Способ оценивания очковой линзы, способ проектирования очковой линзы и способ изготовления очковой линзы

Способ оценивания очковой линзы, способ проектирования очковой линзы и способ изготовления очковой линзы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу оценивания очковых линз, при этом способ используют для оценивания характеристик, когда очковые линзы проектируют или изготавливают, и к способу проектирования очковых линз, и способу изготовления очковых линз с использованием его.

Уровень техники

Для оценивания или проектирования очковых линз были предложены различные способы оценивания и способы проектирования, обеспечивающие получение оптимальной видимости, и, в частности, предложен способ, в котором основное внимание обращено на зрение в состоянии ношения очковых линз. Упомянем, например, патентный документ 1 (опубликованная рассмотренная заявка №НЕ102-39767В на патент Японии (предварительная публикация №SHO57-10113A патента Японии)), патентный документ 2 (публикация №2008-511033А нерассмотренной заявки на патент Японии (перевод заявки РСТ)) и патентный документ 3 (публикация №2000-506628А нерассмотренной заявки на патент Японии (перевод заявки РСТ)), в которых рассматривается видимость левым и правым глазами при ношении пары очковых линз. Кроме того, например, в патентном документе 4 (предварительная публикация №НЕ101-221722А патента Японии), непатентном документе 9 (Bernard et al., “Traps in displaying optical performances of a progressive-addition lens”, Applied Optic, vol.31, №19 (1992), pp.3586-3593) и непатентном документе 10 (“Handbook of Visual Information Processing”, Edited by the Vision Society of Japan, Asakura Publishing Co., Ltd. (2000), p.285, фиг.7.1) нет упоминания относительно бинокулярного зрения, однако описаны конкретные примеры оптических систем, в которых представлено относительное положение предмета, очковой линзы и глазного яблока.

Для прояснения проблем сначала рассмотрим примеры из патентных документов 1-3, которые относятся к улучшению бинокулярного зрения с помощью очков.

Изобретение, описанное в патентном документе 1, представляет собой прорывное изобретение в части подхода к бинокулярной функции. В патентном документе 1 описано необходимое условие, при выполнении которого реализуется бинокулярная функция. А именно, рассмотрены диапазон астигматизма в монотонно расширяющейся полосе, классификация астигматизма и ошибка юстировки по всей линзе, диапазоны призматических действий левой и правой очковых линз и условие относительно направлений перекосов изображения, наводимых призматическими действиями. Однако, если сделать переоценку, исходя из современного уровня изобретение, описанное в патентном документе 1, имеет несколько серьезных недостатков.

Во-первых, вычисление аберрации линии фиксации, проходящей от линзы, выполняется без учета закона Листинга для одного глаза, в соответствии с которым происходит основное движение глазного яблока. В этом случае результат вычисления остаточного астигматизма становится неопределенным и нельзя сказать, что достигается определенный результат, описанный в документе. Кроме того, движение глазного яблока одного глаза можно рассматривать как вращательное движение, выполняемое при центрировании относительно одной точки в глазном яблоке, то есть относительно центра поворота. Фронтальную плоскость, включающую в себя центр поворота на месте, от которого взгляд глазного яблока направлен вперед, называют поверхностью Листинга. В соответствии с законом основных движений глазного яблока ось поворота лежит на поверхности Листинга, и этот закон называют законом Листинга.

Во-вторых, написано, что прогрессивные участки левой и правой линз находятся в пределах диапазонов призматических действий линз и что получаются почти одинаковые астигматизмы и ошибки юстировки, и нарушения фокусировки являются одинаковыми, следовательно, стереоскопическое зрение (оно представляет собой бинокулярное зрение) является хорошим. Однако в патентном документе 1 не показано, что баланс астигматизмов и ошибок юстировки является хорошим для стереоскопического зрения, и не доказана количественно пригодность линз. В связи с этим остается неясным, каким образом конфигурированы очковые линзы, описанные в патентном документе 1.

