本發(fā)明涉及近視防控光學(xué)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片。

背景技術(shù)：

1、如圖2所示，傳統(tǒng)近視防控眼鏡中的微結(jié)構(gòu)透鏡單元的面型為球面透鏡，而球面透鏡通常對光線進行調(diào)制后會產(chǎn)生更多低頻信息的光線，由此該微結(jié)構(gòu)對視網(wǎng)膜的擾動屬于低頻擾動，且這些低頻信息的光線容易產(chǎn)生重影、鬼影等問題，對視覺質(zhì)量的影響較大。為了兼顧視覺質(zhì)量，這種鏡片往往需要在微結(jié)構(gòu)透鏡單元之間留有較大間隔，以通過該間隔內(nèi)的基區(qū)來提供清晰視覺。但是這種分散排布的空間利用率低，本質(zhì)上是為了兼顧視覺質(zhì)量做出的妥協(xié)，進而會減弱微結(jié)構(gòu)透鏡單元對視網(wǎng)膜產(chǎn)生擾動的強度，進而減弱近視防控效果。

2、且微結(jié)構(gòu)透鏡單元的球面透鏡具有完全的旋轉(zhuǎn)對稱性和軸對稱性，因而在單個微結(jié)構(gòu)透鏡單元內(nèi)的刺激信號具有各向同性，這種高度一致性的刺激信號，長期佩戴后易產(chǎn)生視網(wǎng)膜的適應(yīng)，因而導(dǎo)致防控效果的逐漸下降。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，光學(xué)鏡片包括：基礎(chǔ)面型區(qū)及高頻控制區(qū)，

3、基礎(chǔ)面型區(qū)的中心與光學(xué)鏡片中心重合，位于基礎(chǔ)面型區(qū)中的光學(xué)鏡片面型用于形成清晰的視覺成像；

4、高頻控制區(qū)圍繞設(shè)置于基礎(chǔ)面型區(qū)的外周側(cè)，高頻控制區(qū)包括多個高頻透鏡單元，多個高頻透鏡單元緊密相鄰排列設(shè)置，高頻控制區(qū)中光學(xué)鏡片面型產(chǎn)生的高頻信號的強度與高頻控制區(qū)中光學(xué)鏡片面型產(chǎn)生的全部信號的強度的比值，大于高頻占比閾值；信號的強度為高頻控制區(qū)中光學(xué)鏡片面型進行二維傅里葉變換后，每一個頻域點所代表的信號分量，對應(yīng)虛數(shù)的模的大??；高頻信號為空間頻率高于頻率界限的信號；頻率界限的取值范圍為[0.2mm-1，5mm-1]；

5、每一高頻透鏡單元的面型在單元徑向或單元切向的任意至少一個方向上，具有至少兩個高度起伏周期的面型結(jié)構(gòu)；在面型結(jié)構(gòu)中每存在一對波峰和波谷即為一個高度起伏周期；在面型結(jié)構(gòu)的高度方向上局部極大為波峰，局部極小為波谷；單元切向為高頻透鏡單元的圓周方向，單元徑向為高頻透鏡單元的任意直徑方向。

6、進一步的，高頻透鏡單元中的微結(jié)構(gòu)面型中心位于高頻透鏡單元的幾何中心，或高頻透鏡單元中的微結(jié)構(gòu)面型中心相對于高頻透鏡單元的幾何中心偏移設(shè)置；

7、任意偏心區(qū)域內(nèi)各高頻透鏡單元的偏心向量和v滿足如下條件：

8、；

9、；

10、其中，│v│為v的模；vi為偏心區(qū)域內(nèi)第i個由高頻透鏡單元的幾何中心指向高頻透鏡單元偏移后的微結(jié)構(gòu)面型中心的偏心向量；n為偏心區(qū)域內(nèi)完整高頻透鏡單元的數(shù)量，n≥2；a<0.2nr，r為高頻透鏡單元外接圓的半徑。

11、進一步的，高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中任意一點的高度z(r)滿足如下條件：

