ES2267772T3 - Lente oftalmica multifocal progresiva con variacion de potencia rapida. - Google Patents
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Abstract
Lente oftálmica multifocal progresiva, que incluye una superficie asférica progre- siva con, en cualquier punto, una esfera media y un cilindro, caracterizada por la relación: L < 1/(- 0, 031*R2 + 0, 139*R + 0, 014) en la que L es igual a la relación (Smax-Smin)/gradSmax entre la diferencia de los valores máximo y mínimo de la esfera media en una zona de un círculo de diámetro de 40 mm centrado en el centro geométrico de la lente, estando limitada esta zona por unas rectas verticales a 1 mm de este centro lado temporal y a 4 mm de este centro lado nasal de una parte, y el valor máximo del gradiente de la esfera media en esta misma zona de otra parte, y en la que R es igual a la relación Cmax/(Smax - Smin) entre el valor máximo del cilindro en el interior de dicho círculo y la diferencia de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona.
Description
Lente oftálmica multifocal progresiva con
variación de potencia rápida.
La presente invención se refiere a las lentes
oftálmicas multifocales. Tales lentes son bien conocidas;
proporcionan una potencia óptica que cambia continuamente, en
función de la posición sobre la lente; típicamente, cuando se monta
una lente multifocal en una montura, la potencia en la parte
inferior de la lente es superior a la potencia en la parte superior
de la lente.
En la práctica, las lentes multifocales
comprenden a menudo una cara asférica y una cara esférica o tórica,
mecanizada para adaptar la lente a la prescripción del usuario. Es
por consiguiente habitual caracterizar una lente multifocal por los
parámetros surfácicos de su superficie asférica, a saber, en
cualquier punto una esfera media S y un cilindro.
La esfera media S está definida por la fórmula
siguiente:
S = \frac{n -
1}{2}\left(\frac{1}{R_{1}} +
\frac{1}{R_{2}}\right)
siendo R_{1} y R_{2} los radios
de curvatura mínima y máxima, expresados en metros, y n el índice de
refracción del material de la
lente.
Se da el cilindro, con las mismas convenciones,
por la fórmula:
C = (n -
1)\left\bracevert \frac{1}{R_{1}} -
\frac{1}{R_{2}}\right\bracevert
Tales lentes multifocales son bien conocidas;
entre estas lentes se puede distinguir lentes denominadas lentes
progresivas, adaptadas para la visión de todas las distancias,
lentes más específicamente dedicadas a la visión de cerca y a la
visión intermedia, y lentes dedicadas a la visión de lejos y a la
visión intermedia. De forma general, la invención es aplicable a
cualquier lente que presente una variación de potencia.
Las lentes oftálmicas progresivas comprenden
habitualmente una zona de visión de lejos, una zona de visión de
cerca, una zona de visión intermedia y un meridiano principal de
progresión que atraviesa estas tres zonas. El documento
FR-A-2 699 294, al cual se puede uno
referir para más detalles, describe en su preámbulo los diferentes
elementos de una lente oftálmica multifocal progresiva, así como los
trabajos realizados por el solicitante para mejorar la comodidad de
los usuarios de tales lentes. Para resumir, se denomina zona de
visión de lejos la parte superior de la lente, que es utilizada por
el usuario para mirar de lejos. Se denomina zona de visión de cerca
la parte inferior de la lente, que es utilizada por el usuario para
mirar de cerca, por ejemplo para leer. La zona que se extiende
entre estas dos zonas se denomina zona de visión intermedia.
Se denomina zona de adición la diferencia de
esfera media entre un punto de referencia de la zona de visión de
cerca, y un punto de referencia de la zona de visión de lejos. Estos
dos puntos de referencia se escogen generalmente sobre el meridiano
principal de progresión definido más abajo.
Para todas las lentes multifocales, la potencia
en las diferentes zonas de visión de lejos, intermedia y de cerca,
independientemente de su posición sobre el cristal, es fijada por la
prescripción. Esta puede comprender únicamente un valor de potencia
en visión de cerca, o un valor de potencia en visión de lejos y una
adición, y eventualmente un valor de astigmatismo con su eje y
prisma.
Las lentes dedicadas más específicamente a la
visión de cerca no presentan realmente una zona de visión como las
lentes progresivas clásicas, sino una zona de visión de cerca y una
zona de potencia inferior encima de esta zona de visión de cerca;
la zona de visión de cerca asegura al usuario una visión nítida y
confortable en la visión de cerca, es decir, en un plano situado a
30 cm aproximadamente; la disminución de potencia más allá de esta
distancia, en la parte superior de la lente, permite al usuario ver
nítido más allá. Estas lentes son prescritas en función de la
potencia necesaria para el usuario en la visión de cerca,
independientemente de la potencia en la visión de lejos.
