将其设置为连续接收具有不同矫正的试验镜片,直至找到适合于患者的矫正。
[0006] 然而,本解决方案相当不切实际,具体地因为其需要将试验镜片单独存储在专用盒内。该解决方案进一步涉及变换镜片,从而引起矫正屈光的不期望且不连续的转变。

发明内容

[0007] 在此上下文中,本发明提出了视觉补偿眼镜,该眼镜包括佩戴者的面部上的支撑装置和安装在该支撑装置上的与该佩戴者的双眼中的至少一只眼睛相对的至少一个光学组件,其特征在于,该光学组件包括沿着一条光轴串联安装在该支撑装置上的三个光学元件,包括针对该佩戴者的沿着该光轴的注视方向的柱面屈光力的第一光学元件、针对所述注视方向的柱面屈光力的第二光学元件以及针对所述注视方向的可变球面屈光力的第三光学元件,该第一光学元件和该第二光学元件可绕该光轴相互独立地旋转调节。
[0008] 因此,可以在眼镜上获得各种各样的矫正:的确,通过所提出的上述三个光学元件的组合,可以改变该光学组件生成的球面屈光力、柱面屈光力和柱面度。
[0009] 在所描述的实施例中,该光轴垂直于该第一和第二光学元件的柱面轴线,并且该第一和第二光学元件没有针对该佩戴者的所述注视方向施加任何球面屈光力。
[0010] 例如设置该第一、第二和第三光学元件中的每一个光学元件是直径大于等于20mm的镜片,由此使得可以获得具有足够容易地将与眼睛相对放置的大小的光学组件。
[0011] 该光学组件包括例如电子卡,该电子卡被设计成用于根据设定点信息控制该第三光学元件的球面屈光力、该第一光学元件绕该光轴的位置以及该第二光学元件绕该光轴的旋转位置。
[0012] 而且,可以设置该光学组件包括测斜仪和/或测距仪;然后,该电子卡可以具体地根据从该测斜仪和/或该测距仪接收的一项倾斜度信息确定该设定点信息。
[0013] 还可以设想使用可由该佩戴者致动的按钮,从而使得如果按下该按钮,该电子卡被设计成就可以修改该第三光学元件的球面屈光力。
[0014] 可以进一步设置接收模,该接收模块被设计成用于通过无线链路接收该设定点信息。因此,避免存在将会妨碍眼镜的佩戴者的导线。因此,当佩戴该视觉补偿眼镜时,佩戴者可以具有自然的姿势。
[0015] 该支撑装置包括例如鼻支撑件。而且,该光学组件可以可选地以一种沿着一条横轴可调节的方式安装在眼镜架元件上。
[0016] 该鼻支撑件就其本身而言可以用可调节的方式安装在该眼镜架元件上。
[0017] 该鼻支撑件可以进一步包括至少一个长度可调节的分支。
[0018] 该眼镜还可以包括能量(例如电)存储系统,该能量存储系统使得可以为装置供给能量(电性地),该装置被设计成用于调节该第三光学元件的球面屈光力、该第一光学元件绕该光轴的位置以及该第二光学元件绕该光轴的旋转位置,以便使该设备自主。
[0019] 本发明还提出了一种佩戴着如上文提出的眼镜的个人的主觉验光方法,并且该方法包括以下步骤:
[0020] -通过使用该测斜仪或该测距仪确定一种视觉类型(近视觉、中间视觉或远视觉);
[0021] -通过该电子卡确定与所确定的该视觉类型相关联的至少一项设定点信息;
[0022] -根据所确定的该项设定点信息调整该第三光学元件的光学屈光力、该第一光学元件的位置或该第二光学元件的位置。为了确定视觉类型,利用例如借助于该测斜仪或借助于该测距仪确定的视距(沿着注视线注视的物体的距离);该视距的值的跨度与各种视觉类型相关联。
[0023] 这种方法还可以包括以下步骤:
[0024] -检测按下该按钮;
[0025] -根据从该控制卡接收的数据调整光学屈光力。附图说明
[0026] 关于附图并且通过非限制性示例给出的以下描述将允许很好地理解本发明的组成以及如何实施本发明。
[0027] 在附图中:
[0028] -图1示意性地示出了在本发明的一种示例实现方式中使用的光学元件;
[0029] -图2示出了可以在本发明的上下文中使用的示例视觉补偿装置的横截面图;
[0030] -图3示出了图2中的视觉补偿装置在柱面镜片侧上的剖开视图;
