矫正近视型老视眼的非球面眼镜镜片
专利汇可以提供矫正近视型老视眼的非球面眼镜镜片专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于波前技术和人眼生理数据的非球面眼镜镜片，目的是为了让老视眼重新获得同时视远和视近的能 力 。通过测量实际人眼的波前像差和眼轴数据，结合Liou理想人眼模型，利用光学设计 软件 构建出符合实际人眼光学特性的个性化眼模型；考虑到老视眼仍有少量的剩余调节力，人眼视远视近时眼球的转动和视近时晶状体的调节，对镜片进行球-柱和非球面面型的设置，在不同的视场下分别对整个镜-眼系统实施优化，得到符合正常眼视物特征的非球面镜片结构和屈光度参数。本发明符合实际，具有客观准确，设计简单， 精度 高的优点。，下面是矫正近视型老视眼的非球面眼镜镜片专利的具体信息内容。
1.一种基于波前技术和眼轴数据的矫正近视型老视眼的非球面眼镜镜片，其特征在于所述镜片设置为球-柱和非球面面型，即镜片的前表面设置为非球面，后表面设置为环曲面；
所述非球面面型为偶次非球面“Even Asphere”，其表达式如下：
式中，z为表面上点(x，y)处的矢高，c表示非球面顶点的曲率，k表示圆锥系数，
2 2 1/2
r=(x+y) 表示点(x，y)离开光轴的径向距离，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8为非球面高次项系数；这里我们令圆锥系数k为0，选用α2，α3，α4，α5，α6五项非球面系数确定面型结构，这五项非球面系数可以根据我们的设计对系统进行优化得到，c可以依据人眼的屈光度参数查阅相关文献预先设定；
所述的环曲面面型选用复合曲面“Biconic”，其表达式如下：
式中，cx、cy分别是x、y方向的基准球面曲率，kx、ky分别是x、y方向的圆锥系数；这里我们令圆锥系数kx、ky均为0，基准球面曲率cx、cy通过以下计算初步得到，最终通过优化系统而确定；
所述的基准球面曲率cx、cy通过以下公式初步得到：
P为被测人眼的屈光度，ng表示镜片折射率,rfront，rback分别为镜片前后表面的曲率半径，其中 c为非球面顶点的曲率，而
所述的镜片屈光度参数，由下面两式得到：
P1＝(ng-1)(1/Rb-1/R1+d(ng-1)/RbR1ng)
P2＝(ng-1)(1/Rb-1/R2+d(ng-1)/RbR2ng)
式中，P1、P2分别表示相应方向的屈光度，ng表示镜片折射率，Rb表示镜片前表面的基弧半径，d表示镜片中央厚度，将P1定为球度Ps，于是柱度Pc即为：P2-P1。
2.根据权利要求1所述的镜片，其特征在于所述的镜片为树脂镜片，折射率ng范围为
1.56~1.62，基弧半径Rb为非球面顶点的曲率c的倒数，镜片中央厚度d设定为13mm。
3.一种权利要求1所述镜片的确定方法，其特征在于该方法包括：
第一，利用Hartmann-Shack波前像差仪测量得到实际人眼的波前数据，并利用MATLAB编程将其转换为明视觉条件下对应瞳孔大小的波前像差；
第二，利用眼科超声测厚仪测量人眼眼轴长度，利用Orbscan II测量角膜厚度，得到人眼前房和玻璃体厚度；
第三，利用光学设计软件ZEMAX，基于Liou理想眼模型，以第一步确定的明视觉条件下对应瞳孔大小的波前像差数据为目标值，将第二步实际测得的人眼前房和玻璃体厚度代入Liou眼模型，以承担部分离焦，再将剩余离焦量引入至晶状体，将像散和高阶像差引入至角膜，建立符合实际人眼光学特性的个性化人眼模型；
第四，基于第三步建立的个性化人眼模型，考虑老视眼仍具有一定的调节力，且调节力主要通过改变晶状体的曲率来实现，得到人眼在实现最大调节后的晶状体曲率半径，此亦为人眼视近时的晶状体曲率半径；
第五，将第三步建立的个性化眼模型和镜片视作统一的光学系统，设置视场，并根据人眼视远视近时眼球的转动、视近时人眼会产生调节来对系统进行多重结构的设置；