Tal lente está descrita en un artículo de
"l'Opticien Lunetier" de Abril de 1988, y está comercializada
por el solicitante con la marca Essilor Delta; esta lente es simple
de utilizar y tan fácil de soportar como una lente progresiva, y es
atrayente para la población de présbitas que no lleva lentes
progresivas. Esta lente está también descrita en la solicitud de
patente FR-A-2 588 973. Presenta una
parte central que equivale al cristal multifocal que se utilizaría
normalmente para corregir la presbicia, con lo cual se asegura una
visión de cerca satisfactoria; esta parte central corresponde
esencialmente a una zona de visión de cerca de una lente multifocal
progresiva. Presenta además una ligera reducción de potencia en la
parte superior, lo cual asegura al usuario una visión nítida
también más allá del campo habitual de visión de cerca.
Para las lentes progresivas, se denomina
meridiano principal de progresión una línea representativa de la
intersección de la superficie asférica de una lente y de la mirada
de un usuario medio cuando mira delante de él objetos en un plano
meridiano, a diferentes distancias. El meridiano principal de
progresión es a menudo en la superficie multifocal una línea
umbilical, es decir, de la cual todos los puntos presentan un
cilindro nulo. Esta línea se utiliza en la definición de una
superficie progresiva, como parámetro de optimización. Es
representativa de la estrategia de utilización de la lente por el
usuario medio. Se han propuesto numerosas elecciones del meridiano;
la más simple y la más antigua consiste en dibujar sobre la lente
una línea umbilical vertical, y en inclinar cada lente durante el
montaje en una montura, para tener en cuenta la convergencia de la
mirada durante el paso de la visión de cerca a la visión de
lejos.
Sobre la cara asférica de una lente multifocal,
esta definición del meridiano de consigna corresponde esencialmente
a una línea que está formada por los medios de los segmentos
horizontales que unen las líneas de isocilindro de
semi-adición. En este contexto, se denomina línea de
isocilindro para un valor dado del cilindro el conjunto de los
puntos que presentan este valor del cilindro.
Sobre las lentes oftálmicas, progresivas o no,
está corrientemente materializado un punto denominado cruz de
montaje, que es utilizado por el óptico para el montaje de las
lentes en una montura. El óptico, a partir de las características
antropométricas del usuario -separación pupilar y altura con
respecto a la montura-, procede a la mecanización de la lente para
el ajuste de los bordes, utilizando como referencia la cruz de
montaje. En las lentes comercializadas por el solicitante, la cruz
de montaje está situada 4 mm encima del centro geométrico de la
lente; éste último está situado generalmente en el centro de los
micrograbados. Corresponde para una lente correctamente posicionada
en una montura a una dirección horizontal de la mirada, para un
usuario con la cabeza recta.
El solicitante también ha propuesto, para
satisfacer mejor las necesidades visuales de los présbitas y mejorar
la comodidad de las lentes multifocales progresivas, adaptar la
forma del meridiano principal de progresión, en función de la
adición de potencia, ver las solicitudes de patentes
FR-A-2 683 642 y
FR-A-2 683 643.
FR-A-2 753 805 propone un trazado
del meridiano por trazado de radios, permite determinar el
meridiano, teniendo en cuenta el acercamiento del plano de lectura
así como los efectos prismáticos.
Uno de los problemas planteados es el del
montaje de las lentes multifocales en las monturas de pequeño
tamaño; ocurre, durante el montaje de tales lentes en monturas de
pequeño tamaño, que la parte inferior de la zona de visión de cerca
sea suprimida durante el mecanizado del cristal. El usuario dispone
entonces de una visión correcta en la visión de lejos y en la
visión intermedia, pero de una zona de visión de cerca de tamaño
demasiado reducido. Con lo cual tiende a utilizar para la visión de
cerca la parte inferior de la zona de visión intermedia. Este
problema nuevo se agudiza particularmente debido a la tendencia de
la moda a las monturas de pequeño tamaño.
Otro problema que encuentran los usuarios de
lentes multifocales progresivas es la fatiga en caso de trabajo
prolongado en la visión de cerca o en la visión intermedia. La zona
de visión de cerca de una lente progresiva se encuentra en efecto
en la parte inferior de la lente, y la utilización prolongada de la
zona de visión de cerca puede provocar una fatiga en ciertos
usuarios.
Un último problema es la adaptación de los
usuarios a las lentes. Es conocido que los usuarios necesitan
habitualmente un período de adaptación a las lentes progresivas,
antes de utilizar de manera apropiada las diferentes zonas del
cristal para las actividades correspondientes. El problema de
adaptación lo encuentran principalmente los antiguos usuarios de
lentes bifocales; estas lentes presentan una pastilla de visión de
cerca, cuya parte superior está situada generalmente a 5 mm debajo
del centro geométrico de la lente. Ahora bien, en los cristales
progresivos clásicos, la zona de visión de cerca está situada
generalmente más abajo; aún cuando es difícil fijar exactamente el
límite entre la zona de visión intermedia y la zona de visión de
cerca, el usuario experimentaría una fatiga menos importante si
utilizara lentes progresivas en la visión de cerca a 5 mm por debajo
de la cruz de montaje.
