專利名稱::用于近視校正的鏡片的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及校正近視的鏡片和這種鏡片的設計方案。技術背景要有聚焦的視力,眼睛必須能在視網(wǎng)膜上聚集光線。然而,眼睛在視網(wǎng)膜上聚集光線的能力主要取決于眼球形狀。若眼球相對其"同軸"焦長(表示沿眼睛光軸線的焦長)"過長"或者眼睛外表面(即角膜)過彎曲,眼睛就不能在視網(wǎng)膜上正確地聚焦遠處目標。同樣地,眼球相對其同軸焦長"過短"或其外表面太平坦,也能在視網(wǎng)上正確地聚焦近物。把遠處目標聚焦在視網(wǎng)膜前面的眼睛稱為近視眼,得出的狀態(tài)稱為近視,通??捎煤线m的單視鏡校正。佩戴者配用后,普通單視鏡就校正與中心視圖關聯(lián)的近視,這說明普通單視鏡校正與使用中央窩與近窩區(qū)的視力相關聯(lián)的近視。中心視力通常稱為中央窩視力。雖然普通單視鏡校正與中心視力關聯(lián)的近視,但是新近研究表明(見R.A.Stone與D丄,Flitcroft的論文"OcularShapeandMyopin"(2004)33(1)AnnalsAcademyofMedicine7),眼睛的軸外焦長往往與軸和近軸焦長不同。具體而言,近視眼在視網(wǎng)膜外圍區(qū)較之其中央窩區(qū)很少顯出近視,這一差異在于近視眼具有扁長的玻璃體腔形狀。實際上,最近一項美國研究(Mutti,D.O.,Sholtz,R.I.,Fvledman與N.E.,Zadnik,K.,的論文"PeripheralrefractionandOcularshapeinchildren",(2000)41Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.1022)發(fā)現(xiàn),兒童近視眼中平均(±標準偏差)相對外圍折射產(chǎn)生+0.80士1.29D的球面等量物(sphevicalequivalent)。有趣的是,對小雞和猴的研究表明,在中央窩保持清楚的情況下,單單外圍視網(wǎng)膜的散焦就會引起中央窩區(qū)拉長(JoshWallman與Ear1Smith的論文"Independentreportsto10thInternationalMyopiaConfevence,,(2004)carabvidge,UK),進而近視。不幸得很,普通的近視校正鏡在視網(wǎng)膜的外圍區(qū)偶爾產(chǎn)生清楚或散焦的圖像,因而現(xiàn)在校正近視的眼鏡不能消除近視加深的促進因素。這里包括的對本發(fā)明背景的討論用于說明本發(fā)明的范圍,但不能認為在任何權利要求的優(yōu)先權生效日之前允許像普通常識那樣公開任何引用的材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種在近視眼視網(wǎng)膜的中央窩區(qū)與外圍區(qū)同時改善聚焦的鏡片,因而本發(fā)明針對一種補償眼睛變化的焦面以致消除視網(wǎng)膜大部分(若不是全部)模糊(至少對主要觀看位置)的鏡片。這種補償消除了近視加深的促進因素,由此校正或至少減少近視的加深。更具體地說,本發(fā)明提供的鏡片可校正戴鏡者眼睛的近視,該鏡片包括(a)提供第一光學校正的中心區(qū),所述第一光學校正主要校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),該外圍區(qū)提供第二光學校正,主要校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視。本發(fā)明的鏡片包括正面(即鏡片物方一側的表面)與反面(即最靠近眼睛的表面),正反面都成形配置成擔任中自的光學校正,換言之,正反面都成形配置成分別對中心區(qū)與外圍區(qū)提供折射率。在本說明書中,中心區(qū)提供的折射率稱為"中心區(qū)折射率",外圍區(qū)提供的折射率稱為"外圍區(qū)折射率"。中心區(qū)折射率主要校正與中央窩區(qū)關聯(lián)的近視,外圍區(qū)折射率主要校正與外圍區(qū)關聯(lián)的近視(或遠視)。在一實施例中,中心區(qū)具有平折射率,該例期望應用于迄今還未發(fā)展成近視但仍需要在視網(wǎng)膜外圍區(qū)作光學校正的戴鏡者(如遠視校正)。正反面具有任何合適的形狀。在一實施例中,正面是非球面,反面是球面或復曲面。在另一實施例中,正面是球面,反面是非球面或非復曲面。在再一實施例中,正反面都是非球面或非復曲面。在這種實施例中,正面或反面可結合任何合適的表面形狀組合來形成,如通過組合兩個不同曲率的橢球表面,可形成正(或反)非球面或非復曲面。在又一實施例中,正面是分段的雙焦點表面,反面是球面或復曲面。該例中,正面在中心區(qū)包括圓形中心球面段,其表面放大率低于外圍區(qū)的正面放大率。中心區(qū)折射率與外圍區(qū)折射率對應于戴鏡者不同的光學校正要求。中心區(qū)折射率一般對應于戴鏡者要求的同軸或近軸光學校正,外圍區(qū)折射率一般對應于戴鏡者要求的軸外光學校正。這方面對于眼睛光軸基本上對準鏡片光軸的觀看位置而言,在引用戴鏡者要求的"軸外光學校正"時,我們指在視網(wǎng)膜外圍區(qū)校正聚焦的光學校正。要求的光學校正可以被指定為第一和第二折射率。在說明中,"第一折射率"指對中心區(qū)規(guī)定的光學校正(一般為同軸或近軸光學校正),"第二折射率"指對外圍區(qū)規(guī)定的光學校正(一般為軸外光學校正)。