非球面眼镜的验光与装配

lailvyin

眼镜是矫正屈光，保护眼睛和美容脸部的医疗器械。人的一生中总要戴眼镜，人们离不开眼镜就好比人离不开衣服一样。 矫正眼屈光的目的：要使视力清晰，舒适，健康。 如何使眼镜戴起来更清晰？ 曰：矫正眼镜要能使进入眼的光线准确会聚在黄斑中心凹上。且点成点像，线成线像，物的线上每一个点与像的线上每一个点相对应。这样理想状态，实际上是做不到。眼镜片和眼都有许多影响成像质量的象差。在设计镜片时尽可能消除或减少象差。非球面眼镜片就是为消除象差而设计的。 一,眼镜片的象差 眼镜片如同任何一个光学系统，存在光学缺陷，主要是象差。象差使点光源发出的光线经过矫正镜片后，没有获得完美像。影响成像质量的镜片象差，主要分两类：色象差和单色象差。而单色象差又分为：球面象差（球差），慧差，斜向象散（象散），场曲，畸变。 １，色象差 可见光的波长在３８０－７６０ｎｍ之间。由紫，兰，青，绿，黄，橙，红等单色光组成。每一种色光的波长不同，其折射率也不同。通过同一镜片后，成像的位置也不相同。这种现象称为色差。色差又分为：纵向色差和横向色差。 由于眼睛对可见光光谱的两端敏感度降低，镜片的色散几乎不易觉察，所以色差显得不重要。只是在选镜片时，在条件允许下，尽可能选色差小，阿贝数较高的镜片。 ２，球差 根据几何光学原理：近轴光线通过球镜片可以会聚一点，远轴光线则比近轴光线折射力强，会聚距镜片较近的光轴上。不能成像一个点，只能有一个弥散斑，影响视物的清晰度。 由于眼的瞳孔直径约３－４ｍｍ，相当一孔径光栏。能阻挡进入眼的周边光线，减少球差。 最好的办法是将镜片加工为非球面镜片，从中心到边沿按精确计算数据，逐渐减少镜片曲率（增加曲率半径），将曲面非球面化，使进入镜片的光线会聚为一点，成像的清晰，达到消除球差的目的。 ３，慧差 慧差是指一束轴外光线入射镜片后，不能会聚成一点，而在轴上的单侧形成宛如像彗星样的非对称弥散斑，这种现象称为慧差。眼镜片的慧差与球差有正相关关系，球差小，慧差也小，反之则大。慧差也随镜片直径的增加而增加。非球面镜片在消球差的同时，也消慧差。 ４，象散 光轴外一束光线，斜入射镜片，其出射光线不能会聚为一个点，而是形成两条焦线，其中一条焦线在物点和光轴的平面内，一条与之垂直。因此，通过镜片的成像是一个椭圆。称为象散。就象斯氏光锥的成像。象散的大小与光栏成正比。消象散的方法是缩小光栏和设计最佳弯形镜片。 ５，场曲 场曲与前面４种象差不同，像面不是一个平面，而是一弯曲面，如同碗状。若使中间像清晰，周边像就模糊；周边像清晰，中间像模糊。但由于眼的视网膜就是与场曲的弯度接近，因此场曲可以忽略。 ６，畸变 镜片光心到周边对光线屈折逐渐增加，是球差的主要原因。因此镜片周边的放大率就大于中心，谓之畸变。正镜周边更放大；负镜周边缩小。正镜使方形变成绕线板形；负镜使方形改成鼓形。非球面镜片中心到边沿对光的屈折相等，是消畸变的好方法。 二，非球面镜片的设计 在屈光不正己矫正的情况下，眼镜片的像质好坏直接关系人眼视物的清晰与舒适。对于球面镜片而言，无法借助组合的透镜矫正象差。只能在镜片的几个变量中找出减少象差、提高清晰度的方法。如缩小后顶点距离(VD)，减少放大率的干扰；镜片尽可能薄；选择最佳基弯等方法，将象差控制在较小范围内。 现代眼镜片已采用电脑设计，通过计算机能够做出非常准确的光路追迹，找出镜片的最佳形式。十九世纪己能用手工计算出这种最佳弯形的眼镜片。