專利名稱：包括腔體集的透明光學(xué)元件的制作方法
包括腔體集的透明光學(xué)元件本發(fā)明涉及一種包括腔體集的透明光學(xué)元件。其特別地用于眼科，尤其是用于生產(chǎn)眼鏡。在本說明書的框架內(nèi)，所謂透明度是指通過該光學(xué)元件，并尤其是通過該腔體集清晰地觀看任何物體或場景的能力。換句話說，通過該腔體集的光線不會以可能會模糊視線的方式修改。特別地，它并未被擴散也未被衍射，從而通過該腔體集，距該光學(xué)元件一定距離的點光源仍會被認(rèn)為是一個點。公知的是，通過將具有光學(xué)屬性的多個部分的物質(zhì)引入該元件的腔體中，然后密封該腔體來生產(chǎn)光學(xué)元件。從而包含在腔體中的該多個部分的物質(zhì)彼此間被永久地隔離開，并且不能夠混合在一起或者在相鄰的腔體間擴散。那么，密封在腔體中的物質(zhì)賦予該光學(xué)元件的一個或多個屬性在該光學(xué)元件的整個可用的壽命內(nèi)就是固定不變的。為此，這種透明的光學(xué)元件包括，如

圖1所示-具有參考面S1的基底10；-墻體網(wǎng)絡(luò)2，其由面S1承載，并形成一組被分隔和并列平行于該面的腔體1，墻體 2具有各自的頂端T2,頂端位于距參考面S1的距離高度Iitl處，以及-用于密封腔體1的薄膜3，其布置在墻體2的頂端T2上，平行于參考面Sp因此，每個腔體1其側(cè)面上都受到墻體2表面的限制，并在沿著垂直于面S1的方向N上受限于密封膜3和腔體底部B1之間。在本發(fā)明之前帶有可用的腔體的光學(xué)元件中， 每個腔體1的底部B1與基底10的參考面S1合并在一起。墻體2的高度Iltl從而就等于腔體的內(nèi)部深度，該深度沿著方向N在頂端T2和底部B1之間測量得到。該深度對于該光學(xué)元件的所有腔體1來說都是相同的。此外，每個腔體1都包括一種透明介質(zhì)。特別地，墻體2可通過一種光刻樹脂(lithographic resin)來構(gòu)建。從而，可通過一掩罩有選擇性地照射樹脂層然后固化而形成這些墻體的網(wǎng)絡(luò)。選擇該墻體2的尺寸以防止或減少任何的光擴散，其中該光擴散可能會由每個墻體單獨產(chǎn)生。同時，墻體2形成的網(wǎng)絡(luò)的樣式可被選擇成防止相長干涉的發(fā)生，其中該相長干涉可能會來自于在某些方向上的這種單獨的擴散。以這種方式，在上文定義的含意中，墻體2的網(wǎng)絡(luò)并不降低該光學(xué)元件的透明度。具有光學(xué)屬性并引入每個腔體1的物質(zhì)部分構(gòu)建出其中包含的透明介質(zhì)。對于某些應(yīng)用，為該元件尋求一光學(xué)效果，該效果類似于光學(xué)鏡片的屈光度。為此，包含在腔體1中的該透明介質(zhì)對光折射率具有各自可變值，從而在該光學(xué)元件的面S1 上形成了宏觀折射率梯度。以一種公知的方式選擇這些折射率梯度，以便生成所尋求的屈光力。該屈光力P由下述關(guān)系式給出P =-2 · h0 · Δη/R2，(1)其中R是基底10的圓邊C的半徑，Δη是在該元件中心0和邊緣C之間、包含在腔體1中介質(zhì)的光學(xué)折射率的差。換句話說，An = n(R)-n(0)。根據(jù)Δη的標(biāo)記，等價于該光學(xué)元件的鏡片是會聚性的(在中心0的η值較大)，或發(fā)散的(接近于邊緣C的η值較大)。從而針對該光學(xué)元件生成的該屈光力受到包含在腔體1中的透明介質(zhì)的光折射率變化幅度的限制。適于使用以構(gòu)建這些透明介質(zhì)的材料可具有在某范圍內(nèi)變化的折射率值， 而這不足以獲得所尋求的屈光力，特別是當(dāng)該屈光力高時。為了克服因可用透明材料帶來這一限制，公知的是在相鄰腔體之間形成不連續(xù)的折射率。這些不連續(xù)性會產(chǎn)生光程長度的突然增大，這種增大是一光波長的倍數(shù)。