用于确定包括其面之一上的非球面连续层和其面之一上的非球面菲涅耳层的眼镜片的方法 |
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| 申请号 | CN201380054123.7 | 申请日 | 2013-10-18 | 公开(公告)号 | CN104718489B | 公开(公告)日 | 2017-03-08 |
| 申请人 | 依视路国际集团(光学总公司); | 发明人 | 西尔万·切内; 阿兰·高莱特; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的主题是一种用于确定眼镜片的方法，该眼镜片包括一个非球面连续层和一个非球面菲涅 耳 层。该非球面连续层由镜片的这些面中的一个面 支撑 ，该非球面菲涅耳层同样如此。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于确定眼镜片的方法，该眼镜片包括一个正面和一个背面，该正面和该背面各自包括一个几何中心(FFGC，RFGC)，针对一个佩戴者在一般佩戴条件下佩戴所述镜片确定一个处方，该方法由计算机实现并且包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 用于确定包括其面之一上的非球面连续层和其面之一上的非球面菲涅耳层的眼镜片的方法 发明领域 [0001] 本发明的主题是一种用于基于非球面连续层和非球面菲涅耳层确定眼镜片的方法。该非球面连续层由镜片的这些面中的一个面支撑，该非球面菲涅耳层同样如此。本发明还涉及一种包括一系列指令的计算机程序产品，当被加载到计算机上时，这些指令引起所述计算机执行根据本发明的方法的步骤。 [0002] 根据本发明的方法使得可以针对完全相同的处方确定比现有技术的眼镜片更纤薄并且因此更轻的眼镜片。镜片厚度的减小主要是由在这些面之一上添加非球面连续层产生的；这个非球面连续层所引起的光学缺陷由非球面菲涅耳层补偿，该非球面菲涅耳层的较宽的中央区没有任何环。这种方法在眼镜片的厚度使得难以将眼镜片安装在眼镜架中或者安装到眼镜架中不美观时是特别有用的。 [0003] 发明背景 [0004] 本部分旨在向读者介绍可能与本发明的下文所描述和/或要求保护的各个方面相关的领域的各个方面。此讨论被认为对向读者提供背景信息是有用的，以便有利于更好地理解本发明的各个方面。结果是，必须认识到，必须就此而论地理解这些陈述，而不是将其解读为对现有技术的声明。 [0005] 任何旨在承载于眼镜架内的眼镜片都与处方相关联。从眼科上来说，处方可以包括屈光力处方(正的或负的)、以及散光处方。这些处方对应于有待提供给镜片的佩戴者以便矫正其视力缺陷的矫正。根据处方并根据佩戴者的双眼相对于眼镜架的位置将镜片安装在眼镜架中。 [0006] 在最简单的情况下，处方减少到屈光力处方(正的或负的)以及可选地散光处方，那么镜片就被称为“单焦的”。当处方不包括任何散光时，镜片展现出旋转对称性。它被简单地安装在眼镜架中，从而使得佩戴者的主注视方向与镜片的对称轴重合。对于老花眼佩戴者，由于在近视觉中适应性调节困难，在远视觉和近视觉中屈光力矫正值是不同的。那么，处方由一个远视觉屈光力值和一个代表远视觉与近视觉之间的屈光力增量的增加(或屈光力渐变)构成；这相当于针对远视觉的屈光力处方和针对近视觉的屈光力处方。适合老花眼佩戴者的镜片是渐进式多焦点镜片；例如在EP 2 249 195 B1或EP 2 251 733 B1中描述了这些镜片。渐进式多焦点眼镜片包括一个远视觉区、一个近视觉区、一个中间视觉区以及一条穿过这三个区的主渐进子午线。定义了多族渐进式多焦点镜片，一族中的每一个镜片由对应于远视觉区与近视觉区之间的屈光力变化的增加来表征。更确切地，增加(表示为A)对应于远视觉区的点VL与近视觉区的点VP之间的子午线上的屈光力变化，这些点分别被称为远视觉参考点和近视觉参考点、并且表示针对无穷远处视觉和针对阅读视觉的注视与镜片的表面的相交点。 [0007] 以一种常规的方式，可以通过镜片的基底(或远视觉中其正面的平均球面)对其进行定义、并且在多焦点镜片的情况下通过屈光力增加来对其进行定义。基于其只有一个面与一个给定增加/基底对相符合的半成品镜片，可以通过对通常为球面或复曲面的处方面进行简单的机加工来制备适合每一个佩戴者的镜片。 [0008] 对于任意眼镜片，在光线偏离镜片中央轴线时，针对光路的光学定律引起产生多种光学缺陷。这些(除了其他事项以外)包括屈光力缺陷和散光缺陷等的已知缺陷可以更一般地称为“光线的倾斜缺陷”。本领域技术人员了解如何部分地补偿这些光学缺陷。例如，EP-A-0 990 939提出了一种用于通过优化来为具有散光处方的佩戴者确定眼镜片的方法。还针对渐进式多焦点镜片标识了倾斜缺陷。例如，WO-A-98 12590描述了一种用于通过优化来确定一副多焦点眼镜片的流程。 [0009] 眼镜片包括光学上有用的中央区，该中央区可以在整个镜片上延伸。表达“光学上有用的”区意在指一个其中屈光力缺陷和散光缺陷已被最小化以让佩戴者对视觉舒适度感到满意的区。在渐进式镜片中，光学上有用的中央区将至少覆盖远视觉区、近视觉区以及渐进区。 [0010] 通常，光学上有用的区覆盖展现出具有受限值的直径的整个镜片。然而，在某些情况下，设想围绕眼镜片周边的一个“周边”区。这个区被称为“周边”，由于它不满足光学矫正的处方条件并且展现出显著的倾斜缺陷。由于“周边”区位于佩戴者的惯用视野之外，这个区的光学缺陷并不会损害佩戴者的视觉舒适度。