DE102007062929A1 - Verfahren zur Berechnung und Optimierung eines Brillenglaspaares unter Berücksichtigung binokularer Eigenschaften - Google Patents

Verfahren zur Berechnung und Optimierung eines Brillenglaspaares unter Berücksichtigung binokularer Eigenschaften Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Optimierung bzw. Herstellung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation, wobei ein erfindungsgemäßes Verfahren einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt zumindest einer Fläche des ersten Brillenglases derart umfasst, dass eine Zielfunktion $F1 minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion $I2 und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino mit einem Restterm $I3 definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion $I4 von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren $I5 aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle $I6 des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle $I7 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle $I8 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle $I9 des zweiten Brillenglases abhängt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung und Herstellung von Brillengläsern für Brillenglaspaare mit einer verbesserten binokularen Verträglichkeit für einen Brillenträger. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Computerprogrammerzeugnis, ein Speichermedium und eine Vorrichtung zur Herstellung zumindest einen Brillenglases.
  • Für die Herstellung bzw. Optimierung von Brillengläsern, insbesondere von individuellen Brillengläsern wird jedes Brillenglas so gefertigt, dass für jede gewünschte Blickrichtung oder jeden gewünschten Objektpunkt eine möglichst gute Korrektur eines Refraktionsfehlers des jeweiligen Auges des Brillenträgers erreicht wird. Eine vollständige Korrektur für alle Blickrichtungen gleichzeitig ist aber im Normalfall nicht möglich. Daher werden die Brillengläser derart gefertigt, dass sie vor allem in den hauptsächlichen Nutzungsbereichen, insbesondere in zentralen Durchblickbereichen eine gute Korrektur von Fehlsichtigkeiten des Auges und nur geringe Abbildungsfehler bewirken, während in peripheren Bereichen größere Abbildungsfehler zugelassen werden. Diese Abbildungsfehler hängen von Art und Umfang der erforderlichen Korrekturen sowie von der Position auf dem Brillenglas, also dem jeweiligen Durchblickpunkt ab. Beim Blicken durch eine Brille führt das Augenpaar ständig Blickbewegungen aus, wodurch sich die Durchblickpunkte innerhalb des Brillenglases verändern. Damit ergeben sich bei Blickbewegungen ständig Veränderungen der Abbildungseigenschaften, insbesondere der Abbildungsfehler für jedes Brillenglas einer Brille, was zu einer schlechter empfundenen Qualität des Sehens und eventuell zu Unverträglichkeit einer Brille führen kann. Bei einer vorgegebenen Gebrauchsstellung der Brille für einen Brillenträger, d. h. bei vorgegebener Position der Brillengläser vor den Augen des Brillenträgers und einem vorgegebenen Objektabstand, ergibt sich für viele Objektpunkte ein korrespondierendes Paar von Durchblickpunkten durch das rechte bzw. linke Brillenglas, welche im allgemeinen nicht symmetrisch angeordnet sind und sich bei Blickbewegungen in Abhängigkeit von der Objektposition in den einzelnen Brillengläsern meist unterschiedlich verändern. Dadurch ergeben sich auch unterschiedliche Veränderungen der Abbildungsfehler des rechten und linken Auges, was wiederum den Seheindruck und eventuell sogar die Verträglichkeit einer Brille beeinträchtigt. Insbesondere bei Brillengläsern mit unterschiedlicher Verordnung für das rechte und linke Auge führt die unterschiedliche Veränderung von Abbildungsfehlern des rechten und linken Auges bei Blickbewegung, aber auch ein konstanter Unterschied der optischen Eigenschaften bei geradem oder seitlichem Durchblick oft zu einem schlechten binokularen Seheindruck.
  • Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung die für einen Brillenträger wahrgenommene optische Qualität und die Verträglichkeit einer Brille, insbesondere mit unterschiedlichen Verordnungen für das rechte und linke Brillenglas zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung zumindest eines Brillenglases mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Computerprogrammerzeugnis mit den Merkmalen des Anspruchs 19, ein Speichermedium mit den Merkmalen des Anspruchs 20 und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Brillenglases mit den Merkmalen des Anspruchs 21 gelöst.
  • Somit stellt die vorliegende Erfindung eine Verfahren zur Optimierung und Herstellung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation bereit, umfassend einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt zumindest einer Fläche des ersten Brillenglases derart, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono + gbinoFbino + F ~ minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F(1)mono von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen il des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 , ib2 ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  • Je nach gewünschter Anwendung stellt das „erste" Brillenglas ein rechtes Brillenglas und das „zweite" Brillenglas ein linkes Brillenglas für ein Brille dar, oder umgekehrt. In Bezug auf die Abhängigkeiten der ersten monokularen und der binokularen Funktion von der ersten bzw. zweiten monokularen optischen Eigenschaft an den einzelnen Bewertungsstellen lässt sich die Zielfunktion insbesondere folgendermaßen darstellen:
    Figure 00030001
    wobei in der Schreibweise Mon(m1)1 für die erste monokulare optische Eigenschaft der zusätzliche Index „1" zum Ausdruck bringt, dass diese Eigenschaft für das erste Brillenglas, also an einer Bewertungsstelle des ersten Brillenglases auszuwerten ist. Vorzugsweise könnte dieser Index, wie z. B. weiter oben bereits geschehen und nachfolgend noch gezeigt, auch weggelassen werden, insbesondere soweit klar wird, dass die Eigenschaft für einer Bewertungsstelle des ersten Brillenglases auszuwerten ist. Insbesondere hängt die erste monokulare Funktion nicht vom zweiten Brillenglas ab, weshalb sie in diesem Zusammenhang als "monokulare" Funktion bezeichnet wird. Die binokulare Funktion hängt hingegen von Wertepaaren korrespondierender Bewertungsstellen des ersten und zweiten Brillenglases ab, was durch die Bezeichnung „binokulare" Funktion zum Ausdruck gebracht wird. Damit gehen über die binokulare Funktion optische Eigenschaften beider Brillengläser in die Zielfunktion für die Optimierung des zumindest einen Brillenglases ein, wobei die Gewichtsfunktionen so gewählt werden, dass die binokulare Funktion Fbino an zumindest einer Bewertungsstelle einen Beitrag zur Zielfunktion liefert. Aufgrund dieses Beitrags des zweiten Brillenglases erreicht das zumindest eine Brillenglas bei der Minimierung der Zielfunktion nicht das Optimum für eine Refraktionskorrektur des entsprechenden Auges.
  • Es stellt sich jedoch heraus, dass trotz einer solchen Verschlechterung der Abbildungsqualität des jeweiligen Brillenglases, das binokulare Sehen und somit die Verträglichkeit und Akzeptanz des Brillenglaspaares erheblich verbessert werden. Insbesondere stellt sich heraus, dass durch die Erfindung Unterschiede optischer Eigenschaften der beiden Brillengläser in korrespondierenden Durchblickpunkten sowie unterschiedliche Veränderungen der optischen Eigenschaften, insbesondere Abbildungsfehler, der beiden Brillengläser bei Blickbewegungen je nach Wahl der Gewichtsfunktionen mehr oder weniger stark aufeinander abgestimmt werden können, wodurch der binokulare Seheindruck und damit die gesamte empfundene Sehqualität sowie die Verträglichkeit einer Brille insbesondere unter binokularen Gesichtspunkten verbessert werden kann. Insbesondere stellt sich heraus, dass durch die erfindungsgemäße Berücksichtigung von monokularen Optimierungszielen über die zumindest eine monokulare Funktion einerseits und binokularen Abstimmungszielen zwischen den beiden Brillengläsern über die binokulare Funktion andererseits das zumindest eine erste Brillenglas für die Benutzung in der Brille zusammen mit dem zweiten Brillenglas verbessert werden kann, obwohl damit in Kauf genommen wird, dass zumindest eines der beiden Brillengläser sein monokulares Optimum nicht erreicht. Über die Gewichtsfunktionen kann der gewünschte Kompromiss zwischen monokularen und binokularen Anforderungen gesteuert werden.
  • Die Gebrauchssituation legt dabei eine Positionierung der Brillengläser vor den Augen des Brillenträgers und ein Objektabstandsmodell fest. Damit werden als Gebrauchssituation insbesondere Gebrauchsdaten bezüglich einer Positionierung der Brillengläser für einen Brillenträger und bezüglich einer Sehaufgabe des Brillenträgers erfasst oder bereitgestellt. Solche Gebrauchsdaten umfassen vorzugsweise Fassungsdaten, insbesondere bezüglich eines Kastenmaßes der Fassungsscheiben und/oder der Brückenweite und/oder eines Fassungsscheibenwinkels und/oder einer Vorneigung usw. der Brille. In einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Gebrauchsdaten bezüglich einer Sehaufgabe eine Vorgabe über hauptsächlich genutzte Blickwinkelbereiche und/oder hauptsächlich genutzte Objektentfernungen.
  • In jedem Fall legt die bestimmte Gebrauchssituation für eine Vielzahl von Blickrichtungen zumindest eines Auges des Brillenträgers die Position eines zugehörigen Objektpunkts derart eindeutig fest, dass damit auch der Sehstrahl des anderen Auges bei Betrachtung desselben Objektpunkts (in Abhängigkeit von der optischen Wirkung des zugehörigen Brillenglases) eindeutig festgelegt ist. Die beiden zu einem Objektpunkt gehörenden Sehstrahlen (für das rechte und linke Auge) werden dabei als korrespondierende Sehstrahlen bezeichnet. Entsprechende Durchtrittpunkte der korrespondierenden Sehstrahlen durch die beiden Brillengläser werden als korrespondierende Durchblickpunkte bezeichnet. Dabei kann jeder Durchblickpunkt auf der Vorder- und/oder Rückfläche eines Brillenglases eine Bewertungsstelle für das Brillenglas repräsentieren. Aufgrund der eindeutigen Zuordnung der Sehstrahlen und Objektpunkte zu den Durchblickstellen durch das Brillenglas könnte die jeweilige Bewertungsstelle auch durch den entsprechenden Sehstrahl bzw. die Blickrichtung und/oder den Objektpunkt repräsentiert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Bewertungsstellen eines Brillenglases durch zwei Koordinaten eines in Bezug auf das Brillenglas festgelegten Koordinatensystems dargestellt. Vorzugsweise wird dazu ein kartesisches x-y-z-Koordinatensystem festgelegt, dessen Ursprung beispielsweise im geometrischen Mittelpunkt (des ungerandeten bzw. rohrunden ersten oder zweiten Brillenglases) bzw. im Glasmittelpunkt des ersten bzw. zweiten Brillenglases insbesondere auf dessen Vorderfläche befindet, wobei sich die y-Achse in vertikaler Richtung in der Gebrauchsstellung bzw. Gebrauchssituation erstreckt und die z-Achse zum Auge hinweist. Damit lassen sich die Bewertungsstellen insbesondere durch die x-y-Koordinaten der Durchblickspunkte repräsentieren.
