眼镜片的计算

· 24 · 《云光技术)2002 Vo1．34 №1 眼镜片的计算 肖越辉 (云南北方光学电子集团有限公司 650114) 眼镜片的基本公式如下 ： 眼镜片的屈光度 D= 。 屈光度的计算单位为米，曲率半径 R 的计算单位为毫米，因此公式内的折射率 n必须 ×1000，国内眼镜玻璃的折射率 ： 1．523，因此在公式 内应是 D=旦 = 塑 R 。 例如，屈光度 6．oo度，则曲率半径 R= =87．16—87．2。上面数据是镜片 一 个球面的屈光度 ，而镜片的总屈光度应 是凸凹两球 面之和，即 Ds=Dl+D2。D 为凸面，D2为凹面，在计算时，D2为负 值。 例 ：老花镜片 +2．∞ 度的计算 ： Dl为 8．oo，D2为 6．oo，D|=+2．oo 近视镜片一3．oo的计算： D1为6．oo，D2为 9．oo，DJ=一3．oo 按上述公式计算的总屈光度在加工后 又受到镜片中心厚度的影 响，因此对加工 的曲率半径 R值，又需要作适当的改变。 计算公式如下： D1+ 一 1‘D2 1 n 一 1 — 酉 n — n — l n 计算时，R值的单位为毫米，D值 的单位 为米，应将 R值单位 除 以 1000， 如 R87．2应为 0．08．72。 上述折射率 =1+523的光学玻璃片， 眼镜行业称为白托片。高屈光度的眼镜 ， 一 般采用高折射率的光学玻璃，市场上称 为超薄片。常用的超薄片其折射率 n= 1．693或 n=1．706。 上述老花镜片和近视镜片的两球面， 老花镜片的凹面与近视镜片的凸面称为基 准面 ．另一面称为屈光面。 关于眼镜片的标称 ，由镜片顶点到焦 点之距离称为顶距 ，也称切距 。顶距的倒 数称为屈光度 ，符号为 D，但在市场上习 惯称老花 1oo度，近视 2OO度 ，按公式 屈光度 如近视 一2．oo度，即戴镜 人的切距 为 0．5米，则 D： =2．∞， 在光学术语上为 2视度，可是国内普 遍称 一2．∞ 度为近视 2OO度 ，我在眼 镜发展初期 ，由于人们的概念差，忽 维普资讯 http://www.cqvip.com 《云光技术》2002 ~o1．34 №l ·25 · 略了2．o0数字中的小数点 ，所以 2．o0称 为 200度。 散光 眼镜 片 的计 算，在 国内少有介 绍，本文较系统地介绍给大家供参考。 散光镜片分为外散片与内散片两种。 所谓外散片 ，即镜片的凸面为散光面 ，凹 面为球面；而内散片的凹面为散光面 ，凸 面为球面。 散光面也称为球柱面或复曲面 ，就是 镜片的球面上 90度方向加 上柱 面，使分 散不能聚焦的景物平行光线 ，最大可能地 靠近而消除重影。一般外散片可以成盘加 工 ．成本较低 ，而 内散片只能单片加工 ， 成本较高。但内散片的接物面为球面，接 收景物的入射线 比较均匀 ，清晰舒适感好 一 点 ，市场上多为外散片。 散光片的计算比较复杂。首先确定镜 片的基准面 ，以外散片为例 ，常用 的基准 面为 2．o0 6．o0度 ，按 散光度 的高低 选 择 ，如低散光 0．50～1．00度 ，基 准面可 采用 6．00度，反 之，高散光 4．o0度 以 上，基准面只用 2．o0度 。 屈光度高的散光镜片 ，散片的基准面 也采用低屈光为基准面。总的说来高散光 屈的基准面屈光小，才易于加工。散光面 的基准面为球面 ，散面为柱面 ，先确定基 准球面，再加上散光度值。如散光 3．o0 度，屈光 2．o0度 的镜 片，其基准 面可用 5．0O度，则柱面值为 8．00度。 在散光面加工后 ，又按散光面正散片 或负散片来确定凹面屈光值。 例 ：近视散光片的计算 ：球镜 一2．o0 度 ，柱镜负散 一3．