В-третьих, в строках 25-44 на странице 5 патентного документа 1 пояснение фиг.2 из документа представлено не для оптической системы, предназначенной для бинокулярного зрения. Эта фигура показана как фиг.22 настоящей заявки. Когда на фиг.22 глазные яблоки 57 и 58 обращены прямо на точку Р_Р на предметной поверхности 59, зрительные оси 50 и 51 направлены к точке Р_Р. Очковые линзы 52 и 53 расположены перед глазными яблоками 57 и 58. Вследствие призменного действия очковых линз 52 и 53 левый глаз 57 видит, что точка Р_Р помещена в точке P_L пересечения зрительной оси 54 и поверхности 59, и правый глаз 58 видит, что точка Р_Р помещена в точке P_R пересечения. В строках 41-42 на той же странице описано, что зависимость между зрительными осями, показанными на фиг.22, может быть найдена, когда одна очковая линза является симметричной относительно главного меридиана. Однако, как можно видеть из формулы Прентиса, (P=(h×D)/10), призматическое действие пропорционально преломляющему действию. Поэтому это утверждение справедливо для линз только в случае, когда левая и правая линза являются идентичными.

Кроме того, формула Прентиса является приближенной формулой, которая является достаточной при обычном использовании, и это означает, что призматическое действие Р линзы пропорционально расстоянию h (в миллиметрах) от центра и преломляющему действию D (дптр). Вкратце, поскольку оптические рефракции левой линзы и правой линзы обычно различаются, описанное выше утверждение не является очевидным и не является установленным. Кроме того, после пояснения фиг.2 в патентном документе 1 дальнейшие пояснения на протяжении всего документа основаны на одной линзе из левой линзы и правой линзы без задания системы координат и начала координат, которыми точно определяется точка Р_Р объекта. Поэтому конфигурация непригодна для оптической системы, предназначенной для выполнения бинокулярной функции.

В-четвертых, протяженность дисторсии, показанная на фиг.4 патентного документа 1, является трудной для понимания. Эта фигура показана как фигура 23 в настоящей заявке. В патентном документе 1 пояснение имеется в строке 17 в правом столбце на странице 5, где поясняется, что на фигуре представлено изображение эквидистантной и симметричной решетки. Фиг.23 представляет собой фигуру, на которой связанные с положением разности в горизонтальном направлении изображены относительно точки Р_Р, тогда как точка сетки решетки на поверхности расположена в точке Р_Р. Можно видеть, что сетка особенно искажена на нижнем периферийном участке. В строках 25-27 в том же столбце патентного документа 1 поясняется, что здесь имеется седлообразная дисторсия или бочкообразная дисторсия. То есть в патентном документе 1 указывается, что имеется зависимость между связанными с положением разностями ΔР_Н в горизонтальном направлении и дисторсией. В предположении, что имеется зависимость между связанными с положением разностями ΔР_Н в горизонтальном направлении и дисторсией, решетка искажается в случае, когда все линии 54 и 55 зрения имеют иные точки пересечения, а не точку Р_Р на поверхности 59. Однако поскольку в этом случае связанные с положением разности в горизонтальном направлении равны 0, возникает противоречие, заключающееся в том, что фиг.23 становится фигурой, на которой нет искажений. Следовательно, зависимость между связанными с положением разностями ΔР_Н в горизонтальном направлении и дисторсией отсутствует. Кроме того, описывается, что искаженная фигура обрабатывается в мозгу как изображение, образованное прямыми линиями. Однако не описано исходное положение относительно возможности обработки фигуры как образованной линиями, когда фигура искажена, хотя это является важным вопросом. Поэтому невозможно определенно понять, исключается или нет в мозгу дисторсия, показанная на фиг.23, с образованием прямых линий.

В-пятых, объект не находится на поверхности. По существу, объект произвольно определяется проектировщиком. Поэтому в общем случае очковые линзы проектируют так, чтобы характеристики очковых линз были более высокими для произвольного объекта, определяемого проектировщиком. Однако в патентном документе 1 способ оценивания ограничен объектами-кандидатами, адаптируемыми для очковых линз, при чтении букв в натянутой газете или на стене. В патентном документе 1 для точек в пределах объекта, за исключением точки фиксации, имеются большие различия в расстояниях от обоих глазных яблок. Поэтому становится трудно одновременно корректировать рефракционную ошибку на основании точки фиксации, остаточный астигматизм и призматическое действие линзы. Следовательно, призматическое действие линзы становится более значительным. Таким образом, в системе, в которой объект находится на поверхности, трудно оценивать бинокулярное зрение.

