BRPI0821538B1 - Método para calcular um sistema óptico de uma lente oftálmica, método de fabricação de lente oftálmica e método para pedir lente oftálmica - Google Patents
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Abstract
método para calcular um sistema óptico de uma lente oftálmica, método de fabricação de lente oftálmica e método para pedir lente oftálmica trata-se de um método para calcular um sistema óptico (os) de uma lente oftálmica de acordo com uma dada armação de óculos, compreendendo as etapas de: fornecer dados geométricos da armação dos óculos, fornecer dados de deformabilidade da armação dos óculos, fornecer dados do usuário, fornecer uma curvatura de superfície de uma face frontal da lente oftálmica, otimizar tanto o sistema óptico (os) quanto o parâmetro de emolduramento de acordo com a lista dos critérios de otimização, que consistem dos dados geométricos e de deformabilidade da armação dos óculos e dos dados do usuário, tal como para gerar ao menos uma superfície óptica diferente da superfície frontal da lente.
Description
“MÉTODO PARA CALCULAR UM SISTEMA ÓPTICO DE UMA LENTE OFTÁLMICA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE LENTE OFTÁLMICA E MÉTODO PARA PEDIR LENTE OFTÁLMICA”
A invenção refere-se a um método para calcular um sistema ótico (OS) de uma len5 te oftálmica de acordo com a determinada armação de óculos.
Usualmente, uma pessoa que precisa usar óculos e tem, assim, uma prescrição preenchida por um oftalmologista vai ao recinto de um oculista para escolher a armação dos futuros óculos. O futuro usuário dos óculos pode experimentar diversas armações de óculos e finalmente escolhe uma das armações experimentadas. O oculista solicita um par de len10 tes correspondente à prescrição. As lentes enviadas ao oculista foram projetadas e fabricadas de acordo com critérios óticos.
Dependendo do serviço fornecido pelo fabricante de lente, o oculista pode ter que cortar as lentes para se ajustar à armação de óculos que a pessoa escolheu, no caso de serviço desbaste remoto o oculista recebe as lentes já cortadas e apenas tem que ajustar na armação de óculos.
A circunferência interna das aberturas da armação de óculos escolhida (por exemplo, as aberturas da armação onde as lentes oftálmicas são se destinam a serem montadas) pode ser medida muito precisamente através de um dispositivo de medição, por exemplo, um sensor mecânico. Mais particularmente, as aberturas da armação incluem um sulco in20 terno e as características do sulco (ângulo de inclinação em relação às aberturas, profundidade do sulco, etc.) podem ser medidas pelo sensor mecânico em uma sala de medição.
As medições executadas pelo sensor mecânico sobre a armação de óculos escolhida tornam possível solicitar lentes oftálmicas que se ajustam à armação de óculos escolhida, por um lado, e à prescrição do usuário, por outro lado.
De acordo com as medições executadas pelo sensor mecânico na sala de medição, o oculista ou o fornecedor de lentes oftálmicas são capazes de:
- determinar as melhores lentes semi-finalizadas para o usuário de acordo com critérios áticos, por exemplo, prescrição do usuário;
- desbastar e chanfrar as lentes para se ajustar às medições executadas na arma30 ção de óculos escolhida.
No sentido da invenção, uma etapa de corte das lentes de acordo com um formato de armação de óculos é chamada de desbaste e uma etapa de formação de um chanfroem uma borda externa da lente é chamada de chanfragem. O fornecedor de lentes precisa assegurar que as lentes fornecidas são adaptadas à prescrição do usuário e à armação de óculos escolhida.
Por exemplo, o fornecedor de lentes precisa assegurar que as futuras lentes podem se ajustar de modo eficaz à armação escolhida que pode ter aberturas e sulco particulares.
Petição 870180163422, de 14/12/2018, pág. 10/17
Dessa forma, ficará compreendido que as medições executadas nas aberturas da circunferência interna da armação escolhida e a escolha da lente semi-finalizada são de grande importância para o fornecedor. Usualmente, a seleção da lente semi-finalizada é baseada em critérios óticos, tais como a prescrição do usuário, o conforto ótico e o parâmetro medido da armação de óculos, que são usados para as etapas de desbaste e chanfragem.
Em alguns casos, as etapas de desbaste e chanfragem podem ser prosseguidas de acordo não apenas com o formato medido da armação de óculos, mas também de acordo com os critérios estéticos escolhidos pelo usuário. Por exemplo, os critérios estéticos podem implicar em ter as bordas da face frontal da lente oftálmica substancialmente niveladas com as faces frontais da armação de óculos escolhida quando as lentes oftálmicas são ajustadas na armação.
De acordo com os critérios estéticos do usuário e sua prescrição, não é sempre possível satisfazer tanto os critérios estéticos como os critérios óticos.
Usualmente, o fabricante de lente selecionará a lente semi-finalizada de acordo com os critérios óticos e irá trabalhar com afinco em um projeto calculado que ajusta a prescrição do usuário sobre a face traseira da lente semi-afinada.
A pessoa que executa as etapas de desbaste e chanfragem, por exemplo, o oculista, recebe a lente oftálmica e tem que prosseguir para as etapas de desbaste e chanfragem de acordo com o formato da armação de óculos e com os critérios estéticos do usuário.
Dependendo do formato da lente oftálmica, não é sempre possível desbastar e chanfrar a lente oftálmica de acordo com os critérios do usuário devido a um formato de lente impróprio (formato externo da lente, formatos das superfícies traseira e frontal, espessura da lente, etc.).
Por exemplo, a curva de chanfro da lente dos óculos pode ser menos abrupta em comparação com a curva da armação, dependendo da posição de chanfro e neste caso a armação é deformada com a finalidade de ser compatibilizada com a curva de chanfro. Entretanto, a deformação da armação pode resultar em um aumento do tamanho da armação além dos valores calculados quando a posição de chanfro foi selecionada e, dessa forma, na deficiência do diâmetro externo ou da espessura de borda da lente.
Tais limitações resultam do fato que a seleção de lente semi-afinada e o projeto das faces da lente não consideram as etapas de desbaste e chanfragem.
