减小畸变的眼镜镜片

摘要

本发明涉及一系列镜片（20），每个镜片具有球面前表面（21）和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面（22）；其中，该系列中的每个镜片提供‑6 D与+4 D之间的焦度Px；并且其中，该系列中的至少一个镜片（20）提供在（a）‑0.75 D与+2.25 D和（b）‑0.5 D与+2.00 D中的至少一个之间的焦度Px；其中，对于上焦度范围11，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片；并且其中，对于下焦度范围12，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb；其中，15.5 D≤|Pf|+|Pb|+|Px|≤31.5 D适用于该系列中的每个眼镜镜片。本发明进一步涉及一种用于确定镜片设计的方法70。

权利要求

1.一系列（S1）眼镜镜片（20），每个镜片具有

球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；

其中，该系列（S1）中的每个镜片（20）提供-6 D与+4 D之间的焦度Px；并且其中，该系列（S1）中的至少一个镜片（20）提供介于（a）-0.75 D与+2.25 D以及（b）-0.5 D与+2.00 D中的至少一个之间的焦度Px；

其中，对于上焦度范围（11），提供具有相同前表面标称屈光力的镜片，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径；并且其中，对于下焦度范围（12），提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片，其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；

该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb；

其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D适用于该系列中的每个眼镜镜片。

2.如权利要求1所述的系列眼镜镜片，其中，每个镜片（20）是具有正前表面标称屈光力和负后表面标称屈光力的新月形镜片。

3.如权利要求1或2所述的系列眼镜镜片，其中，在该上焦度范围内的所述相同前表面标称屈光力在+8 D与+15 D、+8 D与+13.5 D以及+10 D与+12 D中的至少一个之间，对应于具有在+66 mm与+35 mm、+66 mm与+39 mm、+53 mm与+44 mm中的至少一个之间的半径的前表面曲线。

4.如权利要求1所述的系列眼镜镜片，其中，在该下焦度范围（12）内的所述相同后表面最小标称屈光力在-15 D与-8 D、-14 D与-8 D以及-13.5 D与-10 D中的至少一个之间，对应于具有在-35 mm与-66 mm、-38 mm与-66 mm以及-39 mm与-53 mm中的至少一个之间的半径的后表面曲线。

5.一种眼镜镜片（20），该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面，其中，该镜片提供介于+0.25 D与+2.25 D之间的焦度Px；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，并且其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D。

6.如权利要求5所述的眼镜镜片，其中，该前表面标称屈光力对应于在+8 D与+15 D、+8 D与+13.5 D以及+10 D与+12 D中的至少一个之间的预定前表面最大标称屈光力，对应于具有在+66 mm与+35 mm、+66 mm与+39 mm、+53 mm与+44 mm中的至少一个之间的半径的前表面曲线，或者其中，该后表面最小标称屈光力对应于在-15 D与-8 D、-14 D与-8 D以及-

13.5 D与-10 D中的至少一个之间的预定后表面最小标称屈光力，对应于具有在-35 mm与-

66 mm、-38 mm与-66 mm以及-39 mm与-53 mm中的至少一个之间的半径的后表面曲线。

7.一种眼镜（90），该眼镜包括如权利要求5或6所述的眼镜镜片（20）；以及眼镜镜架（91），该眼镜镜架包括左右镜腿件（92，93）和用于将该眼镜镜片支撑在配戴者面部上的鼻梁（94）。

8.一种用于确定或设计眼镜镜片（20）的方法（70），该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；其中，该球面前表面与该镜片的后表面相结合适于提供在（a）-6 D与+4 D和（b）-0.75 D与+2.25 D中的至少一个之间的焦度Px；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，并且其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D；该方法包括以下步骤：获得用户眼睛的眼镜处方数据，该眼镜处方数据包括焦度（S101）；

确定该焦度是否属于上焦度范围，其中，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片；或者属于下焦度范围，其中，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片(S102，S103)；

如果该焦度属于该上焦度范围，则选择所述前表面标称屈光力并确定该后表面标称屈光力，使得该球面前表面与该镜片的后表面相结合提供该焦度（S104），或如果该焦度属于该下焦度范围，则选择所述后表面最小标称屈光力并确定该前表面标称屈光力，使得该球面前表面与该镜片的后表面相结合提供该焦度（S105）。

9.一种用于制造眼镜镜片（20）的方法，该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；其中，该球面前表面与该镜片的后表面相结合适于提供在（a）-6 D与+4 D和（b）-0.75 D与+2.25 D中的至少一个之间的焦度Px；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，并且其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D，该方法包括以下步骤：获得用户眼睛的眼镜处方数据，该眼镜处方数据包括焦度（S101）；

确定该焦度是否属于上焦度范围，其中，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片；或者属于下焦度范围，其中，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片（S102，S103）；

如果该焦度属于该上焦度范围，则选择所述前表面标称屈光力并确定该后表面标称屈光力，使得该球面前表面与该镜片的后表面相结合提供该焦度（S104），或如果该焦度属于该下焦度范围，则选择所述后表面最小标称屈光力并确定该前表面标称屈光力，使得该球面前表面与该镜片的后表面相结合提供该焦度（S105）；并且根据该镜片设计制造该眼镜镜片（S105）。

10.如权利要求8或9所述的方法，其中，该上焦度范围（11）中的该前表面标称屈光力对应于预定前表面最大标称屈光力。

11.如权利要求8或9所述的方法，其中，该下焦度范围（12）中的该后表面最小标称屈光力对应于预定后表面最小标称屈光力。

12.如权利要求8或9所述的方法，其中，所述上焦度范围（11）覆盖预定阈值与+4 D之间的范围；并且其中，所述下焦度范围（12）覆盖-6 D与所述预定阈值之间的范围。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述预定阈值对应于所述上焦度范围（11）中的所述前表面标称屈光力与所述下焦度范围（12）中的所述后表面最小标称屈光力的总和。

14.如权利要求12所述的方法，其中，所述预定阈值在-4 D到+1 D之间。

15.一种包括机器可读代码的机器可读介质，当所述代码被执行时使机器实行如权利要求8至14中任一项所述的方法的步骤。

16.一系列（S1）眼镜镜片（20），每个镜片具有

球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；

其中，该系列（S1）中的每个镜片（20）提供-6 D与+4 D之间的焦度Px；

其中，对于上焦度范围（11），提供具有相同前表面标称屈光力的至少三个镜片（20），其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，其中所述至少三个镜片（20）中的每一个提供不同的焦度Px；并且其中，对于下焦度范围（12），提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片，其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；

该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D适用于该系列中的每个眼镜镜片；并且其中，该系列包括具有在所述上焦度范围内的不同焦度Px的至少三个眼镜镜片；并且其中，所述上焦度范围的所述至少三个眼镜镜片中的至少两个在其焦度Px方面间隔开不超过

0.5 D。

17.如权利要求16所述的系列（S1）眼镜镜片，进一步包括：具有在所述下焦度范围内的不同焦度Px的至少三个眼镜镜片。

18.如权利要求16或17所述的系列（S1）眼镜镜片，其中，具有在所述下焦度范围内的不同焦度Px的所述至少三个眼镜镜片中的至少两个焦度Px间隔开至少2 D和至少3 D中的至少一个。

19.一种眼镜镜片（20），该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面，其中，该镜片提供介于（a）-0.75 D与+2.25 D和（b）-0.5 D与+2.00 D中的至少一个之间的焦度Px；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，并且其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D；其中，该前表面标称屈光力对应于在+10 D与+12 D之间的预定前表面最大标称屈光力，对应于具有在+53 mm与+44 mm之间的半径的前表面曲线，或者其中，该后表面最小标称屈光力对应于在-13.5 D与-10 D之间的预定后表面最小标称屈光力，对应于具有在-39 mm与-53 mm之间的半径的后表面曲线。