從而，對于此波長來說，通過相位疊加(phase folding)效應(yīng)，該元件的屈光力可增大，與菲涅爾鏡片的方式相同。但是，如此一來，該光學(xué)元件便具有了顯著的色差，這歸因于下述事實光程長度的突然增大僅適于可見光范圍內(nèi)的單一波長。此外，一種有效并廉價的用于將具有光學(xué)屬性的多個物質(zhì)部分引入腔體1的方法，其中在不同腔體間具有可變的合成物，該方法包括使用噴墨式材料注射頭將這些部分注射入腔體中。例如，該注射頭由兩個罐子中供給，其中這兩個罐子分別包含兩種透明介質(zhì)成分，并被設(shè)計為從其中一個或另一個罐子中生成定量的滴劑。對每個腔體1的填充對應(yīng)于對于所有的腔體都相同的最大量的滴劑，從而每個填充好的腔體包含一種成分全部量的滴劑，直到用另一成分完成最大量滴劑的填充。從而，包含在腔體1中的透明介質(zhì)是兩種成分的混合，其比例被嚴(yán)格限制為每個腔體中滴劑最大量倒數(shù)的倍數(shù)。為此原因，包含在腔體中的透明介質(zhì)的光學(xué)屬性固定增量地改變，并僅可采用有限數(shù)量的值。當(dāng)此光學(xué)屬性是光折射率時，如果等價鏡片由同種材料構(gòu)成，那么這種增量的改變具有與等價鏡片的厚度階梯相同的效果。根據(jù)另一種解釋，這些增量的變化有利于形成等價鏡片的粗糙度。因此，它們造成光發(fā)散，這降低了光學(xué)元件的透明度?？紤]到已知的具有腔體的光學(xué)元件的這些限制和缺點，本發(fā)明的第一個目標(biāo)在于提出了這一具有光學(xué)折射率明顯變化的元件，該光學(xué)折射率在一些彼此遠(yuǎn)離的腔體之間增加。本發(fā)明的第二目標(biāo)在于提出了一種具有前述類型腔體的色差減少的透明元件。本發(fā)明的第三個目標(biāo)包括提出了一種具有腔體的透明元件，其在不同腔體間的折射率的變化，可小于現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)以相同方式獲取腔體的內(nèi)容時已知元件的變化。該本發(fā)明的第三個目標(biāo)可特別涉及一種光學(xué)元件，其中，使用混合物并通過用于注射材料的噴墨式注射頭來填充該光學(xué)元件的腔體。最后，本發(fā)明的第四個目標(biāo)在于提出了一種產(chǎn)生減少的光發(fā)散的具有腔體的透明光學(xué)元件。為此，本發(fā)明提出了一種具有諸如上文所描述的腔體的光學(xué)元件，其特征在于，至少某些腔體具有不同的深度，具有一額外部分的透明固體材料安置在這些腔體每個的底部和基底的參考面之間。此外，該額外部分的材料以及包含在至少一個腔體中的介質(zhì)具有各自不同的光折射率值。在已經(jīng)解釋的含意中，本發(fā)明的光學(xué)元件是透明的。那么，當(dāng)觀察者位于距離該元件的一側(cè)，他會獲得位于該元件另一側(cè)上場景的清晰視野，在該場景和該光學(xué)元件間也有著間距。根據(jù)本發(fā)明，光學(xué)元件的一些腔體的差異在于深度變化。對于通過該元件不同腔體的光線來說，這些深度變化產(chǎn)生了光程長度的變化。因此，腔體的深度分布生成于該光學(xué)元件的表面上，這可為該光學(xué)元件賦予了宏觀屈光效果。特別地，腔體的深度及其包含的介質(zhì)可產(chǎn)生改變，這些變化可被改適以對該元件提供與鏡片相似的光效果。從而，該元件本身就具有了屈光力。本發(fā)明所引入的腔體深度的變化在理論上等價于具有不變深度的腔體內(nèi)包含的虛擬腔體介質(zhì)的折射率的變化。從而，這種虛擬折射率變化可大于僅由改變腔體內(nèi)含的透明材料而產(chǎn)生的折射率變化。假設(shè)腔體的深度變化涉及位于每個腔體底部的光線折射，那么產(chǎn)生的色差較小。 特別地，其遠(yuǎn)小于由相位疊加引起的色差。此外，根據(jù)本發(fā)明的可變的腔體深度可容易地被精確控制。特別地，它們可被數(shù)字化地控制。