水凝膠隱形鏡片是最常見的市售隱形鏡片。技術(shù)人員已知制造水凝膠隱形鏡片的許多不同方法。制造水凝膠隱形鏡片的最常見方法為通過鑄造模制。此方法涉及在兩個半模之間形成鏡片，其中各半模具有光學可接受的鏡片界定表面，其對應(yīng)于最終鏡片的所需形狀。此方法尤其適合于產(chǎn)生大量的相同鏡片。在此方法中，兩個半模的模具組僅使用一次。模具組由主模產(chǎn)生。

制造水凝膠隱形鏡片的替代方法涉及自聚合隱形鏡片鈕車削鏡片的兩個表面。此方法商業(yè)上較不常見，但尤其適用于較不常見鏡片處方，如環(huán)面隱形鏡片，其中不需要大量產(chǎn)生。US2006/0001184公開一種由聚合物棒，使用車削制造硅酮水凝膠隱形鏡片的方法。

還已知使用涉及鑄造模制和車削的混合方法。US5,260,000公開一種制造硅酮水凝膠鏡片的方法，其涉及在模具中形成鏡片和機械加工所得鏡片。特定機械加工操作包括車床切割邊緣、磨光邊緣或拋光鏡片邊緣或表面。

EP2181836公開一種制造小批量水凝膠的替代方法，其涉及車削半模而非隱形鏡片或隱形鏡片紐。通用半模由主模產(chǎn)生，并且將至少一個光學可接受的半模表面車削以引入鏡片特征。接著使用車削的半模制造鏡片。不需要鏡片的后續(xù)車削。

在一些情況下，如對于較不常見鏡片處方，標準鑄造模制方法不為適當?shù)?，因為制造各主模的模具嵌件為昂貴的以及針對極小批量改變模具嵌件為費時的。克服此問題的適合的方法為模制鏡片和車削所得鏡片以引入如US5,260,000中所描述的所需鏡片特征。

鏡片可以典型地在從模具部分釋放之前或之后車削。然而，出于本發(fā)明的目的，至少一些車削應(yīng)與模具部分中的鏡片一起進行。車削機器可以接著保持模具部分，其提供鏡片的定向。然而，當使用模具組制造鏡片時，其不典型地在模具的正中心中形成。實際上，其略微偏移。此偏移已知為偏心率。雖然此偏心率并不大(典型地小于100μm)，但大于30μm的偏心率足以意謂不可使用標準車削技術(shù)，因為偏移產(chǎn)生畸形和/或截短車削區(qū)域，其在使用時將不會相對于瞳孔正確定位。

克服此問題的一種方法為使用更復雜的昂貴模制機器，其將所制造的鏡片偏心率限制于小于30μm。然而，將有利的是提供允許通過模制和車削，允許使用標準模制設(shè)備和常規(guī)車削工具來制造鏡片的方法。

另外，還鑒別出，模制方法可能導致所得鏡片的其它問題，其在車削之后導致鏡片不合規(guī)格。將有利的是鑒別這些問題可能發(fā)生的程度并且考慮到這一點，從而準許通過模制和車削，使用標準模制設(shè)備和常規(guī)車削工具制造符合規(guī)格的鏡片。

因此，在本發(fā)明的第一方面中，提供一種制造隱形鏡片的方法，所述方法包含：

(i)提供用于制造第一半模的第一主模和用于制造第二半模的第二主模；

(ii)制造包含第一半模和第二半模的至少一個前體模具，其中第一半模用于提供具有至少一個光學特征的第一鏡片表面，并且第二半模用于提供需要車削以提供至少一個額外的光學特征的第二鏡片表面；

(iii)在至少一個模具中的每一個中制造模制的前體隱形鏡片，其中制造鏡片的步驟產(chǎn)生至少一個可鑒別的非所需屬性；

(iv)鑒別前體隱形鏡片上的至少一個非所需屬性；

(v)確定至少一個非所需屬性的程度；

(vi)提供至少一個由主模形成的鏡片制造模具，各鏡片制造模具具有第一半模和第二半模，其中第一半模用于提供具有至少一個光學特征的第一鏡片表面，并且第二半模用于提供需要車削以提供至少一個額外的光學特征的第二鏡片表面；