La invención propone una solución a estos
problemas. Proporciona una lente apta para ser montada en monturas
de pequeño tamaño, sin que la zona de visión de cerca se reduzca.
Mejora también la comodidad de los usuarios que utilizan de manera
prolongada la zona de visión de cerca o la zona de visión
intermedia. Hace también más fácil la adaptación a las lentes
progresivas de los antiguos usuarios de lentes bifocales. Más
generalmente, la invención es aplicable a cualquier lente que
presente una variación de potencia rápida; propone un compromiso
particularmente ventajoso entre la variación de potencia y el valor
máximo del cilindro.
Más precisamente, la invención propone una lente
oftálmica multifocal progresiva, que incluye una superficie
asférica progresiva con, en cualquier punto, una esfera media y un
cilindro, caracterizada por la relación:
L < 1/(-
0.031*R^{2} + 0.139*R +
0.014)
en la que L es igual a la relación
(Smax-Smin)/gradSmax entre la diferencia de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en una zona de un
círculo de diámetro 40 mm centrado en el centro geométrico de la
lente, estando limitada esta zona por unas rectas verticales a 1 mm
de este centro lado temporal y a 4 mm de este centro lado nasal, de
una parte, y el valor máximo del gradiente de la esfera media en
esta misma zona, de otra parte,
y
en la que R es igual a la relación Cmax/(Smax -
Smin) entre el valor máximo del cilindro en el interior de dicho
círculo y la diferencia de los valores máximo y mínimo de la esfera
media en dicha zona.
En un modo de realización, la lente presenta una
zona de visión de cerca.
Puede presentar también una zona de visión de
lejos.
En un modo de realización, el ángulo entre dos
semi-rectas procedentes del centro geométrico de la
lente y que pasa respectivamente por los puntos de un círculo de un
radio de 20 mm centrado en el centro geométrico que presentan un
cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona y que
están situados en la mitad superior de la lente, está comprendido
entre 130º y 155º.
También es ventajoso que el ángulo entre dos
semi-rectas procedentes del centro geométrico de la
lente y que pasa respectivamente por los puntos de un círculo de un
radio de 20 mm centrado en el centro geométrico que presentan un
cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona y que
están situados en la mitad inferior de la lente, esté comprendido
entre 40º y 55º.
En un modo de realización, en un punto situado
sobre un medio círculo de un radio de 20 mm centrado en el centro
geométrico en la parte superior de la lente, y que presenta un
cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, la
relación entre el gradiente del cilindro y dicha diferencia está
comprendida entre 0,03 y 0,11 mm^{1}.
En otro modo de realización, en un punto situado
sobre un semi-círculo de radio 20 mm centrado en el
centro geométrico en la parte inferior de la lente, y que presenta
un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, la
relación entre el gradiente de cilindro y dicha diferencia está
comprendida entre 0,05 y 0,14 mm^{-1}.
También es posible que la relación entre
- -
- el máximo del gradiente de cilindro sobre los dos puntos situados sobre un semi-círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico en la parte inferior de la lente, y que presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, de una parte, y
- -
- el mínimo del gradiente de cilindro sobre los dos puntos situados sobre un semi-círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico de la lente, y que presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, de otra parte,
sea inferior a
2.
Preferiblemente, para un punto situado sobre un
círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico, y cuya
esfera media sea superior a la esfera media mínima Smin de una
cantidad igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, la
relación entre el gradiente de esfera y dicha diferencia estará
comprendida entre 0,015 y 0,07 mm^{-1}.
En otro modo de realización, el ángulo bajo el
cual se ven desde el centro geométrico de la lente dos puntos
situados sobre un semi-círculo de radio 20 mm
centrado en dicho centro en la parte superior de la lente y que
presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax -
Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha
zona, es al menos igual a dos veces el ángulo bajo el cual se ven
desde el centro geométrico de la lente dos puntos situados sobre un
semi-círculo de radio 20 mm centrado en dicho centro
en la parte inferior de la lente y que presentan un cilindro igual
a la mitad de dicha diferencia (Smax - Smin).
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán tras la lectura de la descripción detallada siguiente,
de los modos de realización de la invención, dados a título de
ejemplo únicamente y en referencia a los dibujos que muestran:
- figura 1, un gráfico de esfera media a lo
largo del meridiano de una lente según la invención, de adición de
una dioptría y media;
- figura 2, un plano de esfera media de la lente
de la figura 1;
- figura 3, un plano de cilindro de la lente de
la figura 1;
- figura 4, un gráfico de esfera media a lo
largo del meridiano de una lente de la técnica anterior;
- figura 5, un plano de esfera media de la lente
de la figura 4;
- figura 6, un plano de cilindro de la lente de
la figura 4.