[0031] -图4示出了图2中的视觉补偿装置在可变柱面镜片侧上的剖开视图;
[0032] -图5示意性地示出了用于控制图2中的视觉补偿装置的元件;
[0033] -图6在一个侧视图中展现了使用图2至图4中展现的那种类型的两个视觉补偿装置的一副试验眼镜;
[0034] -图7在一个端视图中展现了图6中的那副试验眼镜;
[0035] -图8呈现了使用图6和图7中的试验眼镜的常规示例。

具体实施方式

[0036] 在图1中,示意性地展现了根据本发明的教导的视觉补偿眼镜中所使用的如下文描述的示例性视觉补偿装置的主要光学元件。
[0037] 这些光学元件包括柱面屈光力为C0的凸平面柱面镜片2、负柱面屈光力为-C0的的凹平面柱面镜片4、以及可变球面屈光力为SV的镜片6。
[0038] 因此,凹平面柱面镜片4的柱面屈光力(此处为-C0)的绝对值(或模数)(此处为C0)等于凸平面柱面镜片2的柱面屈光力(此处为C0)的绝对值(C0)(或模数)。
[0039] 作为变化形式,可以设置凹平面柱面镜片4和凸平面柱面镜片2各自的柱面屈光力的绝对值(稍微)不同,但它们在任何情况下如此以至于通过将这两个镜片组合生成的结果柱面屈光力在这两个镜片的至少一个相对位置上具有可忽略的值(例如,绝对值小于0.1屈光度)。
[0040] 这三个镜片2、4、6放置在同一光轴X上。确切地,这三个镜片2、4、6中的每一个镜片具有中心在光轴X上的总体成柱面的外形。在此处描述的示例中,镜片2、4、6具有以下直径(对它们的体积进行量化),分别是:25mm、25mm、20mm。
[0041] 因此,将指出的是,优选使用此视觉补偿装置10,其中患者的眼镜位于可变球面屈光力镜片6的一侧上,这样使得柱面屈光力的镜片2、4(其直径更大)不限制可变球面屈光力镜片6所限定的视野,由于该镜片距离患者的眼睛近,感知到其本身是宽的。
[0042] 这三个镜片2、4、6包括垂直于光轴X的第一平面面和与该第一面相对并且旋光的第二面:
[0043] -镜片2的旋光面的形状是凸柱面(该柱面的轴Y1限定此面垂直于光轴X平铺);
[0044] -镜片4的旋光面的形状是凹柱面(该柱面的轴Y2限定此面垂直于光轴X平铺);以及
[0045] -可变球面屈光力为SV的镜片6的旋光面是可变形的,并且因此可以采用凸面球面形状(如图1中的虚线所示)、平面形状或凹面球面形状(如实线所示)。
[0046] 可变球面屈光力为SV的镜片6是例如文献EP 2034338中所描述的那种类型的镜片。这种镜片包括由透明可变形薄膜和平面可移动透明壁封闭的空腔;该空腔包含或大或小程度上受可移动面约束的体积恒定的透明液体,以便使因此是或者球面凹表面或平面表面或者球面凸表面的薄膜变形。在所使用的镜片中,螺母/螺栓系统组成的传动装置确保旋转和线性运动变形。在此处所描述的示例中,镜片6具有介于-40mm与40mm之间的变焦距,即,介于-25D与25D之间的可变球面屈光力SV(D是屈光度,该单位用于测量聚散度,与以米表示的焦距成反比)。
[0047] 而且,平面柱面镜片2、4分别具有如已经指示的-C0和C0柱面屈光力,其中此处C0=5D。
[0048] 如以下更详细解释的,凹平面柱面镜片4和凸平面柱面镜片2以可绕轴X旋转的方式安装(以轴X为中心旋转)。
[0049] 因此,形成在凸平面柱面镜片2的旋光面上的凸柱面的轴Y1可以与参考轴Y0(该轴是固定的并且垂直于光轴X)形成可变角α1。
[0050] 同样,形成在凹平面柱面镜片4的旋光面上的凹柱面的轴Y2可以与参考轴Y0形成可变角α2。
[0051] 通过计算各子午线上的屈光力,针对由刚才描述的三个光学元件2、4、6形成的光学组件的球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α获得以下公式:
[0052]   (公式1)
[0053] C=C0(cos2(α-α2)-cos2(α-α1))  (公式2)
[0054]   (公式3)。
