[发明专利]具有矫正散光的自由曲面渐进式镜片的设计方法及镜片

权利要求书

1.一种具有矫正散光的自由曲面渐进式镜片的制作方法，其特征在于，该方法包括：

建立一个人眼模型，使人眼与镜片组成一个完整的光学系统，其中，所述人眼模型设置瞳孔表面在X方向有0.1-0.8mm的偏移量；

确定屈光度渐进曲线子午线，使所述子午线对应的功率分布图的功率变化率较小，从而使相应的渐进区较长而近视区较短；

根据所述人眼模型和所述子午线，通过优化得到渐进片，包括：

设定所述渐进片与所述人眼模型中的角膜之间的距离；

按照所述渐进片所述人眼模型中的与角膜之间的距离设计单一焦点的透镜，完成初始结构设定，得到初始渐进片；

根据所述子午线来设定多结构，所述多结构包括：第一结构，当加光为0D时，人眼模型中的眼球模型转动0度；第二结构，为过渡结构；第三结构，当加光+2D时，人眼模型中的眼球模型向下转动30度；

设置物距，通过设置物距来表示远视、过渡和近视三种状态；所述第一结构模拟远视状态；所述第二结构模拟过渡状态；所述第三结构模拟近视状态；

对所述初始渐进片进行优化，得到优化后的渐进片；

在所述渐进片前表面上进行散光矫正，得到具有矫正散光的自由曲面渐进式镜片；

提取所述渐进片非球面前表面作为散光镜片的后表面；

将完成散光矫正的散光镜片加到优化后的渐进片上；

在三维机械软件中，使完成散光矫正的散光镜片和优化后的渐进片成为一个实体，最终得到具有矫正散光的自由曲面渐进式镜片；以及

使用注塑技术制作所述自由曲面渐进式镜片。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述偏移量为0.6mm。

3.如权利要求1所述的方法，其中对所述渐进片进行设计时，前表面为非球面设计，后表面为自由曲面设计。

4.如权利要求1所述的方法，其中对所述初始渐进片进行优化，得到优化后的渐进片的步骤，包括：

a)使所述光学系统进行合理化设计；

b)对所述光学系统的变量进行设定；

c)评价函数的设定；

d)进行优化。

5.如权利要求4所述的方法，其中对所述光学系统的变量进行设定，设最高阶数为44，归一化半径为20，其中所述评价函数为一组使所述光学系统接近一组指定的目标的数值表示。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述评价函数的数值为像质、焦距或放大率；其中所述评价函数的数值越小则代表光学系统的性能越良好，并且0值代表理想状态。

7.如权利要求3所述的方法，所述后表面采用扩展的二次曲面公式进行构造，公式为：

。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述对所述初始渐进片进行优化，得到优化后的渐进片的步骤，还包括：将所述优化后的渐进片的渐进区域内旋转6度，并对左右侧镜片对应点进行平衡设计。

9.如权利要求1所述的方法，其中在所述渐进片前表面上进行散光矫正，得到具有矫正散光的自由曲面渐进式镜片的步骤，还包括：

将散光镜片的厚度设为0.01mm，然后优化所述散光镜片的前表面来完成散光矫正；

进行光线追迹的模拟过程。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述优化散光镜片的前表面来完成散光矫正的方法是，改变所述散光镜片的非球面面形，使其子午线屈光度保持不变，而在其散光轴位上加上柱镜来矫正散光。

11.一种由权利要求1-10任一所述的方法所获得的镜片。

12.如权利要求11所述的镜片，其中所述镜片为PC材质。