非球面透鏡
非球面透鏡
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非球面透鏡
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產(chǎn)品詳情
顧名思義,非球面鏡片它的表面弧度與普通球面鏡片不同,為了追求鏡片薄度就需要改變鏡片的曲面,以往采用球面設計,使的像差和變形增大,結果出現(xiàn)明顯的影像不清,視界歪曲、視野狹小等不良現(xiàn)象。現(xiàn)在非球面的設計,修正了影像,解決視界歪曲等問題, 同時,使鏡片更輕、更薄、更平。而且,仍然保持優(yōu)異的抗沖擊性能,使配戴者安全使用。
優(yōu)點
傳統(tǒng)的球面鏡片,鏡片周邊看物體有扭曲的現(xiàn)象,限制了配戴者的視野,在科技不斷進步的時代,非球面設計這一光學奇跡,將鏡片邊緣像差減到最底,使它寬闊視野可以滿足顧客的需求。非球面鏡片的表面弧度是非球面設計的,這種設計比起球面設計鏡片的優(yōu)點是:
1、更清晰:經(jīng)過特有的鍍膜處理的非球面鏡片更擁有完美的視覺表現(xiàn),呈現(xiàn)更清晰,舒適的視覺效果。
2、更輕松:戴上非球面鏡片后幾乎感覺不到它的存在,它為您的眼睛減肥,盡情享受它帶給您的輕松隨意。
3、更自然:非球面的設計,更自然,視覺變形少,視物更逼真。
簡易鑒別方法
肉眼觀察法。同一材料、同一度數(shù)的球面與非球面相比,非球面鏡片更平、更薄、視物更逼真、更自然舒適。如果對著燈管觀看鏡片鍍膜形狀,一般是球面鏡片反射的燈管較直(高屈光度鏡片除外);而非球面鏡片由于表面各部位曲率不同,燈管形狀彎曲度較大。
非球面鏡用以消除彗星像差與耀光,盡量矯正像面彎曲、歪曲像差,由于一枚非球面鏡的矯正能力等于多枚球面鏡片,因此鏡頭中使用非球面鏡片可以達到輕量化。
非球面鏡片的設計
在屈光不正己矯正的情況下,眼鏡片的像質好壞直接關系人眼視物的清晰與舒適。對于球面鏡片而言,無法借助組合的透鏡矯正象差。只能在鏡片的幾個變量中找出減少象差、提高清晰度的方法。如縮小后頂點距離(VD),減少放大率的干擾;鏡片盡可能??;選擇最佳基彎等方法,將象差控制在較小范圍內(nèi)?,F(xiàn)代眼鏡片已采用電腦設計,通過計算機能夠做出非常準確的光路追跡,找出鏡片的最佳形式。十九世紀己能用手工計算出這種最佳彎形的眼鏡片。最佳片形的鏡片稱為點焦鏡片。1904年偉大的視光學專家車爾寧(Tschelning),根據(jù)象差的三階理論計算出,各種不同鏡度的最佳鏡片形式。根據(jù)車爾寧(Tschelning)的計算,這一系列不同鏡度的最佳彎形數(shù)字組成一個橢園。這橢圓雖不是車爾寧提出,但后人為了記念他,仍稱為Tschelning橢園。根據(jù)車爾寧的設計,鏡片也達不到完全消象差的目的。根據(jù)車爾寧橢園設計的鏡片,有兩亇缺點:
1,根據(jù)車爾寧橢圓設計的鏡片,能夠形成點焦鏡片,減少象差。其范圍在+7.00--22.00D,可以控制象差。超出此范圍則無能為力。必湏采用非球面的設計方法,才能消除象差。
2,根據(jù)車爾寧最佳彎形設計的鏡片,其曲率較大,也就是鏡片基弧較陡峭。外觀看起來,鏡片較厚不美觀。如:+3.00DS鏡片的最佳基彎是+8.83D。不能滿足患者對眼鏡片輕而薄的要求。
近年來,一些鏡片設計者,為了迎合患者的喜好。嘗試對眼鏡片基弧采用非常平的設計。較平的鏡片看起雖然較薄、較美觀,但避免不了光學缺陷,使某些象差超出范圍,影響視物清晰和舒適。這樣的鏡片有可能在30度注視范圍內(nèi)視力尚可,30度注視范圍以外,則使戴鏡者周邊視力和動態(tài)視力明顯受到影向。為了使鏡片既平,又能獲得清晰的象質,研究人員采用了能將鏡片光學缺陷減到最小的最優(yōu)化鏡片-非球面鏡片。