[0055] 将指出的是,公式3中的项(-C/2)对应于提供柱面屈光力的2个镜片的合体所生成的球面屈光力。
[0056] 通过如下文所述的相互独立地控制凸平面柱面镜片2的旋转位置和凹平面柱面镜片4的旋转位置,可以从0°到360°独立地改变这些角α1、α2中的每一个角并且因此获得介于-2.C0和2.C0(即,介于-10D与10D之间)之间的可调节的柱面屈光力C,并且针对0°与360°之间可调节的任何散光角通过同时控制这两个镜片来获得。如公式3所指示的,使用可变球面屈光力的镜片来补偿这2个柱面镜片的取向的合体产生的球面屈光力。
[0057] 而且,通过改变球面镜片6的球面屈光力SV,可以调节由这三个镜片2、4、6形成的组件的球面屈光力S。
[0058] 根据可设想的变化形式,提供设定球面屈光力的镜片可以具有相同的(正或负)柱面屈光力C0:其可以是可选地完全相同的两个凸平面柱面镜片或者(作为替代方案)可选地完全相同的两个凹平面柱面镜片的问题。
[0059] 确切地,在这种情况下,通过以下公式给出了由这两个镜片与提供可变球面屈光力的镜片形成的组件的球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α:
[0060]   (公式4)
[0061] C=C0(cos2(α-α2)+cos2(α-α1))  (公式5)
[0062]   (公式6)。
[0063] 项C0–C/2对应于提供柱面屈光力的两个镜片的组合产生的球面屈光力。
[0064] 因此,在这种情况下,还可以通过对提供柱面屈光力的镜片进行旋转(独立于彼此)并且通过改变提供可变球面屈光力的镜片的球面屈光力来调节球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α,具体地使得柱面屈光力C为零。
[0065] 图2中示出了用刚才已经描述的光学元件的示例视觉补偿装置10。
[0066] 在以下描述中,有时为了使解释清晰,将使用如“上部”或“下部”等术语,这些术语限定了图2、图3和图4中的取向。将理解的是,此取向不一定适用于所描述的装置的将可能进行的用途,具体地图6至图8中所示的用途。
[0067] 示例补偿装置10包括由第一部分14、第二部分16和第三部分18形成的壳体12,这些部分沿着光轴X连续放置并且成对地装配在垂直于光轴X的平面中。
[0068] 第一齿轮22以可旋转的方式安装(中心在光轴X上)在壳体12的第一部分14中并且在其中心(在为此目的而设置的孔中)承载着凸平面柱面镜片2。第一齿轮22和凸平面柱面镜片2共轴;换言之,在垂直于光轴X的平面的横截面中,第一齿轮22的外周长和凸平面柱面镜片2的周长形成中心在光轴X上的同心圆。
[0069] 同样,第二齿轮24以可旋转的方式安装(中心在光轴X上)在壳体12的第二部分16中并且在其中心(在为此目的而设置的孔中)承载着凹平面柱面镜片4。第二齿轮24和凹平面柱面镜片4共轴;换言之,在垂直于光轴X的平面的横截面中,第二齿轮24的外周长和凹平面柱面镜片4的周长形成中心在光轴X上的同心圆。
[0070] 第三齿轮27可旋转的方式安装(中心在光轴X上)在壳体12的第三部分18中。第三齿轮27固定到在壳体26的周长上设置的环上,该第三齿轮承载着可变球面屈光力镜片6并且允许控制球面屈光力SV。可变球面屈光力镜片6的壳体26安装在壳体12的第三部分18中。
[0071] 如可以从图3中清晰看到的,通过第一电机42(绕光轴X)旋转第一齿轮22,该电机的驱动轴承载着与第一齿轮22啮合的第一平头螺丝32。第一电机42例如安装在壳体12的第一部分14中。
[0072] 第一齿轮22的当前位置由第一光学单元52监控。
[0073] 同样,通过第二电机44绕光轴X旋转第二齿轮24,该电机的驱动轴承载着与第二齿轮24啮合的第二平头螺丝34。第二电机44例如安装在壳体12的第二部分16中。