20.一种眼镜镜片（20），该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面，其中，该镜片提供介于（a）-0.75 D与+2.25 D和（b）-0.5 D与+2.00 D中的至少一个之间的焦度Px；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，并且其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D；并且其特征在于，该眼镜镜片是用于矫正、具有焦度的眼镜镜片。

说明书

减小畸变的眼镜镜片

技术领域

[0001] 本发明涉及一系列眼镜镜片。此外，提供了用于设计眼镜镜片的方法、眼镜、眼镜镜片、用于制造眼镜镜片的方法、以及计算机程序产品。

背景技术

[0002] 传统的镜片设计教导球面镜片的前表面必须遵循Tscherning椭圆以产生高质量的镜片。

[0003] Tscherning椭圆描述了前表面曲率和焦度之间的关系。近100年前首次描述，它试图识别具有最小像差的镜片曲率和焦度的组合。Tscherning椭圆的一般形式如图1所示，采用镜片参数的典型值，比如折射率、顶点距离、镜片厚度等。横轴表示以屈光度[D]为单位的焦度Px，而纵轴表示以屈光度[D]为单位的基弧或前表面屈光力Pf。

[0004] 对于每个焦度，有两个前曲线或相应的前表面屈光力，其提供良好的光学、局部最佳。椭圆1的下部2是所谓的“Ostwalt部分”，其描述了相对平坦的前表面的选择。曲线的上部3是所谓的“Wollaston部分”，其描述了更陡峭弯曲的镜片。然而，这种陡峭弯曲的镜片从未作为镜片形式受到太多接受。具有陡峭弯曲的前球面的镜片的特定情况是用于治疗无晶状体的镜片（在手术移除晶状体的情况下不存在眼睛的天然晶状体）。这种镜片实质上用作眼睛晶状体替代品，其特征在于厚度大和正屈光力高（大于+5 D且通常为+12 D或更大）。

[0005] Wollaston部分镜片的缺点是，由于前表面曲率大，这种镜片不能像窗玻璃一样装配进单一镜架尺寸，但事实上，每个处方本身都会决定其自己专用的镜架尺寸和样式。

[0006] 在该背景下，US 6,142,624教导一种镜片，其中前表面是球面的，对于该系列中的所有处方值具有小于35 mm的固定半径。因此，建议具有相同前表面屈光力的镜片可以用于整个系列的镜片。此外，参考球体或壳体的半径和戴着时镜片的位置使得参考球体或壳体的中心靠近眼睛的旋转质心或在眼睛的旋转质心内。由此，可以提供具有低像差的大视场。

[0007] 尽管如此，即使较高的基弧分支产生的镜片具有较小的畸变，传统的球面镜片紧密地遵循更平坦、更低的Ostwalt部分前曲率。绝大多数传统的处方镜片是相对平坦的单光新月形镜片，其像窗玻璃一样被装镶到扁平轮廓的眼镜架中。传统的非球面镜片通常使用更平坦的基弧，甚至比Tscherning椭圆的Ostwalt部分所建议的更平坦。这可以使镜片更薄和更轻。

[0008] US 3,960,442披露了结合非球面、非环曲面设计概念的眼科镜片系列，其允许基本上独立于传统视场或边缘误差性能标准选择镜片基弧。建议根据特定公式应用非球面校正。US 3,960,442 A披露了结合非球面、非环曲面设计概念的通用眼科镜片系列，其允许基本上独立于传统视场或边缘误差性能标准选择镜片基弧。视场误差对拟合距离、形状放大、几何畸变、睫毛间隙、反射、对大型眼镜框的适用性和整体外观的敏感度因素通过选择基弧被优化，并且通过对镜片的一个或两个表面进行球化处理来进行视场校正。
US 2003/169397 A1教导了具有侧向涡卷和广角倾斜的非校正防护眼镜将棱柱形畸变和像散引入到以良好光学性能进行干涉的镜片中。该公开的镜片应具有被偏离视线、在大体与横向涡卷的内倾和/或广角倾斜的倾向相反的方向上的光轴，以抵消倾斜引起的棱镜。
可以将低焦度引入透镜以减小其锥度，进一步抵消倾斜引起的棱镜和像散（特别是在外围视场中），减轻重量，提供更好的物理稳定性并允许比平镜更加均匀的光透射。可以从其中镜片的A线与镜片的中纬线成非零角度的镜片坯件中切出镜片，并且镜片的光学中心可以相对于镜片的几何中心水平和垂直地移位，并且甚至完全从镜片移开。
WO 98/48315 A1披露了一种眼科物品，其包括具有前表面和后表面的第一镜片元件；
和补充镜片元件，其能够承载处方（Rx）表面，该处方表面的前表面被成形为紧密接近第一镜片元件的后表面的至少一部分；补充镜片元件提供佩戴者所需的至少一部分屈光度；该眼科物品基本上保持无光学畸变。另外，本公开提供了一种光学镜片元件，其包括前表面和后表面，至少一个表面是连续的，并且形成处方（Rx）区和可选地非处方外围颞区，至少一个表面表现出穿过佩戴者视场的基弧的变化；前表面和/或后表面承受表面校正以至少部分地调整光学误差。还公开了一种设计镜片元件的方法。

发明内容

[0009] 本发明的目的是提供克服了上述困难中的一个或多个的改进型系列眼镜镜片。提供具有减小的畸变而不增大模糊或成本的眼镜镜片将是特别有利的。

[0010] 为了更好地解决这些关注点中的一个或多个，根据本发明的第一方面，提供了一系列眼镜镜片，每个镜片具有- 球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；
- 其中，该系列中的每个镜片提供-6 D与+4 D之间的焦度Px；并且其中，该系列中的至少一个镜片提供-0.75 D与+2.25 D之间、特别是在-0.5 D与+2.00 D之间的焦度Px；
- 其中，对于上焦度范围，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的（实际）曲率半径；并且
- 其中，对于下焦度范围，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片，其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的（实际，负号）最小绝对值；
- 该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb；
其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D适用于该系列中的每个眼镜镜片。

[0011] 本发明的基本思想是提供一系列眼镜镜片，这些镜片遵循高基弧设计理念并且能够减小畸变，同时提供制造方面的优点。已经发现球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面的组合（特别是其中前表面曲率既不在Tscherning椭圆的Ostwalt分支上也不在Wollaston分支上，更精确地说高于Ostwalt分支和/或低于Ostwalt分支）可以提供与现有产品相比减小畸变方面的有利结果。球面前表面屈光力与镜片的后表面屈光力（以及比如镜片厚度和镜片材料的折射率等参数）相结合决定了镜片的光学特性。这里，根据该第一方面的系列中的每个镜片适于提供-6 D与+4 D之间的焦度Px。所有处方中的超过95%都落入-6到+4屈光度的范围内。该系列中的至少一个镜片（特别是该系列中的至少两个或三个镜片）提供-0.75 D与+2.25 D之间、特别是-0.5 D与+2.00 D之间的焦度Px。范围的下边界可以是-0.75 D、-0.50 D、-0.25 D、-0 D、+0.25 D、+0.50 D中的一个。范围的上边界可以是+0.50 D、+0.75 D、+1.00 D、+1.25 D、+1.50 D、+1.75 D、+2.00 D、+2.25 D中的一个。在本文提出的解决方案中，焦度范围（即-6 D与+4 D之间的范围）包括或分为第一上焦度范围和第二下焦度范围。