  • Paare von Bewertungsstellen des rechten und linken Brillenglases, die korrespondierende Durchblickpunkte repräsentieren, werden als korrespondierende Bewertungsstellen bezeichnet. Die korrespondierenden Bewertungsstellen beziehen sich dabei auf einen gemeinsamen Objektpunkt, welcher von beiden Augen gleichzeitig betrachtet wird, weshalb die korrespondierenden Bewertungsstellen von der bestimmten Gebrauchssituation abhängig sind. Jede Bewertungsstelle eines Brillenglases, welche zu einem Paar korrespondierender Bewertungsstellen gehört trägt zum binokularen Sehen durch die Brille bei, weshalb diese Bewertungsstellen hier als „binokulare Bewertungsstellen" bezeichnet werden. Binokulare Bewertungsstellen ibs des ersten (s = 1) bzw. zweiten (s = 2) Brillenglases sind somit alle diejenigen Bewertungsstellen is des jeweiligen Glases, zu denen es eine korrespondierende Bewertungsstelle des anderen Brillenglases gibt. Die Menge aller binokularen Bewertungsstellen jedes Brillenglases bildet dabei ein binokular durchrechenbares Gebiet GBs des jeweiligen Brillenglases.
  • Alle diejenigen Bewertungsstellen is eine Brillenglases, zu denen es in der bestimmten Gebrauchssituation keine korrespondierende Bewertungsstelle des anderen Brillenglases gibt, insbesondere weil der korrespondierende Sehstrahl nicht durch das andere Brillenglas sondern daran vorbei verläuft, werden hier als monokulare Bewertungsstelle ims des jeweiligen Brillenglases bezeichnet. Demnach stellt insbesondere jede Bewertungsstelle is eines Brillenglases entweder eine binokulare Bewertungsstelle ibs oder eine monokulare Bewertungsstelle ims des Brillenglases dar.
  • Je nach gewünschter Anwendung oder Zielsetzung kann das erste bzw. zweite Brillenglas (bzw. das zu optimierende Brillenglaspaar) in einer vorgegebenen oder vorgebbaren Gebrauchssituation vor den Augen eines durchschnittlichen oder eines individuell bestimmten Brillenträgers angeordnet werden.
  • Eine durchschnittliche Gebrauchssituation (wie in DIN 58 208 Teil 2 definiert) kann durch:
    • – Parameter eines Standardauges, wie z. B. dem sogenannten Gullstrand-Auge eines Brillenträgers (Augendrehpunkt, Eintrittspupille, und/oder Hauptebene, etc.); – Parameter einer Standardgebrauchsstellung bzw. Anordnung des Brillenglaspaares vor den Augen des Brillenträgers (Fassungsscheibenwinkel, Vorneigung, Hornhautscheitelabstand, etc.); und/oder – Parameter eines Standardobjektmodells bzw. Standardobjektentfernung charakterisiert werden.
  • Die Gebrauchsposition kann beispielsweise anhand einer standardisierten Gebrauchsposition festgelegt werden. Bei Verwendung der Brillenfassung bzw. der Brille gemäß einer standardisierten Gebrauchsstellung beträgt der Augendrehpunktabstand etwa 27,4 mm oder etwa 27,9 mm oder etwa 28,5 mm oder etwa 28,8 mm, die Vorneigung, d. h. der pantoskopische Winkel beträgt etwa 8°, der Fassungsscheibenwinkel beträgt etwa 0°, die Pupillendistanz beträgt etwa 63 mm, der Hornhautscheitelabstand beträgt etwa 15 mm, die Objektentfernung im Fernbezugspunkt beträgt etwa 0 dpt und die Objektentfernung im Nahbezugspunkt beträgt etwa –2,5 dpt.
  • Insbesondere beträgt bei einer Verwendung der Brillenfassung bzw. der Brille gemäß einer standardisierten Gebrauchsstellung der Augendrehpunktabstand etwa 26,5 mm, die Vorneigung, d. h. der pantoskopische Winkel etwa 9°, der Fassungsscheibenwinkel etwa 5°, die Pupillendistanz etwa 64 mm und der Hornhautscheitelabstand beträgt etwa 13 mm.
  • Alternativ beträgt bei einer Verwendung der Brillenfassung bzw. der Brille gemäß einer standardisierten Gebrauchsstellung der Augendrehpunktabstand etwa 28,5 mm, die Vorneigung, d. h. der pantoskopische Winkel etwa 7°, der Fassungsscheibenwinkel etwa 0°, die Pupillendistanz etwa 63 mm und der Hornhautscheitelabstand beträgt etwa 15 mm.
  • Alternativ beträgt bei einer Verwendung der Brillenfassung bzw. der Brille gemäß einer standardisierten Gebrauchsstellung der Augendrehpunktabstand etwa 25 mm, die Vorneigung, d. h. der pantoskopische Winkel etwa 8°, der Fassungsscheibenwinkel etwa 5°, die Pupillendistanz etwa 64 mm und der Hornhautscheitelabstand beträgt etwa 13 mm.
  • Alternativ beträgt bei einer Verwendung der Brillenfassung bzw. der Brille gemäß einer standardisierten Gebrauchsstellung der Augendrehpunktabstand etwa 27,5 mm, die Vorneigung, d. h. der pantoskopische Winkel etwa 11°, der Fassungsscheibenwinkel etwa 0°, die Pupillendistanz etwa 65 mm und der Hornhautscheitelabstand beträgt etwa 14 mm.
  • Die folgenden numerischen Parameter charakterisieren beispielsweise eine durchschnittliche Gebrauchssituation:
    Hornhautscheitelabstand (HSA) = 15,00 mm;
    Vorneigung = 8,0 Grad;
    Fassungsscheibenwinkel = 0,0 Grad;
    Pupillendistanz = 63,0 mm;
    Augendrehpunktabstand e = 28,5 mm; Objektabstandmodell: unendlicher Objektabstand im oberen Abschnitt des Brillenglases, welcher fließend in einen Objektabstand von –2,6 dpt bei x = 0 mm, y = –20 mm übergeht.
  • Alternativ können aber auch individuelle Parameter des Auges bzw. der Augen eines bestimmten Brillenträgers (Augendrehpunkt, Eintrittspupille, und/oder Hauptebene, etc.), der individuellen Gebrauchsstellung bzw. Anordnung vor den Augen des Brillenträgers (Fassungsscheibenwinkel, Vorneigung, Hornhautscheitelabstand, etc.) und/oder des individuellen Objektentfernungsmodells berücksichtigt werden.
  • Die monokularen optischen Eigenschaften betreffen jeweils lokale optische Eigenschaften eines einzelnen Brillenglases, also des ersten bzw. zweiten Brillenglases in Transmission, also in der bestimmten Gebrauchsstellung ohne Berücksichtigung des jeweils anderen Brillenglases. Aus diesem Grund werden diese optischen Eigenschaften daher als „monokulare" optische Eigenschaften bezeichnet. Sie hängt in jeder Bewertungsstelle von der Vorder- und Rückfläche des jeweiligen Brillenglases sowie deren Lage zueinander und relativ zum Auge und zum Objektpunkt ab. Die zumindest eine erste monokulare optische Eigenschaft und die zumindest eine zweite monokulare optische Eigenschaft können dieselbe oder verschiedene monokulare optische Eigenschaften betreffen.
  • Währen die in der ersten monokularen Funktion berücksichtigte erste monokulare optische Eigenschaft für die Auswertung der ersten monokularen Funktion nur an Bewertungsstellen des ersten Brillenglases ausgewertet wird, wird die monokulare optische Eigenschaft in der binokularen Funktion sowohl an Bewertungsstellen des ersten Brillenglases (unabhängig vom zweiten Brillenglas) als auch an Bewertungsstellen des zweiten Brillenglases (unabhängig vom ersten Brillenglas) ausgewertet. Die einzige Abhängigkeit für diese Auswertungen stellt die Wahl der binokularen Bewertungsstellen des ersten bzw. zweiten Brillenglases dar, welche zumindest teilweise paarweise korrespondierende Bewertungsstellen betreffen.
  • Die Restfunktion F ~ kann von weiteren optischen Eigenschaften abhängen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Restfunktion identisch null (F ~ = 0), so dass die Zielfunktion als Summanden lediglich die erste monokulare Funktion und die binokulare Funktion mit den entsprechenden Gewichtungsfaktoren enthält. Vorzugsweise hängt die Restfunktion F ~ nicht von den Werten der ersten monokularen optischen Eigenschaft an den Bewertungsstellen des ersten Brillenglases ab. Insbesondere hängt die Restfunktion F ~ vorzugsweise nicht explizit vom ersten Brillenglas ab.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst F ~ als weiteren Summanden der Zielfunktion F zumindest eine zweite monokulare Funktion F2mono , welche von den Werten zumindest einer weiteren bzw. dritten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m2) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i2 des zweiten Brillenglases abhängt. Demnach erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt vorzugsweise derart, dass in der Zielfunktion gemäß F = g(1)F(1)mono + g(2)mono + gbinoFbino + F ~*als weiterer Summand eine zweite monokulare Funktion F(2)mono mit einem Gewichtungsfaktor g(2) berücksichtigt wird, welche von den Werten zumindest einer dritten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m2) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i2 des zweiten Brillenglases abhängt. Besonders bevorzugt gilt dabei für die weitere Restfunktion F ~* = 0.
  • In Bezug auf die Abhängigkeiten der einzelnen Funktionen von den an den jeweiligen Bewertungsstellen ausgewerteten monokularen optischen Eigenschaften lässt sich die Zielfunktion demnach vorzugsweise folgendermaßen darstellen:
    Figure 00100001
  • Wiederum bezeichnet der zusätzliche Index „2" in der Darstellung Mon2 (m2) für die dritte monokulare optischen Eigenschaft, dass diese auf dem zweien Brillenglas, also für eine Bewertungsstelle des zweiten Brillenglases auszuwerten ist. Der Index kann insbesondere dann weggelassen werden, wenn klar ist, dass die Auswertung für das zweite Brillenglas zu erfolgen hat. In einer bevorzugten Ausführungsform entspricht die zumindest eine dritte monokulare optischen Eigenschaft der zumindest einen ersten monokularen optischen Eigenschaft und/oder der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft, wobei lediglich ihre Werte an den Bewertungsstellen des zweiten Brillenglases in die zweite monokulare Funktion einfließen.
  • Vorzugsweise erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass in der ersten und/oder zweiten monokularen Funktion gemäß
    Figure 00110001
  • Abweichungen der Werte zumindest einer ersten m = m1 bzw. dritten m = m2 monokularen optischen Eigenschaft Mon(m)s von zugehörigen Sollwerten Mon(m)s,Soll an den Bewertungsstellen is des ersten (s = 1) bzw. zweiten (s = 2) Brillenglases mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g (m) / s(is) berücksichtigt werden.
  • Besonders bevorzugt erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass die zumindest eine in der ersten und/oder zweiten monokularen Funktion berücksichtigte monokulare optische Eigenschaft das sphärische Äquivalent Mon(1) = SΔ und/oder den Betrag des Zylinders Mon(2) = ZΔ des Refraktionsdefizits des ersten bzw. zweiten Brillenglases umfasst. Insbesondere erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt vorzugsweise derart, dass die Zielfunktion mit einer ersten und/oder zweiten monokularen Funktion
    Figure 00110002
    minimiert wird. Hier und nachfolgend wird insbesondere auf einen weiteren Index für die Bezeichnung der monokularen optischen Eigenschaft verzichtet, soweit die beispielhaften monokularen optischen Eigenschaften auf beide Brillengläser, d. h. als erste und/oder dritte monokulare optische Eigenschaft, anwendbar sind.