在一實施例中,第二折射率是離眼鏡光學中心20mm半徑處(從鏡片正面測得)的折射率,在至少27(T的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)??蓪⒁蟮耐鈬鷧^(qū)光學校正指定為單一的折射率值或一組折射率值。將要求的外圍區(qū)光學校正被指定為單值時,該值就代表特定外圍視角要求的光學校正,例如把外圍區(qū)的光學校正單值指定為外圍視力在離中心區(qū)光學中心20mm半徑處(在鏡片正面測量)的折射率值?;蛘撸搯沃荡砟骋煌鈬暯欠秶蟮钠骄鈱W校正,例如可將外圍區(qū)的光學校正單值指定為在離中心區(qū)光學中心10—30mm半徑范圍內(nèi)(在鏡片正面測量)延伸的外圍視力的折射率值。在指定為一組值時,組內(nèi)每個值都可代表各別外圍視角所需的光學校正。這樣規(guī)定后,每組值就與一系列外圍視角相關聯(lián)。在一實施例中,把戴鏡者軸外光學校正要求表示為表征其軸外校正要求的臨床測量值。任一合適的技術都可用來獲得這些要求,包括但不限于Rx數(shù)據(jù)或超聲A掃描數(shù)據(jù)。在一實施例中,相對于中心區(qū)折射率,第二折射率提供正折射率("正折射率校正")。該例中,相對于中心區(qū)折射率,第二折射率為+0.50D+2.00D。顯然,正折射率是不可調節(jié)的,因而在眼睛轉動觀看原先視野外圍的移體時,會引起視網(wǎng)膜中央窩上的模糊。換言之,戴鏡者觀看遠離鏡片光軸的物體(即軸外物體)時,正折射率會在中央窩上引起模糊。因而在一實施例中,把中心區(qū)的形狀與尺寸調整成對一系列眼睛轉動提供所需的光學校正,通過在一系列眼睛轉動范圍內(nèi)的物體而不會在中央窩上引起模糊。換言之,最好把中心區(qū)的形狀與尺寸調節(jié)成提供基本上均勻的折射率區(qū),在整個眼睛轉動角范圍內(nèi)支持清晰的中央窩視力(下稱"中心視力")。在一實施例中,中心區(qū)經(jīng)混合區(qū)"混入"外圍區(qū),使平均折射率從中心區(qū)邊界經(jīng)向向外進入外圍區(qū)的方向漸變。或在另一實施例中,例如在分段式雙焦鏡中,中心區(qū)與外圍區(qū)之間的過渡提供步進的折射率變化。中心區(qū)可具有任何合適的形狀與尺寸。在一實施例中,中心區(qū)是一小孔,在戴鏡者頭轉動前,孔的形狀與尺寸匹配于眼睛轉動范圍??自谵D動時對稱或不對稱,具體取決于眼睛在不同方向的轉動頻度。對不同觀看方向有不同眼睛轉動方式的戴鏡者,尤其適用不對稱形狀的孔。例如,戴鏡者在調整其凝視方向觀看位于其視野上下區(qū)的物體時會轉動眼睛(不移動頭),但在調整其凝視方向觀看位于其視野不同橫向區(qū)物體時會移動頭(不轉動眼睛)。對該例而言,中心區(qū)在下面的鼻子方向有較大尺寸,可提供清晰的近看。顯然,由于不同的戴鏡者對不同的觀看方向有不同的眼睛轉動方式,因此不同的鏡片可提供不同尺寸與形狀的中心區(qū)。本發(fā)明還提供一系列鏡片,包括對同一基礎曲線具有不同外圍非球面化(asphevisation)的鏡片。在一實施例中,準備了一系列鏡片,該系列與提供外圍折射率的特定基礎曲線關聯(lián),而該外圍折射率相對于中心區(qū)提供+0.50+2.00D的正折射率校正。還可提供數(shù)組系列,一組提供多個復蓋許多條基礎曲線的系列。本發(fā)明還為校正戴鏡者眼睛近視而提供配制或設計鏡片的方法,該方法包括(a)為戴鏡者獲取-(i)要求的同軸光學校正值,同軸光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視;和(ii)要求的軸外光學校正值,軸外光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視;以及(b)按同軸與軸外校正值選擇或設計鏡片,該鏡片包括(i)提供對應于同軸校正的光學校正的中心區(qū);和(ii)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),該外圍區(qū)提供對應于軸外校正的光學校正。在一實施例中,本發(fā)明方法還包括(a)確定戴鏡者的頭運動與眼運動特征;和(b)按戴鏡者的頭運動與眼運動特征確定中心區(qū)的尺寸與形狀,使中心區(qū)提供基本上均勻的折射率區(qū)域,在整個眼睛轉動角范圍內(nèi)支持中心視力。本發(fā)明的方法實施例由包含合適計算機硬軟件的處理系統(tǒng)實施,因而本發(fā)明還為校正光學校正的近視為提供配制或設計鏡片的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括(a)接受或獲取戴鏡者的光學校正值的輸入設備,光學校正值包括(i)要求的同軸光學校正值,同軸光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視;和(ii)要求的軸外光學校正值,軸外光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視;以及(b)處理戴鏡者的光學校正值以按同軸與軸外校正值選擇或設計鏡片的處理器,鏡片包括(i)提供對應于同軸校正的光學校正的中心區(qū);和(ii)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),該外圍區(qū)提供對應于軸外校正的光學校正。在一實施例中,本發(fā)明的系統(tǒng)還包括(a)接受或獲取戴鏡者頭運動與眼運動特征的輸入設備;和(b)處理器,用于按戴鏡者頭運動與眼運動特征修正中心區(qū)的尺寸與形狀,使中心區(qū)提供基本上均勻的折射率區(qū)域,以在整個眼睛轉動角范圍內(nèi)支持中心視力。可以設想,本發(fā)明的鏡片將消除或至少減少可能引起的近視加深。