[0012] 通常，镜片折射和聚焦光（通过会聚或发散光）的能力被称为其焦度或折光能力，或简称为镜片的屈光力。在给出的实例中，假设镜片材料的折射率是n = 1.530，因此标称屈光力对应于实际屈光力。作为一阶近似，镜片的焦度等于其前后表面的净效应。在这种近似中，以屈光度为单位的镜片焦度可以通过以下得出：焦度 = 前表面屈光力+后表面屈光力；
或
Px = Pf + Pb     (1)，
其中Px是以屈光度为单位的镜片焦度，Pf是以屈光度为单位的前表面屈光力，Pb是以屈光度为单位的后表面屈光力。例如，对于具有+6.00 D前表面屈光力（对应于对于折射率为n = 1.530的镜片材料的半径为+88 mm的前表面曲线）和-4.00 D后表面屈光力（对应于对于折射率为n = 1.530的镜片材料的半径为-0.13 m的后表面曲线）的镜片，焦距Px等于Pf + Pb= 6.00 +（-4.00）= + 2.00 D。应了解，当还考虑本文为简化起见而省略的镜片厚度时，这种近似稍微改变。对于像散或渐进式镜片，该等式可以仅沿子午线适用，更具体地沿着具有较低曲率或数值较低的值的主子午线适用。

[0013] 从该近似可以看出，对于恒定的后表面标称屈光力，镜片的焦度与前表面标称屈光力成线性比例。相应地，对于恒定的前表面标称屈光力，镜片的焦度与后表面标称屈光力成线性比例。

[0014] 在本文提出的解决方案中，建议将焦度范围划分为上焦度范围和下焦度范围。一方面，对于所提出的系列的上焦度范围，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片。因此，在该上范围内，镜片的焦度的变化受后表面标称屈光力的变化的影响。这使得对于在上焦度范围内的球面前表面，可以选择适合传统镜架的最陡的常规基弧，同时提供不同焦度。

[0015] 另一方面，对于所提出的系列的下焦度范围，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片。因此，后表面的表面标称屈光力可以受到可以通过现有自由曲面产生器切割和抛光的曲率的限制，即可以受到通过可以制造的曲率半径的最小绝对值的限制。对于凹面后表面，半径为负。由于后表面具有负曲率，因此本文中使用的后表面最小标称屈光力是指在后表面的任何位置该系列中的镜片的后表面标称屈光力的最大绝对值但具有负号，因此是后表面最小标称屈光力。从上述近似应了解，对于给定的陡峭前表面曲线，将需要甚至更高的后表面标称屈光力来实现负焦度。因此，所提出的系列镜片考虑到这一点，并且在下焦度范围内使用相同后表面最小屈光力。在下范围内，因此通过改变镜片的前表面标称屈光力来实现镜片焦度的变化。

[0016] 这种方法的优点是变得可以使用可用的最陡传统基弧（适合传统的镜架），允许通过现有的自由曲面产生器切割和抛光后表面。特别地，本文提出的解决方案可以使用与传统镜架相容的球面（半成品）镜片毛坯以及通过现有自由曲面产生器生产的非球面、非环曲面或自由曲面的后表面。换句话说，用于前表面的前表面标称屈光力可以是最陡的曲线，其（a）与现有镜架相容，并且使得（b）后表面不能太陡而无法通过自由曲面产生器切割和抛光。

[0017] 应当理解，如本文所使用的，相同表面标称屈光力可以指 ± 0.5屈光度的值、特别是 ± 0.25屈光度的值。因此，可以以1或0.5屈光度梯级生产的已经存在的球面镜片毛坯可以用于前表面。因此，最大或最小表面标称屈光力也可以指最大或最小实际实施方式，特别是其中现有的制造工具、形式或半成品镜片毛坯可以重复用于本文提出的高基弧设计。

[0018] 高基弧设计理念（其中对于系列眼镜镜片中的每个镜片，在下范围和上范围内为前表面和/或后表面提供高曲率）可以通过表达式15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D来描述。例如，对于0 D的焦度，可以提供Pf = +12 D的前表面标称屈光力（对应于44 mm半径的前表面曲线）和Pb = -12 D的后表面标称屈光力（对应于-44 mm半径的后表面曲线）。对于+2 D的焦度，可以提供Pf = +12 D的前表面标称屈光力和Pb = -10 D的后表面标称屈光力（对应于-53 mm半径的后表面曲线）。对于+4 D的焦度，可以提供Pf = +12 D的前表面标称屈光力和Pb = -8 D的后表面标称屈光力（对应于-66 mm半径的后表面曲线）。对于-4 D的焦度，可以提供Pf = +9 D的前表面标称屈光力（对应于59 mm半径的前表面曲线）和Pb = -13 D的后表面标称屈光力（对应于-41 mm半径的后表面曲线）。除非另有说明，否则本文使用的镜片材料的折射率假定为n = 1.530，使得标称屈光力对应于实际屈光力。根据由于制造或眼镜架引起的约束条件，可以选择不同的边界。例如，可以设定22 D、21 D、20 D、19 D、
18 D、17 D、16 D、15 D和/或14 D中的一个为下边界； 和/或24 D、27 D、28 D、29 D、30 D、
31 D和/或32 D中的一个为上边界。关系15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D表明为该系列中的所有眼镜镜片提供高水平的曲率。然而，提供上阈值，表明优选地选择球面前表面和后表面的表面标称屈光力以确保良好的可制造性。可选地，可以提供在较小焦度范围内的镜片，例如，以-5 D、-4 D、-3 D和/或-2 D中的一个为下边界；和/或以+1 D、+2 D和/或+3 D中的一个为上边界。

[0019] 与本文提出的解决方案相比，传统镜片通常使用更平坦的基弧。传统的非球面镜片通常甚至使用比Tscherning椭圆的下分支所建议的更平坦的基弧。非球面性可以在模糊方面保持良好的光学性能，但是较低的基弧增大了畸变。

[0020] 上述US 6,142,624可以在畸变方面提供优异的结果，但是需要非传统工艺，具有有限的焦度覆盖范围并需要特殊镜架。本文提出的解决方案降低了制造的复杂性，因为对于上焦度范围，其中后表面的表面标称屈光力不是限制性的，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片，并且与US 6,142,624相比之下，对于第二下焦度范围，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片，使得可以通过现有的自由曲面产生器切割和抛光后表面。

[0021] 总之，在前表面可以容易地制造和/或与传统镜架相容并且后表面曲率与自由曲面产生器相容的边界条件下，与现有产品相比，高基弧球面前表面结合非球面、非环曲面或自由曲面的后表面可以有利地减小畸变，而不会增大模糊或成本。

[0022] 根据第二方面，提供了一种眼镜镜片。该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面，其中球面前表面与镜片的后表面相结合适于提供+0.25 D与+2.25 D之间的焦度Px；该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，并且该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中，前表面标称屈光力对应于前表面的（实际）曲率半径，并且其中，后表面最小标称屈光力对应于后表面的曲率半径的（实际）最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D。

[0023] 可选地，前表面标称屈光力可以对应于预定前表面最大标称屈光力，特别是+8 D（对应于半径为r = 1.53-1）/8D = 66.3 mm的前表面曲线或真实基弧）与+15 D（r = 35.3 mm）、+8 D（r = 66.3 mm）与+13.5 D（r = 39.3 mm）、+10 D（r = 53.0 mm）与+12 D（r = 44.2 mm）中的至少一个之间的前表面屈光力，特别是与传统眼镜架相容的前表面最大标称屈光力，或者后表面最小标称屈光力可以对应于预定后表面最小标称屈光力，特别是在-15 D（r = -35.3 mm）与-8 D（r = -66.3 mm）、-14 D（r = -37.9 mm）与-8 D（r = -66.3 mm）以及-13.5 D（r = -39.3 mm）与-10 D（r = -53.0 mm）中的至少一个之间的后表面最小标称屈光力，特别是与自由曲面产生器相容的后表面最小标称屈光力。替代地或另外，前表面标称屈光力可以对应于+8 D（r = 66 mm）与+9 D（r = 59 mm）、9.5 D（56 mm）和10 D（53 mm）中的至少一个之间的预定前表面标称屈光力。正半径可以表示凸面（前）表面，而负半径可以表示凹面（后）表面。