[0074] 第二齿轮24的当前位置由第二光学单元54监控。
[0075] 如从图4中看到的,通过第三电机46(绕光轴X)旋转第三齿轮27,该电机具有驱动轴,与第三齿轮27啮合的第三平头螺丝36安装在该驱动轴上。第三电机46例如安装在壳体12的第三部分18中。
[0076] 第三齿轮27的当前位置由第三光学单元56监控。
[0077] 第一、第二和第三电机42、44、46是例如具有20步/分辨率的步进电机,此处设定在步长的8分之一处(下文中被称为微步(micro-step))。作为变化形式,这些电机可以设定在步长的16分之一处。
[0078] 壳体12的内部体积(并且而且第一、第二和第三部分14、16、18中的每一个部分的内部体积以相同的方式)可以被细分成用于接收电机42、44、46的空间(图2、图3和图4中的壳体12的上部区域)和用于接收光学元件2、4、6的空间(图2、图3和图4中的壳体12的下部区域)。
[0079] 用于接收电机42、44、46的空间具有在用于接收光学元件2、4、6的空间的方向开放(朝向图中的底部)而在对端(朝向图中的顶部)被壳体12的上面19(壳体12的上面19由分别壳体12的第一、第二和第三部分14、16、18的装配上面形成)封闭的基本上平行六面体的形状。
[0080] 电机42、44、46的安排如此以便有利地使得可以在180°上使用圆形几何体,所述圆形几何体的中心在该光轴上,离镜片的有用半径尽可能近。
[0081] 与用于接收这些电机的空间相比,用于接收光学元件2、4、6的空间具有与第三齿轮27在该齿轮的一半周长上的形状匹配的圆柱形状(以壳体12的壁为界)。
[0082] 换言之,壳体12(以及因此壳体12的第一、第二和第三部分14、16、18中的每一个部分)在用于接收光学元件2、4、6的空间中具有圆柱形状,其中直径(垂直于光轴X)与第三齿轮27的直径大致相同并且比其稍微更大。
[0083] 齿轮22、24、27各自的直径被选择成以便保护视野而不管光学组件的厚度怎样。
[0084] 第一电机42和第一平头螺丝32沿着垂直于壳体12的上面的方向Z(并且因此确切地垂直于光轴X)在壳体12中延伸,其方式使得第一电机42被封装在用于接收这些电机的空间中,而第一平头螺丝32位于用于接收这些光学元件的空间中。
[0085] 关于第二电机44和第二平头螺丝34,它们沿着同一方向在壳体12中延伸,但相对于柱面屈光力镜片2、4,与第一电机42和第一平头螺丝34相对。第二电机44被封装在用于接收这些电机的空间中,而第二平头螺丝34位于用于接收这些光学元件的空间中。
[0086] 因此,将指出的是,第一平头螺丝32和第二平头螺丝34位于由第一齿轮22和第二齿轮24形成的组件的任一侧上,并且这些各种零件(第一平头螺丝32、第二平头螺丝34、第一或第二齿轮22、24)的横向体积(沿着垂直于上述轴X和Z的轴Y)小于第三齿轮27的直径,这样使得第一和第二平头螺丝32、34包含在用于接收这些光学元件的空间中而不需额外空间来接收它们。
[0087] 而且,第一和第二电机42、44沿着光轴X各自具有比第一和第二齿轮22、24中的每一个齿轮的体积更大的体积,并且甚至比壳体12的第一和第二部分14、16中的每一个部分的体积更大。然而,因为这些第一和第二电机42、44如上指示放置在壳体12的每一侧上(相对于轴Z),所以它们各自占据沿着光轴X延伸与壳体12的的第一部分14和第二部分16一致的空间。
[0088] 例如,第一和第二电机42、44中的每一个电机具有包括在6与12之间(例如10mm)的横向体积(电机的外径),而第一和第二齿轮22、24各自具有包括在1与4之间(例如,2.5mm)的厚度(沿着轴X的体积)。
[0089] 第三电机46和第三平头螺丝36相比之下位于用于接收这些电机的空间中,在沿着与壳体12的第三部分18相一致的轴X延伸的区域中。因此,第三平头螺丝36与在第三齿轮27的上部与该第三齿轮啮合,由此使得壳体12可以紧随着壳体12在第三齿轮27的下部的形状,如上所指示的。