為此，特別地，這種光學(xué)元件具有高度的可復(fù)制性，可被大量地生產(chǎn)。特別地，該腔體的深度改變可容易地控制為較小，這對于通過該元件不同腔體的光束來說，所產(chǎn)生的光程長度變化較小。特別地，光程長度的這些改變可小于由那些混合物產(chǎn)生的改變，其中這些混合物由用于材料注射的噴墨式注射頭生成。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，具有各自不同深度的多個腔體每個可包含同樣的介質(zhì)。那么對于該腔體的填充就特別簡單。特別地，其可為一種集體填充，通過這一填充方式， 所有的腔體被同時使用具有單一成分的共同物質(zhì)填充。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，包含在多個具有不同深度的腔體內(nèi)的介質(zhì)可分別包括至少由兩種腔體填充成分構(gòu)成的混合物，其比例可在這些腔體的至少部分之間改變。在這種情況下，腔體的深度改變與每個腔體中包含的介質(zhì)改變結(jié)合。特別地，腔體填充成分可具有不同的光折射率值。從而，深度改變和包含在腔體中的介質(zhì)改變的結(jié)合使得所獲得的光程長度的改變小于那些可能僅由腔體內(nèi)所含介質(zhì)改變所帶來的改變。從而可減少等價于光學(xué)元件的均質(zhì)鏡片的粗糙度。因此，增加了光學(xué)元件的透明度。本發(fā)明還提出一種透明的光學(xué)組件，其包括一基本光學(xué)組件和一如前文所述的透明光學(xué)元件。然后將該透明光學(xué)元件固定在該基本組件的一個面上。為此，該光學(xué)元件可以是一種薄的具有平行面的多層結(jié)構(gòu)，其中一個主層包含該腔體集。通過下文對非限定性實施例的描述，并參考附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得明顯，其中-圖1，其業(yè)已描述過，是本發(fā)明之前已知的具有腔體的光學(xué)元件的剖面圖；-圖加和2b分別是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件和具有腔體的光學(xué)組件的剖面圖；-圖3是分別為不利用本發(fā)明和利用本發(fā)明而獲得的兩種光學(xué)元件的比較圖。在這些圖中，為了清晰起見，圖1、加和2b中示出的元件尺寸并不正比于真實尺寸和真實尺寸比。此外，不同附圖中同樣的附圖標(biāo)記表示相同的元件，或者表示具有相同功能的元件。另外，N表示垂直于實施本發(fā)明的基底表面的方向。通過說明，以下描述涉及本發(fā)明在眼科領(lǐng)域的應(yīng)用。更具體地，該所獲取的光學(xué)組件是一種眼科眼鏡鏡片，其能夠?qū)υ撗坨R的佩戴者進(jìn)行視力糾正。根據(jù)圖2a，呈多層結(jié)構(gòu)形式的光學(xué)元件100包括形成基底的基膜10，還包括腔體集1以及密封膜3。腔體1可在中間層內(nèi)形成，該中間層為光刻樹脂(lithographic resin) 且沿著方向N測量具有厚度Iv S1是承載樹脂層的基膜10的面。該腔體1可通過光刻(lithography)形成，從而墻體2對應(yīng)于交聯(lián)的樹脂部分并永久保持在已經(jīng)融化的樹脂部分之間以便形成這些腔體。此外，用于限定墻體2的光刻掩模可被吸收在對應(yīng)于腔體1的區(qū)域內(nèi)，在這些區(qū)域內(nèi)具有可變的吸收程度。因此，如果該掩模在此位置被較少地吸收掉的話，則最初位于腔體1位置的一部分光刻樹脂更多地被照射。然后在固化樹脂的過程中，它更為緩慢地被融化，從而在所形成腔體的底部固化后，樹脂的剩余部分4被保持。從而此腔體具有一深度，該深度被剩余部分4的厚度減少。可選地，該樹脂可被再次暴露在照射光下，從而交聯(lián)并因此永久固定該部分4。