A presente invenção objetiva aperfeiçoar a situação. A invenção se refere a um 35 método para calcular um sistema ótico (OS) de uma lente oftálmica de acordo com uma determinada armação de óculos que compreende as etapas de:
- fornecer dados geométricos da armação de óculos, ssaÈssgsi^ssaESíSütós^sasís^sssss e* •xjKJsSv^a^.í^s^. j^ajSa^ci&ASí-eÈi^è k·^
- fornecer dados de usuário,
- otimizar o sistema ótico (OS) de acordo com pelo menos os critérios que consistem em dados geométricos da armação de óculos, dados de usuário e pelo menos um dado de posicionamento, a fim de gerar pelo menos duas superfícies óticas (S1, S2).
Vantajosamente, tal método permite levar em consideração a geometria da armação de óculos quando se calcula o sistema ótico de uma lente oftálmica. De acordo com a invenção, o sistema ótico da lente oftálmica é otimizado não apenas de acordo com os critérios óticos, mas também de acordo com a armação de óculos escolhida. Portanto, as lentes cujo sistema ótico é calculado de acordo com a invenção são destinadas a se ajustarem à armação de óculos escolhida.
Os dados de usuário podem compreender critérios estéticos escolhidos pelo usuário, a lente oftálmica é, então, otimizada de acordo com tanto com critérios estéticos quanto com critérios óticos.
De acordo com modalidades adicionais que podem ser consideradas sozinhas ou em combinação:
- durante a etapa de otimização, os parâmetros de desbaste são gerados;
- uma das superfícies óticas geradas é superfície frontal da lente dos óculos;
- uma das superfícies óticas geradas é a superfície traseira da lente;
- as superfícies óticas geradas são superfícies dióptricas entre as superfícies traseira e frontal da lente dos óculos;
- os critérios de otimização compreendem adicionalmente o índice de refração do sistema ótico (OS);
- os critérios de otimização compreendem adicionalmente a distância média entre Pf e PI, sendo que Pf é o ponto de junção entre a face frontal da armação de óculos e o perfil interno da armação de óculos e PI é o ponto de junção entre a face frontal da lente oftálmica e o perfil externo da lente oftálmica;
- os critérios de otimização compreendem adicionalmente o ângulo entre Tf e TI, sendo que Tf é tangente à face frontal da armação de óculos no ponto Pf, Pf é o ponto de junção entre a face frontal da armação de óculos e o perfil interno da armação de óculos, e
TI é tangente à face frontal da lente oftálmica no ponto PI, PI é o ponto de junção entre a face frontal da lente oftálmica e o perfil externo da lente oftálmica;
- os critérios de otimização compreendem adicionalmente o toro médio de uma das faces da lente oftálmica e o toro médio de uma das faces da armação de óculos;
- os dados geométricos são obtidos através da medição de uma armação de óculos;
- os dados geométricos são obtidos a partir de um banco de dados da armação de óculos;
- os dados geométricos compreendem parâmetros de contorno reais e um formato de referência;
- os dados geométricos compreendem dados tridimensionais da armação de óculos;
- os dados geométricos compreendem dados bidimensionais da armação de óculos e dados de curva da armação de óculos;
- os dados geométricos compreendem um dado de perfil interno do aro da armação de óculos;
- a lente dos óculos compreende adicionalmente dados geométricos da face frontal 10 da armação de óculos;
- os critérios de otimização compreendem adicionalmente os dados de espessura da lente dos óculos;
- a lente oftálmica é uma lente oftálmica multifocal;
- a lente oftálmica é uma lente oftálmica progressiva;
- a lente oftálmica é uma lente oftálmica monofocal;
- o sistema ótico (OS) é identificado por uma função ótica (OF), sendo que pelo menos duas superfícies óticas compreendem uma primeira superfície ótica (S1) definida por uma primeira equação (ES1) e uma segunda superfície (S2) definida por uma segunda equação (ES2), sendo que a etapa de otimização compreende adicionalmente:
- uma etapa de geração (GEN), na qual um sistema ótico virtual (VOS) é usado para gerar uma função virtual (VOF);
- uma etapa de modificação (MOD), na qual a função virtual (VOF) é modificada a fim de obter a função (OF);
- uma etapa de cálculo (CAL), na qual a segunda equação (ES2) é calculada a 25 partir da função (OF) e da primeira equação (ES1).
De acordo com outro aspecto, a invenção se refere a um método de fabricação de lente oftálmica que compreende as etapas de:
- receber dados geométricos de uma armação de óculos,
- receber um dado do sistema ótico (OS) de uma lente oftálmica, sendo que o dado 30 é calculado com o uso de um método de acordo com a invenção,
- fabricar a lente oftálmica calculada.
De acordo com as modalidades adicionais que podem ser consideradas sozinhas ou em combinação:
- a lente oftálmica é fabricada com o uso de um processo de surfaçagem digital;
- o cálculo pode ser prosseguido no lado de fabricante e o recebimento pode ser um recebimento interno;
- a armação de óculos é selecionada em um lado de solicitação de lente e os dados geométricos são transmitidos para um dispositivo de computação instalado em um lado de fabricante de lente onde as etapas de cálculo são processadas;
- a armação de óculos é selecionada em um lado de solicitação de lente e após ser 5 fabricada em um lado de fabricante de lente, a lente oftálmica é transmitida para o lado de solicitação com parâmetros de desbaste;
- a armação de óculos é selecionada em um lado de solicitação de lente e após ser fabricada em um lado de fabricante de lente, a lente oftálmica é desbastada e a lente oftálmica desbastada é enviada para o lado de solicitação;
- a lente dos óculos fabricada quando desbastada é ajustada na armação de óculos selecionada. A invenção se refere também a um método de solicitação de lente oftálmica que compreende as etapas de:
- selecionar uma armação de óculos;
- solicitar em um fabricante de lente uma lente oftálmica fabricada de acordo com a invenção;
- opcionalmente, desbastar a lente oftálmica fabricada;
- ajustar a lente oftálmica desbastada na armação de óculos selecionada. De acordo com outro aspecto, a invenção se refere a um produto de programa de computador que compreende uma ou mais sequência armazenada de instrução que é acessível por um processador e que, quando executada pelo processador, faz com que o processador execute pelo menos uma das etapas de pelo menos um dos métodos de acordo com a invenção.