La invención propone una lente que presenta a la
vez un cilindro pequeño en la superficie de la lente y una
variación de potencia rápida, al menos en una zona central del
cristal -lo cual equivale a una pequeña longitud de progresión para
un cristal progresivo clásico. Hay que comprender que la
optimización de un cristal progresivo o de un cristal multifocal es
el resultado de un compromiso entre diversos parámetros, y que es
aún más fácil realizar un cristal "suave" -es decir, sin
variaciones brutales de esfera y de cilindro- cuando la longitud de
progresión es importante. La lente de la invención puede ser montada
en monturas de pequeño tamaño, y asegura también una comodidad
mejorada para los usuarios que utilizan de manera prolongada la zona
de visión de cerca.
La invención propone imponer sobre la cara
asférica de la lente una restricción sobre el cilindro y la esfera
máxima, que se expresa del modo siguiente:
(1)L < 1/(-
0.031*R^{2} + 0.139*R +
0.014)
En esta fórmula, la cantidad L vale:
(2)L = (Smax -
Smin)/gradSmax
siendo
Smax el valor máximo de la esfera media en una
zona de un círculo de un diámetro de 40 mm centrado en el centro
geométrico de la lente que está limitada por rectas verticales a 1
mm de este centro lado temporal y a 4 mm de este centro lado
nasal;
Smin el valor mínimo de la esfera media en esta
misma zona y
gradSmax es el valor máximo del gradiente de la
esfera media en esta misma zona.
El gradiente en este caso está definido de
manera clásica como el vector cuyas coordenadas según cada eje son
respectivamente iguales a las derivadas parciales de la esfera media
según este eje, y por abuso del lenguaje, se denomina gradiente la
norma del vector gradiente, es decir:
gradS =
\bigparallel\upbar{grad}S\bigparallel = \sqrt{\left(\frac{\partial
S}{\partial x}\right)^{2} + \left(\frac{\partial S}{\partial
y}\right)^{2}}
La cantidad L es homogénea a una longitud, y es
representativa de la longitud de la lente sobre la cual la esfera
media pasa del valor mínimo al valor máximo. De este modo, en caso
de que la esfera media variara de forma lineal en la superficie de
la lente, la cantidad L sería exactamente igual a la distancia entre
los puntos de esfera media mínima y máxima.
Esta cantidad es evaluada en una zona del
cristal situada alrededor de la vertical que pasa por el centro
geométrico del cristal; para una lente progresiva, esta zona es la
zona que rodea el meridiano principal de progresión; para una lente
dedicada a la visión de cerca, esta zona es la zona de intersección
entre la mirada del usuario y la superficie del cristal, cuando el
usuario mira de frente a diferentes distancias.
En la fórmula (1), la cantidad R vale:
(3)R =
Cmax/(Smax -
Smin)
siendo Cmax el valor máximo del
cilindro en el interior de un círculo de diámetro de 40 mm centrado
en el centro geométrico de la
lente.
La cantidad R es de hecho el cilindro máximo en
la parte útil de la lente, normalizado por la diferencia máxima de
las esferas medias, dicho de otro modo, normalizado por la variación
de esfera sobre la lente. En el caso de una lente progresiva, esta
cantidad es igual al cilindro máximo normalizado por la adición; la
definición de R propuesta por la invención se aplica no sólo a las
lentes progresivas, sino también a las lentes dedicadas a la visión
de cerca; esta definición se aplica más generalmente a cualquier
lente que presente una variación de potencia.
La fórmula (1) propone una limitación al valor
de L, en función del valor de R; cualitativamente, esta fórmula
propone de hecho limitar la longitud sobre la cual la esfera media
pasa del valor mínimo al valor máximo, en función del cilindro
máximo. La relación es normalizada con respecto a la diferencia
máxima de esfera media, de manera que se aplica a las diferentes
variaciones posibles de esfera media. Otro modo de interpretar la
fórmula consiste en limitar el cilindro para un valor L dado, en una
proporción nunca igualada hasta ahora.
A continuación de la presente descripción, se
considera a título de ejemplo una lente que tiene una superficie
asférica orientada hacia el espacio objeto y una superficie esférica
o tórica orientada hacia el usuario. Se considera en el ejemplo una
lente destinada al ojo derecho. La lente para el ojo izquierdo puede
ser obtenida simplemente por simetría de esta lente con respecto al
plano vertical que pasa por el centro geométrico. Se utiliza un
sistema de coordenadas ortonormado en el que el eje de las abscisas
corresponde al eje horizontal de la lente y el eje de las ordenadas
al eje vertical; el centro O de la referencia es el centro
geométrico de la superficie asférica de la lente. A continuación de
la descripción, los ejes son graduados en milímetros. Seguidamente,
se considera a título de ejemplo una lente de adición una dioptría y
media, y de base o esfera al punto de referencia en la visión de
lejos de 5 dioptrías.