然后，必须在光学上有用的中央区与周边区之间设置连接。 [0011] 主要有两种眼镜片展现出诸如此类的周边区的情况。一方面当镜片展现出显著的可能受眼镜架的形状(例如，具有较大包裹度的细长眼镜架)影响的直径时，另一方面当屈光力处方较高时，那么镜片展示出其试图减小的大的边缘厚度或中心厚度。 [0012] 在旨在装配到全包裹镜架(例如，至15度)中的眼镜片的情况下，镜片展现出一个具有在6屈光度(在下文中表示为“D”)和10屈光度之间的较大拱度(或较大基底)的球面或复曲面正面、以及一个背面，特别地计算该背面以实现在光学中心处和在视野中对佩戴者的屈光不正的最优矫正。例如，对于具有给定曲率的正面，对背面进行机加工以确保根据佩戴者的屈光不正进行矫正。 [0013] 该正面的较大拱度导致在具有负屈光力的镜片的情况下镜片在边缘处的厚度较大、或者在具有正屈光力的镜片的情况下镜片在中心处的厚度较大。这些较大的厚度增加了镜片的重量，这不利于佩戴者的舒适度，并且使镜片不美观。另外，对于某些眼镜架，必须控制边缘厚度以允许镜片被安装到眼镜架内。 [0014] 对于负镜片，可以通过借助于手动刻面挫平来减小边缘处的厚度。还可以通过光学优化来控制镜片的打薄。通过考虑镜片相对于类似处方的具有小拱度的镜片的佩戴条件，可以至少针对该镜片的这些面之一来计算非球面化或非复曲面化，以便减少具有较大拱度的镜片的中心和边缘厚度。例如在文献US-A-6 698 884、US-A-6 454 408、US-A-6 334 681、USA-6 364 481或者WO-A-97 35224中描述了如这些的光学非球面化或非复曲面化解决方案。 [0015] 另外，在具有较强处方的镜片的情况下，加框镜片在边缘(正镜片的鼻侧(远视佩戴者的情况下)并且负镜片的颞侧(近视佩戴者的情况下))处展现出大的厚度。这些边缘加厚使得将镜片安装到眼镜架内变得复杂，并且使得眼镜片对于佩戴者而言更重。 [0016] EP 2 028 529 A1描述了一种用于通过考虑处方、关于镜片相对于佩戴者双眼的位置的信息以及关于镜片必须安装到其内的镜架的几何形状的信息来确定眼镜片的两个面的方法。这第一种现有技术解决方案提出了适配眼镜片的正面的曲率以提高将镜片安装到镜架内的美感。 [0017] WO 2008/037892描述了一种用于确定眼镜片的方法，该眼镜片包括如上所述的光学上有用的区、周边区(使得可以减小镜片的边缘和/或中心厚度)以及具有针对佩戴者舒适度而优化的曲率轮廓的连接区。这种现有技术解决方案提出了通过在已知另一面的情况下对镜片的一面进行非球面加工或局部非双曲面加工来减小眼镜片的边缘和/或中心厚度。所提出的解决方案展现了光学上有用的中央区与打薄的周边区之间的连接。对处方的遵守减少到光学上有用的区。不是所有的佩戴者都接受这种方案，因为未在“周边”区内对视觉进行矫正。 [0018] 现有技术中所提出的解决方案不会使得可以同时解决这些由将镜片安装到眼镜架内的美感所造成的问题以及那些由安装到眼镜架内所造成的问题。 [0019] 另外，始终需要一种眼镜片，该眼镜片更好地使佩戴者对最佳光学性能感到满意、同时展现出减小的厚度以便改进镜片的美观方面和佩戴者的舒适度。 [0020] 本发明旨在解决的技术问题是根据在眼镜片的整个表面上的处方来确定眼镜片，具体而言，镜片没有其中不遵守或只部分地遵守屈光力处方的任何“周边”区和任何连接区。相应地，本发明提出了在被配置成用于满足处方的镜片的那些面之一上添加一个非球面连续层，并且还在这些面之一上添加一个非球面菲涅耳层。非球面连续层的效果是例如减小镜片的厚度，并且非球面菲涅耳层的效果是例如矫正非球面连续层对穿过镜片的光所产生的光学效应。菲涅耳层的形状和布置如此使得菲涅耳结构固有的所不希望的效果在镜片的中心对佩戴者是不可见的。 [0021] 发明概述 [0022] 为此目的，本发明提出了一种用于确定眼镜片的方法，该眼镜片包括一个正面和一个背面，并且该正面和该背面各自包括一个几何中心FFGC、RFGC，针对一个佩戴者在一般佩戴条件下佩戴所述镜片确定一个处方，该方法由计算机实现并且包括以下步骤： [0023] -S1，定义所述镜片的与所述处方相符合的一个光学目标LT以及所述镜片的一个最小厚度Wm； [0024] -S10确定由一个第一虚拟眼镜片VL1的一个正面所承载的一个第一表面SF1以及由所述第一虚拟镜片VL1的所述背面所承载的一个第二表面SF2，从而使得所述第一虚拟镜片VL1与所述处方相符合并且在该镜片多个点中的每一个点处具有一个大于等于该最小厚度Wm的厚度； [0025] -S20确定所述第一虚拟镜片VL1的一个最大厚度WM； [0026] -S21确定一个直径DF和一个高度h； [0027] -S30关于由一个第一原点O1和一个第一轴系x1，y1，z1定义的一个第一基准进行参照，对将形成一个连续表面的多个点连接起来的一个第一非球面连续层ACL1进行建模，其中，该第一连续层ACL1被配置成使得该第一原点O1是该第一连续层ACL1的这些点之一，该第一连续层根据所述第一轴系中的所述轴之一z1在这个点O1处包括一个零曲率，并且使得构成该第一连续层ACL1的、与所述轴z1分开一个严格小于DF/2的径向距离的这些点根据所述轴z1具有一个严格小于所述高度h的分量； [0028] -S31关于由一个第二原点O2和一个第二轴系x2，y2，z2定义的一个第二基准进行参照，对将形成一个连续表面的多个点连接起来的一个第二非球面连续层ACL2进行建模，其中，该第二连续层ACL2被配置成使得该第二原点O2是该第二连续层ACL2的这些点之一，该第二连续层根