渐进多焦点眼用镜片表面可分为上光区、下光区、过渡区和像散区。
渐进多焦点眼用镜片能够提供一个连续的从远用到近用都清晰的视力。对于由远至近的每一个特定距离处的物点,渐变镜片上都存在具有某一光焦度的区域,使物点完全正确地成像在视网膜上,因此对于任意距离处的物体都能得到最舒适的视力。
渐进片是一种非常复杂的光学元件。渐进片的设计,涉及到多个学科的知识。渐进镜片概念的提出到今天,经历了将近一个世纪的发展,但其性能仍存在提升和完善的空间。
渐进片的区域可分为:远光区、近光区、过渡区,以及散光区。
渐进片的设计方法可分为:硬设计方法和软设计方法。不同的设计方法,区别主要在于对不同区域的范围控制以及散光的调整。
由硬设计方法得到的镜片,其视近区和视远区类似于三焦点镜片,具有稳定单光焦度的球面。中央过渡区短而窄快。尽管这种镜片具有较宽的视远区和视近区并且光焦度变化速率但在过渡区和视远、视近区交界处,存在严重的散光突变。另外,对中央过渡区宽度缺乏考虑,像差会集中到边缘过渡区内,严重影响周视视觉,硬设计方法一般适合于具有较高附加光焦度的渐变镜片。
软设计允许视远区和视近区存在一定的光焦度变化,使镜片的渐变区域较长,与硬设计方法相比较,光焦度渐变速率缓慢,中央过渡区和视近区两侧边缘部分的像差变化更加缓慢,像差在较宽的区域上平缓柔和地分配,边缘过渡区内的像差大大减小,临床表明佩戴者比较容易适应,软设计是目前使用最广泛的设计方法。
采用修改渐进片连接线相关参数的方式,实现对远上光区、近下光区范围的调整,实现对过渡区宽度、长度的调整。采用商用光学软件,对其进行二次开发,可方便快捷生成渐进焦点眼镜自由曲面3D数据,不仅满足外表面为自由曲面的渐进片的模压生产加工要求,也可满足内表面为带散光自由曲面的渐进片车削加工。
设计数据及加工检测结果如图。