В патентном документе 2 предложен способ проектирования очковых линз. В способе проектирования рассматривается состояние, в котором направление вперед взгляда человека, носящего пару очковых линз, сдвигается в сторону ведущего глаза. Если сдвиг, описанный в патентном документе 1, является справедливым для зрения на малое расстояние, то это является представляющим интерес явлением и, конечно, должно быть изобретением, в котором используется физиологическое явление. Однако патентному документу 2 присущи проблемы, описываемые ниже.

Во-первых, измеряемым объектом является живой организм. Поэтому существует проблема точности измерения. В примере, описанном в абзаце 0030 патентного документа 2, сообщается, что сдвиг равен 2 см. Если он составляет 2 см, то его легко измерять, но если сдвиг меньше, становится трудно выполнять стабильное измерение. В абзаце 0063 патентного документа 2 описано, что он может быть измерен с «абсолютной ошибкой меньше или равной 3 мм». Однако с учетом того, что обычная величина смещения оптических центров для зрения на малое расстояние в прогрессивной линзе равна 2,5 мм, величина ошибки является очень большой.

Во-вторых, проблема заключается в том, что признак «направление взгляда вперед сдвигается в сторону ведущей линзы» противоречит закону равных иннерваций Геринга, который является единственным законом, относящимся к бинокулярным движениям глаз. Трудно улучшить бинокулярную функцию проектированием очковых линз с помощью измерения, которое основано на явлении, противоречащем закону равных иннерваций Геринга. При этом пояснение закона равных иннерваций Геринга можно найти в непатентном документе 8 (написанном Ryoji Osaka, Sachio Nakamizo, and Kazuo Koga, “Binocular Movement and Hering Theory, Experimental Psychology of eye movement”, The University of Nagoya Press (1993), Chapter 3, pp.60-61, написана Sachio Nakamizo). Теория Геринга, относящаяся к бинокулярному движению, состоит из гипотезы, заключающейся в том, что существуют иннервация содружественного поворота глазных яблок (ипсилатерального бинокулярного движения, которая создает бинокулярное движение, и иннервация вергенции (контралатерального бинокулярного движения), гипотезы равных иннерваций обоих глаз, которая означает равенство во всех случаях величин иннерваций, приданных соответствующим глазам (закон Геринга), и гипотезы аддитивности иннерваций, которая означает сохранение аддитивности между иннервациями двух типов.

Кроме того, это является особым мнением, известно, что центр поворота не фиксирован и во время движения глаза он движется, а также сдвигается. Например, в опубликованной, рассмотренной заявке №SHO42-9416B на патент Японии показано (в строках 16-21 на странице 4 в правом столбце), что центр поворота является таким, что он не перемещается при центрировании относительно единственной точки, а в зависимости от использования он перемещается при центрировании относительно различных точек. Утверждение «сдвиг направления взгляда вперед» в патентном документе 2 можно пояснить исходя из того факта, что центр поворота глазного яблока сам сдвигается. То есть при условии, что центры поворота перемещаются, средняя точка между центрами поворота левого и правого глазных яблок также перемещается и направление взгляда вперед также перемещается. Таким образом, считается, что предположение о симметричном движении левого и правого глазных яблок лучше соответствует физиологическому факту, чем предположение об асимметричном движении левого и правого глазных яблок, которое настойчиво утверждается в патентном документе 2.

В-третьих, в абзаце 0039 патентного документа 2 написано, что «достигается исключительная бинокулярная фузия». Однако степень ее не ясна. В частности, написано, что если наблюдается астигматизм (он считается остаточным астигматизмом), меньше или равный 0,5 дптр, то имеется комфортное поле зрения. Однако наблюдается рефракционная ошибка, зависящая от расстояния до объекта. Поэтому комфортное поле зрения не реализуется, за исключением случая, когда предполагается, что объект расположен на месте где рефракционная ошибка равна 0. В осуществлении патентного документа 2 показаны две фигуры, которые представляют собой график рефракционных ошибок и график имеющихся астигматизмов в зависимости от условий наблюдения. Однако об их балансе не упоминается. Поэтому без показа баланса или зависимости между рефракционной ошибкой и наблюдаемым астигматизмом трудно понять, можно ли получать комфортные поля зрения.