  • Vorzugsweise erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass die binokulare Funktion Fbino für jedes Paar (ib1 , ib2 ) binokularer Bewertungsstellen von der Differenz Mon(b)(ib1 ) – Mon(b)(ib2 )zwischen dem Wert der zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und dem Wert der zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib 2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  • Vorzugsweise erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass in der binokularen Funktion gemäß
    Figure 00120001
  • Abweichungen der Werte zumindest einer binokularen optischen Eigenschaft Bin(k) von zugehörigen Sollwerten Bin(k)Soll an Bewertungsstellen i des ersten und/oder zweiten Brillenglases mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(k)bin (i) berücksichtigt werden, wobei die Summation über die Bewertungsstellen i zumindest über die binokularen Bewertungsstellen ib1 des ersten bzw. zweiten Brillenglases erfolgt und die zumindest eine binokulare optische Eigenschaft Bin(k) für jede binokulare Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases sowohl vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib 2 des zweiten Brillenglases abhängt. Aufgrund der Korrespondenz der binokularen Bewertungsstellen wird insbesondere nur über Paare binokularer Bewertungsstellen summiert. Dabei kann jedes Paar korrespondierender binokularer Bewertungsstellen als Bewertungsstellenpaar ib = (ib1 , ib2 ) dargestellt werden, so dass die Summation über die Bewertungsstellenpaare ib läuft.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren außerdem:
    • – Bestimmen einer Vielzahl von ersten monokularen Bewertungsstellen im1 als diejenigen Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases, zu denen in der bestimmten Gebrauchssituation keine korrespondierende Bewertungsstelle des zweiten Brillenglases existiert, und
    • – Zuordnen jeweils einer Bewertungsstelle i2 des zweiten Brillenglases als zweite monokulare Referenzstelle ir 2 zu jeder ersten monokularen Bewertungsstelle im1 . Damit wird also insbesondere ein monokulares Bewertungsstellenpaar festgelegt. Der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt erfolgt dabei vorzugsweise derart, dass die Summation über die Bewertungsstellen i in der binokularen Funktion Fbino über alle Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases erfolgt, und wobei die zumindest eine binokulare optische Eigenschaft Bin(k) für jede erste monokulare Bewertungsstelle im1 des ersten Brillenglases sowohl vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der ersten monokularen Bewertungsstelle im1 des ersten Brillenglases als auch vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der dieser ersten monokularen Bewertungsstelle im1 zugeordneten zweiten monokularen Referenzstelle ir2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  • Figure 00140001
  • Über die damit definierte Übergangsbedingung am Rand des Brillenglases, insbesondere aufgrund der resultierenden Stetigkeitsbedingung für die Zielfunktion wird ein besonders harmonischer Seheindruck und Übergang zwischen zentralem und peripherem Bereich des Brillenglases mit einer guten Verträglichkeit des Brillenglases für die Verwendung in einer Brille zusammen mit dem zweiten Brillenglas erreicht.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren außerdem:
    • – Bestimmen einer Vielzahl von zweiten monokularen Bewertungsstellen im2 als diejenigen Bewertungsstellen i2 des zweiten Brillenglases, zu denen in der bestimmten Gebrauchssituation keine korrespondierende Bewertungsstelle des ersten Brillenglases existiert, (oder welche nicht als korrespondierende Bewertungsstellen einer Bewertungsstelle des ersten Brillenglases auftreten, bzw. welche nicht als binokulare Bewertungsstellen auftreten), und
    • – Zuordnen jeweils einer Bewertungsstelle i1 des ersten Brillenglases als erste monokulare Referenzstelle ir1 zu jeder zweiten monokularen Bewertungsstelle im2 , wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass die Summation über die Bewertungsstellen i in der binokularen Funktion Fbino außerdem über die zweiten monokularen Bewertungsstellen des zweiten Brillenglases erfolgt, und wobei die zumindest eine binokulare optische Eigenschaft Bin(k) für jede zweite monokulare Bewertungsstelle im 2 [des zweiten Brillenglases] sowohl vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der zweiten monokularen Bewertungsstelle im 2 des zweiten Brillenglases als auch vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der dieser zweiten monokularen Bewertungsstelle im2 zugeordneten ersten monokularen Referenzstelle ir1 des ersten Brillenglases abhängt.
  • Vorzugsweise wird einer Vielzahl von ersten (im) und/oder zweiten monokularen Bewertungsstellen im2 , besonders bevorzugt jeder ersten (im1 ) und/oder zweiten monokularen Bewertungsstelle im2 die in der bestimmten Gebrauchssituation dazu horizontalsymmetrische Bewertungsstelle i des zweiten bzw. ersten Brillenglases als entsprechende zweite ir2 bzw. erste monokulare Referenzstelle ir1 zugeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform gilt in diesem Zusammenhang ein Paar (i1, i2) von Bewertungsstellen als horizontalsymmetrisch, wenn die zugehörigen Durchblickpunkte in der bestimmten Gebrauchssituation in lokalen Koordinatensystemen des rechten bzw. linken Brillenglases in horizontaler Richtung gegengleiche Koordinaten aufweisen, also zu einem jeweiligen Symmetriereferenzpunkt (Koordinatenursprung) des ersten bzw. zweiten Brillenglases in horizontaler Richtung gegengleich, also um dieselbe Distanz aber entgegen gesetzter Richtung versetzt sind, in vertikaler Richtung insbesondere aber dieselben Koordinaten aufweisen. Für die bereits oben beispielhaft beschriebenen Koordinatensysteme gilt damit P1,x = –P2,x für die x-Komponenten P1,x bzw. P2,x der beiden Durchblickpunkte. In einer bevorzugten Ausführungsform liegen die Koordinatenursprünge der lokalen Koordinatensysteme an Durchblickpunkten der Vorderflächen der Brillengläser in Nullblickrichtung des rechten bzw. linken Auges in der bestimmten Gebrauchssituation. Der jeweilige Symmetriereferenzpunkt ist damit vorzugsweise unabhängig von der vertikalen Koordinate bzw. Position der horizontalsymmetrischen Bewertungsstellen bzw. Durchblickpunkte. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform hängen die Ursprünge der beiden lokalen Koordinatensysteme, also die Symmetriereferenzpunkte, von der vertikalen Position der Durchblickpunkte ab, und zwar so, dass die Punkte mit P1,x = 0 für alle ersten y- Werte auf der Hauptblicklinie des ersten Brillenglases und die Punkte mit P2,x = 0 für alle zweiten y-Werte auf der Hauptblicklinie des zweiten Brillenglases liegen. Damit weisen horizontalsymmetrische Durchblickpunkte dieselbe horizontale Distanz zur jeweiligen Hauptdurchblicklinie auf, wobei der jeweilige Symmetriereferenzpunkt derjenige Punkt auf der Hauptdurchblicklinie mit derselben vertikalen Position wie der jeweilige Durchblickpunkt des Paares horizontalsymmetrischer Durchblickpunkte ist. Dabei sind aber entweder beide Durchblickpunkte nasal oder beide temporal zum Symmetriereferenzpunkt verschoben.
  • Vorzugsweise umfasst die zumindest eine zweite optische Eigenschaft Mon(b) eine nicht-prismatische optische Eigenschaft. Die zumindest eine zweite optische Eigenschaft Mon(b) betrifft damit vorzugsweise zumindest eine nicht rein die prismatische Wirkung, insbesondere die Prismendifferenz charakterisierende bzw. nicht ausschließlich von der prismatischen Wirkung, insbesondere einer Prismendifferenz abhängige monokulare Eigenschaft. Insbesondere hängt die binokulare Funktion vorzugsweise nicht nur von den Werten einer prismatischen Wirkung des ersten und/oder zweiten Brillenglases, insbesondere einer Differenz prismatischer Wirkungen des ersten und zweiten Brillenglases ab. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die zumindest eine zweite monokulare optische Eigenschaft zumindest eine nicht-prismatische monokulare optische Eigenschaft.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass die Differenz der vertikalen und/oder horizontalen prismatischen Wirkung und einer vertikalen bzw. horizontalen prismatischen Referenzwirkung in der binokularen Zielfunktion gemäß
    Figure 00160001
    mit einer Restfunktion F ~bino berücksichtigt wird, wobei
    • PR(i)
    eine tatsächliche vertikale und/oder horizontale prismatische Wirkung an der i-ten Bewertungsstelle des rechten Brillenglases;
    PL(i)
    eine tatsächliche vertikale und/oder horizontale prismatische Wirkung an der i-ten Bewertungsstelle des linken Brillenglases;
    Psoll(i)
    einen Sollwert der Differenz ΔP der vertikalen und/oder horizontalen prismatischen Wirkung zwischen dem rechten und dem linken Brillenglas an den durch die i-ten Bewertungsstelle festgelegten korrespondierenden Punkten der Brillengläses; und
    gPi
    eine Gewichtung der vertikalen und/oder horizontalen prismatischen Wirkung an der i-ten Bewertungsstelle des Brillenglases bezeichnen. In einer bevorzugten Ausführungsform gilt F ~bino = 0.
  • Die vertikale bzw. horizontale prismatische Wirkung wird als die jeweilige vertikale bzw. horizontale Komponente der prismatischen Wirkung definiert.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren vor dem binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt einen ersten und/oder zweiten monokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass die erste monokulare Funktion F(1)mono bzw. die zweite monokulare Funktion F(2)mono minimiert wird.
  • Der erste bzw. zweite monokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt erfolgt dabei derart, dass in diesem Schritt die jeweils andere monokulare Funktion nicht berücksichtigt wird. Das Vorschalten des ersten bzw. zweiten monokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritts ergibt dabei ein monokular optimiertes erstes bzw. zweites Brillenglas, welches als bevorzugte Ausgangsbedingung für die binokulare Optimierung im nachfolgenden binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt dient und zu einer besonders schnellen und genauen Optimierung bzw. Herstellung des zumindest einen Brillenglases beiträgt.
  • Vorzugsweise wird für jede binokulare Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases die korrespondierende binokulare Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases für die bestimmte Gebrauchssituation mittels Ray-Tracing unter Annahme der Orthotropie ermittelt.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren außerdem einen Schritt des Bestimmens bzw. Festlegens eines Führungsauges, wobei das dem Führungsauge entsprechende Brillenglas des Paares von Brillengläsern als zweites Brillenglas festgelegt wird.
  • Vorzugsweise umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt einen ersten einseitigen Variationsschritt derart, dass die Zielfunktion F durch Variation bzw. Modifikation der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases minimiert wird, während das zweite Brillenglas unverändert bleibt. Besonders bevorzugt umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt außerdem einen zweiten einseitigen Variationsschritt derart, dass die Zielfunktion F durch Variation zumindest einer Fläche des zweiten Brillenglases minimiert wird, während das erste Brillenglas unverändert bleibt. Vorzugsweise wird der erste einseitige Variationsschritt vor dem zweiten einseitigen Variationsschritt ausgeführt.
