確定眼鏡片的光學(xué)參數(shù)的方法
【專利說(shuō)明】確定眼鏡片的光學(xué)參數(shù)的方法
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于確定眼鏡片的一組n個(gè)光學(xué)參數(shù)（P1，P2，…，Pn)的值的方 法以及一種用于控制鏡片制造工藝的方法。
[0002] 對(duì)本發(fā)明的背景的討論包括于此以解釋本發(fā)明的上下文。這將不被認(rèn)為是承認(rèn)被 引用的任何材料被公開、已知或者是權(quán)利要求書中的任一項(xiàng)權(quán)利要求的優(yōu)先權(quán)日下的公共 常識(shí)的一部分。
[0003] -個(gè)光學(xué)鏡片典型地是由塑料或玻璃材料制成并且通常具有兩個(gè)相反的表面，這 些表面彼此合作以提供一個(gè)所需的矯正處方。當(dāng)這些表面中的一者的定位或形狀相對(duì)于另 一者不準(zhǔn)確時(shí)，可能產(chǎn)生光學(xué)誤差。
[0004] 根據(jù)所需的處方要求來(lái)制造光學(xué)鏡片典型地包括機(jī)加工一個(gè)半成品鏡片或鏡片 毛坯的表面。典型地，半成品鏡片具有一個(gè)成品表面（例如前表面）和一個(gè)未完工表面（例 如后表面）。通過(guò)機(jī)加工鏡片的后表面（也稱為"后面"）以移除材料，可以產(chǎn)生用于所希 望的矯正處方的、后表面相對(duì)于前表面的所需形狀和定位。
[0005] 光學(xué)鏡片并且具體地眼鏡片要求非常高質(zhì)量的制造工藝，以便獲得高質(zhì)量的光學(xué) 鏡片。
[0006] 控制所生產(chǎn)的鏡片的質(zhì)量是一個(gè)復(fù)雜的任務(wù)。
[0007] -種解決方案在于對(duì)已經(jīng)制造出來(lái)的表面進(jìn)行測(cè)量以試圖將這種表面與有待制 造的標(biāo)稱表面進(jìn)行比較。
[0008] 這種解決方案呈現(xiàn)一些缺點(diǎn)。
[0009] 首先，這種解決方案考慮的是所制造的表面，而眼鏡片的質(zhì)量通過(guò)眼鏡片的光學(xué) 功能來(lái)更好的量化。
[0010] 其次，不僅是所制造的表面的形狀而且還有所制造的表面相對(duì)于眼鏡片的相反表 面的位置都對(duì)眼鏡片的整體光學(xué)質(zhì)量有著很強(qiáng)的影響。不能夠直接從對(duì)這種所制造的表面 進(jìn)行的測(cè)量中確定所制造的表面的位置和形狀。
[0011] 另一種解決方案在于對(duì)所制造的每一個(gè)光學(xué)鏡片的全光學(xué)功能進(jìn)行測(cè)量。因?yàn)樯?及到專用的測(cè)量工具和設(shè)置，這種解決方案非常的耗時(shí)并且因此昂貴。
[0012] 因此，為了加強(qiáng)制造工藝的控制以及所制造的鏡片的質(zhì)量，需要改進(jìn)這種鏡片質(zhì) 量分析方法。因此，本發(fā)明的目標(biāo)在于提供這種改進(jìn)的方法。
[0013] 為此，本發(fā)明提出了一種例如由計(jì)算機(jī)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)、用于確定眼鏡片的一組n個(gè) 光學(xué)參數(shù)（PpP2，…，Pn)的值的方法，n為大于等于1的整數(shù)，該方法包括：
[0014]-一個(gè)標(biāo)稱眼鏡片數(shù)據(jù)提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供表示一個(gè)標(biāo)稱眼鏡片的標(biāo) 稱數(shù)據(jù)，
[0015]- 一個(gè)眼鏡片提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供一個(gè)眼鏡片，該眼鏡片包括至少兩 個(gè)光學(xué)表面，這些光學(xué)表面中的至少一個(gè)表面是基于該標(biāo)稱眼鏡片的也稱為"標(biāo)稱表面"的 相應(yīng)表面制造的，
[0016]-一個(gè)光學(xué)表面測(cè)量步驟，在該步驟過(guò)程中，測(cè)量該眼鏡片的該至少一個(gè)制造表 面，
[0017]-一個(gè)表面誤差確定步驟，在該步驟過(guò)程中，確定一組m個(gè)表面誤差參數(shù)（a i， a2，…，am)，m是一個(gè)大于等于1的整數(shù)，這些表面誤差參數(shù)表示所測(cè)量的該光學(xué)表面與 該標(biāo)稱眼鏡片的相應(yīng)表面的位置和/或形狀的差異，
[0018]-一個(gè)光學(xué)參數(shù)確定步驟，在該步驟過(guò)程中，通過(guò)下式確定該組光學(xué)參數(shù)中的每一 個(gè)光學(xué)參數(shù)：