Кроме того, некорректно утверждать, что «бинокулярная фузия становится лучше» после показа на диаграммах только рефракционных ошибок и наблюдаемого астигматизма. Расстройства, при которых бинокулярное зрение нарушается даже в случае, если левый и правый глаза имеют хорошие зрительные способности, могут обнаруживаться у многих косоглазых пациентов. Обычное оценивание рефракционной ошибки и астигматизма, такое как оценивание в этом патентном документе 2, непригодно для характеристик, специфических для бинокулярного зрения.

В-четвертых, как и в случае патентного документа 1, предметом в этом патенте, как видно из фиг.1 или фиг.4 патентного документа 2, является поверхность. То есть можно привести положения, аналогичные изложенным в четвертом замечании, относящемся к патентному документу 1.

В патентном документе 3 раскрыт способ, касающийся очковой линзы так называемого панорамного типа, при этом линза выполнена криволинейной от передней стороны к задней стороне. Кроме того, на странице 13 или странице 15 патентного документа 3 имеются некоторые сведения относительно внеосевой призматической диспаратности. В этом документе в основном описаны недостатки, имеющие отношение к бинокулярному зрению, при этом бинокулярное зрение является основным тезисом патентного документа 3.

Во-первых, написано, что способ, раскрытый в патентном документе 3, является способом, касающимся очковой линзы панорамного типа или очковой линзы защитных очков. Однако конфигурации их неясны. В основной части изобретения, раскрытого в патентном документе 3, предполагается, что имеются предписанная область и периферийная височная область. Как описано на страницах 28-30 патентного документа 3, различие между этими двумя областями заключается в форме поверхностей. При этом способ пояснения различия не основан на оценивании результатов вычислений с прослеживанием луча, которые обычно используют в настоящее время, а представляет собой упрощенный способ, в соответствии с которым на основании формы вычисляют поверхность линзы и который использовали в прошлом для пояснения прогрессивной линзы. Поэтому сила рефракции и астигматизм являются производными величинами кривой, которая вычисляется по производным поверхности. Кроме того, отсутствует описание, касающееся движения глазного яблока в соответствии с законом Листинга, который в настоящее время обычно принимают во внимание при проектировании. Таким образом, имеется отличие от оценивания или проектирования, которое основано на физиологическом базисе, таком как закон Листинга. Кроме того, периферийная височная область является настолько произвольной, что отличие ее от предписанной области становится неясным. Таким образом, для периферийной височной области не сформулировано ограничивающее условие. Следовательно, можно считать, что описание является справедливым только для обычного проектирования линзы.

Во-вторых, что касается определения внеосевой призматической диспаратности, описанной в нижней части страницы 13 патентного документа 3, то там сказано только то, что «нарушение бинокулярного зрения возникает, когда астигматизм височной части и астигматизм носовой части не равны». Однако это описание является недостаточным и нельзя понять, каких астигматизмов это касается. Кроме того, что касается способа коррекции внеосевой призматической диспаратности, то имеется только указание на странице 14 патентного документа 3 на то, что асферическая поверхность является общепринятой. Таким образом, описание является недостаточным. Кроме того, хотя ясно, что оценивание выполняют относительно одной очковой линзы, на странице 13 патентного документа 3 имеется заключение о том, что «нарушение бинокулярного зрения отсутствует». Основание для этого заключения непонятно.