12、；

13、其中，r為當(dāng)前點與微結(jié)構(gòu)面型中心之間的投影距離；r0為當(dāng)前點所在徑向截線上從微結(jié)構(gòu)面型中心到對應(yīng)微結(jié)構(gòu)面型邊界的長度，微結(jié)構(gòu)面型中的所有徑向截線形成的形狀為正多邊形；a1為微結(jié)構(gòu)幅值；t1為歸一化周期，t1∈(0，1)。

14、進一步的，正多邊形為正三角形或正方形或正六邊形。

15、進一步的，高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中距離微結(jié)構(gòu)面型中心距離為r的任意一點的高度z1(r)滿足如下條件：

16、；

17、其中，r為當(dāng)前點與微結(jié)構(gòu)面型中心之間的投影距離；d為微結(jié)構(gòu)面型的外接圓直徑；αj為微結(jié)構(gòu)面型的徑向輪廓多項式第j次項的系數(shù)，w為微結(jié)構(gòu)面型的徑向輪廓多項式最高次項的次數(shù)。

18、進一步的，以微結(jié)構(gòu)面型中心為原點，水平正方向為基準(zhǔn)軸，高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中與基準(zhǔn)軸成θ角的徑向截線上的每一點的高度z2(θ)滿足如下條件：

19、；

20、其中，a2為微結(jié)構(gòu)切向振幅；t2為角度周期，t2的取值為角度值，θ0為調(diào)節(jié)相位。

21、進一步的，高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中任意一點的高度由徑向波動面型的高度及切向波動的面型高度融合生成；

22、徑向波動面型的高度z1(r)滿足如下條件：

23、；

24、其中，r為當(dāng)前點與微結(jié)構(gòu)面型中心之間的投影距離；d為微結(jié)構(gòu)面型的外接圓直徑；αj為微結(jié)構(gòu)面型的徑向輪廓多項式第j次項的系數(shù)，w為微結(jié)構(gòu)面型的徑向輪廓多項式最高次項的次數(shù)；

25、切向波動面型的高度滿足如下條件：

26、以微結(jié)構(gòu)面型中心為原點，水平正方向為基準(zhǔn)軸，高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中與基準(zhǔn)軸成θ角的徑向截線上的每一點的高度z2(θ)滿足如下條件：

27、；

28、其中，a2為微結(jié)構(gòu)切向振幅；t2為角度周期，t2的取值為角度值，θ0為調(diào)節(jié)相位。

29、進一步的，頻率界限為1mm-1。

30、進一步的，高頻透鏡單元的外邊緣為正多邊形結(jié)構(gòu)，正多邊形為正三角形或正方形或正六邊形。

31、進一步的，高頻占比閾值的取值范圍為[0.7，0.8]。

32、進一步的，高頻占比閾值的取值為0.8。

33、進一步的，基礎(chǔ)面型區(qū)為圓形或多邊形，基礎(chǔ)面型區(qū)的面積大于或等于人眼正常掃視視野區(qū)域在光學(xué)鏡片上對應(yīng)投影區(qū)域的面積，基礎(chǔ)面型區(qū)中的光學(xué)鏡片面型為球面或非球面。

34、進一步的，若基礎(chǔ)面型區(qū)為圓形，則基礎(chǔ)面型區(qū)直徑的取值范圍為[2mm，12mm]。

35、本發(fā)明的技術(shù)方案至少具有以下有益效果：

36、本發(fā)明的光學(xué)鏡片中包括基礎(chǔ)面型區(qū)及高頻控制區(qū)，其中基礎(chǔ)面型區(qū)為基礎(chǔ)的鏡面面型，不設(shè)置任何具有調(diào)制作用的高頻透鏡單元，以覆蓋人眼的視野最中心的清晰區(qū)域，進而從此處獲得清晰的視覺效果。然后在基礎(chǔ)面型區(qū)的外圍設(shè)置高頻控制區(qū)，通過其中的高頻透鏡單元產(chǎn)生的高頻擾動信息，來對視野周邊的模糊區(qū)域產(chǎn)生高頻刺激信息，以對近視進行防控。