最佳片形的镜片称为点焦镜片。1904年伟大的视光学专家车尔宁(Tschelning)，根据象差的三阶理论计算出，各种不同镜度的最佳镜片形式。根据车尔宁(Tschelning)的计算，这一系列不同镜度的最佳弯形数字组成一个椭园。这椭圆虽不是车尔宁提出，但后人为了记念他，仍称为Tschelning椭园。根据车尔宁的设计，镜片也达不到完全消象差的目的。根据车尔宁椭园设计的镜片，有两亇缺点： １，根据车尔宁椭圆设计的镜片，能够形成点焦镜片，减少象差。其范围在+7.00--22.00D，可以控制象差。超出此范围则无能为力。必湏采用非球面的设计方法，才能消除象差。 ２，根据车尔宁最佳弯形设计的镜片，其曲率较大，也就是镜片基弧较陡峭。外观看起来，镜片较厚不美观。如：+3.00DS镜片的最佳基弯是+8.83D。不能满足患者对眼镜片轻而薄的要求。 　　    近年来，一些镜片设计者，为了迎合患者的喜好。尝试对眼镜片基弧采用非常平的设计。较平的镜片看起虽然较薄、较美观，但避免不了光学缺陷，使某些象差超出范围，影响视物清晰和舒适。这样的镜片有可能在30度注视范围内视力尚可，30度注视范围以外，则使戴镜者周边视力和动态视力明显受到影向。为了使镜片既平，又能获得清晰的象质，研究人员采用了能将镜片光学缺陷减到最小的最优化镜片—非球面镜片。 　     三，什么是非球面镜片 严格讲，凡是折射面不是球面的镜片，就是非球面镜片。 包括：柱镜，渐进多焦点镜片，顶周非球面镜片镜片，都在其中。现代出现的消象差非球面镜片，实际是指顶周非球面镜片。该镜片从镜片中心到周边，曲率半径逐渐增加（镜片表面逐渐平坦）。镜片折射面，根据所选基弧，计算完善的接近理想的非球面曲线。其非球面曲线接近椭圆面或抛物线。平行光线入射镜片，不论近轴光线还是远轴光线都可以会聚为一点。 为了使眼镜外观漂亮，非球面镜片尽可能设计为基弧较平。但过平的镜片，即使用非球面设计，其光学性能会迅速下降。如：用ｎ＝１.６树脂片，非球面设计，＋１.５Ｄ的镜片，基弯+３.２５Ｄ。视场张角３０度,其场曲为０.０２Ｄ,象散０.１０Ｄ，像质很好；如果改用较平的＋２.００Ｄ基弯,３０度的场曲０.５５Ｄ,象散０.７１Ｄ,成像清晰度下降，像质就比较糟糕。 　 四，非球面镜片设计的目的和优点 １，目的： 为了减少光学矫正镜片的象差，并使镜片更平，减少镜片放大率。获得更清晰，更薄，更轻的优质镜片。 ２，优点 　　 １）光学优点：减少了镜片的象差，视物更清晰了。 　　 ２）高光度也可获得清晰像：球面的点焦镜片，虽经最佳基弧设计，但＋７。００Ｄ―― －２２。００Ｄ以外的光度不在车尔宁椭圆范围内，无法消除象差。只有用非球面设计才可获得较好像质。 　　 ３）可以使镜片更平，更薄，更美。球面镜片的镜度愈高，外观愈差。非球面镜片可以选基弧较平的设计，不但使外观漂亮，而且减少周边放大率。使别人看戴镜者的眼睛，不会大小改变许多。 　 五，非球面镜片的验光（要点） 配非球面镜片眼镜的验光，采用规范验光。 要求：验光准确，处方合理。 １，初始阶段 问诊 眼部检查 裸眼视力，原镜光度，矫正视力 电脑验光 检影复查 ２，精确阶段 雾视 双色试验（ＭＰＭＶＡ） 散光表检查 交叉柱镜精调散光 ３，终结阶段 优势眼检查 双眼调节平衡 ＡＤＤ检查（有老视者） 试戴 预后说明 处方 　 六，非球面眼镜的量度和调整 １，测量单眼ＰＤ。水平要求：眼必须水平对准非球面镜片光心（同心园的园心）。 ２，瞳高及垂直要求：要在镜架的模板上点出瞳孔高度（瞳高）。瞳高的起始点与镜架的前倾角（眼镜前框与镜腿的夹角）有关，前倾角每倾斜２度（前倾角８８度），瞳高起始点下降１ｍｍ，最多不超过５ｍｍ。 ３，调整镜架：预先调整好眼镜架。使镜架平整，挂耳长度恰当，伏贴，舒适。前倾角８０－８５度。 ４，点瞳高方法：除镜架前倾角补偿外，还可以令患者头部略后仰，使眼镜前框与地面垂直，用防水笔对准瞳孔中心直接点在镜架寸板上。 七，非球面镜片的割边装配 　　 优化设计的非球面镜片，能获得最佳光学性能和又薄又美观的戴镜效果。但眼镜片的装配不同于球面镜片，不允许犯有装配的错误。如果球面镜片的加工稍有问题，一般不影响戴镜者的使用（当然也应规范装配）。而非球面镜片的加工，稍有疏忽，其光学性能比球面镜片还差。临床常有反映：原戴球面镜，换了一付非球面眼镜，反而没有原镜清晰舒适。验光师解释，可能以前球面镜习惯了，刚换非球面镜，需要一个适应过程。有的患者甚至希望换回球面镜片。其实主要原因是因为配镜师的装配有误。 　　 非球面镜片的装配要注意如下几点： １， 保证瞳孔中心的水平距离与非球面镜片的同心园的园心距相等。瞳高的起始点在瞳孔中心下１－５ｍｍ以内。 ２， 标划线要保留至患者试戴成功。 ３， 镜架的几何中心距与瞳距不等时，需移心至所需位置。如：镜架标记５４－１６，ＰＤ６６ｍｍ，则光心需内移２ｍｍ。与球面镜加工方法相同。 ４， 禁止处方中棱镜的移心，或磨制棱镜。处方中如果有棱镜，不宜配制非球面镜片。如果处方中需要棱镜而移心，或磨制棱镜的非球面镜片，这非球面镜片的光心就会偏离几何中心，也使瞳孔偏离光心。当眼注视一个方向时，可能会很快达光心；眼转而注视另一方向时，则没有足够快地抵达光心，使患者视物有一种不愉快的感觉，甚至视力下降。 ５， 模板制作：模板尺寸准确，将光心的移动，瞳高，标在模板上。 ６， 割边，倒角，开槽，打孔，检测等，同球面镜片。 八，试戴 １，调整镜架要平整，戴在脸上舒适，伏贴。挂耳弯度适当。两镜腿位置对称。前框平面 １７５－１８００，前倾角８０－８５０ ２，检查视力。单眼和双眼矫正视力，应与验光时相同或略好。 ３，戴上眼镜走路，看有无异常感觉。阅读有无障碍。无反应，配镜结束。 九，预后说明： 配镜结束前需向患者交流几句话。 １，初戴眼镜可能有点不适应，常戴几天就会正常。 ２，使用眼镜的常识。 ３，保护眼睛方法。 ４，复查时间。 十，投诉处理 １，核对处方。 ２，核对瞳高和光心距。 ３，从新验光。 附件：配适指南（摘自“眼镜学”） １，测量单眼ＰＤ。 ２，根据习惯方式，测量主参考点高度（瞳高）。根据前倾角小２０，主参考点减１ｍｍ，最多不超过５ｍｍ。 ３，测定主参考点的另一法：令配镜者戴上镜架，头部微向后仰，使镜架前框与地面垂直，然后测量这个位置的主参考点。 ４，对非球面镜片，严禁磨制棱镜来移心。将光心移离非球面镜片区域中心，会破坏非球面镜片的光学优势。

sygx166

装修专家比视光还要视光，顶你

缉私

看帖回帖！中华美德！

yanlingyang85

专业啊！！

名冠眼镜

谏言

学习了，谢谢楼主~

jameszjl

学习了，请问楼主：点瞳高方法：除镜架前倾角补偿外，还可以令患者头部略后仰，使眼镜前框与地面垂直，用防水笔对准瞳孔中心直接点在镜架寸板上。
能否详解一下：头部后仰的作用和原理？望不吝赐教！谢谢！

leng_2005

楼主的点瞳高有点江湖术士的感觉。哈哈