В-третьих, на странице 15 патентного документа 3 упомянуто о настройке силы рефракции, астигматизма и диспаратности призматического действия линзы и балансе элементов для оптической коррекции. Однако нельзя понять указание, что нарушение бинокулярного зрения является приемлемым, поскольку нарушение находится в пределах диапазона значений из таблицы на странице 15. В таблице можно прочитать, что степень коррекции снижается по мере повышения предписанной рефракции линзы. Можно прочитать, что «ошибка корректируется в достаточной степени при меньшей коррекции, а нарушение бинокулярного зрения является приемлемым», и это означает, что, когда предписанная рефракция линзы становится больше, толерантность пациента относительно бинокулярного зрения становится выше. Это утверждение трудно понять, поскольку указание относительно толерантности основано на оценке одного глаза. Что касается сущности патентного документа 3, в котором даже не раскрыт способ определения толерантности относительно бинокулярного зрения, то трудно прогнозировать, можно ли осуществлять проектирование так, чтобы толерантность стала меньшей или равной такой толерантности, как обычная, стандартная для очковых линз. То есть в случае описания такой толерантности в состоянии, в котором бинокулярное зрение даже не определялось, нелегко применить эту толерантность к проектированию линзы согласно другому общему предписанию.

В данном случае представляется, что оценивание бинокулярного зрения через оценивание одного глаза основано на соображении, заключающемся в том, что височная часть и носовая часть должны быть одинаковыми, поскольку при взгляде вправо правая височная часть используется в правой линзе и носовая часть используется в левой линзе. Однако это является случаем, когда оговаривается, что левая линза и правая линза являются одинаковыми, на что обращалось внимание, например, при рассмотрении третьей проблемы патентного документа 1. Такое предписание является очень редким. Кроме того, предполагается случай, когда предписания для левого глаза и правого глаза являются почти одинаковыми. В этом случае, учитывая, что предел чувствительности сенсорной фузии по углу составляют около 10 угловых секунд, трудно получить бинокулярное зрение при такой грубой концепции. Кроме того, при использовании линз общего применения проблематично использовать оценку и расчет, основанные на такой толерантности, которая не имеет физиологической основы, для организма человека, даже если предписания для левого и правого глаз известны заранее. В результате имеется опасность получения дискомфорта или может повышаться утомляемость.

Далее рассматривается возможность построения оптической системы предмет - очковые линзы - бинокулярные глазные яблоки путем расширения обычной оптической системы предмет - очковая линза - единственное глазное яблоко. На фиг.5 непатентного документа 9 показана типичная оптическая система предмет - очковая линза - единственное глазное яблоко. Как показано на фиг.24 настоящей заявки, начало системы координат оптической системы из фиг.5 находится в центре поворота глазного яблока, а азимутальный угол α и угол β возвышения в угле наблюдения показаны как соответствующие значения координат. В дополнение к этому расстояние от центра поворота глазного яблока до линзы обозначено как q'. Такую оптическую систему предмет - очковая линза - единственное глазное яблоко, как показанную на фиг.24, постоянно применяют (в данном случае угол наблюдения является одной переменной), начиная с эры Чернинга, то есть уже более 100 лет. Поскольку глазное яблоко вращается, в этой системе начало координат помещают в центр поворота глазного яблока. Конструктивную базовую точку помещают в геометрическом центре линзы, который является базовой точкой аберрации. При задании конструктивной базовой точки в качестве базовой точки аберрацию представляют разностями оптических параметров вдоль линии фиксации, которая продолжается от центра поворота глазного яблока до предмета через базовую точку линзы. Кроме того, в случае зрения на большое расстояние общепринято не показывать предмет, поскольку предмет расположен на бесконечном расстоянии. Чтобы перейти от этой оптической системы к системе бинокулярного зрения, начало координат следует сделать соответствующим двум центрам поворотов глазных яблок. Поэтому требуется некоторая изобретательность.

Вслед за этим предмет рассматривается в случае, когда оптическая система предмет - очковая линза - единственное глазное яблоко используется для зрения на малое расстояние. В этом случае технически линзу для зрения на малое расстояние можно считать очковой линзой. Однако на самом деле линза заменяется линзой для зрения на большое расстояние. Поэтому рассмотрим фиг.2 патентного документа 4, на которой показана оптическая система с прогрессивной линзой. Изображение этой фигуры показано на фиг.25 настоящей заявки. На фиг.25 показаны сфера Т дальних точек относительно зрительной оси 1 при наблюдении вдаль от центра C_R поворота глазного яблока Р через прогрессивную линзу L и состояния дальнего взгляда (∞) и ближнего взгляда (0,5 м = 2 дптр). «Предмет» на этой фигуре специально предназначен для прогрессивной линзы и является одним из нескольких примеров, в которых схематично показан предмет для ближнего взгляда. Как показано на фиг.25, предмет на бесконечности изображен на участке дальнего взгляда. Обычно в отрасли по изготовлению очковых линз предмет принято выражать в диоптриях. При выражении в диоптриях, как в этом примере, становится видимым бесконечный интервал. Однако для оценивания характеристики линзы нет необходимости квалифицировать предмет таким способом, даже если линза представляет собой прогрессивную линзу. В данном случае представляется, что это было сделано только для задания значения при оптимизации вычисления. Объектом изобретения, описанного в патентном документе 4, является только единственная очковая линза, рассматриваемая на всем протяжении документа, и нет упоминания относительно бинокулярного зрения. Поэтому неясно, каким станет предмет при переходе от оптической системы, показанной на фиг.5, к бинокулярной системе.

