[发明专利]多层梯度折射率渐变透镜

说明书

本申请要求2007年10月24日提交的美国临时申请序列号60/854,469的优先权。

技术领域

本发明涉及一种梯度折射率渐变多焦点眼镜片，其提供了改善的光学性能和宽视场。该透镜包括具有连续弯曲的多个轴向分层并接合的透镜部分，其中至少一个透镜部分具有横截该透镜子午面而被定向的折射率梯度，其起到具有不同折射率的观察部分之间的渐变中间视觉区的作用，该不同折射率的观察部分为该透镜相应的视觉部分提供折射光焦度。该透镜的其它(一个或多个)层包含大体恒定或者类似地变化的折射率。

背景技术

渐变多焦点眼镜片是用于处理远视眼的视觉辅助器，远视眼即眼睛的调节功能部分或者完全丧失的情况。美国视觉理事会将渐变透镜定义为被设计成用以为多于一个的观察距离提供校正的透镜，其中光焦度(power)连续地改变而不是离散地改变。通过改变透镜的表面弯曲或组成透镜的光学材料的折射率，或者改变这两者，可以使渐变透镜的光焦度改变。已经提出了用以用作渐变多焦点透镜的多种梯度折射率透镜类型。这些透镜通过组成透镜的光学媒质的折射率的相应变化在可以称作透镜的渐变中间视觉或者过渡区的部分上提供了折射光焦度的改变或者梯度，，从而理论上提供了减少或者避免常规渐变多焦点透镜常见的非旋转对称非球面轮廓相关联的像散的优点。由于与这些设计相关联的问题，包括与制造相关的问题和困难，梯度折射率渐变光焦度透镜没有被商品化。为了给远距视觉和近距视觉机能提供适当的光焦度，光学材料需要大的折射率改变量。某些人提出的实现折射率改变的离子交换方法容易产生不希望的梯度折射率分布以及小于渐变多焦点眼镜片所需的光焦度改变。由扩散方法制造的透镜同样无法提供适当的累加光焦度或者实现商业成功。

Naujokas的美国专利3,485,556描述了一种多焦点塑料眼镜片，其中提供了具有一种折射率的主透镜部分以及具有不同折射率的次透镜部分，并且这两个部分之间具有均匀的折射率梯度。该塑料材料是通过在单体液体之间建立界面并且在等温控制环境中随时间使其扩散然后进行聚合的处理而制造的。

该透镜起初似乎能够提供所述的远距视觉和近距视觉属性。根据在该专利中提出的对该透镜的光线跟踪显示出：只有当利用非常高的正光焦度配置时，才能够获得甚至1屈光度的光焦度累加。使用该专利中确定的1.5和1.6的折射率，算得在远距视觉部分中需要4.714屈光度的正光焦度，以在近距视觉部分中获得仅略微更大的5.714屈光度的光焦度，因此该透镜仅对需要对远距视觉进行高的正光焦度校正的那些有用。此外，如果在前表面或者后表面上产生包含柱状光焦度的处方，则该柱状光焦度将变化并且由于变化的折射率而造成像差。

Guilino等人的美国专利5,042,936描述了一种渐变眼镜片，其包括：远距视觉部分，该部分的折射光焦度是针对远距视觉而设计的；读取部分，其折射光焦度是针对近距视觉而设计的，以及中间部分，在中间部分中沿着主视线的折射光焦度从远距视觉部分的折射光焦度至少部分地连续增大到读取部分的折射光焦度。至少在该中间部分中，透镜材料的折射率沿着主视线变化，从而至少部分地有助于折射光焦度的增大和像差的校正。根据说明书，左眼或者右眼之前的两个渐变眼镜片中的每一个设置有针对远距视觉的主视点(远距基准点)Bf和针对近距视觉的主视点(近距基准点)Bn。此外，该远距基准点或者近距基准点离透镜顶点的距离y’BF和y’BN具有以下值：

Y’BF＝4.0mm，以及y’BN＝-14mm