[0090] 在所描述的示例中,如图4中所示,第三电机46和第三平头螺丝36的轴相对于壳体12的上面(确切地相对于上述轴Y)稍微倾斜。
[0091] 可以设置例如第三齿轮27的厚度包括在0.3mm与2mm之间。
[0092] 各元件的这种安排允许获得相对薄的壳体,通常具有包括在15与20mm之间的厚度。
[0093] 壳体12还包括(例如在用于接收电机的空间的上部区域中)控制元件50,此处,该控制元件由通过公共印刷电路板承载的多个集成电路形成。
[0094] 而且,为了使该设备独立,提供了一种用于存储电力的装置,此处为电池58(作为变化形式,尽管其可以是超级电容器)。还可以例如设置用于对储电装置58进行充电的非接触式元件。电池58尤其允许为电机42、44、46和控制元件50供电。
[0095] 在此方面,将选择控制和命令元件,优选地为了其低消耗。
[0096] 图5中示意性示出了这种控制元件50的主要元件及其与上述电机42、44、46和与上述光学单元52、54、56的连接。
[0097] 控制元件50包括接收模块60,该接收模块被设计成用于接收(此处通过无线链路)设定点信息,即,指示使用者所期望的球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α的值的信息,这些值限定由光学元件2、4、6形成的光学组件所生成的补偿。
[0098] 接收模块60是例如从使用者控制的红外线发射遥控器接收此设定点信息的红外线接收模块。作为变化形式,可以设置通过无线链路(例如,本地无线网络)从个人计算机接收此设定点信息;在这种情况下,使用者通过在计算机上进行交互式选择来选择该视觉补偿装置的球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α的值。
[0099] 接收模块60将所接收到的设定点信息S、C、α传送至计算机器66(例如,由执行计算机程序以便执行该计算机器的功能的处理器组成,如下文所述),确切地传送至此计算机器66控制的计算模块68。
[0100] 计算模块68使用以上给出的公式计算所需的角α1、α2的值和球面屈光力SV的值以便获得当输入时接收的设定点值S、C、α。在平面柱面镜片2和4分别具有柱面屈光力–C0和C0的情况下,将例如使用以下公式:
[0101]
[0102]
[0103] 计算机器66还包括控制模块70,该控制模块当输入时接收计算模块68所计算的角α1、α2和球面屈光力SV的值并向电机42、44、46发出控制信号,以便控制这些相互独立地电机42、44、46中的每一个电机并且获得齿轮22、24、27各自的位置,这些位置允许获得所期望的值:
[0104] -控制模块70控制第一电机42以便使得第一齿轮22绕光轴X转动远达凸平面柱面镜片2(由第一齿轮22承载)的旋光柱面平面的轴Y1与参考方向Y0形成角α1的位置;
[0105] -控制模块70控制第二电机44以便使得第二齿轮24绕光轴X转动远达凹平面柱面镜片4(由第二齿轮24承载)的旋光柱面平面的轴Y2与参考方向Y0形成角α2的位置;以及[0106] -控制模块70控制第三电机46以便使第三齿轮27绕光轴X转动远达可变球面屈光力的控制环将球面屈光力设定到计算模块68所计算的屈光力SV所在的位置。
[0107] 分别借助于光学单元52、54、56各自在每一个光学单元所关联的齿轮上测量相对于所讨论的轮的周长上的参考点(例如,没有齿的点)已经通过光学单元的齿的数量,每一个齿轮22、24、27的位置在每一瞬间都是已知的。
[0108] 在此处所描述的示例中,第一电机42/第一平头螺丝32/第一齿轮22组件就像第二电机44/第二平头螺丝34/第二齿轮24组件一样具有使得齿轮22、24的一匝对应于相关联的电机42、44的15040个微步的齿轮比。因此,针对角α1和α2,分辨率(齿轮22、24在一个微步的旋转角度)是0.024°。