[0024] 由此，提供具有上述一个或多个优点的眼镜镜片。

[0025] 根据第三方面，提供了一种眼镜，该眼镜包括：眼镜镜片（优选地根据第二方面的一个左眼镜镜片和一个右眼镜镜片）；以及眼镜镜架，该眼镜镜架包括左镜腿件、右镜腿件和用于将眼镜镜片支撑在配戴者面部上的鼻梁。该眼镜可以包括选自本文中所披露的系列中的左眼镜镜片和右眼镜镜片。

[0026] 以这种方式，可以生产具有上述一个或多个优点的眼镜。

[0027] 根据第四方面，提供了一种用于特别是通过使用非暂时性计算机可读介质确定或设计眼镜镜片的计算机实施的方法，该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；其中，球面前表面与镜片的后表面相结合适于提供-6 D与+4 D之间、特别是在-0.75 D与+2.25 D之间的焦度Px；球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，后表面具有后表面最小标称屈光力Pb，其中前表面标称屈光力对应于前表面的（实际）曲率半径，并且其中，后表面最小标称屈光力对应于后表面的曲率半径的（实际）最小绝对值；其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D；该方法包括以下步骤：- 获得用户眼睛的眼镜处方数据，该眼镜处方数据包括焦度；
- 确定该焦度是否属于第一上焦度范围，其中，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片；或者是否属于下焦度范围，其中，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片；
- 如果该焦度属于该第一上范围，则选择所述前表面标称屈光力并确定后表面标称屈光力，使得该球面前表面与该镜片的后表面相结合提供该焦度，或者
- 如果该焦度属于该下范围，则选择所述后表面最小标称屈光力并确定该前表面标称屈光力，使得该球面前表面与该镜片的后表面相结合提供该焦度。

[0028] 以这种方式，可以设计具有上述一个或多个优点的眼镜镜片。应当理解，获得用户眼睛的眼镜处方数据（其中眼镜处方数据包括焦度）可以更精确地是指获得由库存镜片或处方镜片提供的设计值或期望的焦度值。例如，库存镜片可以以0.25 D梯级提供焦度值用于球镜矫正并且可选地用于散光矫正。

[0029] 根据第五方面，提供了一种用于制造眼镜镜片的方法，该方法包括根据前一方面的方法确定眼镜镜片的镜片设计的步骤；根据镜片设计制造眼镜镜片。

[0030] 以这种方式，可以制造具有上述一个或多个优点的眼镜镜片。

[0031] 根据第六方面，提出了特别是非暂时性计算机程序产品，该计算机程序产品包括用于当在计算机或处理单元上执行计算机程序时使计算机执行根据第四方面的方法的步骤的程序代码工具。

[0032] 根据第七方面，提供了其上存储计算机程序的机器可读存储介质，该计算机程序包括用于执行根据第四方面或其改进之一的方法的步骤的程序代码工具。

[0033] 根据第八方面，提供了一系列眼镜镜片，每个镜片具有- 球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面；其中，该系列中的每个镜片提供-6 D与+4 D之间的焦度Px；
- 其中，对于上焦度范围，提供具有相同前表面标称屈光力的至少三个镜片，其中，该前表面标称屈光力对应于该前表面的曲率半径，其中所述至少三个镜片中的每一个提供不同的焦度Px；并且
- 其中，对于下焦度范围，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片，其中，该后表面最小标称屈光力对应于该后表面的曲率半径的最小绝对值；
- 该球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，该后表面具有后表面最小标称屈光力Pb；
其中，15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px|≤31.5 D适用于该系列中的每个眼镜镜片；并且- 其中，该系列包括具有在所述上范围内的不同焦度Px的至少三个眼镜镜片；并且其中，所述上范围的所述至少三个眼镜镜片中的至少两个在其焦度Px方面间隔开不超过0.5 D。

[0034] 换句话说，所述上范围可以包括至少三种不同类型的成副眼镜镜片，其中所述上范围的所述不同类型的眼镜镜片中的每一个提供成对不同的焦度Px。

[0035] 应当理解，所要求保护的眼镜、眼镜镜片、方法、计算机程序和介质可以具有与要求保护的系列眼镜镜片类似和/或相同的改进或优选实施例，特别是如本文所披露的。

[0036] 在下文中，将简要解释和定义在整个申请中使用的一些术语：除非另有指明，否则在本申请的上下文中使用的术语对应于DIN （Deutschen lnstitut für Normung）e.V.的标准DIN EN ISO 13666：2013-10中的定义。

[0037] 术语“前表面”应指意在远离眼睛装配的镜片部分的表面，参见标准DIN EN ISO 13666的第5.8节。术语“后表面”应指意在更靠近眼睛装配的镜片部分的表面，参见标准DIN EN ISO 13666的第5.9节。

[0038] 术语“球面表面”应指球体的内表面或外表面的一部分，参见标准DIN EN ISO 13666的第7.1节。术语“非球面表面”应指从顶点到周边具有连续可变曲率的旋转表面的一部分，参见标准DIN EN ISO 13666的第7.3节。因此，在常见的使用中，非球面表面是指旋转对称的非球面表面，即不仅仅是非球体的表面。

[0039] （表面的）子午线应指包含表面的曲率的（多个）中心的任何平面，参见标准DIN EN ISO 13666的第5.7.1节。（镜片的）子午线应指包含镜片光轴的任何平面，参见标准DIN EN ISO 13666的第5.7.2节。术语（表面的）“主子午线”应指显示出最大和最小曲率测量值的表面子午线，参见标准DIN EN ISO 13666的第7.4节。

[0040] 术语“非复曲面”或“非环曲面”应指具有相互垂直的曲率不等的主子午线的表面，其在至少一条主子午线上的截面不是圆形的，参见标准DIN EN ISO 13666的第7.6节。术语“非复曲面”或“非环曲面”可以指具有两个反射对称的正交轴线的表面。

[0041] 术语“自由曲面表面”应指不具有任何类型的对称的表面。自由曲面表面没有轴线或对称点。自由曲面表面可以指只能通过样条和/或非均匀有理B样条描述的表面。自由曲面表面的特殊优点是它可以提供根据配戴者眼睛的特性进行优化的光学表面。由此，可以针对给定的磨损位置优化自由曲面的后表面，例如，针对给定的磨损位置（例如，后顶点距离、倾斜度和包角）优化模糊。优化可以通过已知的光学设计工具进行，比如通过光线追踪设计软件进行。

[0042] 术语“眼镜镜片”应指用于测量、矫正和/或保护眼睛的目的或改变其外观的镜片，参见标准DIN EN ISO 13666的第7.6节。特别地，眼镜镜片可以指具有屈光度、特别是焦度的镜片。眼镜镜片可包括成品和/或已磨边眼镜镜片、半成品眼镜镜片、镜片毛坯或其模具。还包括用于形成叠层镜片或镜片毛坯的薄片。

[0043] 术语“弯曲形式的镜片”是指具有一个凸表面（在所有子午线中）而另一个凹表面（在所有子午线中）的镜片，参见标准DIN EN ISO 13666的第8.2.2节。这种镜片在本文中也可以称为新月形镜片。术语“球面镜片”应指具有两个球面的镜片，参见DIN EN ISO 13666的第8.2.3节。

[0044] 术语“屈光度”应指镜片或表面的聚焦能力单位，或波前的聚散度（折射率除以曲率半径）的单位，参见标准DIN EN ISO 13666的第9.1节。屈光度的常用符号是D和dpt。屈光度以米的倒数（m-1）表示。