A invenção se refere também a um meio legível por computador que porta uma ou mais sequências de instruções do programa de computador de acordo com a invenção.
Salvo se especificamente estabelecido de forma contrária, a seção transversal de um aro de uma armação de óculos deve ser entendida como de acordo com um plano que compreende o centro baricêntrico do aro da armação de óculos.
Salvo se especificamente estabelecido de forma contrária, a seção transversal de uma lente oftálmica deve ser entendida como de acordo com um plano que compreende o centro baricêntrico da lente oftálmica.
Salvo se especificamente estabelecido de forma contrária, a expressão oculista deve ser entendida também como um profissional para cuidado ocular.
Salvo se especificamente estabelecido de forma contrária, conforme será evidente a partir das seguintes discussões, observa-se que por todas as discussões do relatório descritivo que utilizam termos tais como computação, cálculo, geração ou similares, se referem à ação e/ou processos de um computador, sistema computacional ou dispositivo de computação eletrônico similar que manipula e/ou transforma os dados representados como físicos, tais como eletrônicos, quantidades nos registros e/ou memórias do sistema computacional em outros dados similarmente representados como quantidades físicas em memórias, registros ou outros dispositivos de exibição, transmissão ou armazenamento de tais informações do sistema computacional.
As modalidades da presente invenção podem incluir aparelhos para executar as operações nos mesmos. Este aparelho pode ser especialmente construído para os propósitos desejados ou pode compreender um computador de propósito geral ou Processador de Sinal Digital (DSP) seletivamente ativado ou re-configurado por um programa de computador armazenado no computador. Tal programa de computador pode ser armazenado em um meio de armazenamento legível por computador, tais como, mas não se limitando a, qualquer tipo de disco incluindo disquetes, discos óticos. CD-ROMs, discos óticos/magnéticos, memórias de somente leitura (ROMs), memórias de acesso aleatório (FAMs), memórias de somente leitura eletricamente programável (EPROMs), memórias de somente leitura eletricamente programável e apagável (EEPROMs), cartões óticos ou magnéticos, ou qualquer outro tipo de mídia adequada para armazenar instruções eletrônicas e capaz de ser acoplada a um barramento de sistema de computador.
Os processos e exibições apresentados no presente documento não estão inerentemente relacionados a qualquer computador particular ou outro aparelho. Vários sistemas de propósito geral podem ser usados com programas de acordo com os ensinamentos do presente documento ou pode ficar claro ser conveniente construir um aparelho mais especializado para executar o método desejado. A estrutura desejada para uma variedade destes sistemas se tornará aparente a partir da descrição abaixo. Além disso, as modalidades da presente invenção não são descritas com referência a qualquer linguagem de programação particular. Será observado que uma variedade de linguagens de programação pode ser usada para implantar os ensinamentos da invenção conforme descrito no presente documento.
As modalidades não limitantes da invenção serão descritas no presente momento referência aos desenhos em anexo, nos quais:
- A Figura 1 é a face frontal de uma armação de óculos de aro fechado;
- As Figuras 2a e 2b são seções transversais de dois tipos de aros de armações de óculos;
- A Figura 3 representa o contorno de uma lente oftálmica, antes e após o desbaste;
- A Figura 4 representa o contorno de uma lente adicional progressiva, antes e após o desbaste;
- A Figura 5 representa uma seção transversal de uma lente oftálmica desbastada para se ajustar a um aro de armação fechado;
- As Figuras de 6 a 9 representam seções transversais de uma lente oftálmica ajustada em uma armação de óculos, sendo que o sistema ótico da lente oftálmica é calculado de acordo com critérios diferentes.
Os elementos nas figuras são ilustrados a título de simplicidade e clareza e não 5 precisam ser necessariamente desenhados em escala. Por exemplo, as dimensões de alguns dos elementos na figura podem ser exageradas em relação a outros elementos para ajudar a aprimorar o entendimento das modalidades da presente invenção.
Na estrutura de trabalho da invenção, os seguintes termos têm os significados indicados no presente documento abaixo:
- eixo geométrico ótico da lente de adição: direção perpendicular à face frontal da lente e atravessando o centro ótico ou PRP para o caso de lente progressiva do último;
- região de visão/distância: região da lente que circunda o ponto de visão/distância, e sem o qual as características óticas locais de potência ótica e de astigmatismo da lente são substancialmente idênticas àquelas no ponto de visão/distância;
- região de visão/próxima: região da lente que circunda o ponto de visão/próxima, e sem o qual as características óticas locais de potência ótica e de astigmatismo da lente são substancialmente idênticas àquelas do ponto de visão/próxima;
- adição de uma lente progressiva: diferença entre o valor de potência ótica da lente no ponto de visão/próxima e no ponto de visão/distância;
- características óticas de uma lente: dados sobre potência ótica, astigmatismo, aberração, etc., relacionados às modificações de um feixe de luz que atravessa a lente;
- prescrição: configuração de características óticas de potência ótica, de astigmatismo e, onde for relevante, de adição, determinada por um oftalmologista a fim de corrigir os defeitos de visão de um indivíduo, por exemplo, por meio de uma lente posicionada na frente de seu olho. O termo 'astigmatismo' é usado para denotar o par de dados formado por um valor de amplitude e um valor de ângulo. Embora isto seja um abuso de linguagem, também é algumas vezes usado para denotar a amplitude apenas do astigmatismo. O contexto permite que o elemento versado na técnica compreenda qual uso do termo é pretendido. Em termos gerais, a prescrição para uma lente progressiva compreende valores de potência ótica e de astigmatismo no ponto de visão/distância e, onde for apropriado, um valor de adição;
- características de superfície de uma lente: dados geométricos relacionados a uma face da lente, tais como valores de esfera média ou de cilindro, por exemplo;
- esfera média, denotada como D;(N-1) vezes a metade das somas dos inversos de dois raios de curvatura de uma superfície expressados em metro, denotados R1 e R2, e determinados no mesmo ponto do último. Em outras palavras: D = (N-1)x(1/R1+1/R2) /2, onde N é o índice de refração da lente, e
- cilindro, denotado como C: (N-1) vezes o valor absoluto da metade da diferença dos inversos dos dois raios de curvatura de uma superfície expressados em metro, determinados no mesmo ponto do último. Em outras palavras: C = (N-1)x1/R1-1/R2;
- altura é usado para definir uma lente ou uma dimensão de zona de lente 5 correspondente a uma vertical quando a vista é horizontal;
- largura é usado para definir uma lente ou uma dimensão de zona de lente correspondente a uma horizontal quando a vista é horizontal.