[0019]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種由例如計(jì)算機(jī)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)、用于確定眼鏡片的一組n個(gè)光學(xué)參數(shù)（PpP2，…， Pn)的值的方法，n是一個(gè)大于等于1的整數(shù)，該方法包括： -一個(gè)標(biāo)稱眼鏡片數(shù)據(jù)提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供表示一個(gè)標(biāo)稱眼鏡片的標(biāo)稱數(shù) 據(jù)， -一個(gè)眼鏡片提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供一個(gè)眼鏡片，該眼鏡片包括至少兩個(gè)光 學(xué)表面，這些光學(xué)表面中的至少一個(gè)表面是基于該標(biāo)稱眼鏡片的也稱為"標(biāo)稱表面"的相應(yīng) 表面制造的， -一個(gè)光學(xué)表面測(cè)量步驟，在該步驟過(guò)程中，測(cè)量該眼鏡片的該至少一個(gè)制造表面， -一個(gè)表面誤差確定步驟，在該步驟過(guò)程中，確定一組m個(gè)表面誤差參數(shù)（ai，a2，…，aJ，m是一個(gè)大于等于1的整數(shù)，這些表面誤差參數(shù)表示所測(cè)量的該光學(xué)表面與該標(biāo)稱眼 鏡片的相應(yīng)表面的位置和/或形狀的差異， -一個(gè)光學(xué)參數(shù)確定步驟，在該步驟過(guò)程中，通過(guò)下式確定該組光學(xué)參數(shù)中的每一個(gè)光 學(xué)參數(shù)：
其中，Pi是所制造的該光學(xué)鏡片的第i個(gè)光學(xué)參數(shù)的值，Pu是該標(biāo)稱光學(xué)鏡片的第i個(gè)光學(xué)參數(shù)的值，
是Pi*于該標(biāo)稱表面上的第j個(gè)表面誤差參數(shù)〇」的導(dǎo)數(shù)且Aa」 是第j個(gè)表面誤差參數(shù)的值，并且化是對(duì)于每一個(gè)Pi而言階數(shù)大于等于2的項(xiàng)的一個(gè)組 合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在該光學(xué)參數(shù)確定步驟過(guò)程中，通過(guò)使：
來(lái)確定這些光學(xué)參數(shù)中的至少一部分，例如所有光學(xué)參數(shù)，其中：
是Pi關(guān)于 該標(biāo)稱表面上的第j個(gè)表面誤差參數(shù)ajP第k個(gè)表面誤差參數(shù)ak的二階導(dǎo)數(shù)的值，Aa』 是第j個(gè)表面誤差參數(shù)的值，并且△ak是第k個(gè)表面誤差參數(shù)的值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在該光學(xué)參數(shù)確定步驟過(guò)程中，通過(guò)使Ai= 〇來(lái)確定這些光學(xué)參數(shù)的至少一部分，例如所有光學(xué)參數(shù)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，在由該眼鏡片之外的至少一個(gè)參 考點(diǎn)以及該眼鏡片相對(duì)于該參考點(diǎn)的位置和取向所定義的特定條件下，確定至少一個(gè)光學(xué) 參數(shù)，例如，確定所有光學(xué)參數(shù)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，在至少由該眼鏡片的這些表面之 一（例如，該眼鏡片的該后表面）的相對(duì)于一個(gè)佩戴者的眼睛的轉(zhuǎn)動(dòng)中心的一個(gè)位置的一 個(gè)位置以及該眼鏡片的一個(gè)全景角和一個(gè)包角所定義的給定佩戴條件下，使該眼鏡片適應(yīng) 于該佩戴者并且確定至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)，例如，確定所有光學(xué)參數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，這些佩戴條件是從對(duì)該佩戴者以及一個(gè)由該佩 戴者所選擇的眼鏡架的測(cè)量中定義的。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)是一個(gè)局部光 學(xué)參數(shù)，例如，該至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)是從由以下各項(xiàng)所組成的列表當(dāng)中選擇的：球面屈光 力、散光幅度和軸線、豎直棱鏡偏差、水平棱鏡偏差、總棱鏡偏差。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)是一個(gè)全局光 學(xué)參數(shù)。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其中， -該標(biāo)稱眼鏡片數(shù)據(jù)表示在一個(gè)標(biāo)稱參考系中的標(biāo)稱眼鏡片，并且 -在該標(biāo)稱參考系中表示該眼鏡片的所測(cè)量的該制造表面。