La figura 1 muestra un gráfico de esfera media a
lo largo del meridiano de una lente según la invención, de adición
una dioptría y media; se ha representado en abscisa unas dioptrías,
y en ordenadas las ordenadas y sobre la lente, en mm. El meridiano
de consigna está definido como se explica más arriba, como la línea
de intersección de la mirada de un usuario medio con la superficie
asférica de la lente. Se puede utilizar en la práctica las
definiciones del meridiano de consigna propuestas en las solicitudes
de patente precitadas del solicitante, que son satisfactorias. El
meridiano obtenido después de la optimización de la superficie de
la lente, definida como el lugar de los medios de los segmentos
horizontales entre las líneas de isocilindro de
semi-adición, se confunde esencialmente con este
meridiano de
consigna.
consigna.
El punto de control para la visión de lejos está
en una ordenada y = 8 mm en la superficie, y presenta una esfera de
5,00 dioptrías, y un cilindro de 0,02 dioptrías. El punto de control
para la visión de cerca está situado en una ordenada y = - 8 mm en
la superficie, y presenta una esfera de 6,50 dioptrías, y un
cilindro de 0,02 dioptrías. En el ejemplo, la adición nominal de la
lente -una dioptría y media- es igual a la adición calculada como
diferencia entre la esfera media de los puntos de control. Se ha
representado en la figura 1 en trazos continuos la esfera media, y
en trazos discontinuos las curvaturas principales 1/R_{1} y
1/R_{2}. Debido al recorte de la lente que aparece en las figuras
siguientes, la parte del meridiano disponible sobre la lente es la
comprendida en el intervalo [-13, 17] para la ordenada y en mm. Se
constata en la figura que queda una zona de visión de cerca con una
esfera esencialmente constante, en el intervalo [-13, -7]; queda
también sobre el meridiano una zona de visión de lejos con una
esfera esencialmente constante, en el intervalo [7, 17]. Entre
estas dos zonas, la potencia a lo largo del meridiano varía de forma
suave y esencialmente lineal.
Para esta lente de adición 1,50 dioptrías, el
valor Smax - Smin vale también 1,53 dioptrías. El gradiente de
esfera media es máximo en el punto de coordenadas x = 0,5 e y = -1,5
y alcanza el valor de 0,20 dioptrías/mm. La cantidad L vale por
consiguiente 7,64 mm.
Esta longitud es inferior a la que encontramos
aplicando la fórmula (2) a las lentes progresivas o a las lentes
dedicadas a la visión de cerca del estado de la técnica. A título de
ejemplo, las lentes progresivas del solicitante descritas en
US-A-5 488 442 presentan una
longitud de progresión del orden de 12,5 mm y la cantidad L para
estas lentes vale 11,79 mm.
La figura 2 muestra un plano de esfera media de
la lente de la figura 1; se ha representado además la línea 1 de
mecanización de lente para permitir un montaje en una montura de
pequeño tamaño; generalmente, en Europa, las monturas son
consideradas monturas de pequeño tamaño cuando la altura de la
montura (cota Boxing B, norma ISO8624 en los sistemas de medida de
monturas de gafas) es inferior a 35 mm. En los Estados Unidos, se
considera que una montura es de pequeño tamaño para una cota Boxing
B inferior a 40 mm; se trata de valores medios. En el ejemplo, la
altura de la montura es igual a 31 mm y la anchura (cota Boxing A)
es igual a 46 mm, lo cual corresponde a una montura para niños de 7
años. El plano de la figura 2 muestra la proyección de la superficie
asférica de una lente en el plano (x, y); se reconoce la referencia
(x, y) definida más arriba, así como el meridiano principal de
progresión. Los puntos de referencia para la visión de lejos y para
la visión de cerca presentan coordenadas respectivas (0; 8) y (1,2;
-8). La abscisa del punto de control para la visión de cerca puede
variar en función de la adición, tal como está descrito en
FR-A-2 683 642 y
FR-A-2 683 643.
En el ejemplo de la figura, el meridiano
principal de progresión presenta globalmente tres partes. En la
primera parte, el meridiano principal de progresión presenta un
segmento vertical, confundido con el eje de las ordenadas. Este
segmento termina, en su parte inferior, esencialmente en la cruz de
montaje. Preferiblemente, la diferencia entre la esfera en la cruz
de montaje y la esfera en el punto de referencia de visión de lejos
es inferior o igual a 0,25 dioptrías, incluso a 0,15 dioptrías.
La segunda parte del meridiano se inicia
esencialmente en la cruz de montaje. Está inclinada del lado nasal
de la lente, esencialmente hasta el punto donde la diferencia de
esfera media con respecto al punto de visión de lejos alcanza un
85% de la adición.
La tercera parte del meridiano se extiende desde
este punto, esencialmente verticalmente hacia abajo. Ésta
corresponde a la zona de visión de cerca.
En la figura 2, aparecen las líneas de isosfera,
es decir, las líneas formadas por los puntos que presentan el mismo
valor de esfera media. Se han dibujado estas líneas para valores de
esfera media con un paso de 0,25 dioptrías, siendo calculada la
esfera media en relación con la esfera media del punto de referencia
para la visión de lejos. La figura muestra la línea de isosfera 0
dioptrías, que se ve en línea continua y que pasa por el punto de
referencia para la visión de lejos; la figura muestra también las
líneas de isosfera 0,25 dioptrías, 0,50 dioptrías, 0,75 dioptrías,
1,00 dioptrías, 1,25 dioptrías y 1,50 dioptrías.