  • Vorzugsweise erfolgt der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart, dass der erste und zweite einseitige Variationsschritt jeweils nacheinander mehrmals abwechselnd ausgeführt werden. Dabei wird vorzugsweise mit dem ersten einseitigen Variationsschritt begonnen.
  • Vorzugsweise umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine Vielzahl von beidseitigen Variationsschritten derart, dass jeder beidseitige Variationsschritt umfasst:
    • – Verändern bzw. Modifizieren zumindest einer Fläche sowohl des ersten als auch des zweiten Brillenglases; und
    • – Auswerten der Zielfunktion für die geänderten bzw. modifizierten Brillengläser.
  • Außerdem wird durch die Erfindung ein Computerprogrammerzeugnis bereitgestellt, welches Programmteile enthält, welche ausgelegt sind, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein Verfahren zur Optimierung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchzuführen, wobei das Verfahren zur Optimierung der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt umfasst, welcher derart erfolgt, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono + gbinoFbino + F ~minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F1mono von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 , ib2 ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  • In einem weiteren Aspekt wird durch die Erfindung ein Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm bereitgestellt, wobei das Computerprogramm ausgelegt ist, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein Verfahren zur Optimierung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchzuführen, wobei das Verfahren zur Optimierung der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt umfasst, welcher derart erfolgt, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono + gbinoFbino + F ~minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F1mono von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 , ib2 ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  • Schließlich wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung eines Brillenglases bereitgestellt, wobei die Vorrichtung umfasst:
    • – Erfassungsmittel zum Erfassen von Zieldaten eines Brillenglases;
    • – Berechnungs- und Optimierungsmittel zum Berechnen und Optimieren zumindest zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchzuführen, wobei das Verfahren zur Optimierung der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt umfasst, welcher derart erfolgt, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono + gbinoFbino + F ~ minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F1mono von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 , ib2 ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  • Die erfindungsgemäß optimierten Brillengläser bzw. Brillenglasflächen werden vorzugsweise mittels numerisch gesteuerter Werkzeuge aus Mineralglas oder Kunststoff hergestellt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen:
  • 1A und 1B Isolinien der Astigmatismusdifferenz für ein herkömmlich optimiertes (1A) und ein erfindungsgemäß optimiertes (1B) Brillenglas in Gebrauchsstellung (Glas + Auge);
  • 2A und 2B Isolinien der Brechwertdifferenz für ein herkömmlich optimiertes (2A) und ein erfindungsgemäß optimiertes (2B) Brillenglas in Gebrauchsstellung (Glas + Auge);
  • 3A und 3B Isolinien des Refraktionsungleichgewicht für ein herkömmlich optimiertes (3A) und ein erfindungsgemäß optimiertes (3B) Brillenglas in Gebrauchsstellung (Glas + Auge); und
  • 4 eine schematische Darstellung eines Beispiels einer bevorzugten Vorrichtung zum Optimieren bzw. Herstellen des zumindest einen Brillenglases.
  • Zur Optimierung und Herstellung von Brillenglaspaaren gemäß der Erfindung wird insbesondere ein Optimierungsverfahren angewendet, bei dem binokulare Differenzen von Gebrauchseigenschaften in eine Zielfunktion einfließen. Dabei werden erfindungsgemäß die lokalen optischen Eigenschaften der Brillengläser im tatsächlichen Strahlengang einer bestimmten Gebrauchssituation und nicht nur die Flächenwerte berücksichtigt.
  • Zur besseren Verständlichkeit wird zunächst eine monokulare Optimierung, wie sie z. B. in W. Becken et al., „Optimierung der Abbildungseigenschaften unter physiologischen Aspekten", Z. Med. Phys, 1/2007 beschrieben ist, dargestellt. Ausschlaggebend für Vollkorrektion ist eine Gleichheit der Vergenzmatrix SSK der Wellenfront an der Scheitelpunktkugel im Gebrauchsstrahlengang mit der entsprechenden Matrix SRef aus der Refraktion. Eine Vollkorrektion in allen Bewertungsstellen eines Brillenglases gleichzeitig ist aber im allgemeinen nicht möglich. Zu minimieren ist also die Differenz-Vergenzmatrix SΔ = SSK – SRef des Refraktionsdefizits, was gleichbedeutend mit einer Minimierung ihres sphärischen Äquivalents SΔ und ihres Zylinders ZΔ ist (diese entsprechen dem Mittelwert bzw. Differenzbetrag der Eigenwerte der Differenz-Vergenzmatrix SΔ). Es hat sich für die Stabilität der Optimierung als vorteilhaft erwiesen, endliche Werte SΔ,Soll und ZΔ,Soll von SΔ und ZΔ bereits als Zielvorgabe festzulegen (die sog. Sollvorgaben), so dass die Optimierung auf die Minimierung folgender (monokularer) Zielfunktion gerichtet ist:
    Figure 00230001
  • Dabei läuft die Summe vorzugsweise über die mehr als 10000 Bewertungsstellen i des zu optimierenden Brillenglases, wobei gZ(i) und gS(i) lokale Gewichte bzw. Gewichtungsfaktoren bezeichnen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden nun K (K ≥ 1 ist eine ganze Zahl) binokulare Eigenschaften Bin(k), k = 1, ..., K festgelegt (die im folgenden anhand bevorzugten Ausführungsformen noch spezifiziert werden), so wird als Zielfunktion für einen binokularen Berechungs- bzw. Optimierungsschritt zumindest einer Fläche eines ersten Brillenglases vorzugsweise die Funktion F = grFrmono + glFlmono + gbinoFbino (2)wobei g(1) = gr, g(2) = g1 und gbino Gewichte bzw. Gewichtungsfaktoren und F(1)mono = Frmono und F(2)mono = Flmono eine erste bzw. rechte und eine zweite bzw. linke monokulare Funktion bezeichnen. Vorzugsweise nach werden die monokularen Funktionen analog zu Gl. (1) bereitgestellt, also insbesondere:
    Figure 00230002
  • Die Auswertung der beiden monokularen Funktionen in Gl. (3) erfolgt unabhängig voneinander, wobei der Index ir in Frmono über alle Bewertungsstellen im rechten Glas (ir ϵ Gr) und der Index il in Flmono über alle Stellen im linken Glas (il ϵ Gl) läuft.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird die binokulare Funktion durch
    Figure 00240001
    festgelegt, wobei der Index k über alle zu berücksichtigenden binokulare Eigenschaften läuft und die Indizes ir, il über alle Bewertungsstellen. Die Größen Bin(k) sind binokulare Eigenschaften (s. u. sowie Tab. 2), und Bin(k)Soll sind deren Sollvorgaben bzw. lokale Sollwerte. Weiter sind die g(k)Bin lokale binokulare Gewichtsfunktionen in Abhängigkeit der Bewertungsstellen. In den Bezeichnungen g(k)Bin (il), Bin(k)(il), Bin(k)Soll (il) steht das Argument (il) insbesondere als Abkürzung für das Punktepaar (Pl(il), Pr(il)) aus einem Punkt Pl auf dem linken Glas und einem Punkt Pr auf dem rechten Glas, wobei aber beide Punkte durch den linken Index il festgelegt sein können. Entsprechend steht das Argument (ir) insbesondere als Abkürzung für ein solches Punktepaar (Pl(ir), Pr(ir)), das bereits allein durch den rechten Index ir festgelegt sein kann. Wahlweise können die Punkte beispielsweise auf der Vorderfläche oder der Rückfläche liegen.
  • Das Punktepaar (Pl, Pr) bezeichnet dabei die Stellen auf dem jeweiligen Brillenglas fest, für die insbesondere in beiden Gläsern monokulare Eigenschaften verglichen werden sollen. Auf den Gläsern sind nun insbesondere verschiedene Gebiete zu unterscheiden:
    • a) das binokular durchrechenbare Gebiet GBr bzw. GBl: Jedes Punktepaar (Pl, Pr), für das Pl der Durchstoßpunkt des linken Hauptstrahls auf dem linken Glas und Pr der Durchstoßpunkt des rechten Hauptstrahls auf dem rechten Glas ist, wobei beide Hauptstrahlen dadurch charakterisiert sind, dass sie sich im Objektraum auf einer vorzugebenden Objektfläche schneiden, heißt korrespondierendes Punktepaar. Dasjenige Gebiet mit Punkten Pl auf dem linken Glas, für welche sich ein korrespondierender Punkt Pr auf dem rechten Glas finden lässt, wird dabei das binokular durchrechenbare Gebiet GBl des linken Glases genannt. Das entsprechende Gebiet im rechten Glas wird das binokular durchrechenbare Gebiet GBr des rechten Glases genannt. Die diskrete Menge an Gitterindizes il, ir, für welche die Punkte Pl(il) bzw. Pr(ir) in GBl bzw. GBr liegen, werden hierbei ebenfalls mit GBl bzw. GBr bezeichnet.
    • b) Das nicht binokular durchrechenbare Gebiet im linken Glas, also il ϵ Gl, aber
      Figure 00250001
    • c) Das nicht binokular durchrechenbare Gebiet im rechten Glas, also ir ϵ Gr, aber
      Figure 00250002
  • Die erste Summation in Gl. (4) bezieht sich nun auf Punkte im binokular durchrechenbaren Gebiet a). Vorzugsweise wird zunächst der rechte Index ir vorgegeben und dazu Pr, bestimmt und der zugehörige Punkt auf der Objektfläche bestimmt. Anschließend wird daraus in einer Hauptstrahliteration ein zweiter Hauptstrahl und Pl berechnet, womit das Punktepaar (Pl(ir), Pr(ir)) in Abhängigkeit von ir festgelegt ist. Alternativ kann analog dazu das Punktepaar (Pl(il), Pr(il)) auch in Abhängigkeit vom linken Index il bestimmt werden. In beiden Fällen überstreicht die Summation in Gl. (4) das gesamte binokular durchrechenbare Gebiet. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird daher im Folgenden die erste Summation durch ir ϵ GBr ausgedrückt.
  • Die zweite Summation in Gl. (4) bezieht sich nun auf Punkte im nicht binokular durchrechenbaren Gebiet des linken Glases, Gebiet b). Dieser Beitrag zur binokularen Funktion betrifft zwar nicht unmittelbar binokulares Sehen, ist aber vorteilhaft, um für die Verträglichkeit des Brillenglases bzw. der Brillengläser einen besondere vorteilhaften Übergang der Zielfunktion am Rand des Binokulargebietes zu bewirken. Vorzugsweise wird zu gegebenem Index ir der Punkt Pl(il) bestimmt, und hierzu wird statt des korrespondierenden Punktes (der ja nicht existiert) derjenige Punkt Pr(il) ausgewählt, der zu Pl(il) horizontalsymmetrisch liegt.
  • Die dritte Summation in Gl. (4) bezieht sich schließlich auf Punkte im nicht binokular durchrechenbaren Gebiet c) des rechten Glases, die durch den Index ir abgezählt werden.