[0109] 第三电机46/第三平头螺丝36/第三齿轮46组件就其本身而言具有16640微步每匝的齿轮比。用于控制可变球面屈光力的环在120°的角跨度范围内(因此对应于5547微步)是可调节的以便获得球面屈光力从-25D到25D的变化(即,50D的变化跨度)。因此,分辨率(每微步球面屈光力SV的变化)是0.009D。
[0110] 在从初始设定点值α1、α2、SV转到新的设定点值α’1、α’2、S’V过程中,可以设置在可以取决于这些设定点中的一个设定点的变化幅度(例如,在球面屈光力绝对值变化时,|S’V-SV|,其中,|x|是x的绝对值)的给定时间长度T(以秒计)致动第一、第二和第三电机42、44、46中的每一个电机。
[0111] 为此,计算机器66例如确定电机42允许从角α1转到角α’1的微步数量p1、电机44的允许从角α2转到角α’2的微步数量p2以及电机46的允许从球面屈光力SV转到球面屈光力S’V的微步数量p3。然后,计算机器66命令电机42以p1/T微步每秒的速度旋转、电机44以p2/T微步每秒的速度旋转以及电机46以p3/T微步每秒的速度旋转。
[0112] 控制元件50还包括产生关于所测量的环境温度的信息的温度传感器62和例如采取加速计形式的测斜仪64,该测斜仪产生关于视觉补偿装置10相对于例如竖直方向的取向的信息。在下文参照图6至图8所描述的应用中,该项取向信息可以用于确定该视觉补偿装置的位置、以及因此本视觉补偿装置矫正哪只眼睛、和/或该视觉补偿装置相对于竖直方向的倾斜度,以便确定使用者的注视是关于远视觉、中间视觉还是近视觉。
[0113] 计算机器66接收温度传感器62生成的那项温度信息和测斜仪64所生成的那项取向信息并且将这些项信息中的至少一项信息用于确定有待发送至电机42、44、46的命令的环境中。
[0114] 在所描述的示例中,控制模块70使用该项温度信息以便补偿镜片6的球面屈光力由于温度引起的变化(在所描述的示例中约为0.06D/℃)和使用该项取向信息以便补偿由于视觉补偿装置10的取向变化引起的驱动系统(电机、平头螺丝、齿轮)的可能的干扰。
[0115] 与上文中图2至图4的描述情况相比,接下来图6和图7的描述参考了用于测量佩戴者的视觉敏锐度的视觉补偿眼镜(此处为试验眼镜)的使用相对应的方向(尤其是平和竖直)和相对定位(“下部”或“上部”)。
[0116] 图6和图7分别展现了一副试验眼镜的侧视图和端视图,该副试验眼镜使用刚才参照图1至图5所描述的类型的两个视觉补偿装置110、120。
[0117] 这两个视觉补偿装置110、120此处完全相同但安装在佩戴者面部上的支持装置上,如下文更详细解释的,以便关于和佩戴者的矢状平面相对应的正中竖直平面M对称安置。
[0118] 确切地,旨在用于佩戴者的右眼的视觉补偿装置110被安置成使得其用于接收电机112的空间(此处是平行六面体)位于外侧并且朝向其用于接收光学元件114(也就是说,视觉补偿装置110的目镜111)的空间(此处为圆柱)的外部(也就是说,从佩戴者看位于右侧)。
[0119] 除非另外指明,视觉补偿装置110的轴Z1(其对应于视觉补偿装置110的图2至图4的轴Z)垂直于正中面M(佩戴者的矢状平面),并且用于接收光学元件114(或目镜111)的空间位于用于接收电机112的空间与正中面M之间。
[0120] 同样,旨在用于佩戴者的左眼的视觉补偿装置120被安置成使得其用于接收电机122的空间(此处是平行六面体)位于侧面并且朝向其用于接收光学元件124(也就是说,视觉补偿装置120的目镜121)的空间(此处为圆柱)的外部(也就是说,从佩戴者看位于左侧)。
[0121] 除非另外指明,视觉补偿装置120的轴Z2(其对应于视觉补偿装置120的图2至图4的轴Z)垂直于正中面M(佩戴者的矢状平面),并且用于接收光学元件124(或目镜121)的空间位于用于接收电机122的空间与正中面M之间。