(vii)在至少一個鏡片制造模具中制造隱形鏡片；

(viii)去除第二半模，其中隱形鏡片保持定位在第一半模上；以及

(ix)使用車床工具車削第二鏡片表面，其中車床工具的路徑由計算機程序控制，并且其中計算機程序調(diào)節(jié)路徑以補償步驟(iv)中鑒別出的測試隱形鏡片的非所需屬性。

在本發(fā)明的第二方面中，提供一種制造隱形鏡片的方法，所述方法包含：

(i)提供用于制造第一半模的第一主模和用于制造第二半模的第二主模；

(ii)制造包含第一半模和第二半模的至少一個前體模具，其中第一半模用于提供具有至少一個光學特征的第一鏡片表面，并且第二半模用于提供需要車削以提供至少一個額外的光學特征的第二鏡片表面；

(iii)在至少一個模具中的每一個中制造模制的前體隱形鏡片；

(iv)去除第二半模，其中至少一個前體隱形鏡片保持定位在第一半模上；

(v)鑒別至少一個前體隱形鏡片相對于第一半模中心的偏心率；

(vi)提供至少一個由主模形成的鏡片制造模具，各鏡片制造模具具有第一半模和第二半模，其中第一半模用于提供具有至少一個光學特征的第一鏡片表面，并且第二半模用于提供需要車削以提供至少一個額外的光學特征的第二鏡片表面；

(vii)在至少一個鏡片制造模具中制造隱形鏡片；

(viii)去除第二半模，其中隱形鏡片保持定位在第一半模上；以及

(ix)使用車床工具車削第二鏡片表面，其中車床工具的路徑由計算機程序控制，并且其中計算機程序調(diào)節(jié)路徑以補償步驟(iv)中鑒別出的測試隱形鏡片的偏心率。

在本發(fā)明中，提及“車削”的步驟。根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“車削”意圖涵蓋使用車床，包括機械加工、切割和拋光在隱形鏡片上進行的任何操作。

申請人已鑒別出，對于單一對主模，所得半模將產(chǎn)生具有恒定偏心率的鏡片。通過鑒別偏心率程度，有可能改變車床路徑以補償此差值。通過考慮偏心率，正確車削鏡片以使得相對于鏡片中心正確定位的額外的光學特征。因此，此方法允許在不需要確保偏心率小于30μm或可能更小所需的昂貴機器的情況下可靠地產(chǎn)生部分車削鏡片。

眾所周知，使用特定對主模制造的鏡片顯示例如大小和形狀的一些變化。然而，申請人已鑒別出，對于單一對主模，所得半?？梢援a(chǎn)生某些特性與理想化鏡片不同的鏡片。舉例來說，所得鏡片可以具有與預期相比更大的視區(qū)直徑或中心厚度。申請人已鑒別出，當欲車削模具的后表面時需要考慮這些特征中的一些。除了前述偏心率之外，以下特征已鑒別為可能需要考慮的特征。

在一些情況下，可以將復曲面度引入到鏡片的前或后表面上。存在許多可以進行此作為制造固化鏡片的方法的一部分的機制。通過注射模制步驟可以在鏡片中誘導復曲面度。尤其在以下情況下：經(jīng)由單一點(已知為閘門)將可聚合混合物注射到空腔中。另外，可以在封閉模具的步驟期間誘導復曲面度或作為固化工藝的一部分。當欲車削鏡片的后表面以引入復曲面度時，復曲面度的引入為尤其相關(guān)的。存在于模制鏡片中的前或后表面復曲面度可以取決于其定向加上或減去車削復曲面度，因此產(chǎn)生不合規(guī)格的鏡片。

還可以產(chǎn)生其它光學像差作為制造固化鏡片的方法的一部分。實例包括棱鏡校正、球面像差、彗形像差、三葉草像差和其它高階偏差。

在一些情況下，可能存在其它未對準問題。此未對準可以在rθ(r theta)，即距離r和偏移角度θ方面表征。舉例來說，偏移可以是中心的簡單置換，其中兩個表面的旋轉(zhuǎn)軸平行，或軸還可以具有角度未對準。