A Figura 1 mostra uma representação de uma armação de óculos 10 e a posição das pupilas direita e esquerda do usuário na armação de óculos 10, que são respectivamente referenciadas como D e G.
A Figura mostra para a armação 10, o contorno da lente em linhas espessas 14 e, em linhas delgadas, os limites interno 16 e externo 18 da armação de óculos 10.
Um elemento, produzido a partir de plástico ou outro material, cujo contorno corresponde ao fundo do sulco da armação de óculos, é chamado do molde da armação de óculos. O molde é, portanto, o formato externo que a lente precisa ter uma vez cortada a fim de se ajustar na armação dos óculos.
A letra B designa a altura total do molde determinada com o sistema de forma, isto é, de acordo com o padrão IS08624 em sistemas para a medição de armações de lentes. Esta altura corresponde à altura de um retângulo no qual a lente se ajusta uma vez que é cortada.
Um elemento que conecta os moldes esquerdo e direito da armação é chamado de ponte da armação de óculos, referenciada pela letra P na Figura 1. Uma meia distância interpupilar direita PD e a meia distância interpupilar esquerda PG se referem aproximadamente à metade da distância entre as duas pupilas do usuário. Para o ajuste de lentes progressivas, um oculista mede ambas as meias distâncias interpupilares PD e PG.
Uma meia distância esquerda, respectivamente direita, é a distância entre o eixo geométrico de simetria da armação e o centro da pupila esquerda, respectivamente direita.
A altura da forma direita HD, respectivamente altura da forma esquerda HG, se refere à distância vertical entre a pupila direita, respectivamente esquerda e o ponto mais baixo da meia armação direita, respectivamente, altura esquerda. Para o ajuste de lentes progressivas, o oculista pode medir as alturas DATUM referenciadas como HDd e HGd na Figura 1. Estas alturas de referência esquerda e direita são respectivamente as distâncias entre a pupila esquerda ou direita e a interseção direita ou esquerda entre uma linha vertical que atravessa a pupila e a armação em sua parte inferior.
As medições de distância interpupilar e de altura da pupila em relação à armação são executadas para uma determinada posição do usuário, a saber, para o usuário que olha para o infinito com sua cabeça reta. Os recursos de uma determinada armação podem ser medidos na armação, com o uso de um dispositivo conhecido na técnica. Por exemplo, o documento US-A-5 333 412 descreve um dispositivo que torna possível medir 3 dimensões, o formato do fundo do sulco da armação. O formato determinado dessa forma, então, torna possível calcular a altura B.
Os recursos de uma armação também podem ser dados diretamente pelo fabricante de acordo com o modelo escolhido pelo usuário.
Com o uso dos dados definidos dessa forma, cada lente é cortada de tal modo que o cruzamento de ajuste no CM de uma lente progressiva esteja situado na armação voltado para a pupila do olho correspondente, quando o usuário olha para o infinito com sua cabeça reta. Consequentemente, quando o usuário da armação olha para o infinito com sua cabeça reta, sua visualização atravessa a lente no cruzamento de ajuste. Obviamente, é possível, se o cruzamento de ajuste não for marcado na lente, usar o meio das micro-marcas para posicionamento das lentes, após a correção pela distância entre este meio e o cruzamento de ajuste.
Salvo se especificamente estabelecido de forma contrária, o método de acordo com a invenção pode ser aplicado a qualquer tipo de armação de óculos, por exemplo, armações metálicas, armações plásticas, armações de combinação, armações semi-sem aro, armações de náilon, sem aro.
As Figuras 2a e 2b mostram, seções transversais de dois aros diferentes de armações de óculos. O aro 20 na Figura 2a tem um sulco em formato de V 22, usualmente correspondente à armação de óculos fechada de metal ou plástico. Acredita-se que a lente a ser ajustada em tal armação de óculos fechada com a finalidade de ter um chanfro formato de Λ correspondente (formato de V inverso).
O aro 20 na Figura 2b tem um sulco em formato de U 24, usualmente correspondente à armação de óculos semi-sem aro. Acredita-se que a lente a ser ajustada em tal armação de óculos semi-sem aro com a finalidade de ter um chanfro em formato de U correspondente é, então, ajustada na armação de óculos com o uso de um fio de retenção. A Figura 3 mostra uma representação do contorno de uma lente oftálmica, antes e após o desbaste. Na Figura, a linha delgada corresponde ao contorno da lente antes do desbaste;
em uma maneira padrão, a lente tem um formato circular. A linha espessa corresponde ao contorno do molde da armação, que também é o contorno da lente após o desbaste da lente. Este desbaste da lente seguido ou combinado com uma etapa de chanfragem permite o ajuste subsequente da lente na armação de óculos. A Figura 3 mostra a largura total A do molde da armação e a altura total B deste molde, isto é, a largura e a altura do retângulo no qual a lente cortada se ajusta. Conforme explicado acima, o posicionamento da lente na armação consiste na determinação da posição desejada da lente na armação, com o uso de dados de posicionamento, por exemplo, pontos notáveis da lente.
Por exemplo, o cruzamento de ajuste da lente, o meio de micro-marcas marcadas sobre a superfície da lente ou também o centro ótico no caso de uma única lente de visão podem ser usados. Na Figura 3, o cruzamento de ajuste ou centro ótico é marcado pelo cruzamento referenciado como CM.
Para uma lente que não tem uma simetria rotacional, também é necessário executar um posicionamento angular da lente na armação.
