[发明专利]球棒结构环型多点微透镜离焦镜片以及其设计方法

说明书

本发明涉及一种球棒结构环型多点微透镜离焦镜片以及其设计方法，镜片两面均为非球面，外非球面中心圆形区域有叠加层，叠加层由间隔排布的球形微透镜和棒形微透镜组成。所述叠加层中心为一个圆形区域，中心区外围以环形分布向镜片边缘延伸，环至少为两环，同环内球形微透镜的屈光度相同，环与环之间球形微透镜的屈光度按照函数方程式变量变化。镜片采用双面非球面设计，有效降低球面镜片边缘光学性能缺陷导致的转动眼球时的边缘斜向视物会产生模糊感，提升整体视觉清晰度。采用叠加球棒结构微透镜多焦点设计，与独立微透镜多焦点设计相比，其近视控制效果提升。球棒结构采用环形分布，环与环之间微透镜屈光度按照函数逐渐增加使佩戴者的舒适性增加。

技术领域

本发明涉及一种光学设备设计技术，特别涉及一种球棒结构环型多点微透镜离焦镜片以及其设计方法。

背景技术

中国青少年近视眼患病率随着学龄增长而升高，表现出发病率低龄化和度数高度化的趋势，且逐年上升。中国40岁以上成年人的近视眼患病率约为25％～35％，而青少年儿童的近视眼患病率更高，部分地区初中生的近视眼患病率高达60％以上。

上世纪90年代后期，科学家们发现除了视网膜中央区的离焦信号外，视网膜周边区的远视性离焦也是可能引起近视加深的重要因素，并在国际上首次证明，如果能控制好视网膜周边的远视性离焦，对青少年近视的增长有30-40％的控制效果。

单焦点镜片矫正视力可以让患者立刻获得清晰的视野，但其有一个致命的缺陷就是当光线进入眼睛以后，中心视力处的物像投影到视网膜上，其他的外围却投影到了视网膜的后方，从而形成远视性离焦，可能会导致近视的不断加深。而近视性离焦镜片，不仅让中心视力处的图像投影在视网膜上，通过技术手段，让周边图像投射到视网膜前方。从而避免眼睛自身调节来加长眼轴，最终达到预防近视的目的。

通过专利检索发现，有近视性离焦镜片的相关发明。例如：CN111796436A-一种减缓近视加深的镜片及其制备方法，该发明利用光学塑料膜制成具有离焦效应的功能膜，并将该功能膜内置于树脂镜片中间，起到近视防控的作用，且在镜片的表面不存在微小的凸起，镜片更加美观。但该系列镜片加工困难，且由于该系列镜片的微透镜在镜片内部，其微透镜屈光度很难得到保障，其效果也很难体现。日本特许第4891249号公报中描述的镜片是菲涅耳多焦点镜片，该镜片在镜片中同心地配置多个屈光区域，其中，这些屈光区域中的作为第一屈光区域的至少一个屈光区域具有基于矫正眼睛的屈光不正用的处方的第一屈光力。然而，该系列镜片的微透镜屈光度之间的关系是独立的，患者佩戴过程中容易出现重影，影响佩戴效果。再如，专利CN201980004568.1提出一种旨在配戴在配戴者的眼睛的前方的镜片元件，所述镜片元件处方部分被配置用于在标准配戴条件下和针对中央凹视力向所述配戴者提供基于所述配戴者的处方的第一光焦度，用于矫正所述配戴者的所述眼睛的屈光异常；多个的至少三个光学元件，至少一个光学元件具有在标准配戴条件下并且针对周边视力不将图像聚焦在所述眼睛的视网膜上的光学功能，以便减缓所述眼睛的屈光异常的发展。该专利提供了一个大体的方向，并未对具体产品进行明确的要求。

发明内容

为了克服佩戴不适和提升近视控制效果，提出了一种球棒结构环型多点微透镜离焦镜片以及其设计方法。

本发明的技术方案为：一种球棒结构环型多点微透镜离焦镜片，镜片两面均为非球面，外非球面中心圆形区域有叠加层，使近视性离焦量呈现连续性的叠加层由间隔排布的球形微透镜和棒形微透镜组成；所述叠加层中心为一个圆形区域，中心区外围以环形分布向镜片边缘延伸，环至少为两环，同环内球形微透镜的屈光度相同，环与环之间球形微透镜的屈光度按照函数方程式变量变化。

优选的，所述棒形微透镜为菲涅尔透镜，高度为0.01～5um。

优选的，所有棒形微透镜的屈光度相同。

优选的，所述球形微透镜为非球面透镜，球形微透镜高度为0.1～5um，球形微透镜的底面直径为0.1～5mm。