CN200956073Y - 双锥非球面眼镜片 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双锥非球面眼镜片。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双锥非球面眼镜片，通过改变镜片一面的形状，减小镜片厚度，并且具有矫正散光的功能，从而使高度近视的散光患者获得更高的视觉效果，佩戴更舒适。解决该问题的技术方案是：双锥非球面眼镜片包括两个折射表面，其中至少一个表面为双锥面，若光轴为Z轴，其形状可由公式表示，式中z为表面某处的矢高，Cx，Cy分别为弧矢面和子午面内双锥面顶点的曲率，kx，ky分别为双锥面在弧矢面和子午面内所截曲线的二次曲线常数。本实用新型可用于带散光的高度近视镜。

Description

双锥非球面眼镜片

技术领域

本实用新型涉及一种眼镜片，具体涉及一种双锥非球面眼镜片。适用于带散光的高度近视镜。

背景技术

用于矫正近视的眼镜片通常为包括两个折射表面的透镜，传统镜片的两个折射表面为球面，便于加工。然而，为了达到最佳的视觉效果，随着镜片度数的增加，近视边缘会明显增厚，既增大了镜片的重量，而且透过镜片周边看事物有扭曲、变形等现象发生。为减小高度数镜片的厚度，人们开始采用大折射率材料来制作眼镜片，然而，这些眼镜仍无法解决透过镜片周边看事物有变形的问题。非球面镜片的出现，不仅使镜片的边缘厚度减少，使镜片更薄，更消除周边像差，给配戴者自然视力。如中国发明专利申请CN1412604A公开了一种非球面眼镜片，通过引入非球面来减小镜片边缘与中央的厚度差，并且考虑到了平均场曲与要求的远点球面重合以增强佩戴的舒适性；中国发明专利申请CN1710463A公开了另外一种形式的非球面眼镜片，增加了对二次曲线常数的控制，使眼镜片可以做得更薄。然而，据文献报导，在屈光不正的患者中，大于1.0D的散光约占四分之一，另有绝大多数的人都有0.25D-0.5D的散光，随着眼镜度数的增大，散光越明显。在现有的非球面设计专利中，由于采用轴对称型结构，无法消除散光，伴有散光的近视或远视患者佩戴这种非球面眼镜，虽然厚度比传统的球面镜大大减小，但子午和弧矢两个垂直平面内的物体无法同时聚焦于视网膜，带来成像的模糊。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种双锥非球面眼镜片，通过改变镜片一面的形状，减小镜片厚度，并且具有矫正散光的功能，从而使高度近视的散光患者获得更高的视觉效果，佩戴更舒适。

本实用新型所采用的技术方案是：一种双锥非球面眼镜片，包括两个折射表面，其中至少一个表面为双锥面，若光轴为Z轴，其形状由以下公式表示，

$z=\frac{c_x{x}^2+c_y{y}^2}{1+\sqrt{1-(1+k_x){c_x}^2{x}^2-(1+k_y)c_y^2{y}^2}}$

式中z为表面某处的矢高，Cx，Cy分别为弧矢面和子午面内双锥面顶点的曲率，kx，ky分别为双锥面在弧矢面和子午面内所截曲线的二次曲线常数。

所述镜片为凹透镜，第一表面为球面或平面，第二表面为双锥面。

所述眼镜片材质为聚碳酸酯。

本实用新型的有益效果是：本实用新型引入双锥面作为眼镜片内表面的面型，使得镜片能够有效地矫正散光；另外，本实用新型引入的双锥面子午面和弧矢面内的二次曲线常数，能有效地使镜片厚度减薄，同时使两个面内获得的场曲与眼镜片远点球面的弯曲基本重合，提高了成像质量。

附图说明

图1是本实用新型的侧面视图。

具体实施方式

双锥非球面眼镜片包括两个折射表面，如图1所示，从左到右为光线通过眼镜片进入眼睛的方向，沿着Z轴(光轴)正方向上，前表面为球面或平面，后表面为双锥面。YZ平面为子午面，XZ平面为弧矢面。

