[發明專利]多焦點透鏡

有效

• 申請號: 201180031908.3
• 申請日: 2011-04-26
• 公開（公告）號: CN102947749A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: W.菲亞拉;M.格拉赫
• 申請（專利權）人: 卡爾蔡司醫療技術股份公司
• 主分類號: G02C7/04
• 分類號: G02C7/04;G02C7/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 邱軍

技術領域

本發明涉及一種多焦點透鏡，其具有數量n＞2的主屈光力，其中至少一個主屈光力是折射，并且至少另一個主屈光力是衍射。多焦點透鏡包括具有至少一個第一環帶的第一透鏡部分，并且至少包括具有至少一個第二環帶的第二透鏡部分。每個帶都至少形成有主要子帶和至少一個相位子帶。

背景技術

從EP1194797B1獲知具有折射和衍射屈光力的多焦點透鏡。這些透鏡具有環形或圓環形的帶（zone），其中這些環帶的每一個分為各自的一個主要子帶和一個相位子帶。主要子帶的系統表示具有兩個主屈光力的衍射透鏡。選擇相位子帶中的折射屈光力，使得整個帶或整個透鏡的平均折射力對應于兩個主衍射屈光力之一。與傳統的衍射透鏡不同，根據EP1194797B1的透鏡在透鏡表面上不具有任何形貌學或光學臺階。

在EP1194797B1中，也描述了三焦點透鏡，其中平均的折射屈光力等于三個主屈光力的平均，其中最大的主屈光力由+1級的衍射屈光力給出，并且其中最小的主屈光力由-1級的衍射屈光力給出。

描述的類型的三焦點透鏡在三個主屈光力的最小者和最大者二者中均具有縱向色差。如果使用這種透鏡作為眼用透鏡（例如隱形眼鏡、眼內透鏡（intraocular?lens）），從而，特別是最小的主屈光力中的縱向色差是不利的。也就是說，繼而將該屈光力用于成像遠的物體，與-1衍射級關聯的縱向色差在這種使用中尤其令人煩擾。

在眼科領域明確期望具有多于兩個主屈光力的多焦點透鏡，因為它們允許在遠距離中、在中間距離中和在閱讀距離中的銳利視覺。除了根據EP1194797B1的三焦點透鏡之外，還已知其他的三焦點透鏡。在US5344447中，描述了三焦點衍射透鏡，在US5760871中也描述了三焦點透鏡。在US2008/0030677A1中描述了另一三焦點透鏡。

根據US5344447的三焦點透鏡具有等于具有縱向色差的-1級衍射屈光力的最小主衍射屈光力。此外，該透鏡在透鏡表面的至少一個上具有形貌學或光學臺階，通常是在衍射透鏡中。

根據US5760871的三焦點透鏡也具有最小主衍射屈光力，其對應于具有縱向色差的-1衍射級。

根據US2008/0030677A1的三焦點透鏡具有對應于零衍射級的最小主衍射屈光力和對應于衍射透鏡的第一衍射級的最大屈光力。根據該在先技術，通過相鄰衍射臺階的特定設計，將光引導至在這些屈光力的兩個焦點之間的位置。作為所有傳統衍射透鏡，該透鏡在兩個透鏡表面的一個上具有形貌學臺階或光學臺階。

透鏡表面上的形貌學臺階因為以下理由而是不利的：通常，這種臺階很難或不以期望的精度制造。此外，在諸如隱形眼鏡的眼用透鏡中，這種臺階對于佩戴舒適度是有害的。

衍射透鏡或衍射型透鏡通常由許多圓環透鏡帶構成，每圓環透鏡帶具有相同面積；通常，這種帶被稱為菲涅爾帶（Fresnel?zones）。通常，在相鄰帶之間，設置有具有與其關聯的光程長度差t的臺階，其中這些光程長度差通常小于設計波長λ。帶的面積或尺寸決定透鏡的衍射屈光力之間的分離，其中這些分離隨著帶的面積的減小而增大。光程長度差t決定單獨（individual）衍射屈光力中的相對最大強度，例如，在t=t=λ/2時，存在兩個主衍射屈光力，其對應于零和第一衍射級，并且二者均具有(2/π)²=40.5%的最大強度，其中100%為具有相同菲涅爾帶但在帶之間沒有臺階的透鏡受限于衍射的最大強度。后一透鏡為“標準的（normal）”折射透鏡。針對絕對值（absolutely）小于半個設計波長的光程長度差，零級的屈光力占支配地位，在abs(t)>λ/2的情況中，第一衍射級的屈光力具有最大的相對強度。

非常重要的是，要注意折射屈光力與衍射透鏡的每個單獨菲涅爾帶關聯；可采用斯涅耳折射定律通過入射光束的折射來計算該折射屈光力。單獨菲涅爾帶可具有統一的屈光力，但其也可具有達到折射屈光力沿著帶表面變化的效果的表面配置；那么，這種帶的折射屈光力為平均的屈光力。

在相鄰帶之間具有光學臺階的傳統多焦點衍射透鏡中，沒有衍射屈光力與帶的折射屈光力相等。特別地，這也適用于衍射透鏡的零級衍射屈光力。