許多光學特征可以與鏡片的前表面，即在使用時不與眼睛接觸的側(cè)面相關(guān)，許多光學特征可以與鏡片的后表面，即在使用時與眼睛接觸的側(cè)面相關(guān)，并且許多特征可以與任一表面相關(guān)。技術(shù)人員了解各為哪些特征。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的是通過第一半模提供第一表面的所有特征，并且通過車削制造第二表面的至少一些特征。在一個優(yōu)選實施例中，通過車削制造第二表面的所有特征。

與鏡片前表面相關(guān)的光學特征包括球面光學區(qū)域、非球面光學區(qū)域、復曲面光學區(qū)域、棱鏡壓載、其它自由或動態(tài)壓載設(shè)計、定向標記或其組合。

與鏡片后表面相關(guān)的光學特征包括球面放大率、附加放大率、柱面放大率、柱軸或其組合。

可以與任一表面相關(guān)的光學特征包括用于校正老花眼的多焦光學區(qū)域、用于抑制近視發(fā)展的多焦設(shè)計、衍射光學裝置或不規(guī)則角膜的校正件。

優(yōu)選的是第一鏡片表面為前表面并且第二鏡片表面為后表面。

所述方法優(yōu)選產(chǎn)生一組鏡片。在優(yōu)選實施例中，所得鏡片是復曲面隱形鏡片、球形多焦鏡片、復曲面多焦鏡片、近視控制鏡片、復曲面近視控制鏡片、球面鏡片或非球面鏡片。在一個特別優(yōu)選的實施例中，可以通過將不同特征車削到鏡片中來制造不同鏡片。在這個實施例中，有可能簡單地通過改變車削路徑從單一主模對制造具有不同特性的一系列鏡片。實例包括制造具有不同柱面放大率和或柱軸的復曲面鏡片組。

以此方式，有可能使用本發(fā)明以更便宜并且更容易地產(chǎn)生較不常見處方鏡片，而不需要訂制設(shè)備。另外，本發(fā)明尤其適合于在訂購時制造鏡片，而非儲備鏡片，所述儲備鏡片通常在使用標準鑄造模制方法時制造。

在本發(fā)明中使用的主模是標準主模。其成形以產(chǎn)生典型地具有一個光學表面的模具。光學表面通過主模中的模具嵌件形成。不同模具嵌件可以用于提供不同光學表面。

標準主模的模具嵌件通常由金屬，如黃銅、不銹鋼或鎳形成，但技術(shù)人員已知其它適合的材料。模具嵌件典型地經(jīng)機械加工到極精確水平以產(chǎn)生光學表面。主模的其余部分成形以形成第一或第二半模。通常使用兩個不同主模以產(chǎn)生兩個配合在一起的半模。

各主模典型地用于制造具有光學表面的半模。在本發(fā)明中，所得隱形鏡片的一個表面經(jīng)車削而不是在模具中形成。因此，有可能使用僅一個具有光學表面的半模，另一半模不具有光學表面。然而，盡管車削典型地去除鏡片一個表面的部分，但不必去除整個表面。因此，優(yōu)選的是兩個主模都提供具有光學表面的半模。

半模可以由任何適合的材料制成。隨著隱形鏡片單體混合物固化，其收縮。材料收縮在通過半模中的一個或兩個變形調(diào)節(jié)的密封模具空腔中產(chǎn)生真空。因此，半模中的至少一個必須是柔性的。適合的材料包括具有良好光學特性的任何注射可模制的塑料材料，其與鏡片材料相容。常見模具材料包括聚丙烯。可以使用的替代材料包括熱固性聚合物，包括雙組分反應(yīng)性熱固性材料，如柔性硅酮。有可能使用如石英的非柔性材料形成半模中的一個或兩個。然而，優(yōu)選的是至少一個半模為足夠柔性的。

所得半模配合在一起并且形成模具空腔。在使用時，通常將隱形鏡片單體混合物添加到陰半模中，并且將陽半模定位在頂部以封閉在適當?shù)奈恢镁哂袉误w混合物的模具空腔。有可能的是，可以將鏡片單體混合物添加到陽半模上，但這并不常見。