据该第二轴系x2，y2，z2中的这些轴之一z2在这个点O2处包括一个零曲率； [0029] -S32基于所述第一连续层ACL1的切割来对一个非球面菲涅耳层AFL进行建模，该菲涅耳层AFL关于该第一基准进行参照，其中，所述菲涅耳层AFL包括多个具有非球面轮廓的环以及多个位于和穿过该第一原点O1的所述轴z1正交的一个平面内并且对所述环进行界定的间断，所述间断彼此内接，其内部没有内接间断的间断被称为“第一间断”，所述切割被配置成使得一个以所述第一原点O1为中心、直径为DF的圆内接在所述第一间断内； [0030] -S33基于该第一虚拟镜片VL1对一个第二虚拟眼镜片VL2进行建模，其中，所述菲涅耳层AFL被添加到所述第一虚拟镜片VL1的该第一或第二表面SF1、SF2之一上，从而使得该第一原点O1被放置在承载所述菲涅耳层AFL的面的几何中心FFGC、RFGC上，并且其中，该第二连续层ACL2被添加到所述第一虚拟镜片VL1的该第一或第二表面SF1、SF2之一上，从而使得该第二原点O2被放置在承载所述第二连续层ACL2的面的一个预定义的点上，并且其中，所述第二虚拟镜片VL2在至少一个点处具有一个等于Wm的厚度； [0031] -S40通过使用所述光学目标LT进行的一次光学优化来确定所述菲涅耳层AFL和所述第二层ACL2，从而使得所述第二虚拟镜片VL2与所述处方相符合并且使得该镜片具有一个严格小于WM的最大厚度； [0032] -S50确定所述眼镜片为该第二虚拟镜片VL2。 [0033] 根据实施例，根据本发明的用于确定眼镜片的方法可以包括下列特征中的一个或多个： [0034] -直径DF大于等于30mm，并且高度h小于等于500μm； [0035] -眼镜片的所述直径DL在70mm与80mm之间； [0036] -所述眼镜片是渐进式多焦点类型或是单焦点类型； [0037] -所述第一表面SF1是一个“自由形式的”表面； [0038] -所述第二表面SF2是一个“自由形式的”表面。 [0039] 本发明的主题还是一种用于制造通过如上文所介绍的方法确定的眼镜片的方法，其中，所述菲涅耳层AFL内接于一个具有恒定厚度的柔性补片上，该柔性补片应用(例如通过胶合)到由该镜片的这些面之一所承载的一个表面上。这种制造方法是有利的，因为在一个柔性支架(内接于覆盖在由眼镜片面所承载的表面上的柔性补片上)上制作菲涅耳结构比在一个刚性支架(直接内接于由眼镜片面所承载的表面上)上更容易。 [0040] 本发明的主题还是一种包括一系列指令的计算机程序产品，当被加载到计算机上时，这些指令引起所述计算机执行根据本发明的方法的这些步骤。 [0041] 本发明进一步涉及一种承载该计算机程序产品的一系列指令的计算机可读介质。 [0042] 对于相等的处方，符合标准处方(-5D与+5D之间)的根据本发明的眼镜片的优点在于：厚度以及因此镜片的质量显著减小、容易安装，因为正面可以被配置成在其周边具有基本上等于眼镜架的曲率的曲率，即使是对于拱形类型的眼镜架。 [0043] 此外，根据本发明的镜片没有任何周边区：有用区在光学上覆盖整个镜片。换句话说，佩戴根据本发明的镜片在镜片佩戴者改变注视方向时不会对其产生任何图像跳动。 [0044] 相对于现有技术的镜片，尤其是那些包括“周边”区和连接区的镜片，佩戴者所感知的屈光力和残余散光的变化减小了。 [0045] 在菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2被放置在同一面上时，仍然可以更加减少佩戴者所感知的散光变化。 [0046] 在根据本发明的方法中所实现的菲涅耳层AFL被配置成使得由菲涅耳层所引起的已知缺陷(如由构成菲涅耳层的环所产生的让人感觉讨厌的图像)不会给佩戴者带来不便。具体而言，内接于非球面菲涅耳层AFL的这些环中的“最小环”内的圆的直径以如此方式被配置成使得针对相对于主注视轴倾斜达30度的注视方向而言不会损害佩戴者的视觉。 [0047] 对于单焦点镜片，根据本发明的方法的其他优点在于它们所允许的屈光力范围(超过+/-5D)以及它们提供的制造具有大直径同时保持较大基底的镜片的可能性的增加，并且因此镜片适合于安装在全包裹眼镜架内的太阳镜片解决方案。 [0049] 将参照附图通过实施例及其接下来的完全非限制性执行示例更好地理解和说明本发明，在附图中： [0050] 图1呈现了根据本发明的用于确定眼镜片的方法的流程图； [0051] 图2示出了在根据本发明的一个实施例的方法的步骤10中所确定的眼镜片的示意截面图； [0052] 图3展现了非球面菲涅耳层AFL的俯视图； [0053] 图4a呈现了由根据本发明的一个实施例的方法所生产的第一示例性单焦点眼镜片的示意截面图，其中，非球面菲涅耳层AFL安置于正面上，并且非球面连续层ACL2安置于背面上； [0054] 图4b呈现了由根据本发明的一个实施例的方法所生产的第二示例性单焦点眼镜片的示意截面图，其中，非球面菲涅耳层AFL安置于背面上，并且非球面连续层ACL2安置于正面上； [0055] 图4c呈现了由根据本发明的一个实施例的方法所生产的第三示例性单焦点眼镜片的示意截面图，其中，非球面菲涅耳层AFL与非球面连续层ACL2安置于背面上； [0056] 图4d呈现了由根据本发明的一个实施例的方法所生产的第四示例性单焦点眼镜片的示意截面图，其中，非球面菲涅耳层AFL与非球面连续层ACL2安置于正面上； [0057] 图5针对图4a中所展现的配置展现了第一表面SF1、第二表面SF2、非球面连续层ACL1、非球面菲涅耳层AFL以及非球面连续层ACL2的示例性径向轮廓； [0058] 图6、图7、图8、图9、图10展现了由根据本发明的一个实施例的方法所生产的示例性有利眼镜片(实线)与用于实现本方法的第一虚拟镜片(虚线)的叠加的示意性截面图。 [0059] 优选实施方案的详细说明 [0060] 应理解到，已经对本发明的描述进行了简化，以展示相关的元件，以便更清楚地理解本发明，同时为了清晰性目的，省略了在眼镜片面确定方法中所发现的许多其他元件。然而，由于它们在现有技术中所熟知，在此没有设想对这些元件的详细讨论。本披露针对本领域技术人员已知的所有这些变化和修改。 [0061] 简要介绍了通过根据本发明的方法所生产的特别有利的眼镜片的五个示例。下面将详述在该方法的实现过程中用来获得这五个示例的参数。对于这些不同的镜片示例，所考虑的折射率的值等于1.665，并且菲涅耳层AFL(下面对其进行描述)的第一齿(或第一环)的高度等于250μm。 [0062] 首先考虑了具有5D正处方以及曲率对应于基底8的正面的单焦点镜片。该镜片的直径等于80mm。 [0063] 符合本处方的现有技术第一镜片在其中心具有等于9mm的厚度并且在其边缘具有等于2.54mm的厚度。使用一种具有相同处方、在其中心变薄的镜片是有益的。 [0064] 对于相等的处方，通过根据本发明的方法从现有技术的这个第一镜片开始所确定的第一镜片对于放置在背面上的非球面连续层ACL2以及放置在正面上的非球面菲涅耳层AFL而言在中心具有小于3.82mm的厚度。 [0065] 对于相等的处方，通过根据本发明的方法从现有技术的第一镜片开始所确定的第二镜片对于放置在镜片的背面上的非球面连续层ACL2和非球面菲涅耳面AFL而言在中心具有小于4.47mm的厚度。 [0066] 这些第一和第二镜片在边缘处具有与现有技术的第一镜片恰好相同的厚度，即，等于2.54mm的边缘厚度。第一和第二镜片的中心的厚度相对于根据现有技术的第一镜片分别减小57％和50％；这是所寻求的目标。这个结果是在中央圆形区(这里是圆形的，并且针对第一和第二镜片分别具有等于39mm和36mm的直径)不出现任何环的情况下实现的。 [0067] 图6在截面图中展现了：虚线，根据现有技术的第一镜片，以及实线，通过根据本发明的方法生产的第一示例性镜片。 [0068] 图7在截面图中展现了：虚线，根据现有技术的第一镜片，以及实线，通过根据本发明的方法生产的第二示例性镜片。 [0069] 下文考虑了具有-5D的负处方以及曲率对应于基底8的正面的单焦点镜片。该镜片的直径等于80mm。 [0070] 符合本处方的现有技术第二镜片在其中心具有等于1.4mm的厚度并且在其边缘具有等于13.36mm的厚度。使用一种具有相同处方、在其边缘变薄的镜片是有益的。 [0071] 对于相等的处方，当非球面连续层ACL2和非球面菲涅耳层AFL放置在镜片的正面上时，通过根据本发明的方法从现有技术的这个第二镜片开始所确定的第三镜片在边缘处具有小于8.08mm的厚度。 [0072] 对于相等的处方，当非球面菲涅耳层AFL放置在镜片的背面上并且非球面连续层ACL2放置在镜片的正面上时，通过根据本发明的方法从现有技术的第一镜片开始所确定的第四镜片在边缘处具有小于5.51mm的厚度。 [0073] 这第三和第四镜片在中心具有与现有技术的第二镜片恰好相同的厚度，即，等于1.4mm的中心厚度。该第三和第四镜片在边缘的厚度相对于根据现有技术的第二镜片分别减小39％和58％；这是所寻求的目标。这个结果是在中央且圆形区不出现任何环的情况下实现的，该中央且圆形区针对第三和第四镜片分别具有等于36mm和40mm的直径。 [0074] 图8在截面图中展现了：虚线，根据现有技术的第一镜片，以及实线，通过根据本发明的方法生产的第三示例性镜片。 [0075] 图9在截面图中展现了：虚线，根据现有技术的第一镜片，以及实线，通过根据本发明的方法生产的第四示例性镜片。 [0076] 最后，考虑了具有在球面+2D、柱面+1D以及增加2.5D方面的处方、带有一个曲率对应于基底6的正面的渐进式多焦点镜片。 [0077] 符合本处方的现有技术第三镜片在其中心具有等于7mm的厚度并且在其边缘等于1mm(在镜片的下边缘上)和4.05mm(在上边缘上)的厚度。该镜片的直径等于80mm。使用一个具有相同处方、包括在整个镜片上减小更多的厚度变化的镜片是有益的，即使局部地更大的厚度也是可以容忍的。这是为了支持更轻并且更容易安装到眼镜架内的镜片。 [0078] 对于相等的处方，当非球面菲涅耳层AFL与非球面连续层放置在镜片的背面上时，由根据本发明的方法从现有技术的第三镜片开始所确定的第五镜片在其下边缘、在其中心以及在其上边缘具有分别等于2.57mm、3mm和5.32mm的厚度。 [0079] 这个第五镜片具有比现有技术的第三镜片的镜片厚度变化更少的镜片厚度，这是所寻求的目标。这建立在这三个测量点上并且在图10中明显地观察到，该图在截面图中展现了：虚线，根据现有技术的第三镜片，以及实线，通过根据本发明的方法生产的第五示例性镜片。 [0080] 具体而言，在图10中观察到，即使根据本发明的第五示例性镜片的下边缘和上边缘处的厚度大于根据现有技术的第三镜片的厚度，但平均起来，该第五示例性镜片的厚度基本上小于根据现有技术的第三镜片的厚度。 [0081] 在图1中展现了一种用于确定眼镜片的方法的流程图，该方法包括一系列10个步骤，S1、S10、S20、S21、S30、S31、S32、S33、S40和S50。 [0082] 根据本发明的方法的目的被认为是确定具有直径为DL的圆形轮廓的眼镜片，该眼镜片包括一个正面和一个背面，符合给定处方并且满足最小和最大厚度约束条件。