37、相比于傳統(tǒng)球面透鏡的低頻擾動，本發(fā)明高頻透鏡單元中的微結(jié)構(gòu)面型對視網(wǎng)膜的作用以高頻擾動為主，進而可有效降低傳統(tǒng)球面透鏡產(chǎn)生的低頻擾動對視覺效果的副作用，以保證視覺質(zhì)量。

38、同時，高頻透鏡單元的面型在單元徑向或單元切向至少一個方向上，具有至少兩個高度起伏周期的面型結(jié)構(gòu)；進而會使得在不同的高頻透鏡單元內(nèi)，沿各個方向的擾動信號均不相同，進而可以為視網(wǎng)膜提供持續(xù)變化的動態(tài)刺激，以減緩視網(wǎng)膜的適應(yīng)速度，增強防控效果的持續(xù)性。

39、另外，本發(fā)明中不同的高頻透鏡單元之間無縫密排，空間利用率更高，便于施加更強的擾動高頻刺激以提升近視防控效果。

技術(shù)特征：

1.一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述光學(xué)鏡片包括：基礎(chǔ)面型區(qū)及高頻控制區(qū)，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻透鏡單元中的微結(jié)構(gòu)面型中心位于所述高頻透鏡單元的幾何中心，或所述高頻透鏡單元中的微結(jié)構(gòu)面型中心相對于所述高頻透鏡單元的幾何中心偏移設(shè)置；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中任意一點的高度z(r)滿足如下條件：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述正多邊形為正三角形或正方形或正六邊形。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中距離微結(jié)構(gòu)面型中心距離為r的任意一點的高度z1(r)滿足如下條件：

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻透鏡單元的面型結(jié)構(gòu)中任意一點的高度由徑向波動面型的高度及切向波動的面型高度融合生成；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述頻率界限為1mm-1。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻透鏡單元的外邊緣為正多邊形結(jié)構(gòu)，所述正多邊形為正三角形或正方形或正六邊形。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻占比閾值的取值范圍為[0.7，0.8]。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述高頻占比閾值的取值為0.8。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，所述基礎(chǔ)面型區(qū)為圓形或多邊形，所述所述基礎(chǔ)面型區(qū)的面積大于或等于人眼正常掃視視野區(qū)域在光學(xué)鏡片上對應(yīng)投影區(qū)域的面積，所述所述基礎(chǔ)面型區(qū)中的光學(xué)鏡片面型為球面或非球面。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片，其特征在于，若基礎(chǔ)面型區(qū)為圓形，則所述基礎(chǔ)面型區(qū)直徑的取值范圍為[2mm，12mm]。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及近視防控光學(xué)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種具有高頻擾動信息光學(xué)鏡片。包括：基礎(chǔ)面型區(qū)及高頻控制區(qū)；基礎(chǔ)面型區(qū)的中心與光學(xué)鏡片中心重合，高頻控制區(qū)圍繞設(shè)置于基礎(chǔ)面型區(qū)的外周側(cè)，高頻控制區(qū)包括多個高頻透鏡單元，多個高頻透鏡單元緊密相鄰排列，每一高頻透鏡單元的面型在單元徑向或單元切向的至少一個方向上，具有至少兩個高度起伏周期的面型結(jié)構(gòu)。本發(fā)明高頻透鏡單元中的微結(jié)構(gòu)面型對視網(wǎng)膜的作用以高頻擾動為主，進而可有效降低傳統(tǒng)球面透鏡產(chǎn)生的低頻擾動對視覺效果的副作用，以保證視覺質(zhì)量。同時，高頻透鏡單元在至少一個方向上，具有至少兩個高度起伏周期；進而為視網(wǎng)膜提供持續(xù)變化的動態(tài)刺激，以減緩視網(wǎng)膜的適應(yīng)速度。

技術(shù)研發(fā)人員：張鑫泉,余揚沁,申玲菲,張哲,任明俊
受保護的技術(shù)使用者：霖鼎光學(xué)（江蘇）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2