因此,本發(fā)明還提供一種減少近視者近視加深的方法,該方法包括對近視者提供帶一副鏡片的眼鏡,每塊鏡片適合一只眼睛,包括(a)提供對應于同軸校正的光學校正的中心區(qū),用于校正與各別眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),該外圍區(qū)提供用于校正與各別眼睛的外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視的光學校正。本發(fā)明還提供一種校正戴鏡者眼睛的近視或延緩近視加深的鏡片,該鏡片包括在整個眼轉動角范圍內(nèi)提供清晰中央窩視力的中心區(qū);和圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),該外圍區(qū)相對于中心區(qū)提供正折射率光學校正,主要校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視。該例中,中心區(qū)提供平面或基本上平面的折射率。包括具有平面折射率的中心區(qū)的一實施例,有望供不要求對中央窩視力作光學校正的青少年用來延緩近視加深。本發(fā)明一實施例的鏡片可用任何合適的材料配制。可使用聚合材料,例如該聚合材料可以是任何合適的種類,包括熱塑或熱固材料??梢允褂眉憾┮叶继蓟镄筒牧希鏑R-39(PPG工業(yè)級)。聚合物構件由可交聯(lián)聚合物鑄塑成分構成,如美國專利No.4,912,155、美國專利申請連續(xù)號07/781,392、澳大利亞專利申請50581/93、50582/93、81216/87、74160/91與歐洲專利說明書453159A2所描述的那樣,這些公開內(nèi)容都通過引用包括在此。聚合物材料包括一種染料,例如較佳地是一種可加到用于生產(chǎn)聚合物材料的單體配方里的光致變色染料。本發(fā)明的鏡片對正面或反面還包括普通附加膜,包括電致變色膜。鏡片正面可以包括防反(AR)膜,如美國專利No.5,704,692描述的類型,其內(nèi)容通過引用包括在此。鏡片正面可包括耐磨膜,如美國專利No.4,954,591描述的類型,其內(nèi)容通過引用包括在此。正反面還可包括一種或多種一般用于鑄塑成分的添加劑,諸如阻化劑、比如上述包含熱致變色與光致變色染料的染料、偏振劑、紫外穩(wěn)定劑與能修正折射率的材料。發(fā)明的一般描述在描述本發(fā)明的實施例之前,先解釋一下上文和整個說明書所使用的一些]五mP口P1o例如,本發(fā)明書引用的術語"鏡片"指用于眼科領域的所有形式的各別折光光學體,包括但不限于眼鏡片、用于眼鏡片的鏡膜片和半成品鏡片毛坯,毛坯要求按特定戴鏡者要求進一步加工成眼鏡片。另外,術語"表面散光"應被理解為鏡片的曲率在交叉面之間變化程度的量度,所述交叉面在鏡片表面某一點垂直于鏡片表面。在整個說明書中,術語"中央窩區(qū)"應被理解為視網(wǎng)膜中包括中央窩并以近窩區(qū)分界的區(qū)域。在整個說明書中,術語"外圍區(qū)"應被理解為視網(wǎng)膜在外面圍繞中央窩區(qū)的區(qū)域。本發(fā)明的鏡片主要同時校正中心與外圍視力。這種校正預期可消除或至少延緩近視者尤其是近視的青少年中推測的近視加深因素。許多近視的眼睛近似呈扁長形,這意味著在視網(wǎng)膜上把較低聚集在中央窩區(qū)中的普通間視鏡,將把圖像聚集在視網(wǎng)膜后面的外圍區(qū)內(nèi)。因此,本發(fā)明在外圍視網(wǎng)膜上使圖像聚焦,在鏡片外圍增添了相對正折射率。本發(fā)明一較佳鏡片實施例提供了具有外圍區(qū)的鏡片,該外圍區(qū)相對于中心區(qū)折射率提供正折射率(即"正折射率校正")。然而,由于正折射率不可調節(jié),在眼睛轉動觀看原先視野外圍物體時,將在視網(wǎng)膜中央窩上引起模糊。為作糾正,本發(fā)明一實施例設置一個尺寸與形狀作過調整的中心區(qū)來提供光學校正,通過對應于戴鏡者典型眼轉動的小孔向戴鏡者提供清晰折中央窩視力。換言之,該中心區(qū)提供用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視的第一光學校正,而且其形狀與尺寸基于戴鏡者典型的頭運動與眼運動特征選擇或匹配。14因此,該較佳實施例提供的正確的中央窩校正,不僅在鏡片的中心,還在頭轉動開始前代表典型眼轉動范圍的區(qū)域內(nèi)。Mutti等人發(fā)現(xiàn)(2000),假定近視外圍折射有大的擴散,則戴鏡者要求的正折射率校正度會變化。因此,在本發(fā)明一個系列實施例中設置了一些外圍非球面化,正折射率校正范圍為+0.50+2.00D。例如在一個系列實施例中,對每條基礎曲線設置了四種不同的外圍非球面化;為外圍折射高達校正閾值的人配制約0.5、1.0、1.50和2.0D。現(xiàn)在相對于附圖示出的各種實例描述本發(fā)明,但須明白,以下說明并不限制上述描述的普遍性。