CN115097651A - 一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，包括光学镜片，所述光学镜片包括两交替设置的光学区域，两所述光学区域包括中央有效光区和周边离焦区，所述中央有效光区位于所述光学镜片的中部，所述周边离焦区由多个大小尺寸相同的微透镜围绕所述中央有效光区对称排列构成。本发明还公开了一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，包括基材清洗‑基材固定和烧蚀准备‑飞秒激光烧蚀。本发明使得物体在经过微透镜阵列成像时产生均匀的离焦量，能够使近距离光线汇聚后进入眼中，可以避免周边发散光线刺激眼球，使物体影像可以更加准确得透射在视网膜中心，从而减缓眼轴伸长，能够有效预防由于调节过度所引发的近视发展。
Description
技术领域
本发明涉及光学镜片技术领域，具体为一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片及其制备方法。
背景技术
近视主要是指眼睛在调节松弛的状态下，平行光线经过眼的屈光***折射后，焦点落在视网膜之前，导致视网膜上不能形成清晰的像，具体见图1。根据流行病学资料显示。儿童和青少年是近视的好发人群，不仅症状多，同时极易发展成为高度近视。研究表明，高度近视可能导致严重的视力障碍，而且无法通过普通的镜片矫正，增加年老后问题的风险。虽然保持正确的用眼习惯和合理增加户外活动能够在一定程度上缓解眼部疲劳，有效预防近视。但是对于已经近视的孩子而言，仅仅通过养成正常的生活习惯来避免发展成高度近视是远远不够的。因此，发明一种能够抑制或者减缓近视发展的镜片元件具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片及其制备方法，通过中央有效光区产生第一屈光力，将图像聚焦在眼睛的视网膜中央上，以及对称结构的周边离焦区将图像聚焦在视网膜上或者前方，使得物体在经过微透镜阵列成像时产生均匀的离焦量，达到视网膜中心视力和周边视力都比较清晰的效果，能够使近距离光线汇聚后进入眼中，可以避免周边发散光线刺激眼球，使物体影响可以更加准确得透射在视网膜中心，从而减缓眼轴伸长，能够有效预防由于调节过度所引发的近视发展，尤其对于儿童和青少年具有良好的效果，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，包括光学镜片，所述光学镜片包括两交替设置的光学区域，两所述光学区域位于所述光学镜片的中心与外周之间，两所述光学区域包括中央有效光区和周边离焦区，所述中央有效光区位于所述光学镜片的中部，所述周边离焦区由多个大小尺寸相同的微透镜围绕所述中央有效光区对称排列构成。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片优选的，所述中央有效光区为所述光学镜片的中部直径为3～9㎜的圆形区域或对称轴为3～9㎜的正多边形区域。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片优选的，多个大小尺寸相同的微透镜按照圆形或正多边形的方式围绕所述中央有效光区排布有10～200环。
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，包括如下步骤：
S1.基材清洗：通过超声波清洗器对光学镜片进行超声波浴，清除光学镜片表面杂质，烘干备用；
S2.基材固定和烧蚀准备：将光学镜片固定在三维精密工作台上，启动飞秒激光器，然后将飞秒激光束通过光学聚焦镜头聚焦到光学镜片表面；
S3.飞秒激光烧蚀：通过电脑程序控制三维精密工作台的移动使飞秒激光束焦点在光学镜片的表面烧蚀形成紧密有序排列的多个大小尺寸相同的微透镜，使得光学透镜上形成位于其中心与外周之间的中央有效光区和周边离焦区的两交替设置的光学区域，其中，中央有效光区位于光学镜片的中部，周边离焦区为由光学镜片的表面烧蚀形成的多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区对称排列构成的圆形或正多边形，最终形成对称式复眼结构的防近视眼镜镜片。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法优选的，所述S1中依次在超声波清洗器中加入丙酮、酒精、去离子水对光学镜片进行超声波浴，且清洗时间均为5～15min。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法优选的，所述S2中飞秒激光器发射的聚焦在光学镜片表面的飞秒激光束的初始能量为20MW。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法优选的，所述S2中光学聚焦镜头的数值孔径NA＝0.8。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法优选的，所述S3中飞秒激光器发射飞秒激光束的脉宽为50fs、中心波长为800nm、重复频率为1KHz。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法优选的，所述S3中的中央有效光区为光学镜片的中部直径3～9㎜的圆形区域或对称轴为3～9㎜的正多边形区域。