Заявитель считает, что на дату подачи настоящей заявки отсутствовала система предмет - очковые линзы - бинокулярные глазные яблоки, в том числе в описанных выше патентных документах и непатентных документах. Поэтому будет рассмотрена конфигурация бинокулярного зрения, которая часто встречается в психологии и т.д. Она не является конфигурацией бинокулярного зрения, когда носят пару очковых линз. Однако она представляет собой систему предмет - бинокулярные глазные яблоки. В качестве примера можно рассмотреть круг Виса-Мюллера или круг изоконвергенции, описанный на странице 39 непатентного документа 3 (Howard, I.P. and Rogers, B.J., “Binocular vision and stereopsis”, Chapter 2, New York, Oxford Press (1995), pp.1-736) или на странице 285 непатентного документа 10 и т.д.

На фиг.26 представлена диаграмма, показывающая круг C_V Виса-Мюллера и круг С_С изоконвергенции, описанные в непатентном документе 10. Круг C_V Виса-Мюллера задается окружностью, которая проходит через узловые точки n_L и n_R левого и правого глазных яблок и точку F, когда левый глаз Le и правый глаз Re фиксируют точку F. Кроме того, круг С_С изоконвергенции задается окружностью, которая проходит через центры C_L и C_R поворотов обоих глазных яблок Le и Re и точку F фиксации. На фиг.26 средняя точка и медианная плоскость центров C_L и C_R обоих глазных яблок обозначены точкой М и пунктирной линией Р_М, соответственно. Как ясно из фиг.26, круг C_V Виса-Мюллера является геометрическим гороптером (набором точек внешних предметов, которые возбуждают соответствующие точки на сетчатке обоих глаз; предметы на гороптере не создают различий в изображении на сетчатке), представленным кругом, соединяющим видимую точку F фиксации предмета и узловые точки n_L и n_R обоих глазных яблок. Однако при ношении пары очковых линз на этом круге C_V Виса-Мюллера изоконвергенция не возникает и, кроме того, отсутствует характеристика, которая является эквидистантной сама по себе. Поэтому невозможно выполнять оценивание при проектировании очковой линзы. Однако в соответствии с законами зрительного направления Уэллса-Геринга имеется преимущество, заключающееся в том, что, как общепризнано, начало координат находится на круге Виса-Мюллера и что точки на круге Виса-Мюллера расположены почти эквидистантно относительно самих себя. Круг С_С изоконвергенции, который имеет сходство с кругом C_V Виса-Мюллера, а именно, узловые точки из круга Виса-Мюллера заменяются центрами поворотов глазных яблок, а остальные участки являются такими же, как в круге Виса-Мюллера, представлен окружностью, которая проходит через центры поворотов обоих глазных яблок. В данном случае законы зрительного направления Уэллса-Геринга являются законами, имеющими отношение к вопросу «какая картина окружающего мира видна одним глазом, хотя смотрят два глаза». Законы зрительного направления Уэллса-Геринга не являются законами, которые прямо отвечают на этот вопрос, но они известны как законы, которые определяют, в каком зрительном направлении видна картина окружающего мира. Что касается этих законов, то положения (а) и (b), указанные ниже, являются известными. (а) - Начало зрительного направления находится на циклопическом глазе, который предполагается находящимся на средней точке между обоими глазами. (b) - Предмет на зрительной оси может быть виден на линии (оси направления), соединяющей точку пересечения осей обоих глаз и циклопический глаз.