根据该处方，该眼镜片可以是单焦点的并且具有正或负屈光力，或者是渐进式多焦点的。 [0083] 步骤S1由定义镜片的光学目标LT所组成，该镜片与该处方相符合并且具有最小厚度Wm。通常施加镜片的最小厚度以便满足制造约束条件：非常纤薄的镜片易碎或尖锐，或者难以安装到有框眼镜架内。 [0084] 然后，通过固定眼睛-镜片距离、全景角度(或竖直倾斜度)以及包裹度的值来考虑佩戴条件下的镜片。表达“光学目标”针对给定注视方向定义了一组屈光力值、散光模数值以及散光轴线值。 [0085] 步骤S10在于确定一个第一虚拟眼镜片VL1，该第一虚拟眼镜片在其正面上包括一个第一表面SF1并且在其背面上包括一个第二表面SF2。第一和第二表面SF1、SF2以如此方式被配置成使得所述第一虚拟镜片VL1与所述处方相符合并且在其每一个点处具有一个大于等于最小厚度Wm的厚度。表达“确定”在这里被理解为意指虚拟确定，即，试图借助于计算机进行的数值计算来获得第一和第二表面SF1、SF2的数字形式的描述以及使得可以对这两个表面相对于彼此进行定位的信息。 [0086] 可以根据若干种变体来实现步骤S10： [0087] -在确定第二表面SF2之前确定第一表面SF1，并且第二表面SF2的确定由使用所述光学目标LT进行的光学优化组成。 [0088] -在确定第一表面SF1之前确定第二表面SF2，并且第一表面SF1的确定由使用所述光学目标LT进行的光学优化组成。 [0089] -第一表面SF1和第二表面SF2的确定是迭代的并且由使用所述光学目标LT来对这两个表面SF1、SF2进行的联合光学优化组成。更确切地，通过光学优化来确定这些面之一(例如，第一表面SF1)，另一个面(这里为第二表面SF2)是固定的。迭代这个过程，这次固定该第一表面并且通过相同的光学优化计算该第二表面，寻求例如减小最终镜片的厚度。 [0090] 有利的是，光学目标LT对应于根据现有技术的眼镜片的光学性能。 [0091] 一旦已经确定了第一虚拟镜片VL1，则进而可以确定其最大厚度WM。相应地，在步骤S20，这些表面之一的任意点上对第一虚拟镜片的厚度进行求值。第一虚拟镜片VL1的最大厚度WM对应于所求值的厚度中的最高值。步骤S20也是借助于计算机实现的。 [0092] 在步骤S21，确定了非球面连续层ACL1的直径DF和高度h作为约束条件，其自身如将进一步说明的那样被用来确定非球面菲涅耳层AFL。对最大厚度WM的约束越强，高度h的值一直越低。高度h一般情况下大约为几百微米。直径DF的值一般情况下大于30mm。 [0093] 本领域技术人员(眼镜片的设计者)确定并操纵一个“层”，该层表示对由其欧几里德(Euclidian)坐标(x，y)所参照的平面的任何一点处的高度z的演变进行描述的虚拟表面。可以将一个层逐点添加到由眼镜片的面所承载的表面上。将一个层添加到另一个表面上还被称为“增加”或“叠加”，并且由根据其高度或高z1来对这些分量进行代数求和组成。该层可以采用z1的连续函数的形式，我们将要谈及“连续层”，但是还可以包括z1中或z1的导数中的间断或具有离散表示。在由本申请人所提交并且在参考号WO2011/000845 A1下公开的国际申请中给出了连续层的一种示例性用途。 [0094] 菲涅耳层是包括多个环和对这些环进行界定的多个间断的示例性非连续层。这些间断彼此内接，其内部没有内接间断的间断被称为“第一间断”。 [0095] 在步骤S30，关于由一个第一原点O1和一个第一轴系(x1，y1，z1)定义的一个第一基准进行参照，对将形成一个连续表面的多个点连接起来的一个第一非球面连续层ACL1进行建模。第一连续层ACL1被配置成使得该第一原点O1形成该第一连续层ACL1的一部分，并且使得其根据该第一轴系的所述轴之一z1在这个点O1处包括一个零曲率，并且使得构成该第一连续层ACL1的、与所述轴z1分开一个严格小于DF/2的径向距离的这些点根据所述轴z1具有一个严格小于所述高度h的分量。 [0096] 让我们首先考虑第一连续层ACL1的径向轮廓，对应于例如第一连续层ACL1的由一个穿过轴z1的平面所截的截面的轮廓。图5中展现了具有作为纵坐标的轴z1以及沿着与轴z1正交的轴距离轴z1的欧几里得距离r的图，我们将要谈及“径向距离”。 [0097] 使用限定语“非球面连续层ACL1”是指第一连续层ACL1的径向轮廓为非球面的。即，虽然该第一连续层ACL1的径向轮廓按图5表示的比例展现出整体球面形状，但其包括微米比例或更低比例的曲率变化，这些曲率变化按图5表示比例是不可见的。 [0098] 这里，第一连续层ACL1的特征在于以下事实：与轴z1分开一个严格小于DF/2的径向距离的轮廓的那些点沿轴z1具有一个严格小于所述高度h的分量。 [0099] 根据一个实施例，该第一连续层ACL1包括关于一个穿过该第一原点O1的第一对称轴D1的旋转对称性，其中，以类型 的一个表达式的形式对所述第一连续层ACL1进行描述，其中，r1是距该第一对称轴D1的距离，其中0≤r1≤DL/2，i和ASP_NMAX是整数，Ki是针对2≤i≤ASP_NMAX的实数。 [0100] 有利的是，轴D1与该第一基准中的轴z1重合。 [0102] 在步骤S31，关于由一个第二原点O2和一个第二轴系(x2，y2，z2)定义的一个第二基准进行参照，对将形成一个连续表面的多个点连接起来的一个第二非球面连续层ACL2进行建模，其中，第二连续层ACL2被配置成使得第二原点O2是第二连续层ACL2的这些点之一，该第二连续层根据该第二轴系(x2，y2，z2)中的这些轴之一z2在这个点O2处包括一个零曲率。