通常，每個剩余部分4都是固體，也就是說它不能變形、蠕變、流動或與相應(yīng)腔體1內(nèi)的內(nèi)容混合。此外，剩余部分4有利地是惰性的并對于腔體1內(nèi)含有的透明介質(zhì)來說是不能被滲透的。以此方式， 元件100被提供有腔體1組成的集合，具有能變化的個別腔體深度。這些個別的腔體1深度通常被標(biāo)記為h。在每個腔體1下部留有的樹脂部分4的厚度被標(biāo)記為p，從而無論是哪個腔體1，h+p = Iv為此，每個部分4都被稱為相應(yīng)腔體1的額外部分，并且該面S1被稱為參考面。對于剛剛描述過的形成該腔體1的方法來說，墻體2和部分4都是通過光刻樹脂制成的。可選地，一個或多個涂層可被涂敷在墻體2上，從而這些墻體部分地由和部分4相同的材料制成。對于其他形成可變深度腔體1的方法來說，可能僅是額外部分4由光刻樹脂制成。 而墻體2則可由例如二氧化硅(SiO2)或氧化鋁(Al2O3)制成。最后，墻體2和部分4至少可部分地通過除光刻樹脂外的相同材料制成。通常，腔體1集可由下述技術(shù)中的一個制成 影印石板術(shù)、立體平板印刷術(shù)、凹凸印、激光雕刻等。不管怎樣，額外部分4的材料都是透明的。相鄰腔體1各自的中心被一平行于面S1的距離D分隔，該距離介于ΙΟμπι和 200 μ m(微米)之間，優(yōu)選為40 μ m和75 μ m之間。這樣，腔體1既足夠小，從而它們單個是不可見的，又足夠大，從而他們不會造成光擴散。該光學(xué)元件100從而美觀悅?cè)硕彝该鳌?距離D還是腔體1的尺寸，其平行于基膜10的面Sp薄膜3可被直接涂敷在墻體2的頂端T2上，或者具有未示出的凝膠或粘合材料的中間層。不管怎樣，厚度h都是墻體2的高度，從作為參考的基膜10的面S1開始測量。每個腔體1的深度h是從墻體2的頂端T2至該腔體的底部B1測量得到的，其中該底部對應(yīng)于在下面的額外部分4的上表面。如圖2b所示，剛描述過的透明光學(xué)元件100可被涂敷在基本光學(xué)組件200的面 S·上。這樣就獲取了新的光學(xué)組件，其包括基本組件200以及元件100。該基本組件200 本身可為一鏡片，尤其為一眼鏡鏡片。在這種情況下，元件100以及基本眼鏡鏡片200各自的屈光效果被合并以產(chǎn)生該新的光學(xué)組件的總屈光效果。因此，除了基本眼鏡鏡片200的屈光力外，元件100生成了由關(guān)系式(1)給出的屈光力P。在圖2b中，R表示面^。。的直徑， 其受到邊緣C的限制。例如，當(dāng)基本眼鏡鏡片200還未被切出到眼鏡架座的尺寸時，此直徑可等于60mm (毫米)。為了產(chǎn)生足夠的屈光力P，腔體1的深度h可在5μπι至30μπι間變動，優(yōu)選在 ΙδμπιΜ 25ym 云力。在當(dāng)前正在描述的第一實施例中，所有的腔體1都包含著相同的透明介質(zhì)。該介質(zhì)例如可為空氣、惰性氣體，或真空。所謂惰性氣體是指任何不會與元件100的任何材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體，從而在元件100的壽期內(nèi)其不會發(fā)生改變。所謂真空意味著與光學(xué)元件100外部的壓力相比，該介質(zhì)在腔體1中具有降低的壓力。氣態(tài)介質(zhì)的優(yōu)勢在于它們的光折射率值接近于1. 0，其展示出與額外部分4的折射率值的顯著差別。事實上，由于后者材料是固態(tài)的，它的光折射率值通常高于1. 6。更一般地，在參考面S1和墻體2頂端T2之間，平行于方向N的光程長度L為L = p· n4+h · Ii1 = [n4+ Cn1-Ii4) · h/hj · h0其中，ni和n4分別是其中一個腔體1中所含透明介質(zhì)和部分4的透明材料的光折射率值。長度L作為光線穿過的腔體1的一個函數(shù)變化。換句話說，如圖1所示的包含在光學(xué)元件腔體(具有固定的并等于h的腔體深度，并可導(dǎo)致相同的光程長度)中的均質(zhì)材料的折射率、為neq = n4+ (n「n4) · h/h0 (2)其被稱為腔體1的等效折射率，或者表觀折射率。