圖中圖1A是本發(fā)明第一實施例的鏡片正視圖1B是圖1A所示鏡片的截面圖2A是圖1A所示鏡片的正面平均折射率曲線圖2B是圖1A所示鏡片的正面散光曲線圖2C是圖1A所示鏡片的切向與徑向表面折射率曲線圖3A是本發(fā)明第二實施例的鏡片正視圖3B是圖3A所示鏡片的截面圖4A是圖3A所示鏡片的正面平均折射率曲線圖4B是圖3A所示鏡片的正面散光曲線圖4C是圖3A所示鏡片的切向一徑向表面折射率曲線圖5A是本發(fā)明第三實施例的鏡片正視圖5B是圖5A所示鏡片的截面圖6A是圖5A所示鏡片的正面平均折射率曲線圖6B是圖5A所示鏡片的正面散光曲線圖6C是圖5A所示鏡片的切各與徑向表面折射率曲線圖7A是本發(fā)明第四實施例的鏡片正視圖7B是圖7A所示鏡片的截面圖8A是圖7A所示鏡片的正面平均折射率曲線圖;圖8B是圖7A所示鏡片的正面散光曲線圖8C是圖7A所示鏡片的切向與徑向表面折射率曲線圖8D是圖7A所示鏡片的一系列等值線圖9A是本發(fā)明第五實例的鏡片正視圖9B是圖9A所示鏡片的截面圖IOA是圖9A所示鏡片的正面平均折射率曲線圖IOB是圖9A所示鏡片的正面散光曲線圖IOC是圖9A所示鏡片的切向與徑向表面折射率曲線圖;圖11是有不對稱中心區(qū)的鏡片實施例的一系列等值線圖12是本發(fā)明一方法實施例的簡化流程圖13是本發(fā)明一系統(tǒng)實施例的簡化框圖。具體實施方式實施例1圖1A示出本發(fā)明一實施例的鏡片100,其中心折射率為一3.00D,直徑60mm。圖1B示出鏡片100沿剖面A-A,的側視圖,但被示為縮短至直徑50mm以適合鏡架。圖示鏡片100是包含中心區(qū)102和外圍區(qū)104的非球面單視鏡100。如圖1B所示,鏡片IOO還包括正面108與反面110。在圖示例中,中心區(qū)102是以0.5D表面散光等值線定界。在目前情況下,中心區(qū)102以徑向外伸到位于約llmm半徑(Rpl)的外邊界。在中心區(qū)102內(nèi),正面108提供伸出至約5mm半徑(Rc)的中心頂部曲率3.00D(折射率為1.53的鏡片材料)。該半徑對應于約10°的眼轉動。正面108在外圍區(qū)104還在30mm半徑(Rp2)處提供約3.5D的邊際平均曲率。這方面,在整篇說明書中使用的術語"邊際平均曲率"應被理解為外圍區(qū)位于混合區(qū)外邊部分的曲率。如圖所示,鏡片IOO還包括混合區(qū)106(陰影區(qū)),它被示成位于外圍區(qū)104內(nèi),從中心區(qū)102外邊界折射率到外圍區(qū)104的中間半徑(Rb)提供折射率漸變。在圖示例中,該混合區(qū)用離鏡片IOO的光學中心約llmm半徑(Rpl)處的內(nèi)部0.5D表面散光等值線和離鏡片100的光學中心約17mm半徑(RB)處的外部0.5表面散光等值線定界。這樣在圖示例中,混合區(qū)的徑向范圍為RB—Rpl。如圖1A所示,混合區(qū)徑向范圍小于中心區(qū)102的半徑(Rpl)。在圖1A與IB所示例中,鏡片100的正面108的形狀通過用加權函數(shù)M(r)組合兩個不同曲率的橢面構成并由表面高度函數(shù)限定"-M(r)仏(入)+(1-M(r)脅)式中,A匿V(ax)2+,2,并且g。(入),R。-V.《-入2'=^TF,/-/"1-參數(shù)R。、R,〉0,a、b、m、n、p、t》0。若r=0,則M(r)二l,而Z,g。(y),它是中心為(0,0,R。)的橢面,X、Y與Z方向的半軸分別為R。/a、R。/b與R。??蓪Υ蟮腨值作同樣討論。這里M(r)"0,因而Z。"gl(A),即第二橢面。對于中間的Y值,M(r)函數(shù)就把這兩個橢面混在一起。M(r)可以是任何加權函數(shù)。在本例中,鏡面形狀由下列參數(shù)控制R。鏡片中心的曲率半徑(下稱"頂部半徑")。R1:朝向鏡片短暫邊緣(temporaledge)的曲率半徑(下稱"邊際半徑")。a、b:X與Y軸在g。與g,中的定標因數(shù)。本例中a:b^,因而旋轉的對稱表面通過混合曲率半徑分別為R。與Ri的兩個球面g。與gJ導以限定?;蛘撸瑢〈l選一值,將得出在Y方向更平坦的非旋轉的對稱表面(橢面形表面)。m、n、p:限定函數(shù)M(r)并限定中心區(qū)與外圍區(qū)之間出現(xiàn)過渡的地點與速度的參數(shù)。這些參數(shù)值也可以變化,以便在外圍區(qū)確定操縱環(huán)或操縱帶,或在表面形狀的中心控制操縱球面區(qū)的尺寸。t:使外轉區(qū)曲率隨r增大而漸增的參數(shù)。用于上例的諸參數(shù)值列于表1<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表1圖2A到圖2C示出鏡片100(圖1)具有表1參數(shù)的正面108的各種特性。該鏡片的反面是表面放大率在1.53指數(shù)中為一8.3D的球面。本例中,鏡片100設置了折射率為一5.0D的中心區(qū)102(圖1)和折射率約為一4.5D的外圍區(qū)104(圖1),換言之,外圍區(qū)相對于中心區(qū)提供正折射率。實例2圖3A示出本發(fā)明一實施例的另一例鏡片200。該列中,鏡片200包括正面108,其頂部曲率與實例1的鏡片100相同,但外圍區(qū)相對于中心區(qū)折射率具有更高的平均邊際曲率,相當于+1.00D的光學校正。該鏡片200的反面和中心區(qū)102的折射率都與實例1相同。正面108應用與實例1同樣的數(shù)學描述法,變化的一些參數(shù)列于表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表2圖4A—4C示出鏡片200正面108的各種特性。實例3圖5A示出一例1.6折射率材料的鏡片300,包括正面108,其邊際曲率半徑為136.5mm,頂部曲率與實例l、2相同,相對于中心區(qū)102折射率,相當于外圍區(qū)104中約+1.00D的光學校正。即在該例中,鏡片300的平均頂部曲率為3.4D,離鏡片中心20mra半徑處的平均邊際曲率為4.39D。正面108應用與實例1、2同樣的數(shù)學描述法,少量參數(shù)有變化。修改的參數(shù)值列于表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表3圖6A—6C示出鏡片300正面108的各種特性。