o0度 的加工 选用 5．o0 度基准 面，则基准 为 5．o0度，柱 面为 8．00度。形成负散片的凹面 Dl为 10．o0 度，即按散面 8．00+2．00=10．00度。 如球 镜 一2．0O度 ，柱镜 正 散 +3．00 度，仍可选用 5．o0度基准面，则基准面 为 5．o0度，柱面为 8．00度。但形成正散 面的凹面 D．按基准面却为 7．o0度。综上 所述 ，负散面按柱面值计算 ，正散面按基 准值计算。 例 ：老花镜散光片的计算。 球镜 +2．o0度 ，散 光 一3．00度；选 用基准面 5．o0度 ，负散柱 面为 8．00度 ， 球面 D2为 6．00度 。 如为正散 片 ，则 柱面 仍为 8．00度， 而球面 D2为 3．00度。简单地说负散面按 散径 ，正散面按基径。 影响眼镜屈光度准确性的另一 因素是 角膜顶距 配戴镜架眼镜和隐形眼镜是不 能一致 的．原因就是角膜顶距不同。从眼 镜片的内顶点到眼球角膜顶点的距离称为 角膜顶距。戴镜架眼镜的角膜顶距正常值 是 12毫米 ，而戴 隐形眼镜 的角膜顶距是 零。 n 公式 新屈光值D ： 妻 △d为按正常角膜顶距减去新顶距之 差数 (按米计算)。 如近视 一5．00度戴镜人 ，换用 隐形 眼镜 ，镜架角膜顶距 常数为 12毫米 ，改 戴隐形眼镜后角膜顶距为零 ，则 12—0= 12=0．0】2 D = = ： 一 1—0．012× (一5．00)一 一4．72 维普资讯 http://www.cqvip.com · 26 · 《云光技术》 002 Va1．34 No1 减少了 0．28度。 即应配戴一4．72度的隐形眼镜。 其他一般眼镜的角膜顶距增大或减小 对人眼角膜顶距正常数 12毫米时，屈光 度的变化是：老花镜的角膜顶距增大时， 屈光度变大，减小时变小；近视镜的角膜 顶距增大时，屈光度变小，减小时变大。 有的儿童配戴眼镜，父母用细带子把眼镜 架捆在头上，这样使近视眼镜的屈光度变 大了，儿童初戴时感到头痛；弱视的儿童 老花屈光度降低了，又模糊不清。 眼镜是眼科光学对人眼调节视力的有 效器具，眼镜片的正确计算 、加工直到安 装，关系到眼镜的质量。此文作了详细介 绍 ，仅供业者参考。 用一个 圆盘检测非球面的简单 Andrianto Handojo and Hans J．Frankena [摘要]作为刀口检测法的扩展 ，本文提 出了一种用于被球面波照明的旋转对称非球 面 的非干涉检测法。当一个小圆盘被置于最接近球面的曲率 中心附近时，只有被偏 离理想 球面的面反射的光线才不会被阻挡。由此可得到一幅具有暗区和亮区的被测表面的图 象，其暗亮分界线与被铡表面轮廓、圆盘直径和圆盘在对称轴上的位置有关。已用该法 对一个抛物面进行 了实验。 一 、 刚 舌 在非球面光学零件的制造中，表面轮 廓的精确测量是非常必要的，这种测量的 精度要 达到 10nm的数量 级。在这方 面， 已经介绍了各种测量方法，包括不使用透 镜的方法、计算机生成的全息图法、剪切 干涉法 、环形孔径干涉法、红外线干涉法 和基于几何光学的方法。一般来讲，这些 技术是很复杂的．并且要么需要特别地设 计和制造零件 (比如计算机生成的全息 图)，要么需要在相当稳定的测量装置中 进行仔细的调校 (比如干涉仪)，要么需 要复杂的图象处理。因此，在制造非球面 的过程中，仍然需要一种快速和相对简单 的检测方法 。 在本文中．我们提出了一种简单的检 测方法，该方法既可用于磨削阶段 ，也可 用于抛光阶段 。就象某些 已知 的方法一 样，被检测表面的轮廓是按环带检验而确 定的 然而，我们的装置不是建立在干涉 维普资讯 http://www.cqvip.com