作为本发明的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法优选的，所述S3中的多个大小尺寸相同的微透镜按照圆形或正多边形的方式围绕中央有效光区排布有10～200环。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明主要针对已经患有近视的人群，尤其对于儿童和青少年具有良好的效果，通过位于光学镜片中部的中央有效光区产生第一屈光力，将图像聚焦在眼睛的视网膜中央上，以及中央有效光区***的由多个大小尺寸相同的微透镜构成的对称结构的周边离焦区将图像聚焦在视网膜上或者前方，使得物体在经过微透镜阵列成像时产生均匀的离焦量，达到视网膜中心视力和周边视力都比较清晰的效果，从而减缓眼轴伸长，能够有效预防由于调节过度所引发的近视发展；相比其他类型的防近视眼镜，佩戴该对称式复眼结构的防近视眼镜镜片能够使近距离光线汇聚后进入眼中，可以避免周边发散光线刺激眼球，使物体影像可以更加准确得透射在视网膜中心，从而有效减缓近视的发展；同时可以通过根据患者实际情况来制备形貌结构参数不同的微透镜阵列，进而满足不同近视患者的需求。
附图说明
图1为光线进入近视患者眼睛路线的示意图；
图2为本发明的对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的结构示意图；
图3为光线通过本发明的对称式复眼结构的防近视眼镜镜片进入近视患者眼睛路线的示意图；
图4为本发明的对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法的流程示意图。
图中：1、光学镜片；2、周边离焦区；3、中央有效光区。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，包括光学镜片1，光学镜片1包括两交替设置的光学区域，两光学区域位于光学镜片1的中心与外周之间，两光学区域包括中央有效光区3和周边离焦区2，中央有效光区3位于光学镜片1的中部，为直径3㎜的圆形区域，用于产生第一屈光力，将图像聚焦在眼睛的视网膜中央上；周边离焦区2由多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区3对称排列构成，具体为由多个大小尺寸相同的排布有10环的微透镜构成的圆形，用于将图像聚焦在视网膜上或者前方，减缓眼轴伸长，缓解近视加深的情况。
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，包括如下步骤：
S1.基材清洗：依次在超声波清洗器中加入丙酮、酒精、去离子水对光学镜片1进行超声波浴5min，清除光学镜片1表面杂质，烘干备用；
S2.基材固定和烧蚀准备：将光学镜片1固定在三维精密工作台上，启动飞秒激光器，然后将初始能量为20MW的飞秒激光束通过数值孔径NA＝0.8的光学聚焦镜头聚焦到光学镜片1表面；
S3.飞秒激光烧蚀：通过电脑程序控制三维精密工作台的移动使飞秒激光束焦点在光学镜片1的表面烧蚀形成紧密有序排列的多个大小尺寸相同的微透镜，飞秒激光器发射飞秒激光束的脉宽为50fs、中心波长为800nm、重复频率为1KHz，使得光学透镜上形成位于其中心与外周之间的中央有效光区3和周边离焦区2的两交替设置的光学区域，其中，中央有效光区3位于光学镜片1的中部，周边离焦区2为由光学镜片1的表面烧蚀形成的多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区3对称排列构成，具体排布有10环，最终形成对称式复眼结构的防近视眼镜镜片。
实施例2
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，包括光学镜片1，光学镜片1包括两交替设置的光学区域，两光学区域位于光学镜片1的中心与外周之间，两光学区域包括中央有效光区3和周边离焦区2，中央有效光区3位于光学镜片1的中部，为直径6㎜的圆形区域，用于产生第一屈光力，将图像聚焦在眼睛的视网膜中央上；周边离焦区2由多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区3对称排列构成，具体为由多个大小尺寸相同的排布有100环的微透镜构成的正六边形，用于将图像聚焦在视网膜上或者前方，减缓眼轴伸长，缓解近视加深的情况。
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，包括如下步骤：
S1.基材清洗：依次在超声波清洗器中加入丙酮、酒精、去离子水对光学镜片1进行超声波浴10min，清除光学镜片1表面杂质，烘干备用；
S2.基材固定和烧蚀准备：将光学镜片1固定在三维精密工作台上，启动飞秒激光器，然后将初始能量为20MW的飞秒激光束通过数值孔径NA＝0.8的光学聚焦镜头聚焦到光学镜片1表面；
S3.飞秒激光烧蚀：通过电脑程序控制三维精密工作台的移动使飞秒激光束焦点在光学镜片1的表面烧蚀形成紧密有序排列的多个大小尺寸相同的微透镜，飞秒激光器发射飞秒激光束的脉宽为50fs、中心波长为800nm、重复频率为1KHz，使得光学透镜上形成位于其中心与外周之间的中央有效光区3和周边离焦区2的两交替设置的光学区域，其中，中央有效光区3位于光学镜片1的中部，周边离焦区2为由光学镜片1的表面烧蚀形成的多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区3对称排列构成，具体排布有100环，最终形成对称式复眼结构的防近视眼镜镜片。
实施例3