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，使該眼鏡片適應(yīng)于一個(gè)佩戴者，并且該標(biāo)稱參 考系關(guān)聯(lián)于該佩戴者。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其中，在該表面誤差確定步驟過(guò)程中，該方法進(jìn) 一步包括： -一個(gè)變形表面提供步驟，在該步驟過(guò)程中，提供由至少一個(gè)表面誤差參數(shù)Up定義 的至少一個(gè)變形表面， -一個(gè)合成表面確定步驟，在該步驟過(guò)程中，通過(guò)將所測(cè)量的該制造表面與該至少一個(gè) 變形表面相加來(lái)確定一個(gè)合成表面， -一個(gè)表面誤差參數(shù)確定步驟，在該步驟過(guò)程中，通過(guò)將該標(biāo)稱表面與該合成表面之間 的差異最小化來(lái)確定多個(gè)表面誤差參數(shù)（Aap的值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9至11中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，這些表面誤差參數(shù)包括至少 六個(gè)位置參數(shù)，例如，該眼鏡片的該至少一個(gè)制造表面相對(duì)于該標(biāo)稱表面的三個(gè)平移參數(shù) (Tx，Ty，Tz)和三個(gè)旋轉(zhuǎn)參數(shù)（Rx，Ry，Rz)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，該變形表面對(duì)應(yīng)于由一個(gè)球面 參數(shù)、一個(gè)柱面參數(shù)和一個(gè)軸線參數(shù)定義的一個(gè)球環(huán)面表面。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9至13中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，該變形表面對(duì)應(yīng)于由一個(gè)軸線 參數(shù)和一個(gè)角參數(shù)定義的一個(gè)直立圓錐。
15. -種用于控制鏡片制造工藝的方法，該方法包括如下步驟： a) 根據(jù)一種制造工藝使用一個(gè)制造裝置來(lái)制造一個(gè)主鏡片， b) 通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的方法來(lái)確定步驟a)中的該主鏡片的至 少一個(gè)光學(xué)參數(shù)， c) 記錄該至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)的值， d) 定期重復(fù)步驟a)至步驟c)并檢查該至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)隨時(shí)間的演變， 其中，檢查在該鏡片制造工藝中所用的該制造裝置的至少一個(gè)參數(shù)隨時(shí)間的演變，并 且該主鏡片的該至少一個(gè)光學(xué)參數(shù)隨時(shí)間的演變與該制造裝置的該至少一個(gè)參數(shù)隨時(shí)間 的演變有關(guān)。
【專利摘要】用于確定眼鏡片的一組n個(gè)光學(xué)參數(shù)(P1，P2，…，Pn)的值的方法，n是一個(gè)大于等于1的整數(shù)，該方法包括：-一個(gè)標(biāo)稱眼鏡片數(shù)據(jù)提供步驟，-一個(gè)眼鏡片提供步驟，-一個(gè)光學(xué)表面測(cè)量步驟，-一個(gè)表面誤差確定步驟，在該步驟過(guò)程中，確定一組m個(gè)表面誤差參數(shù)(α1，α2，…，αm)，m是一個(gè)大于等于1的整數(shù)，-一個(gè)光學(xué)參數(shù)確定步驟，在該步驟過(guò)程中，通過(guò)下式確定該組光學(xué)參數(shù)中的每一個(gè)光學(xué)參數(shù)：其中，Pi是所制造的光學(xué)鏡片的第i個(gè)光學(xué)參數(shù)的值，Pi,0是標(biāo)稱光學(xué)鏡片的第i個(gè)光學(xué)參數(shù)的值，是Pi關(guān)于標(biāo)稱表面上的第j個(gè)表面誤差參數(shù)αj的導(dǎo)數(shù)且Δαj是第j個(gè)表面誤差參數(shù)的值，并且Ai是對(duì)于每一個(gè)Pi而言階數(shù)大于等于2的項(xiàng)的一個(gè)組合。
【IPC分類】G01M11-02
【公開號(hào)】CN104781644
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380059425
【發(fā)明人】P·阿里奧尼, J-P·徹奧維奧, D·斯特格萊曼
【申請(qǐng)人】埃西勒國(guó)際通用光學(xué)公司
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2013年11月13日
【公告號(hào)】CA2891559A1, EP2920568A1, WO2014076155A1