Например, на странице 56 непатентного документа 3 имеется эмпирический гороптер. Изображение из документа показано на фиг.27 настоящей заявки. На фиг.27 прослеживаются эмпирический горизонтальный гороптер H_L и эмпирический вертикальный гороптер H_V, которые можно психологически воспринимать как равноудаленную форму. Эмпирический вертикальный гороптер H_V имеет такую характеристику, что он отклонен на 2-5° от вертикального направления V_t к обратной стороне (стороне, отнесенной от глазных яблок L_e и R_e). Этим подтверждается экспериментальный факт облегчения чтения при отклонении во время чтения на угол около 10°. Поскольку индивидуальная изменчивость является значительной, угол следует выбирать как индивидуальный элемент. Однако выбирать трудно, поскольку фактические измеряемые значения являются небольшими. Кроме того, диапазон, в котором можно смотреть с соблюдением равного удаления, представлен только цилиндрическим участком на фигуре, а другого участка нет. Поэтому гороптер нельзя использовать в качестве системы глазных линз.

Как описано выше, в системе предмет - очковые линзы - бинокулярные глазные яблоки, в которой предмет обнаруживается обоими глазами, пара очковых линз и оба глазных яблока обычно однозначно не определены. В области психологии существует теория, в соответствии с которой окрестность средней точки вершин роговых оболочек обоих глазных яблок принимают за начало зрительного направления. Однако, если эту точку задавать в качестве начала, то точка будет перемещаться при повороте глазного яблока в одну и другую сторону и согласованность в случае обычной системы предмет - линза - единственное глазное яблоко будет утрачена. Можно рассмотреть случай, когда точку на средней линии, такую, что расстояние между точкой фиксации и центром поворота одного глазного яблока равно расстоянию между точкой фиксации и центром поворота другого глазного яблока, берут в качестве начала зрительного направления. Однако это является проблематичным по той же причине. Обычно имеются несколько случаев, в которых можно делать попытку улучшать бинокулярное зрение обработкой призматических действий очковых линз. Однако при реализации способа оценивания характеристик бинокулярного зрения желательно, чтобы способ оценивания был в большей степени основан на знании физиологии.

На основании изложенного выше задача настоящего изобретения заключается в разрешении проблем, описанных ниже.

1. Определение начала зрительного направления и системы координат, которые являются пригодными для оценивания характеристик бинокулярного зрения при ношении пары очковых линз.

2. Подробное рассмотрение «предмета», который тесно связан с оцениванием характеристик бинокулярного зрения.

3. Выполнение количественного оценивания характеристик бинокулярного зрения, которое основано на известных физиологических данных о бинокулярной функции, при этом оценивание является справедливым на всей поверхности бинокулярного поля зрения и оценивание не зависит от формы предмета.

Краткое изложение

Ниже описывается способ оценивания очковых линз согласно настоящему изобретению, включающий в себя этапы 1-3, предназначенный для разрешения упомянутых выше проблем.

1. В качестве первого этапа способ включает в себя этап задания оптической системы с использованием системы координат, для которой начало помещают на среднюю точку центров поворотов обоих глазных яблок и в которой предмет точно определен зрительным направлением от начала координат, при этом оптическая система включает в себя предмет, левую и правую очковые линзы и оба глазных яблока. То есть в настоящем изобретении конфигурация, которая была общепринятой в течение более одного столетия и в которой центр поворота глазного яблока задавали в качестве начала зрительного направления, аннулируется и начало зрительного направления системы предмет - очковые линзы - оба глазных яблока, предназначенной для бинокулярного зрения, задают на средней точке между центрами поворотов обоих глазных яблок в соответствии с законами зрительного направления Уэллса-Геринга. Для выполнения оптических вычислений система включает в себя наблюдаемый предмет, очковые линзы и глазные яблоки. Систему координат можно выбирать произвольно, но поскольку полярные координаты обычно принимают для системы предмет - очковая линза - единственное глазное яблоко, полярные координаты являются предпочтительными. В такой системе координат можно определять характеристики бинокулярного зрения. А именно, характеристики бинокулярного зрения обозначают в этой системе координат в значениях углов, образованных относительно предмета, в частности азимутального угла и угла возвышения. В данном случае в этой системе нет необходимости, чтобы центры поворотов глазных яблок были фиксированными точками при движениях глазных яблок в системе.