A Figura 4 mostra esquematicamente uma lente de adição, antes de a última ser desbastada em torno de um contorno C para as dimensões de uma armação. Na Figura, os lados nasais e temporais da lente, respectivamente, denotados como N e T, a linha meridiana LM, os pontos de distância-visão e de visão/próxima, respectivamente, denotados como VL e VP, o inserto In, e um ponto de referência de prisma (PRP) da lente, denotado como O, são indicados.
A Figura 5 mostra uma seção transversal de uma lente oftálmica desbastada e chanfrada 100. Tal lente oftálmica apresenta uma face frontal 102, uma face traseira 104 e uma periferia externa 106.
A face traseira 104 é a face mais próxima ao olho do usuário quando a lente oftálmica é ajustada na armação. Usualmente, a face traseira 104 é côncava e a face frontal 102 é convexa.
A periferia externa 106 é precedida durante as etapas de desbaste e chanfragem. 20 Conforme representado na Figura 5, a periferia externa apresenta meios de ajuste, neste caso um chanfro 108. Conforme discutido anteriormente, a geometria do chanfro, em particular, sua posição e formato, depende da armação de óculos na qual a lente oftálmica será ajustada. Opcionalmente, a periferia externa da lente pode apresentar um chanfro de contorno de face frontal 110 e um chanfro de contorno de face traseira 112.
A presente invenção se refere a um método para calcular um sistema ótico (OS) de uma lente oftálmica de acordo com uma determinada armação de óculos que compreende as etapas de:
- fornecer dados geométricos da armação de óculos;
- fornecer dados de usuário,
- otimizar o sistema ótico (OS) de acordo com pelo menos os critérios que consistem em dados geométricos da armação de óculos, dados de usuário e pelo menos um dado de posicionamento, a fim de gerar pelo menos duas superfícies óticas (S1, S2).
No sentido da invenção, a lente oftálmica final pode ser de qualquer tipo de lente conhecida, por exemplo, lente incolor, lente fotocrômica ou lente solar.
No sentido da invenção, os dados geométricos incluem pelo menos dados de contorno e formato. Os dados de contorno podem ser escolhidos a partir da, mas sem limitação à, lista que compreende:
- perímetro tridimensional de uma das faces da armação de óculos ou do fundo do sulco;
- distância em pelo menos um ponto entre o fundo do sulco e uma das faces da armação de óculos.
Os dados de formato podem ser escolhidos a partir da, mas sem limitação à, lista que compreende:
- tangente na superfície da face frontal da armação de óculos;
- representação digital tridimensional da armação de óculos;
- toro, esfera e cilindro médios da face frontal da armação de óculos,
- ângulo diedral;
- representação digital tridimensional do perfil interior da armação de óculos;
- ângulo de inclinação do sulco da armação de óculos.
De acordo com a invenção, os dados geométricos podem ser obtidos através da medição de uma determinada armação de óculos com o uso de um dispositivo de medição bem conhecido na técnica. Vantajosamente, a precisão dos dados geométricos aperfeiçoada. De fato, embora as armações de óculos sejam produzidas com base em uma armação de referência, pequenas diferenças geométricas podem existir entre uma determinada armação e a armação de referência.
Os dados geométricos também podem ser obtidos a partir de um banco de dados da armação de óculos. Vantajosamente, tal método consome menos tempo.
Os dados geométricos também podem ser obtidos através de uma combinação de medições e uso de um banco de dados.
De acordo com uma modalidade diferente da invenção, os dados geométricos podem compreender, mas não se limitando a:
- parâmetros de contorno reais e um formato de referência;
- dados tridimensionais da armação de óculos;
- dados bidimensionais da armação de óculos e dados de curva da armação de óculos;
- um dado de perfil interno do aro da armação de óculos;
- dados geométricos da face frontal da armação de óculos.
De acordo com a invenção, os dados de usuário compreendem pelo menos a prescrição dos dados de usuário e também podem compreender elementos escolhidos a partir da, mas sem limitação à, lista que compreende:
- monocular PD;
- altura de ponto de ajuste;
- ângulo pantoscópico;
- escolha de critérios estéticos, por exemplo: 1:1, 1:2, traçado da curva frontal.
Λ-Λ^ά·* ^ií >rji^íL_„S££ f «L^í.
O traçado da curva frontal é um critério no qual o chanfro é formado com a finalidade de unir a superfície frontal da lente com a superfície frontal da armação de óculos.
O 1:1 é um critério no qual o chanfro é formado na borda externa da lente oftálmica, para que se tenha o pico do chanfro em equidistância da face frontal e da face traseira da lente oftálmica.
O 1:2 é um critério no qual o chanfro é formado sobre a borda externa da lente oftálmica, para que se tenha a distância entre o pico do chanfro e a face frontal da lente igual a 1/2 da distância entre o chanfro e a face traseira da lente.
De acordo com a invenção, os dados de prescrição podem incluir pouca ou 10 nenhuma correção de visão. Por exemplo, quando a lente oftálmica é uma lente solar, a prescrição pode compreender nenhuma correção de visão.
Em adição aos dados de usuário, o método de acordo com a invenção pode compreender uma etapa de fornecer os dados de customização. Os dados de customização podem ser escolhidos, mas sem limitação a, a partir da lista que compreende:
- o estilo de vida do usuário,
- a preferência do usuário,
- os hábitos do usuário.
A etapa de otimização do método de acordo com a invenção pode depender dos dados de usuário e dos dados de customização.
Os dados de posicionamento são usados para otimizar o sistema ótico. De acordo com a invenção, os parâmetros de posicionamento incluem pelo menos a posição 3D ou 2D de uma face da lente, de acordo com o contorno de uma face da armação de óculos.
Os parâmetros de posicionamento podem ser escolhidos, mas sem limitação a, a partir da lista que compreende:
- um parâmetro 3D do chanfro da lente oftálmica,
- a distância entre o chanfro da lente oftálmica e as superfícies de uma das faces da lente oftálmica,
- regras de ajuste, por exemplo, para uma única lente de visão colocando o centro ótico no centro da armação de óculos ou no caso de uma única lente de visão asférica 4 mm sob a posição da pupila.