模具適用于根據(jù)本發(fā)明的第二方面制造隱形鏡片。通過將經(jīng)測量的量的隱形鏡片單體混合物引入到陰半模中并且用陽模封閉模具來制造隱形鏡片。在一個優(yōu)選實施例中，單體混合物為用于形成硅酮水凝膠隱形鏡片的含硅酮混合物。然而，本發(fā)明也適用于不含有硅酮的常規(guī)水凝膠材料。適合的單體混合物在所屬領(lǐng)域中是眾所周知的并且包括EP2087384和EP2488895中所公開的那些。在用模具空腔中的單體混合物封閉模具后，模具優(yōu)選使用技術(shù)人員已知的各種方法中的一種密封封閉。適合的方法包括聲波焊接、熱焊接、半模中干擾特征的存在或通過使用砝碼或夾具。在替代方案中，模具不需要密封。其后，典型地通過使用熱量、UV光、微波輻射、射頻輻射或技術(shù)人員已知的任何其它合適的方法來使單體混合物固化。

在固化之后，打開模具并且去除一個半模。在本發(fā)明中，優(yōu)選的是鏡片保持在另一個半模中。接著車削鏡片表面以在鏡片上提供所需表面特征。技術(shù)人員將了解任何適合的車削技術(shù)。優(yōu)選的是，使用單點金剛石車床，使用半徑可控的金剛石工具進行車削。適合的車床制造商包括DAC國際(DAC International)和斯特林國際(Sterling International)。半徑可控的金剛石工具的適合的制造商包括由頂端金剛石產(chǎn)品公司(Apex Diamond Products)、蔡斯金剛石工具公司(Chase Diamond Tools)、康圖精密工具公司(Contour Fine Tooling)、K和Y金剛石公司以及技術(shù)金剛石公司(Technodiamant)制造的那些?？捎秒娮臃绞酵ㄟ^計算機程序控制車床路徑以提供極精確的車床路徑。此類計算機程序由車床制造商，如DAC國際和斯特林國際提供，并且為技術(shù)人員所知。在車削之后，從半模去除隱形鏡片。接著所制造的隱形鏡片以常用方式水合、填充并且滅菌。

如申請人已鑒別，使用特定對主模制造的一系列半模以一致的方式配合在一起。如上文所論述，有可能制造復雜的半模，其具有確保半模準確地在正確位置中配合在一起以使得所制造的鏡片精確定心的設(shè)計。然而，申請人已鑒別出，有可能使用標準模具組來鑒別各非所需屬性并且以有成本效益的方式將其校正。

在已鑒別出所得鏡片的非所需屬性對于一組半模為一致之后，有可能使用此信息允許鏡片以一致的方式車削，其允許正確定位主張?zhí)卣鳌?/p>

第一步驟為鑒別一或多個非所需屬性。此優(yōu)選通過從已知非所需屬性清單中鑒別屬性來進行。優(yōu)選地，所述清單涵蓋鏡片相對于半模中心的偏心率；鏡片的前或后表面上的殘余復曲面度；棱鏡校正；球面像差；彗形像差；或三葉草像差。

在已鑒別出非所需屬性后，測定非所需屬性的程度。取決于特定屬性，鑒別其的方法將不同。技術(shù)人員能夠鑒別適合的方法。

通過實例，在非所需屬性為半模中的鏡片的偏心率的情況下，下一步驟為鑒別模具打開之后半模中的鏡片的偏心率大小。技術(shù)人員將顯而易見許多可能的方法。一種適合的方法將為以光學方式，例如通過使用顯微鏡來檢測鏡片。替代方法將為以所需方式車削所制造的鏡片并且鑒別車削特征的相對偏移。鑒別車削特征偏移的適合的方法包括光學方法，如顯微鏡。考慮到存在極小離心率，與簡單地鑒別半模上鏡片的偏心率相比，觀測鏡片上車削特征的偏移更容易。

各主模一般產(chǎn)生一定程度的偏移。存在與各模具嵌件相關(guān)的另一偏移。因此，有可能事先根據(jù)所使用的主模和模具嵌件估算模具中鏡片的近似偏心率。然而，單獨估算將不一定提供正確偏移。