[0045] 术语“正屈光力镜片、正镜片或会聚镜片”应指的是使平行入射光会聚到真实焦点的镜片，参见标准DIN EN ISO 13666的第9.13节。术语“负屈光力镜片、负镜片或发散镜片”应指的是使平行入射光偏离虚焦点的镜片，参见标准DIN EN ISO 13666的第9.14节。

[0046] 除非前表面另有说明，否则术语“基弧”应指表面标称屈光力（或标称曲率），参见标准DIN EN ISO 13666的第11.4.1节。因此，基弧可以指对于折射率为n = 1.530的以屈光度为单位的表面屈光力。

[0047] 本文使用的术语“前表面或后表面标称屈光力”是指假设镜片材料的固定折射率为n = 1.530的表面屈光力。换句话说，使用标准化的折射率，还参见标准DIN EN ISO 13666的第11.4.1节和第11.4.3节。因此，表面标称屈光力可以被视为表面的（几何）特性，而与实际镜片材料无关。表面标称屈光力也可以称为表面的曲率，并且还为了方便以屈光度为单位给出。对于（球面）镜片，以屈光度为单位的表面标称屈光力与以米为单位的镜片表面的曲线或曲率半径之间的关系由r =（n-1）/P =（1.530-1）/P给出，其中r是曲率半径，n = 1.530为假定的固定折射率，P是表面标称屈光力。因此，前/后表面标称屈光力可以对应于具有某一半径的实际前/后表面曲线。表面标称屈光力可以通过P实际 = P标称 *（n实际-1）/（1.530-1）转换为表面实际屈光力，其中P实际是表面实际屈光力，其取决于镜片材料的实际折射率，P标称是表面标称屈光力，而n实际是镜片材料的实际折射率。由于前表面和后表面的曲率由于制造而受到“几何”约束条件的限制或者与传统眼镜架相容，因此规定了前表面和后表面的标称而非实际屈光力。

[0048] 另一方面，表面实际屈光力是指表面折射光的能力，因此需要考虑要使用的镜片材料的实际材料折射率。因此，表面实际屈光力可以被视为表面的（光学）特性，其取决于实际镜片材料。

[0049] 对于后表面，参考后表面最小标称屈光力。由于后表面通常具有负曲率，因此应了解，后表面最小标称屈光力实质上对应于具有负号的最大屈光力值，因此是后表面最小标称屈光力。替代地，可以参考在后表面上的任何位置处提供的最大绝对屈光力。对于非球面表面，例如在像散或渐进式镜片中，可以参考具有数值较低的值的子午线，参见标准DIN EN ISO 13666的第11.4.3节。虽然作为球面表面的前表面在其整个表面上具有基本上相同的曲率，但这不适用于非球面、非环曲面或自由曲面的表面，其中在表面的不同部分上存在不同的曲率。鉴于自由曲面产生器的制造约束条件，后表面最小标称屈光力因此可以指示必须由自由曲面产生器在镜片的后表面上的制造的最大负屈光力或曲线。

[0050] 除非另有说明，否则这里使用的术语“焦度”应指眼镜镜片提供的实际焦度。可以理解为由用户期望的眼镜镜片提供的矫正焦度。因此，实际的焦度是用户的相关参数，因此在本文中使用。如果镜片材料的实际折射率n实际与镜片材料的标称折射率n = 1.530不同，则镜片的焦度可以基于由下式给出的修正等式（1）来得出近似值：Px = Pf,实际 + Pb,实际 = (Pf,标称 + Pb,标称)(n实际- 1)/(1.530-1)      (2)，其中Px是镜片的实际焦度，Pf,实际和Pb,实际是取决于镜片材料的实际折射率的前后表面实际屈光力，Pf,标称（或简称Pf）和Pb,标称（或简称Pb）是对于镜片材料的假定折射率为n = 
1.530的前后表面标称屈光力（对应于前/后表面的曲率半径），并且n实际是镜片材料的实际折射率。焦度可以是例如根据标准DIN EN ISO 13666的第8.3.2节使用FOA（焦点在轴上）焦度计进行测量。

[0051] 应当理解，例如在|Pb|中使用的绝对值符号提供正值。还应该理解的是，例如，对于具有柱镜的处方，存在两个焦度以及不同的后表面曲率。如本文中所使用的，Px是指最小（带符号）焦度，Pb指后表面最小（带符号）标称屈光力。例如，对于负柱镜惯例，+4 D球镜和处于90度的-3 D柱镜对应于+1 D的最小焦度Px。相应地，-2 D球镜与-1 D柱镜对应于-3 D的最小焦度Px。

[0052] 在根据第一方面的系列眼镜镜片的改进中，每个镜片可以是具有正前表面标称屈光力（对应于正曲率半径）和负后表面标称屈光力（对应于负曲率半径）的新月形镜片。这种类型的镜片也可以称为弯曲形式的镜片，其具有凸面或正弯曲的前表面和凹面或负弯曲的后表面。这种类型的镜片也可以称为具有新月形（这意味着“新月形”形式）的弯曲镜片。弯曲镜片使用凸形前曲线和凹形后曲线。

[0053] 在该系列眼镜镜片的进一步改进中，在上焦度范围内的所述相同前表面标称屈光力可以在+8 D与+15 D、+8 D与+13.5 D以及+10 D与+12 D中的至少一个之间，对应于具有在+66 mm与+35 mm、+66 mm与+39 mm、+53 mm与+44 mm中的至少一个之间的半径的前表面曲线。

[0054] 在上焦度范围内的前表面标称屈光力可以对应于（预定的或预设的）前表面最大标称屈光力，特别是与传统眼镜架相容的前表面最大标称屈光力。替代地或另外，前表面最大标称屈光力可以通过制造中可用的球面半成品镜片毛坯来确定。有利地，在制造中使用与传统镜架相容的球面半成品镜片毛坯。有利地，可以提供前表面标称屈光力在+8 D与10.5 D之间（在66 mm与50 mm之间）、特别是前表面标称屈光力的范围的上边界为+8 D（r = 
66mm）、+9 D（r = 59mm）或+10 D（r = 53mm）的光学镜片或系列光学镜片。

[0055] 在该系列眼镜镜片的进一步改进中，在下焦度范围内的所述相同后表面最小标称屈光力可以在-15 D与-8 D、-14 D与-8 D以及-13.5 D与-10 D中的至少一个之间，对应于具有在-35 mm与-66 mm、-38 mm与-66 mm以及-39 mm与53 mm中的至少一个之间的半径的后表面曲线。

[0056] 第二下范围中的后表面最小标称屈光力可以对应于（预定的或预设的）后表面最小标称屈光力、特别是与自由曲面产生器相容的后表面最小标称屈光力。有利地，后表面最小标称屈光力（即，后表面曲率的最大量的负值）适于通过（现有的）自由曲面产生器切割和抛光。在示例性实施例中，约束条件可以是非球面、非环曲面或自由曲面的后表面在任何位置的曲率不超过-13.25 D。因此，自由曲面产生器能够切割出低至r = -40 mm的曲率半径。然而，应该理解，给定的示例性值不一定是自由曲面产生器的硬限制。应进一步强调的是，“相同”曲率可以指给定值 ± 0.5 D。因此，球面半成品镜片毛坯可以用于特别是在具有在现有生产线中可能已经可获得的整数曲率值的现有球面半成品镜片毛坯中制造前表面。在给定的实例中，-13 D（r = 41mm）而不是-13.25 D（r = 40 mm）的后表面标称屈光力因此可以与适当的整数值前表面标称屈光力结合使用以提供期望的焦度。

[0057] 在进一步的改进中，所述上焦度范围可以覆盖（预定或第一）阈值与+4 D之间的范围；并且所述下焦度范围可以覆盖-6 D与所述（预定或第一）阈值之间的范围。替代性地，可以将不同的阈值用于上范围和下范围。然而，有利地，该系列镜片的期望焦度范围被分成两个特别是恰好两个部分，称为下焦度范围和上焦度范围。