[0122] 该副试验眼镜100包括两个分别安装在视觉补偿装置110上和视觉补偿装置120上的分支130、140,每次都安装在有关的并且通过外侧固件132、142安装在视觉补偿装置110、120的外侧端面上。
[0123] 每个分支130、140在其与有关视觉补偿装置110、120的对端面处包括弯曲部分(用于定位佩戴者的朵)。每一个分支130、140的长度通过合适的调节系统131(例如,在形成有关分支130、140的两个半分支之间滑动的可能性)是进一步可调节的,以便能够调整患者的双眼与视觉补偿装置110、120之间的距离。
[0124] 每一个分支130、140以具有例如通过拇指轮133、143绕横轴(平行于上文定义的轴Z1、Z2)旋转调节的可能性的方式安装在相应的外侧紧固件132、142上,以便能够调整全景角。
[0125] 如已经指示的,外侧紧固件132、142固定在有关视觉补偿装置110、120的外侧端壁(参照图3和图4中的19)上(也就是说,针对外侧紧固件132,在旨在用于佩戴者的右眼的视觉补偿装置110的右侧,针对外侧紧固件142,在旨在用于佩戴者的左眼的视觉补偿装置120的左侧)。在每一侧,用于接收电机112、122的空间因此位于外侧紧固件132、142与用于接收光学元件114、124(或者目镜111、121)之间。
[0126] 视觉补偿装置110、120两者都安装在形成眼镜架元件的横档150上,分别通过第一滑块136和第二滑块146安装在正中面M的任一侧上。
[0127] 第一和第二滑块136、146中的每个滑块的位置可沿着横档150的延伸方向平移调节(例如,通过为此目的提供的拇指轮137、147),由此允许在沿着垂直于正中面M(即,佩戴者的矢状平面)的水平方向调节每个视觉补偿装置110、120的位置。因此,可以调整(相互独立地)视觉补偿装置110、120各自的位置以适应佩戴者的右侧和左侧上的半瞳距。
[0128] 鼻支撑件152(被设计成于压在佩戴者的鼻子的上部部分)通过配备有接收固定到横档150上的钉的长方形开口的中央紧固件154安装在横档150上,在该横档的中间(即,在正中面M的水平),以便允许在竖直方向上调节鼻支撑件152和横档150的位置。这种调节例如通过为此目的而提供的拇指轮156来执行。
[0129] 还进一步提供了中央紧固件154绕横档150的水平延伸轴旋转的可能性以便调节鼻支撑件152深度方向的位置(也就是说,沿着视觉补偿装置110、120的光轴)。
[0130] 现在参照图8对刚才已经描述的试验眼镜100的常规用途示例进行描述。
[0131] 通过根据患者的形态(在本领域的规则下)调整上文所述的各调节项,将试验眼镜100放置在患者的面部上。
[0132] 然后可以开始视觉检查。
[0133] 实践者通过上文所提及的无线链路为右眼和左眼分派设定点(指示使用者所期望的球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α的值的信息)。
[0134] 相应地,实践者使用例如已经指示的红外线遥控器200,该遥控器被设计成用于通过分别植入视觉补偿装置110和视觉补偿装置120中的接收模块60向控制元件50分派表示设定点的数据。如已经指示的,实践者可以作为变化形式使用计算机300,该计算机被设计成例如用于和接收模块60(在本变化形式中,这些模块是无线电接收模块)建立无线局域网。
[0135] 还可以提供表示设定点的数据有待由对患者执行屈光不正测量的电子设备发出。在这种情况下,试验眼镜100将用于使屈光不正测量产生的验光生效。
[0136] 例如像已经指示的,提议实践者的电子装置(已经提及的示例中的遥控器、计算机或屈光不正测量设备)发出表示双眼的设定点的数据,并且提议每个视觉补偿装置110、120中嵌入的控制元件50确定哪些设定点是旨在针对它的。