在一個優(yōu)選實施例中，偏心率可以使用迭代過程鑒別，其中車削步驟使用第一偏移(其可以是估算的偏移)進行，并且在一系列步驟中，在一系列不同鏡片上移動直到鑒別出正確偏心率為止。后續(xù)鏡片可以接著使用此偏心率車削。

可以任何適合的方式測量偏心率。一個實例可以是使用距離半模中心點的笛卡爾(Cartesian)坐標。然而，優(yōu)選的是使用極性坐標系，通過限定從中心點偏移的角度和幅度來測量偏心率。

技術(shù)人員能夠?qū)⒖梢允褂玫牡蛄姓弦幌盗小Ｒ环N適合的方法可以為使用初始偏移幅度，通過以60°步長改變角度以發(fā)現(xiàn)近似偏移角，且隨后5°步長以發(fā)現(xiàn)精確偏移角來鑒別偏移角?？梢越又?或10μm步長改變偏移幅度以鑒別偏移幅度。

在所述方法已將殘余復曲面度引入到所制造的鏡片中的情況下，可以使用許多方法對其進行測量?？梢詫ξ辞懈畹溺R片或在車削一個表面上的球形表面的額外步驟之后進行測量，以使得僅保持另一表面的復曲面度。從模具中移出所得鏡片(無論未切割或在一個表面上車削)，并且通過常規(guī)方法，如焦點計(或焦度計)測量其復曲面放大率。技術(shù)人員已知實現(xiàn)相同效果的其它適合的機器。適合的計量的實例包括來自蘭達-X(Lambda-X)的“NIMO”型號、來自歐科蘭(Optocraft)的“SHS Ophthalmic”和“Omnispect”、來自羅特萊克士(Rotlex)的“Contest Plus”型號以及來自PhaseFocus的“Lens Profiler”?？梢砸虼藴y量復曲面度的程度和角度。

可以通過波前分析，使用市售機器，如來自蘭達-X的“NIMO”型號、來自歐科蘭的“SHS Ophthalmic”和來自羅特萊克士的“Contest Plus”型號，來測量光學像差，如棱鏡校正、球面像差、彗形像差以及三葉草像差。

可以許多方法測量rθ種類的未對準，包括通過使用觸筆、干擾測量法或原子力顯微鏡。

在已測量到非所需屬性的程度后，可以將值導入計算機程序中，并且將接著利用此信息進行車削步驟。標準市售的程序不提供用于處理此偏心率。然而，技術(shù)人員可直接將此功能引入到程序中。車削步驟將接著產(chǎn)生車削特征以使得所得鏡片符合規(guī)格。在屬性為偏心率的情況下，使用所制造的鏡片的中心而非鏡片模具中心作為中心點來進行車削步驟。

所得鏡片將因此具有在正確位置的車削特征。

因此，在本發(fā)明的第三方面中，提供一種計算機程序，其用于控制將光學特征車削到隱形鏡片表面上的車床，其中所述隱形鏡片定位在半模上，其中所述計算機程序包含：

a)用于輸入鏡片的至少一個非所需屬性的程度的輸入端；以及

b)用于控制車床以在鏡片表面上產(chǎn)生光學特征的輸出端，其中通過輸入端修改輸出端以使得光學特征在隱形鏡片上正確地產(chǎn)生。

在本發(fā)明的第四方面中，提供一種計算機程序，其用于控制將光學特征車削到隱形鏡片表面上的車床，其中所述隱形鏡片定位在半模上，其中所述計算機程序包含：

a)用于輸入鏡片相對于半模中心的偏移的輸入端；以及

b)用于控制車床以在鏡片表面上產(chǎn)生光學特征的輸出端，其中通過輸入端修改輸出端以使得光學特征相對于隱形鏡片中心正確地定位。優(yōu)選的是輸入端提供使用極性坐標系，通過限定從中心點偏移的角度和幅度的偏移。