第六，将镜片的前表面设置为非球面，后表面设置为环曲面，环曲面可以同时矫正人眼的离焦和散光；通过设置非球面的高次非球面系数、环曲面的两个正交的曲率半径和此面绕光轴旋转的角度为变量，对整个镜-眼光学系统进行优化，得到符合正常眼视物特征的非球面镜片结构和屈光度参数；此眼镜可以让老视眼在大视场下获得同时视远和视近的能力。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于第三步利用光学设计软件ZEMAX构建个性化人眼模型时，将人眼的像散和高阶像差转移至角膜前表面，角膜前表面面型设定为“Zernike Fringe Sag”,在附加数据中设定此面型多项式的29项为变量，经优化后，波前像差值收敛至目标值形成个性化人眼模型。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于第五步所述设置视场，分为两种情况：分别为仅设置0°视场和设置0°、±4°视场；根据人眼视远视近时眼球的转动、人眼视近时会产生调节来设置多重结构，其结构为2重：视远时眼球0°旋转、晶状体无调节和视近时眼球-12°旋转、晶状体有调节。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于第六所述的非球面，我们选取偶次非球面“Even Asphere”，其表达式如下：
式中，z为表面上点(x，y)处的矢高，c表示非球面顶点的曲率，k表示圆锥系数，
2 2 1/2
r=(x+y) 表示点(x，y)离开光轴的径向距离，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8为非球面高次项系数；设计中我们令圆锥系数k为0，选用α2，α3，α4，α5，α6五项非球面系数确定面型结构，这五项非球面系数可以通过优化系统得到，c可以依据人眼的屈光度参数查阅相关文献预先设定。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于第六步所述的环曲面，我们选用复合曲面“Biconic”，表达式为：
式中，cx、cy分别是x、y方向的基准球面曲率，kx、ky分别是x、y方向的圆锥系数；这里我们令圆锥系数kx、ky均为0，基准球面曲率cx、cy可以通过计算初步得到，最终通过优化系统而确定。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于第六步所述的屈光度参数由下面两式得到：
P1＝(ng-1)(1/Rb-1/R1+d(ng-1)/RbR1ng)
P2＝(ng-1)(1/Rb-1/R2+d(ng-1)/RbR2ng)
式中，P1、P2分别表示相应方向的屈光度，ng表示镜片折射率，Rb表示镜片的基弧半径，d表示镜片中央厚度，将P1定为球度Ps，于是柱度Pc即为：P2-P1；
这里我们选用树脂镜片，折射率ng为1.60，镜片前表面的基弧半径Rb为非球面顶点的曲率c的倒数，镜片中央厚度d设定为13mm。
矫正近视型老视眼的非球面眼镜镜片
技术领域
背景技术
Zalevsky等 人设计了一种刻蚀位相面的特殊眼镜，使老视眼的焦深扩展到了3D,可以很好的实现视远和视近清晰，但佩戴此眼镜视物时需要物体有较高的对比度。
发明内容
r=(x+y) 表示点(x，y)离开光轴的径向距离，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8为非球面高次项系数；这里我们令圆锥系数k为0，并且仅选用α2，α3，α4，α5，α6五项非球面系数确定面型结构，这五项系数最终通过优化系统得到，c可依据人眼的屈光度参数查阅相关文献预先设定；
r=(x+y) 表示点(x，y)离开光轴的径向距离，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8为非球面高次项系数；这里我们令圆锥系数k为0，并且仅选用α2，α3，α4，α5，α6五项非球面系数确定面型结构，这五项系数最终通过优化系统得到，c可依据人眼的屈光度参数查阅相关文献预先设定；
具体实施方式
Ps表示球度，Pc表示柱度，单位均为D,Axis表示散光轴位角，单位为°。
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