- as gravuras que indicam o ponto óptico de referência sobre uma das superfícies da lente óptica, por exemplo, o PRP.
A etapa de otimização será descrita em maiores detalhes quando o sistema ótico é calculado a fim de posicionar a face frontal da lente oftálmica de acordo com a face frontal da lente dos óculos, com os critérios estéticos de traçado da curva frontal selecionados.
Os diferentes critérios de posicionamento podem ser usados conforme ilustrado nas diferentes modalidades da invenção.
As diferentes modalidades da invenção podem gerar, durante a etapa de otimização, os parâmetros de chanfragem e desbaste.
No sentido da invenção, os parâmetros de chanfragem e desbaste incluem pelo menos a posição 2D ou 3D e o formato do chanfro sobre o perfil externo da lente oftálmica.
Vantajosamente, o parâmetro de desbaste e o parâmetro de chanfragem auxiliam o debastador ou o oculista durante as etapas de desbaste e de chanfragem.
Durante a etapa de otimização do método, de acordo com a invenção, uma das superfícies óticas geradas pode ser escolhida a partir da lista que compreende:
- as superfícies frontais da lente.
-a superfície traseira da lente,
-uma superfície dióptrica entre a superfície traseira e frontal da lente.
O pedido WO 2007/017766 apresenta um método, quando se tem uma primeira superfície de um sistema ótico, para calcular uma segunda superfície do sistema ótico de acordo com uma determinada prescrição.
De acordo com o método apresentado no documento sob o n° WO 2007/017766, o sistema ótico (OS), por exemplo, de uma lente oftálmica, é identificado por uma função ótica (OF), pelo menos duas superfícies óticas compreendem uma primeira superfície ótica (S1), por exemplo, a superfície frontal da lente oftálmica, definida por uma primeira equação (ES1) e uma segunda superfície (S2), por exemplo, a superfície traseira da lente oftálmica, definida por uma segunda equação (ES2). O método apresentado no documento sob o n2. WO 2007/017766 compreende adicionalmente:
- uma etapa de geração (GEN), na qual um sistema ótico virtual (VOS) é usado para gerar uma função virtual (VOF);
- uma etapa de modificação (MOD), na qual a função virtual (VOF) é modificada a fim de se obter a função (OF);
- uma etapa de cálculo (CAL), na qual a segunda equação (ES2) é calculada a partir da função (OF), e da primeira equação (ES1).
Portanto, de acordo com o método da invenção, a face frontal da lente oftálmica pode ser gerada com base nos dados geométricos da lente dos óculos e a face traseira pode ser gerada com base na prescrição do usuário e na face frontal gerado com o uso do método apresentado no documento sob o na. WO 2007/017766.
Nas diferentes modalidades descritas mais adiante nesse documento, a face frontal da lente oftálmica e o parâmetro de posicionamento são gerados de acordo com os critérios de posições da lente oftálmica na armação de óculos. A face traseira da lente oftálmica e/ou a superfície dióptrica entre a face traseira e frontal da lente oftálmica são geradas não somente de acordo com a geometria da superfície frontal da lente, mas também de acordo com os critérios óticos, em particular, com a prescrição do usuário.
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De acordo com uma modalidade, ilustrada na Figura. 6, a lente oftálmica é calculada a fim de posicionar a face frontal da lente oftálmica em uma determinada distância a partir da face frontal da armação de óculos.
A determinada distância pode ser escolhida pelo usuário de acordo com os critérios 5 estéticos, se o critério estético não for especificado, pode-se considerar que o critério de traçado da curva frontal é aplicado.
O critério de traçado da curva frontal corresponde à distância entre a face frontal da armação de óculos e a face frontal da lente tão pequena quanto possível.
De acordo com uma modalidade, onde o critério de traçado da curva frontal tem 10 sido escolhido, o parâmetro de posicionamento da lente oftálmica é calculado para que se tenha a distância d entre o Pf e P1 menor que 1 mm, de preferência, menor que 0,5 mm, de preferência, menor que 0,1 mm.
Sendo que Pf é o ponto de junção entre a face frontal da armação de óculos e o perfil interno da armação de óculos.
Sendo que P1 é o ponto de junção entre a face frontal da lente oftálmica e o perfil externo da lente oftálmica.
A distância d é calculada em uma seção transversal, portanto, o critério deveria ser continuamente aplicado para a maioria das seções transversais da armação de óculos, por exemplo, mais do que 50%, mais do que 70%, mais do que 80%, mais do que 90%, substancialmente 100%.
Nesta modalidade, o parâmetro de desbaste e chanfragem, por exemplo, a geometria e a posição do chanfro no contorno externo da lente oftálmica e a face traseira da lente oftálmica são calculados de acordo com a geometria da face frontal da lente oftálmica.
De acordo com uma modalidade, ilustrada na Figura. 7, a lente oftálmica é 25 calculada a fim de orientar parte da face frontal da lente oftálmica em um determinado ângulo a partir da face frontal da armação de óculos.
O ângulo determinado pode ser escolhido pelo usuário de acordo com critérios estéticos.
De acordo com esta modalidade, a face frontal e o parâmetro de posicionamento da 30 lente oftálmica são calculados, a fim de terem o ângulo entre Tf e TI menor que 15°, de preferência, menor que 10°, de preferência menor que 5°.
Sendo que Tf é tangente à face frontal da armação de óculos no ponto Pf. Sendo que Pf é o ponto de junção entre a face frontal da armação de óculos e o perfil interno da armação de óculos.
Sendo que TI é tangente à face frontal da lente oftálmica no ponto PI. Sendo que PI é o ponto de junção entre a face frontal da lente oftálmica e o perfil externo da lente oftálmica.
Ο ângulo é calculado em uma seção transversal, portanto, os critérios devem ser continuamente aplicados na maioria das seções transversais da armação de óculos, por exemplo, mais de 50%, mais de 70%, mais de 80%, mais de 90%, substancialmente 100%.
A Figura 8 ilustra uma situação em que a distância d entre Pf e Pl e o ângulo entre 5 Tf e TI são próximos a zero. Quando tal configuração for continuamente aplicada na maioria das seções transversais pode ser considerada por ter a face frontal da lente oftálmica nivelada à face frontal da lente dos óculos.