[0058] 在改进中，所述预定阈值指示所述上范围中的所述（相同）前表面标称屈光力与所述下范围中的所述（相同）后表面最小标称屈光力的总和。例如，上范围中的（相同）前表面标称屈光力可以指示与传统镜架相容的球面半成品镜片毛坯。例如，所述下范围中的所述（相同）后表面最小标称屈光力可以指示在可以由自由曲面产生器制造的后表面的任何位置上的最大负曲率。在镜片系列的实际实施方式中，（相同）后表面最小标称屈光力可能具有比（相同）前表面标称屈光力更大的绝对值。例如，假设球面前表面标称屈光力不能超过12 D（r = 44 mm）且后表面标称屈光力不能超过-13.25 D（r = 40 mm），则预定阈值可以设定为-1.25 D。然而，所述预定阈值也可以设定为例如在-4 D到+1 D之间、特别地在-3 D到0 D之间、优选地为-4 D、-3 D、-2 D、-1 D、0 D或+1 D中的一个的整数屈光度值。

[0059] 在实施例中，后表面可以进一步适于提供散光矫正。因此，有利地，在可以通过自由曲面产生器容易地制造的后表面上提供散光矫正。应当理解，散光矫正对曲率的任何影响也可以引起上下范围的偏移，使得仍然满足关于可制造性的约束条件。

[0060] 在改进中，该系列镜片中的镜片可以适于作为单光镜片或渐进式镜片。有利地，还通过使后表面成形来实施对渐变屈光力的贡献。优点是可以使用自由曲面产生器容易地制造后表面，由此可以保持球面前表面。因此，可以提供半成品眼镜镜片和/或镜片毛坯，其中，该系列镜片的前表面已经完成，使得仅需要使用自由曲面产生器加工后表面。

[0061] 在改进中，（上范围）的系列镜片元件可以包括具有在所述上范围内的不同焦度Px的至少三个不同的眼镜镜片。换句话说，所述上范围可以包括至少三个不同类型的成副眼镜镜片，其中所述上范围中的所述不同类型的眼镜镜片中的每一个提供成对不同的焦度Px。相应地，另外或替代性地，（下范围）系列镜片元件可以包括具有在所述下范围内的不同焦度Px的至少三个不同的眼镜镜片。换句话说，所述下范围可以包括至少三个不同类型的成副眼镜镜片，其中所述下范围的所述不同类型的眼镜镜片中的每一个提供成对不同的焦度Px。焦度Px可以指没有柱镜的焦度。

[0062] 可选地，具有在所述上范围内的不同焦度Px的（所述上范围的）所述至少三个眼镜镜片中的至少两个的焦度Px可以间隔开至少2 D、特别地至少3 D。相应地，具有在所述下范围内的不同焦度Px的（所述下范围的）所述至少三个眼镜镜片中的至少两个的焦度Px可以间隔开至少2 D、特别地至少3D。由此，所述下范围和/或所述上范围中各自可以覆盖-6 D与+4 D之间的范围的大部分。另外或者替代性地，所述上范围的所述至少三个眼镜镜片中的至少两个的焦度Px可以间隔开不大于0.5 D、特别是不大于0.25 D。由此，可以通过低畸变的眼镜镜片以成本有效的方式解决不同的范围。

[0063] 可选地，在所述下范围内的所述系列镜片元件可以仅包括眼镜镜片，其中前表面标称屈光力间隔开1 D（± 25%）。该实施例的优点在于，还在所述下范围内，仅必须提供具有例如1 D间隔的球面前表面的有限数量的圆盘。因此可以进一步降低制造成本。

[0064] 应当理解，单光镜片可以基本上对应于渐进式镜片的视远区。为该系列中眼镜镜片提供的特征可以至少适用于渐进式镜片的视远区。有利地，它们还适用于渐进远式镜片的一个或多个其他区，例如视近区。

[0065] 应理解，在不脱离本发明范围的情况下，以上提及的特征以及以下仍要解释的特征不仅可以以相应指示的组合使用，而且还可以以其他组合或者单独地使用。

附图说明

[0066] 参考下文描述的实施例，本发明的这些和其他方面将变得清楚并得以阐明。在以下附图中：图1示出了Tscherning椭圆的图，包括下部Ostwalt部分和上部Wollaston部分；
图2示出了两个系列镜片的前表面标称屈光力vs焦度的图；
图3示出了高基弧镜片系列的若干示例性镜片的图；
图4示出了图2的镜片系列的畸变减小vs焦度的图；
图5示出了四个光线跟踪网格图，指示四个示例性镜片的畸变；
图6示出了对应于图5的镜片的RMS模糊图；
图7示出了根据本发明的方面的方法的示意性流程图；
图8示出了根据本发明的方面的进一步方法的示意性流程图；并且
图9示出了根据本披露的进一步方面的眼镜。

具体实施方式

[0067] 图1示出了Tscherning椭圆1的图。在1904年，M.Tscherning在数学上证明，对于镜片的每个焦度，实际上有两条推荐的或“最佳形式”的球形最佳曲线2、3：较陡峭的系列和较平坦的系列。较陡峭的系列也被称为Wollaston部分3并且基于对Tscherning公式的更陡峭的解决方案。下部系列也被称为Ostwalt部分2并且基于Tscherning公式的更平坦的解决方案。椭圆的较平坦的Ostwalt分支是现代“最佳形式”镜片的基础。

[0068] Tscherning椭圆表明用于每个焦度的最佳球面基弧或标称前表面屈光力，以减小或消除镜片像差。传统的球面镜片紧密地遵循较平坦的下部曲率前沿，即使已经发现较高的基弧分支产生具有较小畸变的镜片。然而，更薄且更轻的较平坦镜片形式可以产生明显的镜片像差，包括镜片周边中更大的像散和球镜度误差。

[0069] 传统的非球面（和非环曲面）镜片通常使用甚至比Tscherning椭圆的下部分支所建议的更平坦的基弧。这可以产生更薄且更轻的镜片。非球面性可以在模糊方面保持良好的光学性能，但是较低的基弧增大畸变。

[0070] 根据Tscherning椭圆1，每个单独的焦度应使用单独的前表面曲率来形成。使用这种方法的早期最佳形式镜片需要大量且昂贵库存的镜片毛坯。

[0071] 图2示出了展示第一系列眼镜镜片S1和第二系列眼镜镜片S2的前表面标称屈光力或基弧vs焦度Px的图。镜片可以是例如CR39或烯丙基二甘醇碳酸酯（ADC）镜片。横轴表示以屈光度[D]为单位的焦度，而纵轴表示以屈光度[D]为单位的前表面标称屈光力。

[0072] 系列S1示出了根据本披露的方面的一系列眼镜镜片。镜片以球面前表面为特征，这些球面前表面具有图2中示例性示出的各自的前表面标称屈光力。球面前表面与系列S1的镜片的后表面相结合适于提供不同焦度Px，在给定的实例中，在-6 D和+4 D之间。可以提供其他焦度范围，例如从-5 D、-4 D或-3 D开始并且范围最高达到+1 D、+2 D或+3 D。系列S1中的至少一个镜片、特别是至少两个、三个或四个镜片提供的焦度Px在0.75 D与+2.25 D之间、特别是在-0.5 D与+2.00 D之间。应该理解，可以在图2所示的项之间提供附加镜片，例如可以提供0.25的间距。