[0137] 相应地,此处设置控制元件50用于基于从加速计64接收的取向信息确定有关视觉补偿装置110、120的取向如何并且因此确定本关视觉补偿装置110、120与哪只眼睛相关联。的确,在所描述的示例中,视觉补偿装置110、120完全相同并且关于如已经指示的正中面M对称安装。
[0138] 作为变化形式,可以设置控制元件50用于存储指示有关视觉补偿装置110、120在该副试验眼镜100中的位置(在右侧或在左侧)的一项信息。
[0139] 进一步地,针对每只眼睛并且针对每个参数(球面屈光力S、柱面屈光力C和散光角α),可以设置将若干设定点值传送至有关视觉补偿装置110、120,这些各种值与有关装置相对于竖直方向的倾角相关联、或与有关装置相对于竖直方向的各倾斜角跨度相关联、或还与各种视觉类型(远视觉、中间视觉、近视觉)相关联。
[0140] 对于视觉补偿装置而言,相对于竖直方向的清晰度(在视觉补偿眼镜的环境内,如图6和图7中的那些眼镜)意指图3和图4中的Y轴与竖直方向形成的角,该角对应于相对于视觉补偿装置的光轴X的水平方向的倾斜度。
[0141] 当佩戴者站着且其头部笔直并且注视远方(远视觉)时,此角为零或以下(小于10°);另一方面,在近视觉下,此角按照惯例地是30°。
[0142] 当视觉补偿装置110、120(并且确切地其控制元件50)接收参数的设定点值(与各倾斜度值相关联),该视觉补偿装置通过从加速计64接收的取向信息确定相对于竖直方向的当前倾斜度并且通过使用与因此确定的倾斜度相关联的参数的值控制光学元件(如上文参照图5所解释的)。
[0143] 关于中间视觉,可以设置实践者的电子装置(遥控器、计算机)发出包括20°倾斜度的倾斜度跨度的各参数的特定值(常规地与中间视觉相关联),例如值的跨度介于15°和25°之间。作为变化形式,控制元件50可以基于针对远视觉和针对近视觉接收的相应值计算中间视觉的各参数的值,并且当该控制元件基于从加速计64接收的取向信息确定当前倾斜度位于上述跨度中时应用所计算的这些值。
[0144] 根据实施例的可能性,例如在每一个视觉补偿装置110、120中,可以设置测距仪被设计成用于测量在注视方向上观察到的物体的距离(例如,通过超声系统或通过三角测量)。然后,控制元件50可以根据所观察到的物体的距离对球面屈光力进行适配,例如,当物体近时增加球面屈光力以便补偿视觉调节缺陷
[0145] 该产品是一个不特别易碎的光学器件设备,但关于其可携性,可以提供用于确保这两个视觉补偿装置110、120的非接触式充电的基础和/或通过使用焦度计仪器验证其校准,以便保证所期望的结果水平。
[0146] 从上述描述中应理解到,上文所描述的试验眼镜将能够用于主觉验光目的,无论是针对远视觉、中间视觉还是近视觉。
[0147] 这些试验眼镜相对于传统试验眼镜展现出以下非常大的旋光性益处:不必为了修改佩戴者的矫正而将眼镜从佩戴者的头部移除和根据头部倾斜度提供可更改的矫正值。
[0148] 还可以设置基于呈现移动刺激的屏幕,在受控制的视野条件下使用这种眼镜;装配到这些视觉补偿装置上的加速计将使得可以记录追踪目标所需的患者头部移动。
[0149] 因此,将可以通过相对于目标引起的理论移动减去头部的移动来从其中推断出双眼的内在移动。
[0150] 为了实施单眼验光,闭合装置(未展现)将能够放置在目镜111、121之一的光学窗口上。作为替代方案,该装置的自动化将使得可以实施这种右/左分离,这种分离允许通过增加预先确定的光学屈光力(例如,约一屈光度的值)来使有待闭合的眼睛模糊从而进行单眼验光。
[0151] 根据另一种可想到的用途,将能够假借测试安装来使用上文提出的视觉补偿眼镜,从而使得可以例如在实际使用条件下重现未来校正,例如为了演示中距离渐进式镜片的用途。
[0152] 在本上下文中,可以进一步在视觉补偿装置110、120的外面上设置附加按钮,当其被按下时,该按钮允许矫正参数(球面屈光力S、柱面屈光力C或散光角α)的值的预先确定的修改。
[0153] 因此,该试验眼镜的佩戴者可以获得(例如通过若干次按下该按钮)对他或她而言更合适的调节。
QQ群二维码
意见反馈