De acordo com uma modalidade ilustrada na Figura 9, a lente oftálmica é calculada, a fim de ter o toro médio da face frontal da lente oftálmica, expresso no índice de refração de 1,53, diferença menor que 0,5 Dioptro, de preferência, menor que 0,25 Dioptro, mais preferencialmente, menor que 0,12 Dioptro do toro médio da face frontal da armação de óculos, expresso no índice de refração de 1,53.
Em algumas modalidades, o toro médio pode ser próximo a uma esfera.
A Figura 9 ilustra uma situação em que o toro médio da face frontal da lente oftálmica é sensivelmente igual ao toro médio da face frontal da armação de óculos. Quando tal configuração for continuamente aplicada na maioria das seções transversais, pode ser considerada por ter a face frontal da lente oftálmica nivelada À face frontal da lente dos óculos. De acordo com uma outra modalidade da invenção, o método da invenção serve para fabricar uma lente oftálmica que usa a tecnologia de Surfaçagem Digital, em que a superfície frontal é calculada, a fim de nivelar a face frontal da lente dos óculos e cuja superfície traseira é calculada por meio do autodenominado método de chave ótica descrito no WO 2007/017766.
A ideia geral da etapa de otimização consiste em encontrar uma superfície que testa melhor um conjunto de critérios estéticos, por exemplo: 1:1, 1:2, Traçado de curva frontal, que se refere aos lados (altitudes) e seus derivados (inclinações) ao longo de um contorno específico e outras possíveis restrições.
No contexto da tecnologia DS, alguém pode procurar qualquer superfície, tornando possível assegurar as restrições de contorno, por exemplo, os lados e/ou as inclinações. Por exemplo, alguém pode procurar a superfície frontal da lente oftálmica que melhor se ajuste ao conjunto de pontos da borda da armação, por razões estéticas, certas zonas da armação podem ser favorecidas.
De acordo com a modalidade diferente da invenção, alguém pode procurar uma superfície que minimize uma determinada função de mérito, enquanto assegura as restrições em relação a todo ou parte do contorno de armação de óculos. Nestes casos, as restrições suplementares também podem ser adicionadas às restrições que afetam os lados e as inclinações. Estas podem ser, por exemplo, restrições de armação e montagem, uma curvatura em um ou diversos pontos (VL, PRP, etc.) e/ou um prisma em um ou diversos ag«»5¥a li^-^^«*feaaái<g^£SBar.·^
Sis^siSáá^a^^hã^ pontos. Por exemplo, a função de mérito pode servir para minimizar a área (em mm2) da superfície suportada pelo contorno.
De acordo com a invenção, as superfícies frontais também podem ser construídas usando um projeto de superfície de referência, a função de mérito pode ser:
F(S) = Jtf (x, y)(Sph(S(x, y)) - Sph(Sríf (x, y))}2 + β(χ, y)(Cyl(S(%, >)) - Cyl(Srr) (x, j/)))2 dxdy onde Ω é a parte interna do contorno, Sph(S(x,y)) é o valor da esfera média da superfície S no ponto (x,y), e onde Sref é uma superfície de referência.
A escolha do plano (Oxy) é um pouco arbitraria, porém, geralmente pode-se dizer, por meio de exemplo, que o plano (Oxy) corresponde ao plano da armação e que o eixo geométrico z é a direção perpendicular ao plano que sai da lente.
Alguém também pode adotar como a superfície aquela superfície que é a solução de uma equação de 2° e 4° derivados de solicitação parciais.
Por exemplo: P(S, S(1), S(2)) = 0 onde S(l) indica as diferenciais parciais da solicitação i da superfície S e P pode ser a função Laplacien.
P(S, S(1), S(2), S(3), S(4)) = 0
A função P pode ser encontrada em “Analysis Of A Variational Approach To Progressive Lens Design”, Jing Wang, Robert Gulliver, Fadil Santosa.
O operador diferencial P deve verificar certas propriedades, a fim de assegurar a existência e singularidade da solução, por exemplo, elipticidade. A resolução de uma abordagem de equação diferencial parcial (PDE) surge da linearização de um problema de minimização ao redor da solução esperada. Isto é o que é feito no artigo mencionado acima.
As restrições iniciais são usualmente referidas como condições limítrofes.
No artigo mencionado acima, as condições limítrofes simples são consideradas, por exemplo, condições limítrofes fixadas e condições limítrofes parcialmente fixadas ou condições limítrofes naturais.
De acordo com algum critério de nivelamento, não se deve limitar a condição limítrofe ao contorno, porém, também se deve considerar uma coroa em que a lente ou, por exemplo, sua face frontal deve encontrar suporte.
O critério de nivelamento que pode ser considerado inclui, porém, não se limita a: o dado da superfície do lado na armação o dado da variação da superfície ao longo da armação (e perpendicular ao contorno).
De acordo com uma modalidade da invenção, SM é a superfície da armação. Esta superfície da armação e aquela Sv da superfície frontal da lente podem ser expressas em um ponto (Oxyz).
As equações de superfície no plano (Oxy) têm a forma:
ZM = SM (X, Y)
Zv = Sv (X, Y)
A superfície da armação é definida no exterior de um contorno fechado T do plano 5 (Oxy) que define a projeção perpendicular neste plano do contorno 3D da armação.
Assegurar o nivelamento das 2 superfícies pode consistir em verificar os 2 tipos de restrições: restrições de contato, e restrições de tangência. As restrições de contato tornam possível assegurar que a face anterior da lente fique em contato com a superfície da p
armação, que é: Sv (X, Y) = SM (X, Y) em qualquer ponto (x, y) de -iO chanfro pode ser levado em consideração nas restrições de contato.
As restrições de tangência tornam possível assegurar as inclinações radiais de Sv dS,
P ao longo de 4 , que podem se chamar dS.
dn
Γ e aquelas de SM, que podem se chamar ,w dn r não são muito alongadas em uma certa direção.