在本發(fā)明的第二實施例中，假設(shè)每個元件都被填充由兩種成分A和B組成的混合物，兩者分別具有不同的光折射率值％和 。在這種情況下，腔體1含有的透明介質(zhì)的折射率為Ii1 = ηΑ · χΑ+ηΒ · (l_xA) = ηΒ+ Δ nAB · xA其中，^和ΔηΑΒ分別表示成分A在所述腔體1內(nèi)所含混合物中的比例，以及混合物的兩種成分A和B的折射率差(Δ nAB = nA-nB)。對該腔體通過關(guān)系式( 得出其表觀折射率neq = η4+ Δ ηΒ4 · h/h0+ Δ ηΑΒ · χΑ · h/h0 (3)其中ΔηΒ4 = ηΒ-η4。兩個不同腔體1和1’的表觀折射率各由公式(3)給出，它們之間的差則為Aneq = ΔηΒ4 · Δh/h0+ ΔIiab · (χΑ · h_xA，· h，)/h0= [ Δ nB4+ Δ Hab · xA] · Δ h/h0+ Δ nAB · (h，/h0) · Δ xA (4)其中h，是腔體1，的深度，Ah是腔體1和1，之間的深度變化(Ah = h_h，)，并且Δ ^Ca是腔體1和1’之間成分A的比例變化(Δ ^ = χΑ-χΑ‘，χΑ’是腔體1，的成分A的比例)。如果所有的腔體具有相同的深度h，那么關(guān)系式(4)中的第一個項ΔΠκι(其正比于深度變化Δ10為零。那么，僅Δ、= ΔηΑΒ · (h/h0) · Δ^保留，當(dāng)Δ^ = 1并且h = h0 Δ neq max = Δ IIab 時最大。根據(jù)本發(fā)明，引入腔體深度的變化，將把關(guān)系式的第一項添加入該腔體的表觀折射率變化。如果η4大于ηΑ，其本身大于ηΒ，則當(dāng)h = 0，h’ = h0和xA’ = 0時獲得、 的最大改變值。SP，Aneq mx= ΔηΒ4，其絕對值大于ΔηΑΒ。因此，根據(jù)關(guān)系式(1)，本發(fā)明能夠增加元件100可獲得的絕對屈光力。為此，并在與本發(fā)明之前已知的光學(xué)元件相同的方式下，對每個腔體的表觀折射率值的變化，Δι^(有關(guān)于光學(xué)元件100的中心0的值)，優(yōu)選地滿足下述關(guān)系式Δ neq(r)-Aneq(O) = [Aneq(R)-Aneq(O)] · (r/R)2, (5)其中，r是腔體1從中心0測得的半徑距離(圖2b)。此外，當(dāng)腔體的深度和混合物的比例遞增地改變時，腔體深度變化通過關(guān)系式(4) 加入了 Δηε( 的額外值，其介于0和Δηε( ΜΑΧ之間。基于相同的成分A和B的混合以及相同的混合比例的增量，表觀折射率的差值Διν中可獲得的值比具有固定腔體深度的光學(xué)元件數(shù)量更多。從而可減少與公式(5)計算出的值有關(guān)的△!^值的差。結(jié)果，本發(fā)明還能夠減少出現(xiàn)在相鄰的腔體之間的光程長度的突然增加。等價于光學(xué)元件100的均質(zhì)材料的鏡片從而可具有減小的粗糙度。為此，具有可變腔體深度的光學(xué)元件100更加透明。發(fā)明人已經(jīng)確定了等價均質(zhì)鏡片的二次粗糙度來自于每個腔體兩種貢獻(xiàn)的結(jié)合。對每個腔體1的該二次粗糙度的第一貢獻(xiàn)來自于對各個腔體的使用，在每個腔體中，表觀折射率IV是統(tǒng)一的。換句話說，該第一貢獻(xiàn)來自于將面S1分隔為離散腔體，通常被稱為像素化。其正比于平行于基底10的面S1的腔體1的尺寸D的平方。此外，該第一貢獻(xiàn)更針對元件100的邊緣C(對于固定尺寸為D的腔體)。確實，根據(jù)關(guān)系式(5)，AnraiW 變化在接近于邊緣C的地方較高，從而固定尺寸D在光程長度上產(chǎn)生了突然的增加，該突然增加隨著半徑距離r而增加。實際上，與現(xiàn)有技術(shù)的已知光學(xué)元件相比，本發(fā)明并沒有改變對等價鏡片二次粗糙度的第一貢獻(xiàn)。