[0073] 眼镜镜片系列S1提供焦度范围13，该焦度范围包括第一上焦度范围11和第二下焦度范围12或由它们组成。对于上焦度范围11，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片。在给定的示例中，使用12 D的前表面最大标称屈光力。可选地，该系列中的至少两个镜片，例如上范围的两个镜片和/或下范围的两个镜片，就其焦度Px而言间隔不超过0.5 D、特别是不超过0.25 D。另外或替代地，该系列中的至少两个镜片，例如上范围的两个镜片和/或下范围的两个镜片，就其焦度Px而言间隔至少2 D、特别是至少3 D。

[0074] 例如，所述上范围可以包括至少三种不同类型的成副眼镜镜片，其中所述上范围的所述不同类型的眼镜镜片中的每一个提供成对不同的焦度Px。在这种情况下，该系列可以不必包括提供0.75 D和+ 2.25 D之间的焦度Px的系列中的至少一个镜片。另外或者替代地，所述下范围可以包括至少三种不同类型的成副眼镜镜片，其中所述下范围的所述不同类型的眼镜镜片中的每一个提供成对不同的焦度Px。所述上范围的所述不同类型的成副眼镜镜片中的至少两个的焦度Px可以间隔至少2 D、特别是至少3 D。

[0075] 有利地，该系列眼镜镜片使用可用的前表面最大标称屈光力（其适合传统镜架），其也允许使用现有的自由曲面产生器切割和抛光后表面。应该理解，例如，整数屈光度值可以用于曲线以便于制造和减少库存并提供与传统制造工具和/或眼镜架的相容性。在实施例中，在上焦度范围11中的所述（相同或恒定）前表面标称屈光力可以是在+8 D与+15 D之间、优选地在+8 D与+13.5 D之间、优选地在+10 D与+12 D之间的值，即，对于该系列的不同镜片而言在整个该上范围内的相同值，对应于+66 mm与+35 mm之间、优选地在+66 mm与+39 mm之间、优选地在+53 mm与+44 mm之间的曲率半径。特别地，上焦度范围中的前表面标称屈光力可以对应于预定的前表面最大标称屈光力，特别是与传统眼镜架和/或制造工具相容的前表面最大标称屈光力。

[0076] 如图2所示，该系列眼镜镜片进一步包括具有相同后表面最小标称屈光力的镜片的第二下焦度范围12。如上所述，上焦度范围11可以由前表面最大标称屈光力限制，而下焦度范围12可以由通过现有自由曲面产生器切割和抛光的后表面最小标称屈光力限制。这里的后表面最小标称屈光力是指在眼镜镜片的任何位置上后表面的最大负表面标称屈光力。

[0077] 在下焦度范围12中，在镜片的任何位置的（相同或恒定）后表面最小标称屈光力可以在-15 D与-8 D之间、优选地在-14 D与-8 D之间、优选地在-13.5 D与-10 D之间，对应于-35 mm与-66 mm之间、选地在-38 mm与-66 mm之间、优选地在-39 mm与-53 mm之间的曲率半径。例如，作为用于制造的示例性自由曲面产生器给出的限制，后表面标称屈光力不能超过13.25 D，对应于r = 40 mm的真实基弧半径。因此，下范围的后表面最小标称屈光力可以对应于预定的后表面最小标称屈光力，特别是与自由曲面产生器相容的后表面最小标称屈光力或相应的曲率半径。

[0078] 眼镜镜片系列S1可以覆盖范围13，该范围由下焦度范围12和上焦度范围11组成。所述上焦度范围可以覆盖预定阈值与+4 D之间的范围，并且所述下焦度范围12可以覆盖-6 D与所述预定阈值之间的范围。在实施例中，所述预定阈值指示所述上范围11的所述（相同）前表面标称屈光力与所述下范围12的所述（相同）后表面最小标称屈光力之和。例如，对于所述上范围中的12 D（r = 44 mm）的前表面标称屈光力和所述下范围中的-13.5 D（r = 39 mm）的后表面最小标称屈光力，可以将预定阈值设置为-1.5 D。应理解，上范围11和下范围
12之间的精确过渡可以取决于与预期眼镜架或一方面比如可用的球面半成品镜片毛坯等制造设施和另一方面后表面标称屈光力（比如可以由自由曲面产生器提供的最小（最大负）曲率）的制造设施相容的最陡的基弧。相应地，参照图2，这将影响眼镜系列S1的图的形状。
在所示的示例中，上范围中的（相同）前表面标称屈光力和下范围中的（相同）后表面标称屈光力假设分别为+12 D（r = +44 mm）和-12 D（r = -44 mm）。

[0079] 从图2中可以看出，下范围12中的前表面标称屈光力的形状随着焦度几乎线性地增大。对于下范围12中的所述相同或恒定的后表面最小标称屈光力，通过相应地选择球面前表面标称屈光力来调节期望的焦度Px，以结合镜片的后表面提供期望的焦度。

[0080] 利用本文提出的解决方案，因此可以遵循高基弧设计理念而不增加制造成本。此外，已经发现，与非常平坦的基弧设计相比，可以实现较低的畸变。

[0081] 在整个系列中有利地提供高基弧设计理念。因此，即使对于0.75 D与+2.25 D之间特别是-0.5 D与+2.00 D之间的低焦度，对于至少一个镜片元件，特别是对于至少两个、三个或更多个（或所有）镜片元件，满足条件15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 31.5 D。

[0082] 再次参照图2的下范围12，由于用于增大负屈光力的“非球面化”的增大，在下焦度范围12中的前表面标称屈光力的增大的斜率可以大于1。因此，可以跳过一个或多个可用的前表面标称屈光力以接近最大可能的前表面标称屈光力而不超过后表面曲率约束。

[0083] 图3示出了所提出的图2的镜片系列S1的示例性眼镜镜片。如上所述，对于上焦度范围11，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片，并且通过定制后表面来实现期望的焦度Px。对于下焦度范围12，提供具有相同后表面标称屈光力的镜片，并通过相应地选择球面前表面标称屈光力来调节期望的焦度Px。

[0084] 对于图3的图表，假设折射率n = 1.53。应当理解，可以提供图3中示例性示出的附加镜片以获得进一步的焦度Px。特别地，可以以四分之一屈光度梯级提供焦度。在这种情况下，然而球面前表面可以仅以全屈光度梯级提供，并且可以相应地调节后表面标称屈光力。这允许高效的制造，因为仅需要提供用于产生球面前表面的有限库存的球面半成品镜片毛坯，并且可以使用现有的自由曲面产生器产生后表面。因此，对于本文所使用的下焦度范围
12，具有相同的后表面最小标称屈光力的镜片可以指具有在 ± 0.5屈光度范围内的后表面最小标称屈光力的镜片。应当理解，后表面最小标称屈光力可以由可以通过用于制造的自由曲面产生器提供的最小（负）曲率限制。因此，容许的后表面最小标称屈光力可以位于可以由自由曲面产生器提供的所述最小（负）曲率的+1.0 D到-0.0 D的公差带内。

[0085] 应理解，也可以使用具有不同折射率的镜片材料。例如，可以使用具有n = 1.499的折射率的镜片材料、具有n = 1.670的折射率的高折射率材料、一般适于制造眼镜镜片的任何材料。

[0086] 再次参照图2，示出了第二眼镜镜片系列S2以用于比较。第二系列S2遵循较低的基弧。该较低的基弧可以接近图1所示的Tscherning椭圆的Ostwalt部分。

[0087] 图4示出了对由第二系列镜片S2和具有高基弧的系列镜片S1提供的畸变进行比较的图。横轴表示以屈光度[D]为单位的焦度，而纵轴表示以[%]表示的畸变的减小。因此，该图表对低基弧设计系列镜片的畸变与本文提出的减小畸变的系列镜片进行比较。对于图4所示的图表，约束条件是后表面标称屈光力在任何位置都不能超过13.25 D（对应于曲率半径不小于40 mm），并且球面前表面标称屈光力不能超过+12 D（对应于曲率半径不小于44 mm）。从图4中可以看出，利用系列镜片S1可以显著减小畸变。在相当大的焦度Px范围内，畸变可以减小50%以上。对于图4所示的图表，畸变被计算为在直接位于观察者前方10 m距离的20 m × 20 m光跟踪网格的中心的平均等效放大倍数与任何拐角处的值的差值。即使对于低焦度Px，已发现该系列的示例性+1 D镜片所示的改善。