Se han dibujado también en la figura 2 las
rectas verticales situadas de un lado y otro del centro geométrico
de la lente, a 1 mm del centro lado temporal y a 4 mm del centro
lado nasal. En el ejemplo, la lente es una lente recta: la
superficie multifocal es la superficie exterior de la lente y el
meridiano principal está orientado hacia el lado derecho. El lado
nasal se encuentra a la derecha en la figura, y el lado temporal a
la izquierda en la figura. Estas dos rectas definen, dentro del
círculo de diámetro 40 mm centrado en el centro geométrico de la
lente, una zona que comprende el meridiano principal de progresión.
El círculo de diámetro 40 mm corresponde a la zona de la lente que
es generalmente la más utilizada por un
\hbox{usuario. Tal
como se ha explicado más arriba, la cantidad L se evalúa en esta
zona.}
También se han dibujado en la figura 2 los
puntos de intersección A y B entre el círculo de diámetro 40 mm
centrado en el centro geométrico de la lente y la línea de isosfera
(Smax - Smin)/2 que corresponde a 0,75 dioptrías. Estos puntos
están situados a un lado y a otro de la zona de visión de cerca. En
cada uno de estos puntos, es ventajoso que la relación gradS/(Smax
- Smin) entre el gradiente de la esfera y la diferencia de esfera
máxima y de esfera mínima en la zona que rodea el meridiano, esté
comprendida entre 0,015 y 0,07 mm^{-1}. En otros términos, el
gradiente de la esfera en estos puntos, normalizado por la cantidad
Smax - Smin está comprendido entre estos limites. Esta restricción
limita las variaciones de la esfera en la parte inferior de la zona
de visión de cerca y evita que la corta longitud de variación de la
esfera según la invención conduzca a variaciones importantes de la
esfera en la parte inferior de la zona de visión de cerca. En el
ejemplo, en el punto A, la pendiente de esfera vale 0,028
dioptrías/mm, y la relación con la adición vale por consiguiente
0,018 mm^{-1}. Para el punto B, la pendiente de esfera vale 0,035
dioptrías/mm, y la relación con la adición vale 0,023
mm^{-1}.
La figura 3 muestra un plano de cilindro de una
lente según la invención; se utilizan las mismas convenciones y las
mismas indicaciones que en la figura 2, representando en la figura
no la esfera, sino el cilindro. Desde el punto de vista de las
líneas de isocilindro, la figura 3 muestra que las líneas están bien
espaciadas en la zona de visión de lejos, se juntan en la zona de
visión intermedia, y están de nuevo bien espaciadas, incluso en el
interior de una montura de pequeño tamaño. El cilindro máximo se
alcanza en el círculo de diámetro 40 mm en un punto de coordenadas
x = -4,5 e y = -2,5, y vale en este punto 1,20 dioptrías. La
cantidad R para esta lente vale por consiguiente 0,79.
En este caso,
1/(-0.031*R^{2} + 0.139*R +
0.014) =
9.57
y la relación 1 se cumple
correctamente.
En el ejemplo, para este valor de L de 7,64 mm,
la zona de visión de cerca, que empieza esencialmente en la altura
a la cual se alcanza un 85% de la adición o de la relación Smax -
Smin, se encuentra aproximadamente 5 mm debajo del centro
geométrico de la lente. Esta posición corresponde a la posición de
la pastilla de visión de cerca en las lentes bifocales del estado
de la técnica; se asegura de este modo, tal como se ha explicado
más arriba, una adaptación fácil de los usuarios de lentes bifocales
a las lentes progresivas de la invención. De hecho, ningún cambio
de postura es necesario para pasar de los cristales bifocales a una
lente de la invención.
Han sido representados también en la figura 3
los puntos de intersección del círculo de diámetro 40 mm centrado
en el centro geométrico de la lente y de las líneas de isocilindro
(Smax - Smin)/2, es decir, 0,75 dioptrías; el valor de 0,75
dioptrías corresponde aproximadamente a la mitad de la cantidad Smax
- Smin, en otros términos, a la mitad de la adición de la lente
progresiva. Hay cuatro de estos puntos de intersección, a saber, dos
puntos E y F en la parte superior de la lente y dos puntos C y D en
la parte inferior de la lente.
La zona delimitada por las
semi-rectas 3 y 5 procedentes del centro geométrico
de la lente, y que pasan por los puntos E y F en la parte superior
de la lente, corresponde esencialmente a la zona de visión de lejos
de la lente. La invención propone que el ángulo entre estas
semi-rectas esté comprendido entre 130º y 155º.