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，包括光学镜片1，光学镜片1包括两交替设置的光学区域，两光学区域位于光学镜片1的中心与外周之间，两光学区域包括中央有效光区3和周边离焦区2，中央有效光区3位于光学镜片1的中部，为对称轴9㎜的正六边形区域，用于产生第一屈光力，将图像聚焦在眼睛的视网膜中央上；周边离焦区2由多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区3对称排列构成，具体为由多个大小尺寸相同的排布有200环的微透镜构成的正六边形，用于将图像聚焦在视网膜上或者前方，减缓眼轴伸长，缓解近视加深的情况。
一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，包括如下步骤：
S1.基材清洗：依次在超声波清洗器中加入丙酮、酒精、去离子水对光学镜片1进行超声波浴15min，清除光学镜片1表面杂质，烘干备用；
S2.基材固定和烧蚀准备：将光学镜片1固定在三维精密工作台上，启动飞秒激光器，然后将初始能量为20MW的飞秒激光束通过数值孔径NA＝0.8的光学聚焦镜头聚焦到光学镜片1表面；
S3.飞秒激光烧蚀：通过电脑程序控制三维精密工作台的移动使飞秒激光束焦点在光学镜片1的表面烧蚀形成紧密有序排列的多个大小尺寸相同的微透镜，飞秒激光器发射飞秒激光束的脉宽为50fs、中心波长为800nm、重复频率为1KHz，使得光学透镜上形成位于其中心与外周之间的中央有效光区3和周边离焦区2的两交替设置的光学区域，其中，中央有效光区3位于光学镜片1的中部，周边离焦区2为由光学镜片1的表面烧蚀形成的多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区3对称排列构成，具体排布有200环，最终形成对称式复眼结构的防近视眼镜镜片。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，其特征在于：包括光学镜片(1)，所述光学镜片(1)包括两交替设置的光学区域，两所述光学区域位于所述光学镜片(1)的中心与外周之间，两所述光学区域包括中央有效光区(3)和周边离焦区(2)，所述中央有效光区(3)位于所述光学镜片(1)的中部，所述周边离焦区(3)由多个大小尺寸相同的微透镜围绕所述中央有效光区(3)对称排列构成。
2.根据权利要求1所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，其特征在于：所述中央有效光区(3)为所述光学镜片(1)的中部直径为3～9㎜的圆形区域或对称轴为3～9㎜的正多边形区域。
3.根据权利要求1所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片，其特征在于：多个大小尺寸相同的微透镜按照圆形或正多边形的方式围绕所述中央有效光区(3)排布有10～200环。
4.一种根据权利要求1～3中任意一项所述的对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.基材清洗：通过超声波清洗器对光学镜片进行超声波浴，清除光学镜片表面杂质，烘干备用；
S2.基材固定和烧蚀准备：将光学镜片固定在三维精密工作台上，启动飞秒激光器，然后将飞秒激光束通过光学聚焦镜头聚焦到光学镜片表面；
S3.飞秒激光烧蚀：通过电脑程序控制三维精密工作台的移动使飞秒激光束焦点在光学镜片的表面烧蚀形成紧密有序排列的多个大小尺寸相同的微透镜，使得光学透镜上形成位于其中心与外周之间的中央有效光区和周边离焦区的两交替设置的光学区域，其中，中央有效光区位于光学镜片的中部，周边离焦区为由光学镜片的表面烧蚀形成的多个大小尺寸相同的微透镜围绕中央有效光区对称排列构成的圆形或正多边形，最终形成对称式复眼结构的防近视眼镜镜片。
5.根据权利要求4所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于：所述S1中依次在超声波清洗器中加入丙酮、酒精、去离子水对光学镜片进行超声波浴，且清洗时间均为5～15min。
6.根据权利要求4所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于：所述S2中飞秒激光器发射的聚焦在光学镜片表面的飞秒激光束的初始能量为20MW。
7.根据权利要求4所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于：所述S2中光学聚焦镜头的数值孔径NA＝0.8。
8.根据权利要求4所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于：所述S3中飞秒激光器发射飞秒激光束的脉宽为50fs、中心波长为800nm、重复频率为1KHz。
9.根据权利要求4所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于：所述S3中的中央有效光区为光学镜片的中部直径3～9㎜的圆形区域或对称轴为3～9㎜的正多边形区域。
10.根据权利要求4所述的一种对称式复眼结构的防近视眼镜镜片的制备方法，其特征在于：所述S3中的多个大小尺寸相同的微透镜按照按照圆形或正多边形的方式围绕中央有效光区排布有10～200环。
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