  • Die binokularen Eigenschaften Bin(k)(i) (wobei stellvertretend für il, ir im Folgenden der Index i verwendet wird) werden gemäß einer bevorzugten Ausführungsform folgendermaßen definiert: zu der Bewertungsstelle i werden an den beiden Punkten Pl(i), Pr(i) je Q (Q ≥ 1 ist eine ganze Zahl) die Werte der monokularen optischen Eigenschaft Mon(q) r (i):= Mon(q) r (Pr(i)), Mon(q) l (i):= Mon(q) l (Pl(i)), q = 1, ..., Q berechnet.
  • Als binokulare optische Eigenschaft Bin(k)(i) wird dann vorzugsweise eine Funktion Bin(k)(i) = f(k)(Mon(1)r (i), Mon(2)r (i), ..., Mon(Q) r (i), Mon(1) l (i), Mon(2) l (i), ..., Mon(Q) l (i)) (5)dieser monokularen Eigenschaften festgelegt, die mindestens eine monokulare Eigenschaft von jeder Seite mit einbezieht, die also von mindestens einer der Mon(q)r (i) und von mindestens einer der Mon(q)r (i) echt abhängt. Die Funktion f(k) kann, muss aber nicht notwendig die Differenz aus zwei monokularen Eigenschaften sein, z. B. Bin(k)(i) = Mon (1) / l(i) – Mon (1) / r(i).
  • Vorzugsweise ist die binokulare optische Eigenschaft Bin(k) eine der Größen, die sich aus den linken und rechten Ergebnissen der Matrix SΔ des monokularen Refraktionsdefizits, der monokularen Vergrößerungsmatrix N und/oder dem monokularen Prisma Pr bilden lässt.
  • Mit der bevorzugten Parametrisierung
    Figure 00270001
    zeigt Tab. 1 neue beispielhafte bevorzugte monokulare optische Eigenschaften, die als zumindest eine erste, zweite und/oder dritte monokulare optische Eigenschaften in die Zielfunktion eingehen können.
  • Figure 00270002
  • Das sphärische Äquivalent SΔ entspricht dabei dem Mittelwert der Eigenwerte von SΔ. Der Wert ZΔ des Zylinders entspricht damit dem Differenzbetrag der Eigenwerte von SΔ. Der Winkel αΔ repräsentiert die Richtung eines der Eigenvektoren von SΔ. Insbesondere sind über SΔ, ZΔ und αΔ die drei Freiheitsgrade der symmetrischen Matrix SΔ vollständig charakterisiert. Die Vergrößerungsmatrix N ist i. a. asymmetrisch und besitzt daher einen Freiheitsgrad mehr als die symmetrische Matrix SΔ. Der Torsionswinkel ist insbesondere so definiert, dass das Produkt R(ψT)N mit der Rotationsmatrix R(ψT) = ((cosψT, –sinψT), (sinψT, cosψT)) symmetrisch ist. Mit diesem Produkt wird dann so verfahren wie mit SΔ, d. h. N ist der Mittelwert der Eigenwerte von R(ψT)N, Z ist deren Differenzbetrag und ψN die Richtung eines der Eigenvektoren von R(ψT)N.
  • Im Folgenden ist eine Reihe bevorzugter binokularer Funktionen Bin(k) dargestellt. Diese lassen sich insbesondere als Funktionen (d. h. in Abhängigkeit) von Werten der oben beschriebenen bevorzugten monokularen Funktionen Mon(q) darstellen, wobei der Index q lediglich zur Bezugnahme auf die oben beispielhaft gewählte Nummerierung der monokularen Funktionen dient und darüber hinaus keine beschränkende Bedeutung hat. Insbesondere ist darunter keine für die Erfindung erforderliche Reihenfolge oder Gewichtung der monokularen Funktionen zu verstehen.
  • Es hat sich als praktisch erwiesen, die binokularen Links-Rechts-Differenzen nicht nur eigenschaftsweise nach Tab. 1 zu bilden, sondern auch durch bestimmte Kombinationen dieser Eigenschaften, die sich einfach interpretieren lassen. Berechnet man die durch die ersten drei Eigenschaften bestimmten Matrizen SΔ,r und SΔ,l für das Refraktionsdefizit in den Bewertungsstellen Pr(i) bzw. Pl(i), dann kann man daraus die binokulare Differenzmatrix ΔSΔ = SΔ,l – SΔ,r. des Refraktionsdefizits bilden und daraus wiederum Größen SΔ,lr, ZΔ,lr, αΔ,lr analog zu SΔ, ZΔ, αΔ berechnen (siehe Bin(1) bis Bin(3) in Tab. 2). In einer anderen bevorzugten Ausführungsform werden die kleineren oder die größeren Hauptschnitte einem Links-Rechts-Vergleich unterzogen (Bin(4) bzw. Bin(5)). In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Norm der Differenzmatrix ΔSΔ gebildet (Bin(6)) und/oder die Zylinderwerte und/oder die Achslagen direkt verglichen (Bin(7) bzw. Bin(8)). Ein direkter Vergleich der sphärischen Äquivalente (manchmal auch als „Refraktionsungleichgewicht" bezeichnet) wird schon durch Bin(1) dargestellt.
  • Um die linke und die rechte Vergrößerungsmatrix zu vergleichen, gibt es wegen deren Asymmetrien noch mehr Möglichkeiten. Besonders bevorzugt ist die direkte Differenzbildung von Vergrößerung, Verzerrung, Hauptvergrößerungsrichtung und/oder Torsion (Bin(9) bis Bin(12)). Alternativ oder zusätzlich werden vorzugsweise die symmetrischen Anteile beider Vergrößerungsmatrizen ermittelt, daraus die Differenzmatrix R(ψT,l)Nl – R(ψT,r)Nr gebildet, und aus jener dann analog zu ΔSΔ der Mittelwert der Eigenwerte, deren Differenzbetrag und/oder die Hauptrichtung gebildet und in der binokularen Funktion berücksichtigt. Der Mittelwert der Eigenwerte ist bereits durch Bin(9) gegeben, die beiden anderen Größen entsprechen Bin(13) und Bin(14). Analog zu Bin(6) wird in einer anderen bevorzugten Ausführungsform die Norm der Differenzmatrix Nl-Nr gebildet (Bin(15)).
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird durch
    Figure 00290001
    die Vergrößerungsquotientenmatrix gebildet, um die linke und die rechte Vergrößerungsmatrix zu vergleichen. Die Vergrößerungsquotientenmatrix ist gleich der Einheitsmatrix, wenn beide Vergrößerungsmatrizen identisch sind. Zur Vergrößerungsquotientenmatrix NQ werden vorzugsweise analog zu N Vergrößerung, Verzerrung, Lage der Hauptvergrößerungsrichtung und/oder Torsion ermittelt (Bin(16) bis Bin(19)) und entsprechend in der binokularen Funktion berücksichtigt. Sind beide Vergrößerungsmatrizen Nl und Nr gleich, dann ist NQ = 1 die Einheitsmatrix, und deren Vergrößerung ist 1, die Verzerrung 0, die Hauptrichtung undefiniert, und die Torsion 0.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden alternativ oder zusätzlich aus den Prismen der monokularen optischen Eigenschaften die horizontale Vergenzstellung und/oder die vertikale Prismendifferenz (Bin(20) bis Bin(21)) als binokulare optische Eigenschaften in der binokularen Funktion berücksichtigt. Damit lässt sich in besonders vorteilhafter Weise ein Brillenglas bzw. ein Brillenglaspaar zu Verwendung in einer Brille zur Korrektur von Anisometropie insbesondere unter Berücksichtigung der Anisometropie optimieren bzw. herstellen.
  • Figure 00300001
  • Figure 00310001
  • Figure 00320001
  • Tab. 2: Binokulare Größen, die gemäß bevorzugten Ausführungsformen in der binokularen Funktion alternativ oder in Kombination berücksichtigt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart ausgeführt, dass das erste und/oder zweite Brillenglas (d. h. wahlweise die Vorder- und/oder die Rückfläche) durch n1 Spline-Koeffizienten im linken Glas und nr Spline-Koeffizienten im rechten Glas festgelegt werden, wobei das Spline-Gitter an den Bewertungsstellen liegen kann, aber nicht muss.
  • Vorzugsweise wird Startzustand für jedes Glas (insbesondere für jedes Glas, das bei der binokularen Optimierung variiert wird) von einem monokular günstigen Zustand auszugehen. Insbesondere eignet sich dazu ein Glas, welches zuvor monokular nach der Zielfunktion in Gl. (1) optimiert wurde.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine einseitige binokulare Optimierung. Dies ist besonders bevorzugt, wenn ein Auge durch den Brillenträger bevorzugt wird (ein Führungsauge). Dabei wird vorzugsweise nur das Glas auf der anderen Seite verändert und in Kauf genommen, dass sich dessen monokulare Eigenschaften verschlechtern, wenn dadurch die binokularen Eigenschaften verbessert werden können. Hierbei werden beispielhaft die n1 Koeffizienten des linken Glases festgehalten, während die nr Koeffizienten des rechten Glases so verändert werden, dass dabei die Zielfunktion in Gl. (2) minimiert wird.
