[發明專利]基于波前技術的非球面眼鏡的設計方法

有效

• 申請號: 201210073495.1
• 申請日: 2012-03-20
• 公開（公告）號: CN102566085A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王肇圻;孔強;李蕊;劉永基;孔祥鳴
• 申請（專利權）人: 天津宇光光學有限公司
• 主分類號: G02C7/02
• 分類號: G02C7/02;G02B27/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

1.一種基于波前技術的非球面眼鏡的設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：通過醫用眼波前像差儀精確測量實際人眼的波前像差數據，并將其轉化至明視覺條件對應的眼波前像差數據；

步驟2：通過醫用超聲測厚儀精確測量實際人眼眼軸各部分長度，將測量值代入至Liou的標準眼模型中；

步驟3：基于Liou的標準眼模型，以明視覺條件對應的人眼波前像差數據為目標值，將波前信息中的離焦引入至晶狀體和眼軸，將像散和高階像差引入至角膜，建立起符合實際人眼光學特性的個體眼模型；

步驟4：在個體眼模型基礎上設置鏡片，將個性化眼光學結構和鏡片視為統一的光學系統，將整個系統設置為多重結構形式，并在每一子結構下設置一定的視場角對應于眼睛清晰成像的視場要求；

步驟5：將鏡片的前表面設置為非球面型用于矯正眼睛的高階像差，將鏡片的后表面設置為環曲面型用于同時矯正離焦和像散，通過優化鏡片前表面的高次非球面系數、鏡片后表面兩正交方向的曲率及此面繞光軸旋轉的角度，對鏡片的球-柱和非球面進行優化，得到符合個體眼視物特征的非球面波前眼鏡的結構參數和屈光度數。

2.根據權利要求1所述的基于波前技術的非球面眼鏡的設計方法，其特征在于：所述步驟3建立個體眼模型的方法為：以ZEMAX中Zernike?Fringe?Sag多項式定義角膜前表面的面型來承擔個體眼模型的像散和高階像差，設定多項式的系數為變量，經優化后，波前像差值收斂至目標值形成個體眼模型。

3.根據權利要求2所述的基于波前技術的非球面眼鏡的設計方法，其特征在于：所述的Zernike?Fringe?Sag多項式的表達式為：

z=z0+c(x2+y2)1+1-c2(x2+y2)+Σi=1NAiZi(x,y)]]>

式中，z₀是常數，c是角膜前表面基準球面的曲率，Z_i(x，y)表示Zernike多項式的第i項，A_i為相應項的系數，N為所選用的項數。

4.根據權利要求1所述的基于波前技術的非球面眼鏡的設計方法，其特征在于：所述步驟4中多重結構形式包括7個子結構，分別對應于眼球水平轉動0°、+10°、+20°、-10°和-20°以及垂直旋轉+10°和-10°。