也可以将第二连续层ACL2添加到由眼镜片的面所承载的表面上。图4a中展现了第一和第二轴系(x1，y1，z1，x2，y2，z2)。 [0103] 另外，在图5中展现了第一虚拟眼镜片VL1的第一和第二面SF1、SF2的径向轮廓、以及第二连续层ACL2的径向轮廓。 [0104] 连续层ACL2具有与上述第一连续层ACL1相同的性质，但是不必在任何点上都等于连续层ACL1。在图5中所展现的示例中，选择一个连续层ACL2，该连续层展现出关于一条穿过承载连续层ACL2的面的几何中心FFGC、RFGC的轴D2的旋转对称性。因此，这个连续层ACL2通过其非球面连续径向轮廓(例如图5中所展现的径向轮廓ACL2)得到完美定义。连续层ACL2在承载它的面的几何中心处具有零曲率。 [0105] 借助于计算机来进行步骤S31。 [0106] 根据一个实施例，第二连续层ACL2包括关于一个穿过该第二原点O2的第二对称轴D2的旋转对称性，其中，针对0≤r2≤DL/2以类型 的一个表达式的形式对所述第二连续层ACL2进行描述，其中，r2是距第二对称轴D2的径向距离，j和ASP_NMAX'是整数，并且K'j是针对2≤j≤ASP_NMAX'的实数。 [0107] 有利的是，ASP_NMAX≤20且ASP_NMAX'≤20，并且优选地ASP_NMAX≤4且ASP_NMAX'≤4。 [0108] 有利的是，轴D2与第二基准中的轴z2重合。 [0109] 步骤S32涉及基于第一连续层ACL1的沿轴z1的切割来对非球面菲涅耳层AFL进行建模。菲涅耳层AFL关于该第一基准进行参照并且像第一连续层ACL1一样都可以由眼镜片的这些面之一来承载。 [0110] 这个菲涅耳层AFL包括由沿着轴z1的多个间断界定的多个环，这些间断位于和穿过所述第一原点O1的所述轴z1正交的平面内。这些间断彼此内接。在这些间断当中，其内不没有内接其他间断的间断被称为“第一间断”。该切割被配置成使得一个以所述第一原点O1为中心、直径为DF的圆内接在所述第一间断内。 [0111] 在两个间断之间存在一个展现出非球面轮廓的环或“齿”。 [0112] 基于连续层进行菲涅耳层的生产是众所周知的技术，在例如由本申请人提交并且涉及一个旨在被固定到光学构件的凹面上的弯曲补片的欧洲专利申请EP 2217962A1中对该技术进行了描述；在此将不对这种技术进行回顾，但是对使得可以基于第一连续层ACL1的径向轮廓导出菲涅耳层AFL的径向轮廓的说明性示例方法进行了简要描述，图5中展现了这两种轮廓。这种方法产生了具有恒定环高度的菲涅耳层。 [0113] 考虑了大于所确定高度h的菲涅耳层的切割高度。 [0114] 在下文中，第一连续层ACL1的一点的高度表示这个点的沿z1的分量。第一连续层ACL1的轮廓的点M由其离轴z1的径向距离r进行参照。有一个菲涅耳层AFL的径向轮廓的点M’与第一连续层ACL1的径向轮廓的每一个点M相对应，该点M’与轴z1分开一个等于r的径向距离。 [0115] 为了基于第一连续层ACL1的径向轮廓获得菲涅耳层AFL的径向轮廓，从r＝0开始在径向距离渐增的方向上对第一连续层ACL1的径向轮廓的这些点M进行遍历。只要点M的高度严格小于切割高度，点M’的高度就保持等于点M的高度。有一个高度固定为零的点M’与具有等于切割高度的高度的点M相对应：这是第一间断。当针对较大的径向距离继续对第一连续层ACL1的径向轮廓进行遍历时，点M’的高度遵循与点M的高度变化相同的变化，直至点M的高度达到切割高度的整数倍。在发生这种情况的径向距离处，相应的点M’的高度再次固定为零，这是第二间断。 [0116] 因此，菲涅耳层AFL的径向轮廓以图5表示比例展现出由z1内的间断(又称为“跳跃”)所界定并且由两个点之间的高度差来划界的连续“齿”：第一齿具有一个等于切割高度的高度，第二齿具有一个零高度。在两个间断之间，菲涅耳层AFL的径向轮廓以与第一连续层ACL1的径向轮廓相同的方式发生演变。具体而言，菲涅耳层AFL的径向轮廓局部地包括与第一连续层ACL1的径向轮廓相同的曲率变化。 [0117] 菲涅耳层AFL的径向轮廓的这些“齿”在菲涅耳层AFL上划定所谓的“菲涅耳”环。径向轮廓ACL1是与这些齿中的每一个齿上的径向轮廓AFL类似的非球面。因此，我们还将谈及具有非球面轮廓的环。 [0118] 通过考虑由一方面高度h和DF以及由大于高度h的切割高度所限制的第一连续层ACL1的形式，菲涅耳层AFL的圆形中央区内不存在环，该圆形中央区优选地具有大于等于DF＝30mm的直径。这个30mm的直径对应于由针对镜片与佩戴者眼睛的转动中心之间等于25.5mm的距离在+/-30度的中央视觉下佩戴者的视野所覆盖的镜片区。所期望的是没有菲涅耳环放置在这个圆形区内，从而避免在佩戴者近视觉下对其造成的(让人感觉讨厌的反射)以及由入射光与菲涅耳层的这些环之间的交互所造成的任何不便。 [0119] 同样，用于生产具有恒定环宽度的菲涅耳层的方法是已知的，对于这些方法，第一连续层ACL1被切割成使得从第一个间断开始，将两个连续间断分开的距离保持恒定。 [0120] 将前两种方法结合起来的菲涅耳层生产方法也是已知的：根据所考虑的第一连续层ACL1的区，创造具有恒定高度或具有恒定宽度的环，宽度的随机分布或高度的随机分布也是可以的。 [0121] 另外，上文所描述的间断是沿着z1的间断。菲涅耳层切割方法也是已知的，在这些方法中，所创造的间断是根据z1的导数的间断，并且对于这些方法，z1中的导数是局部恒定的，从而使得在这个位置处菲涅耳层的轮廓是具有选定倾斜度的直线。 [0122] 有利的是，这些环(或“齿”)的高度位于10μm与500μm之间。 [0123] 图4a、图4b、图4c、图4d、图5、图6、图7、图8、图9、图10展示了实施例，其中第一和第二连续层ACL1和ACL2展现出关于轴z1和z2的旋转对称性。这些实施例的优点在于它们是可以使用常规制造手段来实现的。 [0124] 图4a、图4b、图4c、图4d、图6、图7、图8、图9和图10中，轴Z表示垂直于镜片的正面的方向。佩戴者的眼睛放置在轴Z的正侧上。 [0125] 对于图4a、图4b、图4c、图4d、图5、图6、图7、图8、图9和图10中所展现的所有示例而言，轴Z与菲涅耳层AFL的对称轴D1以及第一基准的轴z1重合。 [0126] 在图5中，菲涅耳层AFL的径向轮廓针对小于DF/2的径向距离没有齿。进一步观察到的是，径向距离增加的越多，这些间断就越靠近在一起。 [0127] 在图6至图10中，因为所选择的表示比例，很难理解第二连续层ACL2的径向轮廓以及菲涅耳层AFL的轮廓的这些“齿”的非球面性质。 [0128] 图3展现了由镜片的面之一所承载的菲涅耳层AFL的俯视图，其中，直径为DF的圆形中央区呈现为虚线，并且其中，这些间断具有圆形形状(由实线表示)。 [0129] 菲涅耳层AFL构成了通过将第一连续层ACL1切割为多个菲涅耳环所产生的微结构。菲涅耳层AFL或第二连续层ACL2由一个被称为“载体”的连续表面所承载。即，在该面上的任何一点处，该点的高度可以被表达为该载体的高度与层AFL或ACL2的高度的代数之和。 [0130] 表面SF1、SF2中的每一个表面都可以起到“载体”的作用，即，层ACL2、AFL中的每一个都可以被叠加到这个表面上。不言而喻，层ACL2、AFL可以由同一个表面来承载。 [0131] 有利的是，第一和第二对称轴D1、D2重合。 [0132] 对于图4a、图4b、图4c、图4d、图5、图6、图7、图8、图9和图10中所展现的所有示例，轴Z与非球面连续层ACL2的对称轴D2以及第二基准的轴z2重合。 [0133] 在步骤S33，基于步骤S10中所确定的第一虚拟镜片VL1最终对第二虚拟镜片VL2进行建模。为了获得这个第二虚拟镜片VL2，将菲涅耳层AFL添加到第一虚拟镜片VL1的这些面之一上，并且将第二非球面连续层ACL2添加到所述第一虚拟镜片VL1的这些面之一上，以产生所述第二虚拟镜片VL2，从而使得第一原点O1被放置在承载所述第一连续层ACL1的面的几何中心FFGC、RFGC上，并且使得第二原点(O2)被放置在承载所述第二连续层(ACL2)的面的一个预定义的点上，并且使得所述第二虚拟镜片VL2在至少一个点处具有等于Wm的厚度。 [0134] 因此，通过构造，在将菲涅耳层AFL添加到由眼镜片的这些面之一所承载的表面上时，其所包括的所有间断以及因此其所包括的所有环都被放置在一个直径为DF、以承载所述表面的面的几何中心为中心的圆形中央区之外。另外，菲涅耳层AFL在承载它的面的几何中心的水平上具有零曲率。 [0135] 有利的是，对于单焦点镜片，预定义的点为承载第二连续层ACL2的面的几何中心。 [0136] 有利的是，对于多焦点镜片，预定义的点为承载第二连续层ACL2的面上所参照的远视觉控制点。 [0137] 以此方式，添加第二连续层ACL2不会相对于第一虚拟镜片VL1在远视觉控制点附近的光学特性修改第二虚拟镜片VL2在远视觉控制点附近的光学特性。 [0138] 在第一虚拟镜片VL1具有正屈光力并且第二连续层ACL2被添加到背面上的具体情况下(图10中所示的情况)，明显的是，层与背面所承载的表面之间的简单添加操作将引起第二虚拟镜片VL2厚度的增加。因此，在这种情况下，需要在添加操作之后紧接着是该添加所引起的表面沿轴z2的移位(或平移)，从而使得所述第二虚拟镜片VL2在至少一个点处具有等于Wm的厚度。 [0139] 借助于计算机来实现步骤S32和步骤S33。 [0140] 在图4a、图4b、图4c、图4d中，除了通过以虚线示出的第一虚拟镜片的截面之外，还通过描绘叠加在两个表面SF1、SF2之一上的菲涅耳层AFL的轮廓和第二非球面连续层ACL2的轮廓，展现了第二虚拟镜片VL2的4种可实现的布置的截面图： [0141] -在图4a中，菲涅耳层AFL被安置于正面上，并且第二非球面连续层ACL2被安置于背面上； [0142] -在图4b中，菲涅耳层AFL被安置于背面上，并且第二非球面连续层ACL2被安置于正面上； [0143] -在图4c中，菲涅耳层AFL和第二非球面连续层ACL2被安置于背面上； [0144] -在图4d中，菲涅耳层AFL和第二非球面连续层ACL2被安置于正面上。 [0145] 在这些图中： [0146] 用虚线表示第一虚拟镜片的轮廓。 [0147] 用粗实线表示被添加到承载菲涅耳层的表面的轮廓上的菲涅耳层AFL的轮廓。可以观察到表示这些菲涅耳环的齿。 [0148] 用细实线表示被添加到承载第二连续层的表面的轮廓上的第二连续层ACL2的轮廓。 [0149] 在图4c和图4d中，粗实线表示菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2在承载这两个层的表面的轮廓上的叠加轮廓。 [0150] 由以下各项对第二虚拟镜片VL2进行定界： [0151] -在图4a中：一方面承载表面SF2和第二连续层ACL2的背面，并且另一方面承载表面SF1和菲涅耳层AFL的正面。 [0152] -在图4b中：一方面承载表面SF2和菲涅耳层AFL的背面，并且另一方面承载表面SF1和第二连续层ACL2的正面。 [0153] -在图4c中：一方面承载表面SF2、以及菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2的背面，并且另一方面承载表面SF1的正面。 [0154] -在图4d中：一方面承载表面SF2的背面，并且另一方面由表面SF1、菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2的添加所产生的正面。 [0155] 根据设计或制造约束条件来选择菲涅耳层AFL或第二连续层ACL2在这种镜片和镜片的这种面上的位置：将菲涅耳层AFL放置在镜片的背面上使得可以降低镜片上的环对除了佩戴者之外的人的可见性，相反地，将菲涅耳层AFL放置在正面上简化了制造；最后，将菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2放置在同一面上使得可以降低佩戴者的残余散光缺陷。 [0156] 有利的是，菲涅耳层AFL被承载在还承载着第二连续层ACL2的所述第二虚拟镜片VL2的面上。 [0157] 有利的是，菲涅耳层AFL与第二连续层ACL2被承载在所述第二虚拟镜片VL2的不同面上。 [0158] 在步骤S40，通过使用所述光学目标LT进行的光学优化来确定菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2，从而使得所述第二虚拟镜片VL2与所述处方相符合，并且使得在所述第二虚拟镜片VL2的任意点处，所述第二虚拟镜片VL2具有厚度W，如Wm≤W [0159] 借助于计算机来实现步骤S40。 [0160] 可以根据以下若干变体来实现步骤S40： [0161] -在确定菲涅耳层AFL之前确定第二连续层ACL2。 [0162] -在确定第二连续层ACL2之前确定菲涅耳层AFL。 [0163] 在第一变体中，选择将第二连续层ACL2定位在镜片的这些面之一(例如镜片的背面)上，目的在于减小该第二虚拟镜片的厚度，并且然后将菲涅耳层AFL定位在镜片的那些面之一(例如仍然在背面上)上。总之，将第二连续层ACL2固定，并且相应地确定菲涅耳层AFL。 [0164] 具体而言，针对第一和第二连续层ACL1和ACL2各自具有一个解析表达式的实施例，这个变体在于：步骤S31仅执行一次以便固定第二连续层ACL2针对1≤j≤ASP_NMAX'的一系列参数K'j，以及然后迭代地执行步骤S30和S32以便根据在步骤S40中对包括菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2的第二虚拟镜片执行的光线追踪计算来确定第一连续层ACL1针对1≤i≤ASP_NMAX的一系列参数Ki。如先前所阐述，基于第一连续层ACL1构造菲涅耳层AFL。 [0165] 只要步骤S40中进行的光学计算没有得出足够接近于光学目标LT的结果，就执行对菲涅耳层AFL进行建模的步骤S30和S32，同时考虑完全相同的切割方案。如果甚至在多次迭代之后光学计算的结果并不令人满意，则再次实施步骤S31。 [0166] 在该第二变体中，如果考虑到作为示例给出的第一和第二连续层ACL1、ACL2的解析表达式，则首先固定对用来确定菲涅耳层AFL的第一连续层ACL1进行描述的系数Ki，并且随后固定对第二连续层ACL2进行描述的系数K'j。 [0167] 具体而言，针对第一和第二连续层ACL1、ACL2具有一个解析表达式的实施例，这个变体在于：步骤S30仅执行一次以便固定第一连续层ACL1针对1≤i≤ASP_NMAX的一系列参数Ki，以及然后迭代地执行步骤S31以便根据在步骤S40中对包括菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2的第二虚拟镜片执行的光线追踪计算来确定第二连续层ACL2针对1≤j≤ASP_NMAX'的一系列参数K'j，如先前所阐述，基于第一连续层ACL1构造菲涅耳层AFL。 [0168] 只要光学计算没有得出足够接近于光学目标LT的结果，就执行对连续层ACL2进行建模的步骤S31。 [0169] 该第三变体是可自然实现的，其中，同时确定菲涅耳层AFL和第二连续层ACL2。此第三变体可例如通过限制第一和第二连续层ACL1、ACL2的表示的复杂度(例如，通过针对不同于2或3的任意整数i和j将Ki和K'j固定为零)来实现。 [0170] 在步骤S50，有待生产的眼镜片被确定为等于步骤S40的光学优化的结果。借助于计算机来实现步骤S50。 [0171] 如先前所指示的，可以实现上文所描述的方法以产生以上引用的有利镜片的五个示例。以下表格总结了用于根据本发明的方法中以产生有利眼镜片的五个示例的具体参数、以及步骤S40中为获得镜片的这五个示例而进行的光学优化的结果。 [0172] [0173] 表1：单焦点镜片+5D，直径80mm [0174] [0175] 表2：单焦点镜片-5D，直径80mm [0176] [0177] 表3：多焦点镜片，SPH＝+2D；CYL＝+1D；ADD＝2.5D；直径80mm [0178] 在上文中，对“一个实施例”的引述表示本发明的至少一种实施方式可以包括结合该实施例所描述的具体的特征、结构或特性。表达“在一个实施例中”在上述详细说明中的各地方的出现不一定都指同一个实施例。同样，不同的或可替代的实施例不一定与其他实施例互不相容。 |
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