對于每個腔體1的第二貢獻(xiàn)來自于該腔體的Δ、的實際值和由公式(5)為該腔體中心計算的理論值之間的差值，其為將此腔體中心與光學(xué)元件100的中心0分隔的半徑距離r的函數(shù)。確實，實際值取決于用于形成引入到腔體內(nèi)的兩種成分A和B的混合物的技術(shù)。當(dāng)如上文所述的注射頭被用于注射材料時(任意一種引入腔體內(nèi)的混合成分A和B 的每一滴具有固定容量)，該第二貢獻(xiàn)主要正比于該滴劑量的平方而變化。確實，該滴劑量將可獲得的混合物比例限制為離散值，這樣，其還限制了表觀折射率的實際差值A(chǔ)nrai。正如已經(jīng)解釋的，本發(fā)明能夠減少對等價于該光學(xué)元件100的鏡片的二次粗糙度的第二貢獻(xiàn)。但是該第二貢獻(xiàn)同時取決于低劑量和腔體1的個體容量。確實，當(dāng)該腔體本身較小時，混合物比例的可達(dá)到離散值的數(shù)較小。因此，對于二次粗糙度的第二貢獻(xiàn)同時反比于腔體的尺寸D的平方。鏡片的平均二次粗糙度P m。y通過計算所有腔體貢獻(xiàn)的平均二次值而獲得。由于上文給出的第一腔體貢獻(xiàn)，對于鏡片的固定尺寸R來說，當(dāng)該尺寸足夠大時，平均二次粗糙度P m。y正比于腔體尺寸D而改變，典型地大于80 μ m。由于也在前面已經(jīng)解釋過的第二腔體貢獻(xiàn)，當(dāng)腔體尺寸D趨近于零時，其還變得無窮大。正是由于這些極端的改變，相對于腔體尺寸D的改變，鏡片的平均二次粗糙度P m。y具有最小值。圖3示出了等價于光學(xué)元件100的均質(zhì)鏡片的平均二次粗糙度的變化，其作為腔體尺寸D的函數(shù)。尺寸D的值，以微米(μπι)表示，被標(biāo)記在χ軸上。平均二次粗糙度Pnroy 的值以納米(nm)來表示，并標(biāo)記在y軸上。圖中示出的兩個曲線對應(yīng)于以下值R = 10mm， P= 1.0屈光度，ne(1(R)-Iieq(O) = 0. 25并且滴劑量為6pl (皮升picolitre)，分別對應(yīng)于固定腔體深度(以虛線示出的曲線對應(yīng)于本發(fā)明之前的現(xiàn)有技術(shù))以及可變深度(實線對應(yīng)著本發(fā)明的使用)。在可變腔體深度的情況下獲取的二次粗糙度的最小值約為133nm。其在腔體1的尺寸D大約為50μπι時得到。通過比較，在不改變腔體深度的情況下二次粗糙度的最小值大約為170nm2，其在腔體1的尺寸D為70 μ m時得到。可以理解的是，在上文對本發(fā)明的描述中所引述的數(shù)值僅僅是說明性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將知道如何根據(jù)光學(xué)元件的用途而調(diào)整它們。此外，可以改變生產(chǎn)光學(xué)元件腔體的方法，以及用于填充它們的技術(shù)。
權(quán)利要求
1.透明光學(xué)元件(100)，其允許通過所述光學(xué)元件清晰地看見物體或場景，所述光學(xué)元件包括-具有參考面(S1)的基底(10)；-墻體O)網(wǎng)絡(luò)，其由所述參考面承載，并形成分隔開并列平行于所述參考面的腔體 (1)的集合，該墻體具有各自的頂端(T2)，所述頂端位于從參考面測量的固定高度OO處， 以及-薄膜(3)，其用于密封所述腔體，排列在所述墻體的頂部并平行于所述參考面， 每個腔體(1)側(cè)面受所述墻體的面的限制，并沿著垂直于所述參考面(S1)的方向(N) 在密封薄膜( 和腔體底部(B1)之間受到限制，其具有沿著所述垂直方向在墻體頂端(T2) 和所述腔體底部之間測量出的內(nèi)高(h)，并包含一種透明介質(zhì)，所述光學(xué)元件的特征在于，至少部分所述腔體(1)具有不同的深度(h)，并具有透明固態(tài)材料形成的額外部分G)，所述額外部分被安置在每個所述腔體的底部(B1)和參考面 (S1)之間，所述額外部分(4)的材料以及在至少一個腔體(1)內(nèi)含有的介質(zhì)具有各自不同的光折射率值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，所述墻體(2)至少部分地由與所述額外部分(4)材料相同的材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，所述額外部分(4)的材料是光刻樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，具有各自不同深度 (h)的多個腔體(1)，每個含有同樣的介質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，所述同樣的介質(zhì)是空氣、惰性氣體、或為真空。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，在多個具有各自不同的深度(h)的腔體(1)中包含的媒介，分別包括至少具有兩種成分的混合物以用于填充所述腔體，其比例可在至少部分所述腔體間改變。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，用于填充所述腔體(1)的成分具有各自不同的光折射率值。
8.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，所述腔體的深度(h) 在5μπι禾口 30 μ m之間改變，優(yōu)選為15 μ m禾口 25 μ m之間。
9.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，相鄰腔體(1)的中心， 平行于所述參考面(S1),被一距離(D)分隔，所述距離介于ΙΟμπι和200μπι之間，優(yōu)選為在 40 μ m 禾口 75 μ m 之間。
10.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，所述腔體(1)的深度 (h)以及包含在所述腔體內(nèi)的媒介具有適于賦予所述元件一相似于光學(xué)鏡片效果的屈光力變化。
11.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的透明光學(xué)元件，其特征在于，所述基底(10)包括一基膜。
12.透明光學(xué)組件，其包括基本光學(xué)組件(200)和根據(jù)權(quán)利要求11所述的透明光學(xué)元件(100)，所述元件被固定在所述基本組件的面(S2tltl)上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的透明光學(xué)組件，其形成了一種眼科眼鏡鏡片，其能夠為所述鏡片的佩戴者產(chǎn)生一種視力矯正。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的透明光學(xué)組件，其特征在于，所述基本光學(xué)組件(200)本身為一種眼鏡鏡片。
全文摘要
本發(fā)明涉及透明光學(xué)元件(100)，該元件包括腔體(1)組成的集合，當(dāng)在垂直于具有所述腔體的該元件表面(S1)的方向(N)上測量時，各腔體具有各自不同的深度(h)。可使用一種氣體或使用至少兩種具有不同光折射率值的成分填充該腔體。腔體深度的變化提高了與每個腔體相關(guān)的光折射率的等價值的變化，并減少了等價于該光學(xué)元件的鏡片的粗糙度。
文檔編號G02B3/12GK102265206SQ200980153838
公開日2011年11月30日 申請日期2009年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者勞倫特·伯塞洛特 申請人:依視路國際集團(tuán)(光學(xué)總公司)