從圖6C(也大致示于圖5A)的切向與徑向折射率分布可以看出,與鏡片100(圖1A)和200(圖3A)相比,鏡片300具有更大的混合區(qū)106。如圖6B所示,與實例2的大于2.00D相比,更大的混合區(qū)106有助于將正面108的散光峰值保持在約0.75D??梢栽O想,較低的散光峰值將使鏡片300更便于供戴鏡者配用。實例4圖7A示出本發(fā)明一實施例的另一例鏡片400。該例的鏡片400由1.6折射率材料制造,包括頂部半徑與實例3鏡片300—樣的正面108,且相對于中心區(qū)102折射率具有類似的外圍區(qū)邊際曲率,相當于外圍區(qū)104約+1.00D的光學校正。鏡片400的平均頂部曲線為3.4D,20mm半徑處的平均邊際曲率為4.28D。本例與前幾例不同,正面108應用了有限之網(wǎng)格表面數(shù)學描述法,設計成把表面折射率為3.40D的中心球面與在離鏡片中心20mm半徑處表面折射率為4.28D的外圍球面混合起來?;旌咸幵趌lmm與50mm半徑之間。在目前情況下,運用使表面曲率與邊際曲率偏差最小的C2連續(xù)外推算法計算混合的表面分布。顯然,應用C2外推算并不重要,因為任何其它合適的外推算法也是適宜的。圖8A—8C示出鏡片300正面108的各種特性。從圖8C所示的切向與徑向折射率分布可以看出,與前幾例相比,鏡片400具有更大而且近乎完美的球面中心區(qū)。該例中,該更大且近乎完美的球面中心區(qū)有助于向戴鏡者提供直至中等眼轉動值的較清晰中央窩視力。圖8D對鏡片400的表面節(jié)向折射率402與徑向折射率404以及表面散光406(柱面)示出了等值線圖402、404與406。實例5圖9A示出一例1.6折射率材料的分段式雙焦點鏡片500,包括頂部曲率為3.96D的正面108和離鏡片中心20mm半徑處的外圍邊際曲率為5.46D,相對于中心區(qū)102,相當于外圍區(qū)104中+1.50D的光學校正。該例中,正面108由兩個轉動對稱的球面段組成,即限定中心區(qū)102的第一中心圓段和限定外圍區(qū)104的第二中心段。在目前情況下,第一中心圓段的半徑(Rpl)為14mm,直到眼轉動約30°仍提供清晰的中央窩視力。顯然,可使用不同的半徑而不違背本發(fā)明的范圍。圖10A—10C顯示鏡片500正面108的各種特性。如圖10B所示,第二中心段的表面散光為零,且除了對外圍視力作合理校正外,還可用于近距離工作,諸如閱讀。實例6圖11示出一例鏡片的等值線繪圖602(切向)、604(徑向)、606(柱面),該鏡片包含不對稱形狀的中心區(qū)102。等值線圖602、604、606示出L6折射率材料的鏡片正面的表面切向與徑向折射率及表面散光(柱面)。在目前情況下,對于由實例4中具有對稱中心區(qū)102的鏡片400正面的等值線圖402、404、406(圖8D)表征的原先表面而言,以等值線圖602、604、606表征的表面已衍化為一種新的最優(yōu)化。但在該例中,如等值線圖606所示,中心區(qū)102不對稱,在朝鏡片下方鼻部伸長的區(qū)域608提供低散光度,在近看時減少了頭朝下的要求。結果,在離鏡片光學中心不同半徑處(在鏡片正面測得),外圍區(qū)的平均表面折射率在整個特定半徑上不恒定。然而,相對于中心區(qū)光學中心的表面折射率,離鏡片光學中心20mm處的外圍折射率至少為+0.50D,并且在至少270°的方位角范圍內(nèi)在每條半徑上內(nèi)接外圍區(qū)。圖12是本發(fā)明一方法實施例的簡化流程圖。如圖所示,該方法的一個實施例包括獲取戴鏡者同軸光學校正值的步驟1202。如前所述,同軸光學校正值是清晰中心視力所需的值。同軸光學校正可應用本領域已知的常規(guī)測量術和設備獲得。在步驟1204,獲得戴鏡者的一個或多個軸外光學校正值。如前所述,軸外光學校正值是校正戴鏡者眼睛的外圍折光誤差所需的光學校正,因而可校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視。應用本領域已知的常規(guī)測量術和設備,諸如配置成對與戴鏡者的主要凝視方向不同的方向對準的測量軸線測量戴鏡者眼睛的外圍折射的Shin-Nippon自動折射器,可獲得軸外光學校正。DavidA.Atchison等人在"PeriphevalRefractionalongtheHorizontalandVerticalVisualFieldsinMyopia"((2006)46VisionResearch1450)中描述了一種合適的技術,為向專業(yè)讀者提供一例合適的設備,該文內(nèi)容通過引用整體包括在此。在步驟1206,按測量的值選擇或設計鏡片,從而包括提供對應于同軸校正的光學校正的中心區(qū)和圍繞該中心區(qū)的外圍區(qū),該外圍區(qū)提供對應于軸外校正的光學校正。如前所述,這些區(qū)除了在中心區(qū)和外圍區(qū)提供期望的光學校正外,還具有取決于戴鏡者典型的眼轉動方式的形狀與尺寸。鏡片的選擇或設計由一系統(tǒng)執(zhí)行,該系統(tǒng)包括配有合適計算機軟件的編程的計算機。圖13示出一例這樣的系統(tǒng)1300。如圖13所示,系統(tǒng)1300包括一個或多個輸入設備1302—A,1302A接受或獲取戴鏡者的光學校正值。光學校正值包括校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視所需的同軸光學校正,以及校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)關聯(lián)的近視或遠視所需的軸外光學校正值。輸入設備1302A、1302B通常包括測量戴鏡者所需同軸光學校正和軸外光學校正的常規(guī)設備。