2. В качестве второго этапа способ включает этап вычисления эталонного значения угла конвергенции с линиями фиксаций, для которых точку фиксации предмета задают как направление наблюдения, при этом точка фиксации является точкой пересечения, в которой линии фиксаций пересекаются друг с другом после прохождения через конструктивные базовые точки левой и правой очковых линз. Предмет в системе предмет - очковая линза - одно глазное яблоко, где система определена согласно настоящему изобретению, представляет собой произвольный предмет, а настоящее изобретение не ограничено предметом. Предмет задают так, чтобы пояснение его было конкретным. В настоящем изобретении предпочтительно, чтобы предмет удовлетворял следующим условиям. В случае однофокусной линзы расстояния являются одинаковыми при взгляде от себя, а именно, полусфера перед глазами является предпочтительной. В случае полусферы радиус можно задавать, например, расстоянием между точкой пересечения линий фиксаций и началом координат, при этом линии фиксаций исходят из центров поворотов левого и правого глазных яблок и проходят через левую и правую конструктивные базовые точки. Что касается способа обозначения, то можно использовать обозначение диоптриями, которое применяется в отрасли, и положение предмета можно точно определять диоптриями.

В случае прогрессивной рефракционной линзы предмет находится в угле обзора со стороны начала координат в направлении наблюдения точки пересечения линий фиксаций, которые исходят из центров поворотов левого и правого глазных яблок и проходят через конструктивные базовые точки. В таком случае предмет в медианной плоскости становится предметом, который является аналогичным предмету, показанному на фиг.2 патентного документа 4, то есть показанному на фиг.25 настоящей заявки. Право замены другими точками остается за проектировщиком прогрессивной рефракционной линзы. Во многих патентах на прогрессивные рефракционные линзы предмет обычно не раскрывается. Поэтому в случае однофокусной линзы предмет можно заменять полусферой, радиус которой определяется конструктивной базовой точкой, и выполнять оценивание. На более частном этапе форму линзы задают такой, чтобы предписанное значение получалось в конструктивной базовой точке очковой линзы в системе предмет для обоих глаз - очковые линзы - оба глазных яблока. Вычисляют предписанное значение и угол конвергенции от центров поворотов глазных яблок к очковым линзам на обоих глазах и задают эталонное значение угла конвергенции.

3. В качестве третьего этапа способ включает в себя этап вычисления угла конвергенции относительно линий фиксаций, при этом линии фиксаций продолжаются до предметной точки оценивания в произвольном угле наблюдения и проходят через левую и правую очковые линзы, и вычисления аберрации конвергенции по разности между углом конвергенции и эталонным значением угла конвергенции. Рассмотрены вергентные движения глазных яблок (контралатеральное бинокулярное движение) согласно закону равных иннерваций Геринга, то есть закону движения бинокулярного зрения, а именно, «аберрация конвергенции», которая является характеристикой бинокулярного зрения, получаемой по движению конвергенции. Конвергенции включают в себя конвергенцию, которая основана на линиях фиксаций на стороне изображения, то есть исходящих из центров поворотов левого и правого глазных яблок к левой и правой очковым линзам, и конвергенцию, которая основана на линиях фиксаций на стороне предмета, то есть исходящих от левой и правой очковых линз к предмету. На стороне изображения и стороне предмета можно находить угол конвергенции и аберрацию конвергенции, которую получают по углу конвергенции с помощью определения, описанного ниже, и нахождение на обеих сторонах находится в объеме настоящего изобретения. Углы конвергенции и аберрации конвергенции на стороне изображения и стороне предмета имеют соответствующие пропорциональные зависимости, так что коэффициенты пропорциональности приблизительно пропорциональны оптической силе линзы. Однако значения на стороне предмета изменяются в зависимости от формы линзы. Поэтому в настоящем изобретении более предпочтительно использовать угол конвергенции, основанный на линиях фиксации на стороне изображения.

На следующем конкретном этапе вычисляют, например, рефракцио