Estos valores aseguran una buena anchura de la zona de visión de
lejos y una comodidad de la lente en la visión de lejos. Para una
lente dedicada a la zona de visión de cerca, esta restricción
asegura también una visión despejada en la parte superior de la
lente -que no es propiamente una zona de visión de lejos. En el
ejemplo, como muestra la figura, el ángulo es próximo a 149°.
De forma similar, la zona delimitada por las
semi-rectas 7 y 9 procedentes del centro geométrico
de la lente, y que pasa por los puntos C y D en la parte inferior
de la lente, corresponde esencialmente a la zona de visión de cerca
de la lente. La invención propone que el ángulo entre estas
semi-rectas esté comprendido entre 40° y 55°. Estos
valores aseguran una buena anchura de la zona de visión de cerca y
una comodidad de la lente en la visión de cerca. Esta restricción
se aplica tanto a las lentes progresivas, como las del ejemplo, como
a las lentes dedicadas a la zona de visión de cerca. En el ejemplo,
como muestra la figura, el ángulo es próximo a 52º.
Para los puntos C, D, E y F, la invención
propone además un límite sobre el gradiente de cilindro. El
gradiente de cilindro está definido del mismo modo que el gradiente
de esfera media. El límite propuesto es como para el gradiente de
esfera normalizada por la cantidad Smax - Smin, de manera que se
aplica indiferentemente para todas las diferencias de esfera media.
La invención propone por consiguiente que la cantidad gradC/(Smax -
Smin) para los puntos E y F en la parte superior de la lente esté
comprendida entre 0,03 y 0,11 mm^{-1}. La invención propone
también que la cantidad gradC/(Smax - Smin) esté comprendida entre
0,05 y 0,14 mm^{-1} para los puntos C y D en la parte inferior de
la lente.
Tanto para la zona de visión de lejos como para
la zona de visión de cerca, estos límites sobre el gradiente de
cilindro evitan variaciones importantes del cilindro en los bordes
de las zonas de visión, y refuerzan la suavidad de la lente. Ésta
es más relajada en la parte superior de la lente que en la parte
inferior de la lente, en la medida en que los puntos E y F en la
parte superior de la lente están más separados que los puntos C y D
en la parte inferior de la lente. En el ejemplo, en los puntos C y
D, el gradiente de cilindro vale respectivamente 0,097 y 0,165
dioptrías/mm. La relación para estos puntos vale respectivamente
0,064 y 0,108 mm^{-1}. El gradiente de cilindro vale 0,095
dioptrías/mm en el punto E y 0,099 dioptrías/mm en el punto F. La
relación con la adición vale respectivamente 0,062 ó 0,065
mm^{-1}.
La invención propone también que la pendiente de
cilindro en los puntos C y D, en la parte inferior de la lente, sea
inferior al doble de la pendiente de cilindro en el punto E de una
parte, y en el punto F de otra parte. Esta condición limita las
variaciones del cilindro en la parte inferior de la lente, en la
cual las líneas de isocilindro están más apretadas.
Las figuras 2 y 3, además de los elementos ya
descritos, muestran en trazos en negrita el límite de una montura
llamada de pequeño tamaño; típicamente, se denomina montura de
pequeño tamaño una montura cuya cota B en el sistema Boxing es
inferior a 35 ó 40 mm.
Las figuras 4, 5 y 6 muestran respectivamente un
gráfico de esfera media a lo largo del meridiano, un plano de
esfera media y un plano de cilindro de una lente del estado de la
técnica, de adición 2; se muestra el límite de la montura ya
representado en las figuras 2 y 3 para las necesidades de
comparación. La simple comparación de la figura 4 con la figura 1,
de la figura 5 con la figura 2, ó de la figura 6 con la figura 3,
pone en evidencia los problemas de la técnica anterior para las
monturas de pequeño tamaño, y la solución de la invención.
En la figura 4, se constata que ya no existe en
la lente una zona de visión de cerca, en la cual la potencia a lo
largo del meridiano sea esencialmente constante. Por el contrario,
el meridiano está claramente cortado y la parte de potencia
sensiblemente constante está en la parte de la lente que ha sido
cortada. En la figura 6, se constata que la zona de visión
intermedia de la lente de la técnica anterior está cerca del borde
inferior de la lente cortada. Una parte considerable de la zona de
visión de cerca se ha echado a perder.
Se detallan a continuación las diferentes
características que permiten realizar las diferentes lentes según
la invención. La superficie de las lentes es de manera conocida en
sí, continua y tres veces continuamente derivable. Como es conocido
por el experto en la materia, la superficie de consigna de las
lentes progresivas se obtiene por optimización numérica con ayuda
de un calculador, fijando condiciones a los límites para un cierto
número de parámetros de la lente.
Se puede utilizar como condiciones a los límites
uno o varios de los criterios definidos más arriba, y principalmente
los criterios de la reivindicación 1.
Los ejemplos de la invención dados anteriormente
se refieren a una lente progresiva; la invención se aplica también
a una lente dedicada a la visión de cerca. Para tal lente, la
optimización puede efectuarse sin restricciones en la visión de
lejos.