什么是非球面鏡片
嚴格講,凡是折射面不是球面的鏡片,就是非球面鏡片。包括:柱鏡,漸進多焦點鏡片,頂周非球面鏡片鏡片,都在其中?,F(xiàn)代出現(xiàn)的消象差非球面鏡片,實際是指頂周非球面鏡片。該鏡片從鏡片中心到周邊,曲率半徑逐漸增加(鏡片表面逐漸平坦)。鏡片折射面,根據(jù)所選基弧,計算完善的接近理想的非球面曲線。其非球面曲線接近橢圓面或拋物線。平行光線入射鏡片,不論近軸光線還是遠軸光線都可以會聚為一點。為了使眼鏡外觀漂亮,非球面鏡片盡可能設計為基弧較平。但過平的鏡片,即使用非球面設計,其光學性能會迅速下降。如:用n=1.6樹脂片,非球面設計,+1.5D的鏡片,基彎+3.25D。視場張角30度,其場曲為0.02D,象散0.10D,像質很好;如果改用較平的+2.00D基彎,30度的場曲0.55D,象散0.71D,成像清晰度下降,像質就比較糟糕。
非球面鏡片設計的目的和優(yōu)點
1、目的:為了減少光學矯正鏡片的象差,并使鏡片更平,減少鏡片放大率。獲得更清晰,更薄,更輕的優(yōu)質鏡片。
2、優(yōu)點
?。保┕鈱W優(yōu)點:減少了鏡片的象差,視物更清晰了。
?。玻└吖舛纫部色@得清晰像:球面的點焦鏡片,雖經(jīng)最佳基弧設計,但+7。00D-22。00D以外的光度不在車爾寧橢圓范圍內(nèi),無法消除象差。只有用非球面設計才可獲得較好像質。
?。常┛梢允圭R片更平,更薄,更美。球面鏡片的鏡度愈高,外觀愈差。非球面鏡片可以選基弧較平的設計,不但使外觀漂亮,而且減少周邊放大率。使別人看戴鏡者的眼睛,不會大小改變許多。
技術指標
參數(shù) |
|
加工材料: |
光學玻璃, 石英, 微晶,氟化鈣,單晶硅,藍寶石等 |
加工口徑 (毫米): |
< 200 |
最大非球面偏差 (毫米): |
> 5 |
面型精度RMS (λ@633nm): |
< 1/40 |
表面微觀粗糙度 (nm): |
Ra < 0.5 |
中心偏差 (毫米): |
< 0.007 |
非球面生產(chǎn)能力參考
加工項目 |
加工范圍 |
公差等級 |
||
一般精度 |
高精度 |
超高精度 |
||
外徑 |
10 mm - 300 mm |
>= ±0.10 mm |
±0.05 mm |
±0.01 mm |
中心厚度 |
>= 1 mm |
>= ±0.10 mm |
±0.05 mm |
±0.02 mm |
邊厚差 (TIR) |
> 0.002 mm |
0.100 mm |
0.050 mm |
0.010 mm |
非球面度 (以φ50mm為例) |
up to 5 mm |
< 1 mm |
1mm |
> 2 mm |
面型精度(PV @633nm) |
λ/8 |
> 1.5λ |
λ |
< λ/8 |
面型精度(RMS @633nm) |
0.015 um |
> 0.2 um |
0.2 um |
0.015 um |
表面平滑度(斜率) |
< 0.010° |
N/A |
0.050° |
< 0.010° |
表面粗糙度 |
<0.5 nm |
> 2 nm |
2 nm |
0.5 nm |
外觀等級 |
0-0 |
60--40 |
40-20 |
20-10 and 10-5 |
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