本实施例双锥面近视眼镜片，镜片为凹透镜，球面度数为-4D，散光度数为-0.5D，第一面为平面(曲率半径为无穷大)，第二面为双锥面，镜片形状可由以下公式表示，

$z=\frac{c_x{x}^2+c_y{y}^2}{1+\sqrt{1-(1+k_x){c_x}^2{x}^2-(1+k_y)c_y^2{y}^2}}$

式中z为表面某处的矢高，Cx，Cy分别为弧矢面(XZ平面)和子午面(YZ面)内双锥面顶点的曲率，kx，ky分别为双锥面在弧矢面(XZ平面)和子午面(YZ面)内所截曲线的二次曲线常数。

本例眼镜片材质采用PC(聚碳酸酯)。

在本实用新型中，所述双锥面在弧矢面和子午面内所截的曲线顶点曲率c_x和c_y可通过对眼镜片要求的球面度数和散光度数获取，相对应的二次曲线常数可由计算机自动优化获得。

通常，所述镜片的外表面(沿着光线通过眼镜进入眼睛的方向来看，远离眼睛的折射面)为传统的球面或平面；内表面(沿着光线通过眼镜进入眼睛的方向来看，靠近眼睛的折射面)为双锥面。外表面的曲率和内表面子午面顶点的曲率半径c_Y可由对眼镜片要求的度数根据常规配对得到，内表面弧矢面的曲率c_X可由眼镜片要求的散光度数确定。由于子午面和弧矢面内引入二次曲线常数项，通过控制二次曲线常数，可以在满足眼镜片中心区域消散光的情况下使透镜减薄。

本实施例近视眼镜片的参数见表1：

规格	设计的双锥面眼镜片	相同球面度数的非球面眼镜片
			镜片直径	70mm
球面屈光度	-4.0D
			柱面屈光度	-0.5D	无法实现
第一面曲率半径	无穷大	2930mm
			第二面子午曲率半径	146.5058mm	139.5229mm
第二面弧矢曲率半径	130.2273mm	139.5229mm
			第二面内子午面二次曲线常数	-5.33	-7.5207
第二面内弧矢面二次曲线常数	-3.934	无

第二面内子午面非球面系数	无	a1＝-3.5570×10-7a2＝1.8761×10-10a3＝-8.5552×10-14a4＝1.2663×10-18
			中心厚度	1mm
边缘厚度	5.1	4.808
			畸变	-4.6％	-4.911％
折光率误差	0.28	0.196

本例双锥面眼镜片实现了0.5D的散光矫正效果，这是通常的非球面透镜无法实现的。

与同规格的非球面眼镜片相比，前表面更加平整，更加美观，而边缘厚度仅增大0.3mm，比同规格的球面镜片减少2.04mm。

本实用新型所设计的双锥面眼镜片的畸变控制在5％范围内，场曲，即平均折光率误差也不是很大，所以均能满足要求。

由于本实用新型可以在减薄眼镜厚度的基础上有效地消除散光，满足了更广大用户的需求。

Claims (3)

1.一种双锥非球面眼镜片，包括两个折射表面，其特征在于：至少一个表面为双锥面，若光轴为Z轴，其形状由以下公式表示，

$\frac{c_x{x}^2+c_y{y}^2}{1+\sqrt{1-(1+k_x){c_x}^2{x}^2-(1+k_y)c_y^2{y}^2}}$

式中z为表面某处的矢高，Cx，Cy分别为弧矢面和子午面内双锥面顶点的曲率，kx，ky分别为双锥面在弧矢面和子午面内所截曲线的二次曲线常数。

2.如权利要求1所述的双锥非球面眼镜片，其特征在于：所述镜片为凹透镜，第一表面为球面或平面，第二表面为双锥面。

3.如权利要求1所述的双锥非球面眼镜片，其特征在于：所述眼镜片材质为聚碳酸酯。

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