  • Da bei einer einseitigen Optimierung des rechten Glases der Beitrag der linksseitigen monokularen Zielfunktion Flmono zu F in Gl. (2) konstant ist, kann er auch fortgelassen werden, so dass statt Gl. (2) nach der Zielfunktion F = grFrmono + gbinoFbino (8)optimiert werden kann, ohne das Ergebnis für die Gläser zu verändern.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird anstelle der binokularen Funktion aus Gl. (4) als binokulare Funktion
    Figure 00330001
    in der Zielfunktion von Gl. (8) oder Gl. (2) verwendet.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine beidseitige simultane binokulare Optimierung ohne Nebenbedingungen. Insbesondere werden dabei in der nach Gl. (2) erfolgenden binokularen Optimierung alle n1 + nr Spline-Koeffizienten simultan verändert, wobei vorzugsweise ein Newton-Suchalgorithmus (oder ein anderes Verfahren) verwendet wird um die Zielfunktion zu minimieren. Der Bezeichnung „ohne Nebenbedingungen" soll hierbei bedeuten, dass wirklich alle nl + nr Spline-Koeffizienten unabhängig voneinander sind. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die beiden Brillengläser verschieden sind, wie z. B. bei Anisometropie. Bei Isometropie kann eine unabhängige Optimierung beider Gläser z. B. dazu benutzt werden, durch verschiedene Gewichte bestimmte monokulare Eigenschaften auf einer Seite anders zu behandeln als auf der anderen Seite. Für die beidseitige simultane binokulare Optimierung ohne Nebenbedingungen eignen sich die Abwandlungen der Zielfunktionen aus Gl. (8) und (9) nicht, weil beide Gläser variiert werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine beidseitige simultane binokulare Optimierung mit Nebenbedingungen. Insbesondere werden in einer bevorzugten Ausführungsform das linke und rechte Brillenglas spiegelsymmetrisch optimiert bzw. hergestellt. In diesem Fall ist vorzugsweise n, = n, und die Spline-Koeffizienten des linken Glases sind mit jenen des rechten Glases identisch. Vorzugsweise werden auch die linken monokularen Sollvorgaben bzw. Sollwerte und Gewichte mit den rechten gleichgesetzt. In der Zielfunktion in Gl. (2) ist dann Flmono = Frmono , und in der binokularen Zielfunktion in Gl. (4) sind die zweite und die dritte Teilsumme identisch. In diesem speziellen Fall verändern alle beiden Abwandlungen der Zielfunktionen nach Gln. (8) und Gln. (9) das Ergebnis gegenüber Gln. (2, 4) nicht. Aus Symmetriegründen, d. h. wegen glFlmono = grFrmono und wegen der Gleichheit der zweiten und dritten Summation in Gl. (4), sind diese Abwandlungen dann nämlich äquivalent zu den ursprünglichen Zielfunktionen in Gln. (2, 4), wenn man in Gl. (2) gl → gl/2, gr → gr/2 und in Gl. (4) g(k)Bin (ir) → g(k)Bin (ir)/2 für
    Figure 00340001
    setzt. Als Startzustand für die binokulare Optimierung mit Nebenbedingungen wird vorzugsweise ein einziges monokular günstiges bzw. optimiertes Glas bereitzustellen. Insbesondere eignet sich ein nach Gl. (1) monokular optimiertes Glas.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine beidseitige sequentielle binokulare Optimierung. Damit lassen sich beide Brillengläser optimieren, wobei für den Berechungs- bzw. Optimierungsschritt die hohe Zahl von Freiheitsgraden des Optimierungsproblems zu reduzieren, indem man ersatzweise abwechselnd links und rechts eine einseitige binokulare Optimierung nach der Zielfunktion in Gl. (2) und in Gl. (4) durchführt. Jeder einseitige Optimierungsprozess, d. h. jede Sequenz, kann dabei entweder solange laufen, bis sich der Wert der Zielfunktion bei dieser Sequenz nicht mehr ändert, oder vorzeitig abgebrochen werden, wenn beispielsweise die Änderungen unter einen bestimmtes Abbruchkriterium fallen. Durch die Reduzierung der freien Parameter kann der Berechnung bzw. Optimierung und Herstellung deutlich beschleunigt werden.
  • Vorzugsweise wird der Wechsel von links- und rechtsseitiger Optimierung solange fortgesetzt, bis sich am Ergebnis nichts mehr ändert. Dieses Endergebnis unterscheidet sich zwar von jenem der beidseitige simultanen binokulare Optimierung ohne Nebenbedingungen, stellt aber bei geeigneter Wahl der Schrittzahlen für die einzelnen Sequenzen eine gute Näherung dar. Vorzugsweise umfasst das Verfahren dabei einen Schritt des Bestimmens bzw. Festlegens eines Führungsauges. Besonders bevorzugt wird die sequentielle Optimierung dann mit einem Modifizieren bzw. binokularen Optimieren desjenigen Brillenglases begonnen das dem Führungsauge abgewandten ist. Insbesondere sind die Veränderungen im ersten Optimierungsschritt der Sequenz am stärksten. Die Abänderung des Führungsauges gegenüber dem monokularen Optimum findet dann erst in der zweiten Sequenz statt und ist entsprechend geringer.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine beidseitige sequentielle binokulare Optimierung mit abgewandelter Zielfunktion. Dabei wird analog zur einseitigen binokularen Optimierung die Zielfunktion gemäß Gln. (8, 9) abgewandelt.
  • 1A bis 3B zeigen ein Beispiel einer beidseitigen simultanen binokularen Optimierung mit Nebenbedingung. Diese 1 bis 8 sind auf ein kartesisches Koordinatensystem bezogen, das tangential zur Vorderfläche des ersten Brillenglases liegt und dessen Ursprung sich vorzugsweise in Nullblickrichtung vor dem entsprechenden Auge befindet. Die x-y-Ebene ist vorzugsweise tangential zur Vorderfläche im Prismenbezugspunkt bzw. geometrischen Mittelpunkt; alle Koordinatenwerte x und y sind in mm angegeben. Die einzelnen Figuren zeigen dabei Isolinien der dargestellten Größen.
  • Insbesondere handelt es sich hierbei um eine Optimierung bzw. Herstellung eines progressiven Brillenglaspaares für die Anwendung bei Isometropie. Insbesondere handelt es sich dabei um ein Minusglas mit der Verordnung Sph = –7.0 dpt. Als Randbedingung werden vorzugsweise die Koeffizienten der zu optimierenden Fläche des linken und rechten Brillenglases gleichgesetzt, wie oben beschrieben.
  • Zunächst wird eine monokulare Optimierung unter Minimierung der in Gl. (1) dargestellten Zielfunktion durchgeführt. Das sich daraus ergebenen monokular optimierte Brillenglas ist Ausgangspunkt für eine binokulare Optimierung, wobei in der binokularen Funktion gemäß Gl. (9) das Refraktionsungleichgewicht als binokulare optische Eigenschaft Bin(l) = SΔ,lr = SΔ,l – SΔ,r gemäß Tab. 2 berücksichtigt wird. Die monokularen optischen Eigenschaften Brechwert und Astigmatismus für die Kombination aus dem Brillenglas und dem Auge in der bestimmten Gebrauchsituation sind in den 1 (Astigmatismus) und 2 (Brechwert) für das lediglich monokular optimierte Brillenglas (1A bzw. 2A) und das erfindungsgemäß optimierte Brillenglas (1B bzw. 2B) dargestellt. In 3 ist außerdem die binokulare optische Eigenschaft Bin(1) = SΔ,lr = SΔ,l – SΔ,r für das herkömmliche (3A) und das erfindungsgemäß optimierte Brillenglas (3B) gezeigt. Während im herkömmlichen Brillenglas (3A) im Fernteil Werte für das Refraktionsungleichgewicht von SΔ,lr > 0.15 dpt und im Nahteil sogar Bereiche mit SΔ,lr > 0.3 dpt auftreten, werden durch die erfindungsgemäße Optimierung die maximal auftretenden Werte des Refraktionsungleichgewichts auf SΔ,lr ≤ 0.08 dpt im Fernteil und SΔ,lr ≤ 0.15 dpt im Nahteil reduziert, wodurch die Abbildungseigenschaften und die Verträglichkeit des Brillenglases zur Verwendung in der Brille deutlich verbessert werden.
  • Vorzugsweise werden die den i-ten Bewertungsstellen korrespondierenden Durchblickpunkte des zweiten Brillenglases mittels Ray-Tracing unter Annahme der Orthotropie in Gebrauchsstellung des ersten Brillenglases und des zweiten Brillenglases vor den Augen des Brillenträgers berechnet. Insbesondere werden dabei der Verlauf eines ersten Hauptstrahls und die zugehörige Wellenfront berechnet. Der erste Hauptstrahl wird vorzugsweise als derjenige Strahl definiert, welcher vom Augendrehpunkt des ersten (beispielsweise rechten) Auges durch einen Durchstoßpunkt auf der Vorder- oder Rückfläche des zu optimierenden (beispielsweise rechten) Brillenglases zu einem vorgegebenen Objektpunkt verläuft. Der Durchstoßpunkt des ersten Hauptstrahls mit der Vorder- oder Rückfläche des zu optimierenden Brillenglases stellt die i-te Bewertungsstelle dar. Die Berechnung der Wellenfront erfolgt vorzugsweise mittels Wavefront-Tracing.
  • Anschließend wird der Verlauf eines zweiten Hauptstrahls unter Annahme schneidender Fixierlinien (Orthotropie) iteriert und anschließend die dem zweiten Hauptstrahl zugehörige Wellenfront berechnet. Der zweite Hauptstrahl ist vorzugsweise als derjenige Strahl definiert, welcher durch den vorgegebenen Objektpunkt, das zweite (beispielsweise linke) Brillenglas und den Augendrehpunkt des zweiten (beispielsweise linken) Auges verläuft.
  • Der Durchstoßpunkt des zweiten Hauptstrahls mit der Vorder- oder Rückfläche des zweiten Brillenglases stellt den der i-te Bewertungsstelle korrespondierenden Durchblickpunkt des zweiten Brillenglases dar.
  • Aus den Daten der Wellenfront können jeweils die monokularen optischen Eigenschaften, wie z. B. astigmatische Abweichung und der Refraktionsfehler der Wellenfront an der i-ten Bewertungsstelle des ersten bzw. zweiten Brillenglases in der bestimmten Gebrauchssituation ermittelt werden. Die astigmatische Abweichung stellt die Differenz des tatsächlichen Astigmatismus des Brillenglases und des geforderten (Soll-)Astigmatismus dar. Ebenfalls stellt der Refraktionsfehler die Differenz des tatsächlichen Brechwerts des Brillenglases und des geforderten (Soll-)Brechwerts dar. Vorzugsweise stellt die astigmatische Differenz die Differenz (nach der Methode der schief gekreuzten Zylinder bzw. Kreuzzylindermethode wie z. B. in US 2003/0117578 beschrieben) der so berechneten astigmatischen Abweichungen des ersten bzw. zweiten Brillenglases dar. Nach der Kreuzzylindermethode wird der Unterschied in dem Zylinder bzw. Astigmatismus des linken und rechten Brillenglases vorzugsweise folgendermaßen berechnet:
    Figure 00380001
    wobei:
    • zylR
    den Betrag des Zylinders des rechten Brillenglases;
    AR
    die Achslage des Zylinders des rechten Brillenglases;
    zylL
    den Betrag des Zylinders des linken Brillenglases;
    AL
    die Achslage des Zylinders des linken Brillenglases
    zylDif
    den Betrag des resultierenden Zylinders; und
    ADif
    die Achslage des resultierenden Zylinders darstellt.
  • Das Refraktionsgleichgewicht stellt den Absolutbetrag der Differenz der mittleren Wirkungen des zu optimierenden Brillenglases und des zweiten Brillenglases dar.
  • Eine vertikale Prismendifferenz ergibt sich vorzugsweise, indem die augenseitigen Hauptstrahlen in die Zyklopenaugenebene projiziert werden und der Winkel zwischen den Geraden in cm/m ausgedrückt wird. Die Zyklopenaugenebene ist die Ebene, welche durch den Punkt in der Mitte der Gerade, welche die Augendrehpunkten der beiden Augen verbindet, geht und senkrecht zu dieser Gerade steht.
  • Die beiden Augen können durchschnittliche Modelaugen (z. B. Gullstrandaugen) sein, welche in einer durchschnittlichen Gebrauchsstellung angeordnet sind (z. B. nach DIN 58 208 Teil 2). Alternativ können die beiden Augen Modelaugen sein, welche den individuellen Parametern eines Brillenträgers Rechnung tragen, und in einer vorgegebenen (individuellen) Gebrauchsstellung angeordnet sind. Hinsichtlich der Definition des Zyklopenauges bzw. der Zyklopenaugekoordinaten wird ferner auf das Lehrbuch "Refraktionsbestimmung" von Heinz Diepes, 3. Auflage DOZ Verlag, Heidelberg 2004, Seiten 74 bis 75 sowie auf das Lehrbuch "Binokular Vision and Stereopsis" von Ian P. Howard, Brian J. Rogers, Oxford University Press, 1995, Seiten 38 bis 39, Seite 560 verwiesen.