一種適合測量戴鏡者所需軸外光校正的輸入設備是Hartmann-Shack儀器,該儀器民相對于與戴鏡者提出的視網(wǎng)膜定位方向對準的測量軸線測量戴鏡者眼睛的外圍波前像差。另一種合適的設備是敞開視野(open-field)自動折射器,諸如Shin-NipponSRW-5000或ShinNi卯onNVisionK5001自動折射器。系統(tǒng)1300還包括接受處理戴鏡者光學校正值的處理器1304,以按要求的同軸與軸外校正值選擇或設計鏡片。圖示例中,處理器1304是配有合適計算機軟件的編程的計算機。合適的計算機例子包括臺式計算機、手持計算機、膝上計算機或電子記事簿。在鏡片包括形狀和尺寸都與戴鏡者典型的眼轉動方式相匹的中心區(qū)的情況下,輸入設備1302A、1302B還可包括接受或獲取戴鏡者頭運動與眼運動特征的設備,諸如美國專利No.6,827,443所述類型的眼跟蹤系統(tǒng),其內(nèi)容通過引用包括在此。在這種情況下,處理器1304還包括按戴鏡者頭運動和眼運動特征修正中心區(qū)尺寸與形狀的附加功能,使中心區(qū)提供折射率基本均勻的區(qū)域,在整個眼轉動角范圍內(nèi)支持中心視力。以上諸實施例描述了特定參數(shù)與特定表面幾何形狀的應用,但本發(fā)明顯然不限于此。申請人認為,本發(fā)明還可用其它表面幾何形狀和其它參數(shù)來設計或配制鏡片。作為非限制性實例,此類其它參數(shù)包括*色差例如,因中央窩外圍有較少的錐狀體和較多的桿狀體,聚焦保持特定波長更重要,因而鏡片設計要考慮對該波長提供選擇性聚焦的參數(shù),還要具有低色差材料。徑向(S)與切向(T)折射率誤差例如,可以證實必須保持在徑向完全不同的S與T的優(yōu)化權至。*臨床測量與鏡片的關系例如,為了更全面地表征眼睛的軸外誤差,希望用波前像差通過某一外圍位置從中央窩采樣光學誤差。一旦波前像差被表征,就用期望的模糊斑最小化法對整個眼睛視野提供合適的校正。這些樣本可用合適的關系轉換,以表征眼睛的形狀和/軸外校正。最后應該明白,對本文描述的各種配置存在其它變換和修正,這些變化和修正地包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。權利要求1.一種校正戴鏡者眼睛近視的鏡片,所述鏡片包括(a)提供第一光學校正的中心區(qū),主要用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供第二光學校正,主要用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)域相關聯(lián)的近視或遠視。2.如權利要求1所述的鏡片,其特征在于,第一光學校正被指定為第一折射率,第二光學校正被指定為第二折射率,其中第二折射率相對于第一折射率提供正折射率校正。3.如權利要求2所述的鏡片,其特征在于,第一折射率位于鏡片的光學中心。4.如權利要求2所述的鏡片,其特征在于,第二折射率的平均值是在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的平均折射率,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。5.如權利要求1或2所述的鏡片,其特征在于,第二折射率為+0.50+2.0D。6.如權利要求l或2所述的鏡片,其特征在于,中心區(qū)的折射率為從平面到一6.OOD。7.如權利要求6所述的鏡片,其特征在于,中心區(qū)的折射率為從平面到一4.OOD。8.如前述任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)是以正面散光O.5D等值線為界的區(qū)域。9.如權利要求17中任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)是正面平均曲率以至少+O.5D步進增大量為界的區(qū)域。10.如權利要求17中任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)是正面平均曲率以至少+1.0D步進增大量為界的區(qū)域。11.如權利要求17中任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)是正面平均曲率以至少+1.5D步進增大量為界的區(qū)域。12.如權利要求17中任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)是正面平均曲率以至少+2.0D步進增大量為界的區(qū)域。13.如權利要求112中任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,在所述中心區(qū)內(nèi),正面的表面折射率變化小于0.5D。14.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的折射率,所述外圍區(qū)的平均折射率為+O.50+2.0D。15.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均折射率至少為+0.50D,且在至少270。的方位角內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。16.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均折射率至少為+1.00D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。