[发明专利]镜片设计的简化方法

说明书

背景技术

本发明涉及一种在具有较复杂表面的镜片基础上设计和制备具有更简单表面的镜片的方法。制造具有两个复杂表面的角膜接触镜片既复杂又成本高昂，而且要求极其精确的机械公差。对于制造非旋转对称的表面而言，尤其如此。诸如球形和环形之类的简单表面可以降低设计和制造难度。因此，将多个复杂表面转化成具有单个复杂表面和简单表面设计的光学上等效的镜片设计是有益的。

大部分人的角膜的表面地形不是球形的，并且通常会以不可预测的、变化的独特速率从角膜中心向周边变化，其变化方式常常十分复杂。考虑了这些影响的镜片设计可能涉及前表面和后表面的复杂几何形状。例如，具有若干不同的散光方向或高阶像差的角膜必然需要在镜片前表面和后表面均具有许多不规则表面的镜片设计。当此类镜片为软性角膜接触镜片时，这使得制造大为复杂化。讽刺的是，这样还会增加一定程度的不可预测性，因为复杂的后表面会降低镜片理想状况下应具有的光学效果，从而改变镜片戴在眼睛上时的特性。

对于寻求将角膜地形数据和眼波前数据与原发性屈光不正测量值结合的现代设计，尤其可能出现这种复杂性。随着在镜片设计和制造中越来越多地使用此类信息，也增大了获得虽然可以产生良好的视觉效果，但又很难制造的复杂设计的可能性。因此，希望找到与此类复杂设计在光学上等效或几乎等效的简单的镜片设计。

发明内容

在本发明的一个方面，一种用于制备镜片的方法包括：采用具有两个非旋转对称的复杂表面的镜片设计，以及生成光学上等效的更简单的角膜接触镜片设计。该镜片设计可包括位于前表面或后表面上的视区，该区域所在表面为旋转对称表面，而另一个表面则是复杂的非旋转对称表面。该镜片设计也可以包括旋转稳定化。

在本发明的另一方面，该方法包括使用角膜地形信息，例如，可由角膜地形图仪或视频角膜镜获得的信息。

在本发明的又一个方面，该方法采用了与眼睛的总光学像差相关的信息，例如使用波前传感器获得的信息。在本发明的又一个方面，用于设计角膜接触镜片的系统包括：角膜地形图仪，其用于采集人眼的角膜地形信息；第一装置，其用于利用角膜地形信息定义角膜接触镜片的前表面和后表面；以及第二装置，其用于重新定义镜片，以使得前表面和后表面中的至少一者简单，并且初始设计的镜片的前表面和后表面的折射性质相同。

在本发明的又一个方面，使用本发明的方法和系统制备镜片。

在本发明的又一个方面，设计了采用旋转对称的后表面形状和定制的前表面形状的角膜接触镜片。

附图说明

图1是本发明的方法的流程图。

图2是具有两个初始复杂表面的镜片表面轮廓的示意图。

图3是示出示例性双非旋转对称复杂表面设计的镜片在空气中的屈光力和OPD图的图示。

图4是最终镜片的单一复杂表面轮廓设计和简单表面的示意图。

图5示出了示例性镜片的旋转对称表面设计的镜片在空气中的屈光力和OPD图。

图6示出了用于将示例性镜片的前表面从旋转对称变为不对称的OPD差值和轴向厚度。

图7示出了在使用该方法的迭代步骤进行一次迭代后的OPD差值图。

图8示出了示例性镜片在第二次迭代之后的最终单一复杂表面设计的镜片在空气中的屈光力和OPD。

图9是最终单一复杂表面设计的镜片表面轮廓的示意图。

具体实施方式

本发明涉及将一种镜片设计转变为另一种镜片设计，前一镜片设计包括复杂的前表面和后表面特征，以改变光的折射，从而校正视力；后一镜片设计包括只在前表面或后表面的一种复杂设计和在另一表面上的简单设计，并且具有等效的折射性质。作为另外一种选择，转变后的设计可以包括用于校正视力的复杂的前表面和后表面特征，但相对于转变之前的设计具有更低的复杂度。

适合本发明的方法的镜片(例如角膜接触镜片)是包括复杂几何形状的镜片。具有复杂设计的镜片是指不是旋转对称或两侧对称的镜片，例如，用于矫正高阶像差的镜片。简单设计是指旋转对称或两侧对称的镜片设计，例如球形或环形设计。所关注的复杂设计可以是由于应用用于屈光矫正的已知设计技术而产生的设计，除了基本的球镜-柱镜处方分析之外，所述屈光矫正通过眼波前分析、角膜地形图分析实现。在本发明的最优选实施例中，重新定义的复杂表面在两个表面上均为非旋转不对称，而在实施该方法之后，后表面为球面或球柱面。这类镜片(在本说明书中称为镜片1)是衍生出具有一个或多个简单表面的新镜片的镜片。