結(jié)合本發(fā)明的任何方面描述的所有特征可以與本發(fā)明的任何其它方面一起使用。

現(xiàn)將參考下圖進一步描述本發(fā)明，其中：

圖1顯示兩個含有鏡片的半模。

圖2顯示對于給定幅度的偏移，不同角度的偏移的效果。

圖3顯示對于給定幅度的偏移，在更窄角度范圍內(nèi)，使用不同角度的偏移的效果。

圖4顯示對于恒定角度，使用不同幅度的偏移的效果。

圖5顯示由殘余復曲面度引起的球面放大率差異。

圖6顯示由殘余復曲面度引起的柱面放大率差異。

圖7顯示由殘余復曲面度引起的軸差異。

圖8顯示如何車床切割可以供應(yīng)殘余復曲面度以產(chǎn)生所需鏡片。

在圖1中，顯示第一陰模1和第二陰半模10。在各半模中，1、10分別為隱形鏡片15、20。如可見，鏡片從陰半模中心偏移。偏移明顯放大以表明本發(fā)明所鑒別出和解決的問題。

對于第一半模，已將復曲面特征25車削到鏡片15中，使用半模1的中心作為鏡片中心點?？梢姀颓嫣卣?5從鏡片中心偏移。實際上，此處偏移將足以使得鏡片不可佩戴。

第二陰半模10顯示鏡片，其中已調(diào)節(jié)車削以考慮由模制方法產(chǎn)生的偏心率。此處可見復曲面特征30以鏡片20而非半模10為中心。因此，鏡片為可佩戴的。

圖2顯示對于車削復曲面部分，針對0.065微米的偏移幅度，偏移角以60°增量從300°改變到60°的效果。

圖3顯示對于車削復曲面部分，針對0.065微米的偏移幅度，偏移角以5°增量從345°改變到15°的效果。

圖4顯示對于車削復曲面部分，偏移幅度以0.01微米增量從0.03改變到0.08微米的效果。

在這些圖中的每一個中，可見角度或幅度的改變對車削復曲面部分的定位有影響。因此清楚，需要鑒別正確偏心率。鑒別出有可能制造一系列隱形鏡片，其中復曲面部分正確地定位。

在圖5到7中，給出一系列鏡片中產(chǎn)生的殘余復曲面度是如何可以影響球面放大率、柱面放大率和車削到隱形鏡片中的復曲面軸的一個實例。在此情況下，在140°的軸下，以約-0.40柱面放大率將殘余復曲面度引入到一系列鏡片中。電荷顯示呈小圓點形式的實際值和呈大菱形形式的平均值。

在各情況下，圖表顯示在一系列不同軸下將復曲面柱面車削到鏡片表面后部中之后，針對一系列不同鏡片所測量到的目標值與實際值之間的差值。

為使隱形鏡片符合ISO標準，球面放大率和柱面放大率應(yīng)精確到在許多較低放大率的目標值的+/-0.25D內(nèi)，其構(gòu)成大多數(shù)散光群體-尤其小于或等于10DS幅度的球面放大率和小于或等于2DC的柱面放大率。復曲面軸應(yīng)精確到在+/-5°內(nèi)。

從圖5和6可見，球面和柱面放大率落在所需容差范圍外。類似地，雖然程度較低，但存在落在準許容差范圍外的復曲面軸的差異。應(yīng)進一步注意，誤差是在不同目標軸下的其最大值。因此，有可能的是，至少一個參數(shù)將落在容差范圍外。

圖8顯示如何有可能組合殘余復曲面度和所選車削值以達到所需處方范圍。使用上文所描述的殘余復曲面度，技術(shù)人員可以選擇特定角度、球面放大率和柱面放大率以達到所需處方放大率和角度。在各情況下，考慮到殘余復曲面度，所得鏡片具有所需特性。

盡管已參考優(yōu)選實施例描述本發(fā)明，但應(yīng)了解，在本發(fā)明的范圍內(nèi)各種修改是可能的。

在本說明書中，除非另外明確指示，否則使用詞‘或’意指操作器在符合陳述條件中的任一個或兩個時傳回真實值，與其相反，操作器‘排除或’需要符合條件中的僅一個。使用詞‘包含’意指‘包括’而非意指‘由……組成’。上文已確認的所有先前教示內(nèi)容在此以引用的方式并入。本文中的任何先前公布的文獻都不應(yīng)確認為承認或表示其教示內(nèi)容為在其日期澳大利亞或其它地方的公共常識。