17.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均折射率至少為+1.50D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。18.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mra半徑處的外圍區(qū)平均折射率至少為+2.00D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。19.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的表面折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均表面折射率至少為+0.50D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。20.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的表面折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均表面折射率至少為+1.00D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。21.如權利要求l或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的表面折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均表面折射率至少為+1.50D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。22.如權利要求1或13所述的鏡片,其特征在于,相對于中心區(qū)光學中心的表面折射率,在鏡片正面測量時離鏡片光學中心20mm半徑處的外圍區(qū)平均表面折射率至少為+2.00D,且在至少270。的方位角范圍內(nèi)內(nèi)接外圍區(qū)。23.如權利要求1所述的鏡片,其特征在于,所述外圍區(qū)包括從中心區(qū)邊界向外徑向地延伸入外圍區(qū)的混合區(qū),其中在40mm直徑鏡片內(nèi),所述混合區(qū)的徑向范圍小于清晰的中央窩視力的中心區(qū)的半徑。24.如前述權利要求中任一權利要求所述的鏡片,其特征在于,按戴鏡者典型的眼轉動范圍對中心視力確定中心區(qū)的形狀與尺寸。25.如權利要求24所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)是個圓孔,其直徑對應于戴鏡者在頭轉動前其眼睛典型的轉動范圍。26.如權利要求24所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)具有旋轉對稱的形狀。27.如權利要求24所述的鏡片,其特征在于,所述中心區(qū)具有不對稱形狀,以允許眼轉動頻度的不對稱分布。28.—種校正戴鏡者眼睛近視的鏡片,所述鏡片包括(a)提供第一光學校正的中心區(qū),主要用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供第二光學校正,主要用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)域相關聯(lián)的近視或遠視,其中,第一光學校正被指定為第一折射率,第二光學校正被指定為第二折射率,其中第二折射率相對于第一折射率提供正折射率校正,其中中心區(qū)的折射率為從平面到一6.00D。29.—種為校正戴鏡者眼睛近視而配制或設計鏡片的方法,所述方法包括(a)針對戴鏡者,獲取(i)要求的同軸光學校正值,同軸光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視;和(ii)要求的軸外光學校正,軸外光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)相關聯(lián)的近視或遠視;(b)按同軸與軸外校正值來選擇或設計鏡片,所述鏡片包括(i)中心區(qū),用于提供與同軸光學校正相對應的光學校正;和(ii)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供與軸外光學校正相對應的光學校正。30.如權利要求29所述的方法,還包括(C)測定戴鏡者的頭運動與眼運動特征;和(d)按戴鏡者的頭運動與眼運動特征確定中心區(qū)的尺寸與形狀,使中心區(qū)提供折射率基本上均勻的區(qū)域,以便在整個眼轉動角度范圍內(nèi)支持中心視力。31.—種為校正戴鏡者眼睛的近視而配制或設計鏡片的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括(a)用于接受或獲取戴鏡者的光學校正值的輸入設備,所述光學校正值包括(i)要求的同軸光學校正值,同軸光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視;和(ii)要求的軸外光學校正,軸外光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)相關聯(lián)的近視或遠視;和(b)用于處理戴鏡者的光學校正值以按同軸與軸外校正值來選擇或設計鏡片的處理器,所述鏡片包括(i)中心區(qū),用于提供與同軸光學校正相對應的光學校正;和(ii)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供與軸外光學校正相對應的光學校正。