  • Dabei ist es möglich, die Rezeptdaten der beiden Brillengläser des Brillenglaspaares und/oder die individuellen Daten des Brillenträges, der Gebrauchsstellung und/oder des Objektmodells vorzugsweise per Datenfernübertragung bzw. „online" an eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Brillenglases zu übermitteln. Die Optimierung des Brillenglases unter Berücksichtigung der Anisometropie des Brillenträgers erfolgt aufgrund der übermittelten, Rezeptdaten und/oder individuellen Daten.
  • Die Daten des zweiten Brillenglases (Dicke, Pfeilhöhen der Vorder- und der Rückfläche und/oder lokale Krümmungen), welche bei der Berechnung des Verlaufs des Hauptstrahls und der zugehörigen Wellenfront berücksichtigt werden, können theoretische Daten sein, welche sich auf ein Referenz-Brillenglas mit den für die Korrektur des Refraktionsdefizits erforderlichen Rezeptwerten (d. h. mit den vorgegebenen sphärischen, zylindrischen, progressiven und/oder prismatischen Wirkungen) beziehen.
  • Es ist jedoch möglich, dass die Daten des Brillenglases durch Vermessung der Pfeilhöhen der Vorder- und oder der Rückfläche beispielsweise mittels Abtastvorrichtungen oder einem Interferometer gewonnen werden. Die Vermessung erfolgt vorzugsweise in Punkten eines Rasters, welche in einem vorgegebenen Abstand liegen. Die vollständige Fläche kann nachfolgend z. B. mittels Spline-Funktionen rekonstruiert werden. Dadurch wird ermöglicht, daß etwaige herstellungsbedingte Abweichungen der Pfeilhöhen ebenfalls bei der Berechnung bzw. Optimierung des Brillenglases berücksichtigt werden können. Die Meßdaten des zweiten Brillenglases können ebenfalls per Datenfernübertragung („online") an eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Brillenglases übermittelt werden.
  • Vorzugsweise ist eine der beiden Flächen des ersten Brillenglases, welche vorzugsweise die objektseitige Vorderfläche ist, eine einfache rotationssymmetrische Fläche. Die Optimierung des Brillenglases umfasst dann vorzugsweise eine Flächenoptimierung der gegenüberliegenden Fläche, welche vorzugsweise die augenseitige Rückfläche ist, so dass die obengenante Zielfunktion minimiert wird. Die so optimierte Fläche ist in der Regel eine nicht rotationssymmetrische Fläche, z. B. eine asphärische, eine atorische oder eine progressive Fläche.
  • Wie schematisch in 4 dargestellt ist, wird ferner ein Computerprogrammerzeugnis (d. h. ein in der Patentanspruchskategorie einer Vorrichtung beanspruchtes Computerprogramm) 200 bereitgestellt, welches derart ausgelegt ist, dass es – wenn geladen und ausgeführt auf einem geeigneten Computer 100 bzw. Netzwerk – ein Verfahren zur Optimierung bzw. Herstellung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchführen kann. Das Computerprogrammerzeugnis 200 kann auf einem körperlichen Speichermedium bzw. Programmträger 120 gespeichert werden bzw. sein. Das Computerprogrammerzeugnis kann ferner als Programmsignal vorliegen.
  • Unter Bezugnahme auf 4 wird nachfolgend eine mögliche Computer- bzw. Netzwerkarchitektur beschrieben. Der Prozessor 110 des Computers 100 ist beispielsweise ein Zentralprozessor (CPU), ein Mikrocontroller (MCU), oder ein digitaler Signalprozessor (DSP). Der Speicher 120 symbolisiert Elemente, die Daten und Befehle entweder zeitlich begrenzt oder dauerhaft speichern. Obwohl zum besseren Verständnis der Speicher 120 als Teil des Computers 100 gezeigt ist, kann die Speicherfunktion an anderen Stellen, z. B im Prozessor selbst (z. B. Cache, Register) und/oder auch im Netzwerk 300, beispielsweise in den Computern 101/102 implementiert werden. Der Speicher 120 kann ein Read-Only-Memory (ROM), ein Random-Access-Memory (RAM), ein programmierbares oder nicht-programmierbares PROM oder ein Speicher mit anderen Zugriffsoptionen sein. Der Speicher 120 kann physisch auf einem computerlesbaren Programmträger, zum Beispiel auf:
    • (a) einem magnetischen Träger (Festplatte, Diskette, Magnetband);
    • (b) einem optischen Träger (CD-ROM, DVD);
    • (c) einem Halbleiterträger (DRAM, SRAM, EPROM, EEPROM); implementiert bzw. gespeichert werden.
  • Wahlweise ist der Speicher 120 über verschiedene Medien verteilt. Teile des Speichers 120 können fest oder austauschbar angebracht sein. Zum Lesen und Schreiben benutzt der Computer 100 bekannte Mittel wie z. B. Diskettenlaufwerke, etc.
  • Der Speicher 120 speichert Unterstützungskomponenten wie zum Beispiel ein Bios (Basic Input Output System), ein Betriebssystem (OS), eine Programmbibliothek, einen Compiler, einen Interpreter und/oder ein Tabellen- bzw. Textverarbeitungsprogramm. Diese Komponenten sind zum besseren Verständnis nicht dargestellt. Unterstützungskomponenten sind kommerziell verfügbar und können auf dem Computer 100 von Fachleuten installiert bzw. in diesem implementiert werden.
  • Der Prozessor 110, der Speicher 120, die Eingabe- und die Ausgabevorrichtung sind über zumindest einen Bus 130 verbunden und/oder wahlweise über das (mono-, bi- bzw. multidirektionale) Netzwerk 300 (z. B. das Internet) angeschlossen bzw. stehen miteinander in Verbindung. Der Bus 130 sowie das Netzwerk 300 stellen logische und/oder physische Verbindungen dar, die sowohl Befehle als auch Datensignale übertragen. Die Signale innerhalb des Computers 100 sind überwiegend elektrische Signale, wohingegen die Signale im Netzwerk elektrische, magnetische und/oder optische Signale oder auch drahtlose Funksignale sein können.
  • Netzwerkumgebungen (wie das Netzwerk 300) sind in Büros, unternehmensweiten Computernetzwerken, Intranets und im Internet (d. h. World Wide Web) üblich. Die physische Entfernung zwischen den Computern im Netzwerk ist ohne Bedeutung. Das Netzwerk 300 kann ein drahtloses oder ein verdrahtetes Netzwerk sein. Als mögliche Beispiele für Implementierungen des Netzwerks 300 seien hier angeführt: ein lokales Netzwerk (LAN), ein kabelloses lokales Netzwerk (WLAN), ein Wide Area Network (WAN), ein ISDN-Netz, eine Infrarotverbindung (IR), eine Funkverbindung wie beispielsweise das Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) oder eine Satellitenverbindung. Obertragungsprotokolle und Datenformate sind bekannt. Beispiele dafür sind: TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), HTTP (Hypertext Transfer Protocol), URL (Unique Resource Locator), HTML (Hypertext Markup Language), XML (Extensible Markup Language), WML (Wireless Application Markup Language), Wireless Application Protocol (WAP) usw.
  • Die Eingabe- und Ausgabevorrichtungen können Teil einer Benutzerschnittstelle 160 sein. Die Eingabevorrichtung 140 steht für eine Vorrichtung, die Daten und Anweisungen zur Verarbeitung durch den Computer 100 bereitstellt. Beispielsweise ist die Eingabevorrichtung 140 eine Tastatur, eine Zeigevorrichtung (Maus, Trackball, Cursorpfeile), Mikrofon, Joystick, Scanner. Obwohl es sich bei den Beispielen allesamt um Vorrichtungen mit menschlicher Interaktion, vorzugsweise durch eine graphische Benutzerschnittstelle, handelt, kann die Vorrichtung 140 auch ohne menschliche Interaktion auskommen, wie zum Beispiel ein drahtloser Empfänger (z. B. mittels Satelliten- oder terrestrischer Antenne), ein Sensor (z. B. ein Thermometer), ein Zähler (z. B. ein Stückzahlzähler in einer Fabrik). Die Eingabevorrichtung 140 kann zum Lesen des Speichermediums bzw. Trägers 170 verwendet werden.
  • Die Ausgabevorrichtung 150 bezeichnet eine Vorrichtung, die Anweisungen und Daten anzeigt, die bereits verarbeitet wurden. Beispiele dafür sind ein Monitor oder eine anderer Anzeige (Kathodenstrahlröhre, Flachbildschirm, Flüssigkristallanzeige, Lautsprecher, Drucker, Vibrationsalarm). Ähnlich wie bei der Eingabevorrichtung 140 kommuniziert die Ausgabevorrichtung 150 bevorzugt mit dem Benutzer, vorzugsweise durch eine graphische Benutzerschnittstelle. Die Ausgabevorrichtung kann ebenfalls mit anderen Computern 101, 102, etc. kommunizieren.
  • Die Eingabevorrichtung 140 und die Ausgabevorrichtung 150 können in einer einzigen Vorrichtung kombiniert werden. Beide Vorrichtungen 140, 150 können wahlweise bereitgestellt werden.
  • Das Computerprogrammerzeugnis bzw. -Produkt 200 umfaßt Programminstruktionen und wahlweise Daten, die den Prozessor 110 unter anderem dazu veranlassen, die Verfahrensschritte des Verfahrens gemäß der Erfindung oder bevorzugte Ausführungsformen hiervon auszuführen. Mit anderen Worten definiert das Computerprogramm 200 die Funktion des Computers 100 und dessen Interaktion mit dem Netzwerksystem 300. Das Computerprogrammerzeugnis 200 kann beispielsweise als Quellcode in einer beliebigen Programmiersprache und/oder als Binärcode in kompilierter Form (d. h. maschinenlesbarer Form) vorliegen. Ein Fachmann ist in der Lage, das Computerprogrammerzeugnis 200 in Verbindung mit jeder der zuvor erläuterten Unterstützungskomponente (z. B. Compiler, Interpreter, Betriebssystem) zu benutzen.
  • Obwohl das Computerprogrammerzeugnis 200 als im Speicher 120 gespeichert dargestellt ist, kann das Computerprogrammerzeugnis 100 aber auch an beliebig anderer Stelle (z. B. auf dem Speichermedium bzw. Programmträger 170) gespeichert sein.
  • Das Speichermedium 170 ist beispielhaft als außerhalb des Computers 100 angeordnet dargestellt. Um das Computerprogrammerzeugnis 200 auf den Computer 100 zu übertragen, kann das Speichermedium 170 in das Eingabegerät 140 eingeführt werden. Das Speichermedium 170 kann als ein beliebiger, computerlesbarer Träger implementiert werden, wie zum Beispiel als eines der zuvor erläuterten Medien (vgl. Speicher 120). Das Programmsignal 180, welches vorzugsweise über das Netzwerk 300 zum Computer 100 übertragen wird, kann ebenfalls das Computerprogrammerzeugnis 200 beinhalten bzw. ein Teil hiervon sein.