[0088] 图5示出了用于四种不同的可能-5 D焦度的单光镜片的光线网格图。该设计具有四个不同的球面前表面，如图5所指示；从左到右，球面前表面标称屈光力Pf = +0.5 D、+3 D、+8 D和+18 D（对应于曲率半径r = +1.1 m、+0.18 m、+66 mm和+29 mm）。对应于第一和第三图表的设计以非球面后表面为特征，而对应于第二和第四图表的设计以球面后表面为特征。

[0089] 具有+0.5 D球面前表面标称屈光力的第一设计（图5中最左边）是平坦的基弧非球面后表面镜片。具有+3 D球面前表面标称屈光力的第二种设计对应于Tscherning椭圆的下部分支（Ostwalt部分）。第三设计是指根据本披露的方面的镜片设计。具有非常陡峭的球面后表面的第四设计对应于图1所示的Tscherning椭圆的上部分支（Wollaston部分）。

[0090] 在图5中，假设网格是直接位于观察者前方10 m距离处的20 m × 20 m。因此，覆盖了 ± 45°的视场。显然，从图5可以看出，前曲线越陡，网格的畸变越小。已经发现，通过使用最陡的曲线提出的高基弧设计理念的组合，其中（a）与现有镜架相容并且使得（b）后表面不太陡而不能用自由形状产生器切割和抛光，可以通过合理努力以提供畸变得到改善的镜片。图5的第四图所示的设计进一步改善了畸变，然而，代价是制造相当复杂并且与现有的批量生产工艺和/或传统镜架不相容。

[0091] 图6示出了在 ± 45度眼睛转动范围内的RMS（均方根）模糊。可以看出，图5的四个镜片的模糊特性是相似的。因此，利用本文提出的设计，可以提供改善的畸变，同时保持最佳形式镜片的良好RMS模糊性能。

[0092] 图7示出了根据本披露的方面的方法70的流程图。本文所使用的方法尤其可以指计算机实施的方法。特别地，可以通过使用非暂时性计算机可读介质来实施该方法。图7展示了用于确定眼镜镜片的方法，该眼镜镜片具有球面前表面和非球面、非环曲面或自由曲面的后表面。球面前表面与镜片的后表面相结合适于提供-6 D与+ 4 D之间、特别地在-0.75 D与+2.25 D之间、特别地在-0.5 D与+2.00 D之间的焦度Px。球面前表面具有前表面标称屈光力Pf，后表面具有后表面标称屈光力Pb，其中15.5 D ≤ |Pf| + |Pb| + |Px| ≤ 
31.5 D。

[0093] 有利地，对于该系列的每个镜片，前表面标称屈光力Pf高于由Ostwalt部分提供的前表面标称屈光力并且低于Tscherning椭圆的Wollaston部分以获得期望的焦度范围。因此，前表面标称屈光力可以超过Ostwalt部分至少第一预定阈值（例如1 D或2 D），并且保持低于Tscherning椭圆的Wollaston部分至少第二预定阈值（例如1 D或2 D）。在这种背景下，Tscherning椭圆可以从求解点聚焦（零想散）远视力的校正的von Rohr方程（在Morgan之后）得出。应当理解，术语“确定眼镜镜片”是指（单独地）为用户设计处方镜片或选择（成品）库存镜片。

[0094] 在第一步骤S101中，获得用户眼睛的眼镜处方数据，处方数据包括用户眼睛的焦度。处方数据还可以包括用户的配戴信息的位置，比如倾斜度、包角和/或后顶点距离。这使得（自由曲面）后表面能够进一步针对用户进行优化。对于库存镜片，处方数据可以指示库存镜片应提供的所需焦度。

[0095] 在第二步骤S102中，确定焦度是否属于第一上焦度范围，其中，提供具有相同前表面标称屈光力的镜片；或者是否属于第二下焦度范围，其中，提供具有相同后表面最小标称屈光力的镜片。为此目的，可以使用例如图2中的系列S1所示的功能，该功能将焦度与上焦度范围11和下焦度范围关联。可以将这种功能设置为存储介质或处理单元中的查找表。因此，如框S103所示，判断焦度是属于第一上范围还是第二下范围。

[0096] 在步骤S104中，如果焦度属于上范围，则选择所述（相同）前表面标称屈光力，并确定后表面标称屈光力，使得球面前表面与镜片的后表面相结合提供焦度。

[0097] 替代性地，在步骤S105中，如果焦度属于下范围，则选择所述（相同）后表面最小标称屈光力，并确定前表面标称屈光力，使得球面前表面与镜片的后表面相结合提供焦度。

[0098] 在可选的进一步的步骤S106中，根据上述镜片设计制造眼镜镜片。由此，提供了用于制造眼镜镜片的方法。

[0099] 现在参照图8，提供了对基本构思的更抽象的说明，其中在第一步骤S201中获得用户眼睛的眼镜处方数据，该处方数据包括焦度。基于此，在步骤S202中，选择前表面标称屈光力的基弧作为最陡曲线，该曲线（a）在边界条件下与现有镜架相容，（b）后表面不能太陡峭而不能用现有的自由曲面产生器切割和抛光。确定球面前表面标称屈光力，使得球面前表面与镜片的后表面相结合提供期望的焦度。基于该镜片设计，可以在进一步可选的制造步骤S203中制造眼镜镜片。

[0100] 图9示出了根据本披露的进一步方面的眼镜90，该眼镜包括从上述一系列眼镜镜片S1中选择的左眼镜镜片和右眼镜镜片20以及眼镜镜架91，该眼镜镜架包括左镜腿件92和右镜腿件93和用于将眼镜镜片支撑在配戴者面部上的鼻梁94。

[0101] 总之，提供了减小畸变的系列镜片，这些镜片能够实现高基弧设计理念，同时提供改善的可制造性。当前的传统镜片设计往往使用最平坦的实际基弧获得给定的焦度，主要是出于美观原因并且减小镜片的重量。然而，这些镜片可能存在高水平的畸变。在上述US 6,142,624中提出的设计使用理想但非常陡的基弧，生产具有非常小的畸变但需要非常规制造工艺的镜片，具有有限的焦度覆盖范围并且需要特殊的镜架。然而，本文提出的解决方案可以有利地使得能够使用与传统镜架相容的球面半成品镜片毛坯以及由现有自由曲面产生器生产的非球面、非环曲面 或自由曲面的后表面。因此，提供了减小畸变的镜片，该镜片可以在不增打模糊或成本的情况下减小畸变。

[0102] 虽然在附图和上述描述中详细展示并描述了本发明，但是这样的展示和描述认为是说明性的或示例性的，而不是限制性的；本发明不局限于所披露的实施例。通过研究附图、披露内容和所附权利要求，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时可以理解并实现所披露的实施例的其他变型。

[0103] 在权利要求书中，词“包括”不排除其他的要素或步骤，并且不定冠词“一个（a、an）”不排除多个。单个元件或其他单元可以实现权利要求中所述的若干项的功能。在彼此不同的从属权利要求中陈述的某些措施的简单事实并不表明这些措施的组合不能被有利地使用。

[0104] 计算机程序可以存储/分布在合适的介质上，比如与其他硬件一起提供或作为其他硬件的一部分提供的光学存储介质或固态介质，但也可以以其他形式分布，例如通过互联网或其他有线或无线电信系统。

[0105] 权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制范围。