Um modo de definir as restrições de tangência consiste em impor a condição:
ss, dS dn
P
Γ em qualquer ponto de -i- . Este tipo de restrição é pobremente adaptado ao caso em que a curvatura da superfície SM é aumentada em relação a ± , por exemplo, no caso de armações redondas. Neste caso, uma restrição do seguinte tipo pode ser definida:
dS dn
3n Γ+ΔΓ em qualquer ponto de Γ , onde Γ + ΔΓ é um contorno 20 paralelo a T. Alguém também pode impor a condição em que o derivado normal da superfície é igual à média radial daquela da superfície da armação.
A invenção foi descrita acima com o auxílio de uma modalidade sem limitação do conceito inventivo geral; em particular, os critérios de otimização não são limitados aos exemplos discutidos. Na invenção particular, o método de acordo com a invenção, pode ser 25 usado em armações sem aro, a superfície da face frontal da lente oftálmica, então, é escolhida pelo usuário, com base, por exemplo, nos critérios estéticos ou critérios óticos.
Claims (15)
1. Método para calcular um sistema óptico (OS) de uma lente oftálmica de acordo com uma dada armação de óculos, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:
- fornecer dados geométricos da armação dos óculos,
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que durante a etapa de otimização, os parâmetros de emolduramento são gerados.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de 15 que os critérios de otimização compreendem ainda o índice de refração do sistema ótico (OS).
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precendentes, CARACTERIZADO pelo fato de que os critérios de otimização compreendem ainda a distância média entre Pf e Pl, Pf sendo o ponto de junção entre a face frontal da armação de
20 óculos e o perfil interno da armação de óculos, e Pl sendo o ponto de junção entre a face frontal da lente oftálmica e o perfil externo da lente oftálmica.
5 lado de pedido com parâmetros de emolduramento.
19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 17, CARACTERIZADO pelo fato de que a armação de óculos em um lado de pedido de lente e após ser fabricada em um lado de fabricante de lentes, a lente oftálmica é emoldurada e a lente oftálmica emoldurada é enviada ao lado de pedido.
5 10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes,
CARACTERIZADO pelo fato de que os dados geométricos compreendem dados de perfil interno do aro da armação de óculos.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precendentes, CARACTERIZADO pelo fato de que os critérios de otimização compreendem ainda o ângulo entre Tf e Ti ,
25 Tf sendo a tangente à face frontal da armação de óculos no ponto Pf, Pf sendo o ponto de junção entre a face frontal da armação de óculos e o perfil interno da armação de óculos, e Tl sendo a tangente à face frontal da lente oftálmica no ponto Pl, Pl sendo o ponto de junção entre a face frontal da lente oftálmica e o perfil externo da lente oftálmica.
5 - fornecer dados do usuário,
- otimizar o sistema óptico (OS) de acordo com pelo menos os critérios que consistem em os dados geométricos da armação dos óculos, os dados do usuário e pelo menos um dado de posicionamento, o pelo menos um dado de posicionamento incluindo ao menos a posição 3D ou 2D de uma face da lente oftálmica de acordo com o contorno de uma face
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3,
30 CARACTERIZADO pelo fato de que os critérios de otimização compreendem ainda o toro médio de uma das faces da lente oftálmica e o toro médio de uma das faces da armação de óculos.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados geométricos são obtidos pela medição de
35 uma armação de óculos.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados geométricos são obtidos a partir de uma base
Petição 870180163422, de 14/12/2018, pág. 11/17 de dados de uma armação de óculos.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados geométricos compreendem parâmetros de contorno reais e uma forma de referência.
10 20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 19,
CARACTERIZADO pelo fato de que a lente de óculos fabricada, quando emoldurada, é ajustada na armação de óculos selecionada.
21. Método para pedir lente oftálmica, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende as etapas de:
10 da referida armação de óculos, de modo a gerar ao menos duas superfícies ópticas (S1, S2).
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADO pelo fato de que os dados geométricos da armação de óculos compre10 endem ainda dados geométricos da face frontal da armação de óculos.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores,
CARACTERIZADO pelo fato de que a lente oftálmica é uma lente oftálmica multifocal.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores,
CARACTERIZADO pelo fato de que a lente oftálmica é uma lente oftálmica monofocal.
15
14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores,
CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema óptico (OS) é identificado por uma função óptica (OF), ao menos duas superfícies ópticas compreendem uma primeira superfície óptica (S1) definida por uma primeira equação (ES1) e uma segunda superfície (S2) definida por uma segunda equação (ES2), a etapa de otimização adicionalmente compreende:
20 - uma etapa de geração (GEN), na qual um sistema óptico virtual (VOS) é usado para gerar uma função virtual (VOF);
- uma etapa de modificação (MOD), na qual a função virtual (VOF) é modificada para obter a função (OF);
- uma etapa de cálculo (CAL), na qual a segunda equação (ES2) é calculada a par25 tir da função (OF), e da primeira equação (ES1).
15. Método de fabricação de lente oftálmica, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende as etapas de:
- receber dados geométricos de uma armação de óculos,
- receber dados de um sistema óptico (OS) de uma lente oftálmica, os dados sendo
30 calculados usando um método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 14,
- fabricar a lente oftálmica calculada.
16. Método, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a lente oftálmica é produzida usando um processo de faceamento digital.
17. Método, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, CARACTERIZADO pelo fato
35 de que a armação de óculos é selecionada no lado de pedido de lente e os dados geométricos são transmitidos a um dispositivo de computação instalado em um lado de fabricante de lentes onde as etapas de cálculo são processadas.
Petição 870180163422, de 14/12/2018, pág. 12/17
18. Método, de acordo com a reivindicação 15 a 17, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de cálculo é realizada por um método como definido em qualquer uma das reivindicações 2 a 14, e a armação de óculos é selecionada em um lado de pedido de lentes e após ser fabricada em um lado de fabricante de lente, a lente oftálmica é transmitida ao
15 - selecionar a armação de óculos,
- pedir em um fabricante de lente uma lente oftálmica fabricada por um método como definido em qualquer uma das reivindicações 15 a 20,
- ajustar a lente oftálmica emoldurada na armação de óculos selecionada.
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