非球面透镜
非球面透镜在两个相互垂直的方向上具有不同的焦距和光学功率。透镜的一个表面形状类似于环面上的帽状,另一个表面为球形。这种非球面透镜的行为就像圆柱透镜和球面透镜的组合。由 RGP 制成的透镜比其他透镜更精细。具有六点钟位置标记的非球面透镜具有不对称的动态稳定性,对于更薄和更大的周边区域至关重要,以便为眼睑的最佳相互作用进行定向。
什么是非球面透镜?
非球面透镜可以是硬质或软质的,也可以由硬性透气材料制成。这种透镜通常用于视力矫正,也可以用于日常佩戴的眼镜。软性非球面透镜非常舒适,易于管理,但需要特殊的配戴方式,以确保其保持在适当的位置,并且不会引起眼睛不适(Bogaert 等人,2018 年)。这种非球面透镜表面的最大曲率半径为 R+r,它对应于小的折射力 S,可以写成以下形式:S = n-1/ R+r。
非球面透镜:工作原理和应用
工作原理
该透镜是具有 s-S 屈光力的圆柱透镜和具有政治屈光力的球面透镜的组合。在非球面透镜中,当光线沿环面的旋转轴通过时,光线会相对于最大曲率半径发生折射(Ferreira 等人,2020 年)。然后,光线穿过环面的旋转轴并折射到较小的曲率半径。这种现象导致两个不同的折射力,它们是垂直方向。中间方向的折射力从最小值变化,反之亦然,有助于补偿眼睛的散光不规则性。
图 1:非球面透镜的应用
应用
- 非球面透镜用作隐形眼镜,有硬质和软质两种,由硬性透气材料(RGP)制成。
- 这些透镜主要用于眼镜、人工晶状体、散光和隐形眼镜。
非球面透镜的配戴和设计
这些透镜是基于环面制成的。环面是由圆形旋转产生的空间体,半径为 r。在轴线周围,在一定距离 R 处,在圆的中心形成一个环面环。如果 R>r,则形成环面环;如果 R = r,则形成角环面;如果 R<r,则形成自交环面。
图 2:非球面透镜的设计和配戴
软性非球面透镜通常在特定参考点上带有标记,这有助于确定其配戴在眼睛中的旋转角度。这些标记可以由激光刻痕、雕刻点、刻线或墨水点形成。透镜标记从不代表圆柱轴(Kern 等人,2018 年)。透镜标记可以位于非球面透镜的六点钟位置,也可以位于三点钟和九点钟位置的水平透镜子午线上。
非球面透镜:优点和缺点
优点
- 由 RGP 制成的非球面透镜更适合用作眼睛中的固定透镜,但它们需要较长的初始调整时间,并且比其他透镜更精细。
- 这些透镜也由柔软的凝胶塑料制成,易于折叠、插入和通过注射过程固定在眼睛中。
- 在眼睛中植入这种透镜后,视力会变得清晰,并且还可以降低后囊浑浊的发生率。
- 对于患有散光的白内障患者,非球面人工晶状体更有效,因为它没有角膜感染的风险。
缺点
- 与普通隐形眼镜相比,非球面隐形眼镜贵得多(Skudder,2018 年)。
- 术后人工晶状体旋转会影响结果,可能需要重新手术。
- 非球面人工晶状体在圆柱矫正方面存在局限性,需要使用切口和非球面人工晶状体的组合技术。
结论
非球面透镜是一种特殊的透镜,通常用于眼镜。这种透镜在两个相互垂直的方向上具有两个不同的焦距和光学功率。与用于隐形眼镜的所有球面透镜一样,非球面透镜也由硬质塑料(用于硬性透气透镜)或柔软的凝胶状塑料(用于软性透镜)制成。这些透镜是根据环面制成的。环面是由圆形旋转产生的空间体,半径为 r。这种透镜的一个表面呈帽状,而另一个表面呈球形。
常见问题
Q1. 非球面透镜是什么意思?
非球面透镜是一种特殊的透镜,通常用作隐形眼镜、人工晶状体以及眼镜。它主要根据眼睛的形状发挥作用,帮助折射光线并矫正扭曲或模糊的视力。
Q2. 为什么非球面透镜的配戴至关重要?
非球面透镜通常出于光学和物理原因而使用。为了改善物理贴合度,透镜具有球形后光学区半径或 BOZR 和球形后周边区半径,但可能无法提供预期的物理贴合度。
Q3. 非球面透镜的主要类型有哪些?
有几种类型的非球面人工晶状体可用于视力矫正。非球面人工晶状体的主要类型包括前表面非球面人工晶状体、双非球面人工晶状体和后表面非球面人工晶状体。
Q4. 使用非球面隐形眼镜有哪些缺点?
非球面透镜的缺点包括透镜在眼睛中的移动性,可能会导致视力不稳定或模糊。这些透镜也比普通隐形眼镜贵得多。