  • Schnittstellen zum Koppeln der einzelnen Komponenten des Computersystems 50 sind ebenfalls bekannt. Zur Vereinfachung sind die Schnittstellen nicht dargestellt.
  • Eine Schnittstelle kann beispielsweise eine serielle Schnittstelle, eine parallele Schnittstelle, ein Gameport, ein universeller serieller Bus (USB), ein internes oder externes Modem, ein Grafikadapter und/oder eine Soundkarte aufweisen.
  • Es ist insbesondere möglich, Rezeptdaten der Brillengläser vorzugsweise zusammen mit individuellen Daten des Brillenträgers (einschließlich der Daten der individuellen Gebrauchssituation) und/oder Daten des Brillenglases (Brechungsindex, Pfeilhöhen der Vorder- und Rückfläche) vorzugsweise per Datenfernübertragung an eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung eines Brillenglases zu übermitteln. Die Optimierung des Brillenglases erfolgt dann vorzugsweise aufgrund der übermittelten Rezeptdaten und individuellen Daten.
    • 50
    Computersystem
    100, 101, 102
    Computer
    110
    Prozessor
    120
    Speicher
    130
    Bus
    140
    Eingabevorrichtung
    150
    Ausgabevorrichtung
    160
    Benutzerschnittstelle
    170
    Speichermedium
    180
    Programmsignal
    200
    Computerprogrammerzeugnis
    300
    Netzwerk
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 2003/0117578 [0093]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - DIN 58 208 [0013]
    • - W. Becken et al., „Optimierung der Abbildungseigenschaften unter physiologischen Aspekten", Z. Med. Phys, 1/2007 [0057]
    • - DIN 58 208 [0096]
    • - "Refraktionsbestimmung" von Heinz Diepes, 3. Auflage DOZ Verlag, Heidelberg 2004, Seiten 74 bis 75 [0096]
    • - "Binokular Vision and Stereopsis" von Ian P. Howard, Brian J. Rogers, Oxford University Press, 1995, Seiten 38 bis 39, Seite 560 [0096]

Claims (21)

  1. Verfahren zur Optimierung und Herstellung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation, umfassend einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt zumindest einer Fläche des ersten Brillenglases derart, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono + gbinoFbino + F ~minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino mit einem Restterm F ~ definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F(1)mono von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen il des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 , ib2 ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass in der Zielfunktion gemäß F = g(1)F(1)mono + g(2)F(2)mono + gbinoFbino + F ~*mit einem Restterm F ~* als weiterer Summand eine zweite monokulare Funktion F(2)mono mit einem Gewichtungsfaktor g(2) berücksichtigt wird, welche von den Werten zumindest einer dritten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m2) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass in der ersten und/oder zweiten monokularen Funktion gemäß
    Figure 00470001
    Abweichungen der Werte zumindest einer monokularen optischen Eigenschaft Mon(m) von zugehörigen Sollwerten Mon(m)s,Soll an den Bewertungsstellen is des ersten (s = 1) bzw. zweiten (s = 2) Brillenglases mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(m)s (is) berücksichtigt werden.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass die zumindest eine in der ersten und/oder zweiten monokularen Funktion berücksichtigte monokulare optische Eigenschaft das sphärische Äquivalent Mon(1) = SΔ und/oder den Betrag des Zylinders Mon(2) = ZΔ des Refraktionsdefizits des ersten bzw. zweiten Brillenglases umfasst.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass die binokulare Funktion Fbino für jedes Paar (ib1 , ib2 ) binokularer Bewertungsstellen von der Differenz Mon(b)(ib1 ) – Mon(b)(ib2 )zwischen dem Wert der zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases und dem Wert der zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib 2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass in der binokularen Funktion gemäß
    Figure 00480001
    Abweichungen der Werte zumindest einer binokularen optischen Eigenschaft Bin(k) von zugehörigen Sollwerten Bin(k)Soll an Bewertungsstellen i des ersten Brillenglases mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(k)Bin (i) berücksichtigt werden, wobei die Summation über die Bewertungsstellen i zumindest über die binokularen Bewertungsstellen ib1 des ersten Brillenglases erfolgt und die zumindest eine binokulare optische Eigenschaft Bin(k) für jede binokulare Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases sowohl vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib 2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, außerdem umfassend: – Bestimmen einer Vielzahl von ersten monokularen Bewertungsstellen im1 als diejenigen Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases, zu denen in der bestimmten Gebrauchssituation keine korrespondierende Bewertungsstelle des zweiten Brillenglases existiert, und – Zuordnen jeweils einer Bewertungsstelle i2 des zweiten Brillenglases als zweite monokulare Referenzstelle ir2 zu jeder ersten monokularen Bewertungsstelle ir1 , wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass die Summation über die Bewertungsstellen i in der binokularen Funktion Fbino über alle Bewertungsstellen 4 des ersten Brillenglases erfolgt, und wobei die zumindest eine binokulare optische Eigenschaft Bin(k) für jede erste monokulare Bewertungsstelle i m / 1 des ersten Brillenglases sowohl vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der ersten monokularen Bewertungsstelle im1 des ersten Brillenglases als auch vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der dieser ersten monokularen Bewertungsstelle im1 zugeordneten zweiten monokularen Referenzstelle ir2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  8. Verfahren nach Anspruche 6 oder 7, außerdem umfassend: – Bestimmen einer Vielzahl von zweiten monokularen Bewertungsstellen im2 als diejenigen Bewertungsstellen i2 des zweiten Brillenglases, zu denen in der bestimmten Gebrauchssituation keine korrespondierende Bewertungsstelle des ersten Brillenglases existiert, und – Zuordnen jeweils einer Bewertungsstelle 4 des ersten Brillenglases als erste monokulare Referenzstelle ir1 zu jeder zweiten monokularen Bewertungsstelle im2 , wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass die Summation über die Bewertungsstellen i in der binokularen Funktion Fbino außerdem über die zweiten monokularen Bewertungsstellen erfolgt, und wobei die zumindest eine binokulare optische Eigenschaft Bin(k) für jede zweite monokulare Bewertungsstelle im2 des zweiten Brillenglases sowohl vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der zweiten monokularen Bewertungsstelle im 2 des zweiten Brillenglases als auch vom Wert der zumindest einen zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) an der dieser zweiten monokularen Bewertungsstelle im2 zugeordneten ersten monokularen Referenzstelle ir1 des ersten Brillenglases abhängt.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei jeder monokularen Bewertungsstelle im des einen Brillenglases die in der bestimmten Gebrauchssituation dazu horizontalsymmetrische Bewertungsstelle des anderen Brillenglases als entsprechende monokulare Referenzstelle ir zugeordnet wird.
  10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zumindest eine zweite optische Eigenschaft Mon(b) eine nicht-prismatische optische Eigenschaft umfasst.
  11. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, welches vor dem binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt einen ersten und/oder zweiten monokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart umfasst, dass die erste monokulare Funktion F(1)mono bzw. die zweite monokulare Funktion F(2)mono minimiert wird.
  12. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei für jede binokulare Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases die korrespondierende binokulare Bewertungsstelle ib 2 des zweiten Brillenglases für die bestimmte Gebrauchssituation mittels Ray-Tracing unter Annahme der Orthotropie ermittelt wird.
  13. Verfahren nach einem der vorangegangnen Ansprüche, welches außerdem einen Schritt des Bestimmens eines Führungsauges umfasst, wobei das dem Führungsauge entsprechende Brillenglas des Paares von Brillengläsern als zweites Brillenglas festgelegt wird.
  14. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt einen ersten einseitigen Variationsschritt derart umfasst, dass die Zielfunktion F durch Variation der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases minimiert wird, während das zweite Brillenglas unverändert bleibt.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt außerdem einen zweiten einseitigen Variationsschritt derart umfasst, dass die Zielfunktion F durch Variation zumindest einer Fläche des zweiten Brillenglases minimiert wird, während das erste Brillenglas unverändert bleibt.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei der erste einseitige Variationsschritt vor dem zweiten einseitigen Variationsschritt ausgeführt wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt derart erfolgt, dass der erste und zweite einseitige Variationsschritt jeweils nacheinander mehrmals abwechselnd ausgeführt werden.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der binokulare Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt eine Vielzahl von beidseitigen Variationsschritten derart umfasst, dass jeder beidseitige Variationsschritt umfasst: – Modifizieren zumindest einer Fläche des ersten Brillenglases und zumindest einen Fläche des zweiten Brillenglases; und – Auswerten der Zielfunktion für die modifizierten Brillengläser.
  19. Computerprogrammerzeugnis, welches Programmteile enthält, welche ausgelegt sind, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein Verfahren zur Optimierung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchzuführen, wobei das Verfahren zur Optimierung der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt umfasst, welcher derart erfolgt, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono + gbinoFbino + F ~ minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F1mono von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 , ib2 ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle i; des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib 2 des zweiten Brillenglases abhängt.
  20. Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm, wobei das Computerprogramm ausgelegt ist, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein Verfahren zur Optimierung zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchzuführen, wobei das Verfahren zur Optimierung der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt umfasst, welcher derart erfolgt, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono (1) + gbinoFbino + F ~minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono (1) und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F1mono 1 von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 b , ib2 b ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 b des ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib2 b des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 b des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 b des zweiten Brillenglases abhängt.
  21. Vorrichtung zur Herstellung eines Brillenglases, wobei die Vorrichtung umfasst: – Erfassungsmittel zum Erfassen von Zieldaten eines Brillenglases; – Berechnungs- und Optimierungsmittel zum Berechnen und Optimieren zumindest zumindest eines ersten Brillenglases für ein Paar von Brillengläsern zur Benutzung zusammen mit einem zweiten Brillenglas des Paares von Brillengläsern in einer Brille für eine bestimmte Gebrauchssituation durchzuführen, wobei das Verfahren zur Optimierung der zumindest einen Fläche des ersten Brillenglases einen binokularen Berechnungs- bzw. Optimierungsschritt umfasst, welcher derart erfolgt, dass eine Zielfunktion F = g(1)F(1)mono (1) + gbinoFbino + F ~minimiert wird, welche als Summe aus zumindest einer ersten monokularen Funktion F(1)mono (1) und einer binokularen Funktion Fbino mit jeweiligen Gewichtungsfaktoren g(1) bzw. gbino definiert ist, wobei die erste monokulare Funktion F1mono 1 von den Werten zumindest einer ersten monokularen optischen Eigenschaft Mon(m1) an einer Vielzahl von Bewertungsstellen i1 des ersten Brillenglases abhängt, und wobei die binokulare Funktion Fbino für eine Vielzahl von Paaren (ib1 b , ib2 b ) aus jeweils einer binokularen Bewertungsstelle ib1 b ersten Brillenglases und einer in der bestimmten Gebrauchssituation dazu korrespondierenden binokularen Bewertungsstelle ib b 2 des zweiten Brillenglases von den Werten einer zweiten monokularen optischen Eigenschaft Mon(b) sowohl an der binokularen Bewertungsstelle ib1 b des ersten Brillenglases als auch an der binokularen Bewertungsstelle ib2 b des zweiten Brillenglases abhängt.
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