[发明专利]具有浸没式透镜成形器的可调节的非圆的流体透镜

说明书

本发明涉及一种光学设备(1)，包括：具有可调节的焦距的至少一个第一透镜(100)，其中第一透镜(100)包括限定填充有透明流体(F)的容积(V)的容器(2)，并且其中容器(2)包括前壁(20)，该前壁(20)包括挠性且可伸展的透明膜(21)以及透明的透镜成形器(22)，该透镜成形器(22)浸没在流体(F)并连接到膜(21)，使得透镜成形器(22)限定膜(21)的曲率可调节区域(23)，并且其中容器(2)包括面向前壁(20)的后壁(30)，其中流体(F)设置在前壁(20)与后壁(30)之间，并且其中后壁(30)形成透镜。

本发明涉及一种光学设备，具体是以透镜的形式，具体是用于眼镜。此外，具体地，该发明涉及包括这种透镜的眼镜。

更具体地，这种透镜是至少部分地流体(或液体)填充的并且具有可调节的焦距。

更具体地，本发明涉及如何使用和控制这种动态透镜的设计和方法。

本发明不仅适用于眼镜透镜，而且适用可以用于各种不同应用的其他透镜，这些不同应用诸如但不限于取景器、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)系统中的屈光度控制，特别是用于VR或AR的眼镜。

近视(近视眼)是指对远处物体的视力缺陷的病症。远视(远视眼)是指对近处物体的视力缺陷的病症。近视和远视两者都与眼睛的屈光力有关，屈光力与眼球的大小有关，并且近视和远视在一生中是恒定的。

老花眼(远视眼)是由眼睛的晶状体(lens)的弹性丧失引起的病症。它降低了人眼调节即改变肉眼的焦距的能力。它通常发生在中年人和老年人中。

在35-45岁的年龄范围内，人类的调节能力减少到3D(屈光度)或更低。那时，放大镜或一些其他形式的近视矫正对于人眼能够聚焦于近处物体来说变得必要。

通过使用双焦点、多焦点或渐进式眼镜透镜或接触透镜，可以防止必须在具有不同光学倍率的眼镜之间切换。在渐进透镜的情况下，最佳透镜倍率的“通道”沿每个渐进透镜竖直向下。与双焦点和三焦点相比，存在焦点从远处到近处的平滑变化，而没有图像跳跃。

大部分人口需要每只眼睛用不同的视力矫正。这些人称为屈光参差者，每只眼睛需要不同的视力矫正，以获得最大的视觉舒适度。

包括流体的可调节的光学透镜系统因其大小紧凑、重量轻和光学倍率的连续调节而非常适用于眼镜。在电控透镜的情况下，快速切换速度和低电功率是关键的益处。

包括流体的可调节的光学透镜系统在现有技术中已知。

WO07049058涉及一种具有可变焦点的透镜，其包括刚性环，挠性(柔性)膜附接到该刚性环。刚性透明前盖附接到挠性膜并且在环的后表面上附接到刚性后盖。在挠性膜与后盖之间形成腔，并且腔中填充有液体。腔中的液体量是可以调节的，以改变挠性膜的曲率，从而改变透镜的光学特性。第二挠性膜可以定位在后盖与环之间。

此外，WO06011937涉及一种具有至少一个挠性膜(表示为第一隔板)的流体自适应透镜设备。自适应透镜包括第一挠性且光学透明的膜。第二隔板，与挠性膜耦接，至少是部分光学透明的。在挠性膜与第二隔板之间形成第一腔。透镜设备包括腔内的流体。此外，设备包括例如聚四氟乙烯(Teflon)涂布螺钉的装置，用于控制该室中流体的压力或容积。当流体介质的参数改变时，膜弯曲并且透镜的光学性质改变。

此外，US2003095336描述了一种主要用于矫正透镜或处方透镜的透镜设置。处方透镜与具有挠性膜和基部的流体单元相邻。在流体被泵入或泵出流体单元时，整个透镜设置的矫正倍率是变化的。

此外，流体透镜也被提议用于敷眼法(参见例如美国专利号7,085,065)。

此外，在随后的段落中描述了设计用于可调节眼镜的流体透镜。