32.如權利要求31所述的系統(tǒng),還包括(a)用于接受或獲取戴鏡者頭運動與眼運動特征的輸入設備;和(b)按戴鏡者頭運動與眼運動特征來修正中心區(qū)的尺寸與形狀的處理器,使中心區(qū)提供折射率基本上均勻的區(qū)域,以便在整個眼轉動角度范圍內(nèi)支持中心視力。33.—種減緩近視者近視加深的方法,所述方法包括向近視者提供帶一副鏡片的眼鏡,每塊鏡片用于一只眼睛且包括(a)用于提供與同軸校正相對應的光學校正的中心區(qū),用于校正與各個眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視;和(b)圍繞所述中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供用于校正與各個眼睛的外圍區(qū)相關聯(lián)的近視或遠視的光學校正。34.—種用于校正戴鏡者眼睛的近視的鏡片,所述鏡片包括(a)提供第一光學校正的中心區(qū),主要用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視,第一光學校正被指定為第一折射率;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供第二光學校正,主要用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)域相關聯(lián)的近視或遠視,第二光學校正被指定為第二折射率,其中,第二折射率相對于第一折射率提供正折射率校正,其中為了在整個眼轉動角度范圍內(nèi)支持中心視力,把中心區(qū)的尺寸與形狀調整成在眼轉動范圍內(nèi)提供第一光學校正。35.利用鏡片校正戴鏡者眼睛的近視,所述鏡片包括(a)提供第一光學校正的中心區(qū),主要用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視,第一光學校正被指定為第一折射率;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供第二光學校正,主要用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)域相關聯(lián)的近視或遠視,第二光學校正被指定為第二折射率,其中,第二折射率相對于第一折射率提供正折射率校正,其中為了在整個眼轉動角度范圍內(nèi)支持中心視力,把中心區(qū)的尺寸與形狀調整成在眼轉動范圍內(nèi)提供第一光學校正。36.—種用于校正或延緩戴鏡者眼睛近視加深的鏡片,所述鏡片包括(a)中心區(qū),用于在整個眼轉動角度范圍內(nèi)提供清晰的中央窩視力;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)相對于中心區(qū)提供正折射率光學校正,主要用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)域相關聯(lián)的近視或遠視。37.利用鏡片校正或延緩近視加深,所述鏡片包括(a)中心區(qū),用于在整個眼轉動角度范圍內(nèi)提供清晰的中央窩視力;和(b)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)相對于中心區(qū)提供正折射率光學校正,主要用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)域相關聯(lián)的近視或遠視。38.包含一組可由處理單元執(zhí)行的指令的計算機軟件程序,使得在所述指令執(zhí)行時,所述處理單元就(a)接受或獲取戴鏡者的光學校正值,所述光學校正值包含(i)要求的同軸光學校正值,同軸光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)相關聯(lián)的近視;和(ii)要求的軸外光學校正,軸外光學校正用于校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜的外圍區(qū)相關聯(lián)的近視或遠視;和(b)處理戴鏡者的光學校正值,按同軸與軸外校正值推薦鏡片,所述鏡片包含(i)中心區(qū),用于提供與同軸光學校正相對應的光學校正;和(ii)圍繞中心區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)提供與軸外光學校正相對應的光學校正。39.—種包含權利要求38所述的計算機軟件程序的計算機可讀存儲器。40.—種大體上如前參照任一附圖所描述的鏡片。41.一種大體上如前參照任一附圖所描述的配制或設計鏡片的方法。全文摘要描述了一種校正戴鏡者眼睛近視的鏡片(100)。該鏡片(100)包括中心區(qū)(102)與外圍區(qū)(104);前者提供第一光學校正,主要校正與戴鏡者眼睛的中央窩區(qū)關聯(lián)的近視,后者圍繞中心區(qū)(102)并提供第二光學校正,主要校正與戴鏡者眼睛的視網(wǎng)膜外圍區(qū)域關聯(lián)的近視或遠視。另描述了一種為校正戴鏡者眼睛近視而配制或設計鏡片的系統(tǒng)和方法。文檔編號G02C7/02GK101317120SQ200680044123公開日2008年12月3日申請日期2006年10月12日優(yōu)先權日2005年10月12日發(fā)明者R·S·斯帕拉提,S·R·瓦納斯,S·W·費什爾申請人:卡爾蔡司視覺澳大利亞控股有限公司