Se puede también ventajosamente empezar por
definir, para cada una de las lentes de la familia, un meridiano
principal de progresión. Se puede utilizar para ello la enseñanza de
la patente FR-A-2 683 642 antes
mencionada. Se puede utilizar también cualquier otra definición del
meridiano principal de progresión para aplicar la enseñanza de la
invención. Ventajosamente, el meridiano principal de progresión se
confunde esencialmente con la línea formada por los medios de los
segmentos horizontales cuyos extremos tienen un valor de cilindro
de 0,5 dioptrías. La lente es de este modo simétrica horizontalmente
en términos de cilindro, con respecto al meridiano. Se mejora la
visión lateral.
Está claro que la presente invención no se
limita a la presente descripción: entre otros, la superficie
asférica podría ser la superficie orientada hacia el usuario de
lentes. De otra parte, no se ha insistido en la descripción
referente a la existencia de lentes que pueden ser diferentes para
los dos ojos. Finalmente, si bien la descripción da un ejemplo de
lente de adición de una dioptría y media y de base cinco dioptrías,
la invención es aplicable también a lentes, cualquiera que sea la
prescripción del usuario. Más generalmente, la invención puede ser
aplicada a cualquier lente que presente una variación de
potencia.
Claims (10)
1. Lente oftálmica multifocal progresiva, que
incluye una superficie asférica progresiva con, en cualquier punto,
una esfera media y un cilindro, caracterizada por la
relación:
L < 1/(-
0.031*R^{2} + 0.139*R +
0.014)
en la que L es igual a la relación
(Smax-Smin)/gradSmax entre la diferencia de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en una zona de un
círculo de diámetro de 40 mm centrado en el centro geométrico de la
lente, estando limitada esta zona por unas rectas verticales a 1 mm
de este centro lado temporal y a 4 mm de este centro lado nasal de
una parte, y el valor máximo del gradiente de la esfera media en
esta misma zona de otra parte,
y
en la que R es igual a la relación Cmax/(Smax -
Smin) entre el valor máximo del cilindro en el interior de dicho
círculo y la diferencia de los valores máximo y mínimo de la esfera
media en dicha zona.
2. Lente oftálmica según la reivindicación 1,
caracterizada porque presenta una zona de visión de
cerca.
3. Lente oftálmica según la reivindicación 1 ó
2, caracterizada porque presenta una zona de visión de
lejos.
4. Lente según la reivindicación 1, 2 ó 3,
caracterizada porque el ángulo entre dos
semi-rectas (3, 5) procedentes del centro
geométrico de la lente y que pasa respectivamente por los puntos de
un círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico que
presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax -
Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha
zona y que están situados en la mitad superior de la lente está
comprendido entre 130° y 155°.
5. Lente según una de las reivindicaciones 1 a
4, caracterizada porque el ángulo entre dos
semi-rectas (7, 9) procedentes del centro
geométrico de la lente y que pasa respectivamente por los puntos de
un círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico que
presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax -
Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha
zona y que están situados en la mitad inferior de la lente, está
comprendido entre 40° y 55°.
6. Lente según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque en un punto situado sobre
un medio círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico en
la parte superior de la lente, y que presenta un cilindro igual a
la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los valores máximo y
mínimo de la esfera media en dicha zona, la relación entre el
gradiente del cilindro y dicha diferencia está comprendida entre
0,03 y 0,11 mm^{-1}.
7. Lente según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque en un punto situado sobre
un semi-círculo de radio 20 mm centrado en el centro
geométrico en la parte inferior de la lente, y que presenta un
cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, la
relación entre el gradiente de cilindro y dicha diferencia está
comprendida entre 0,05 y 0,14 mm^{-1}.
8. Lente según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque la relación entre
- -
- el máximo del gradiente de cilindro sobre los dos puntos situados sobre un semi-círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico en la parte inferior de la lente, y que presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, de una parte, y
- -
- el mínimo del gradiente de cilindro sobre los dos puntos situados sobre un semi-círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico de la lente, en la parte superior de la lente, y que presentan un cilindro igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, de otra parte, es inferior a 2.
9. Lente según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque, para un punto situado
sobre un círculo de radio 20 mm centrado en el centro geométrico, y
cuya esfera media es superior a la esfera media mínima Smin de una
cantidad igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los
valores máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona, la
relación entre el gradiente de esfera y dicha diferencia está
comprendida entre 0,015 y 0,07 mm^{-1}.
10. Lente según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque el ángulo bajo el cual se
ven desde el centro geométrico de la lente dos puntos situados sobre
un semi-círculo de radio 20 mm centrado en dicho
centro en la parte superior de la lente y que presentan un cilindro
igual a la mitad de la diferencia (Smax - Smin) de los valores
máximo y mínimo de la esfera media en dicha zona es al menos igual a
dos veces el ángulo bajo el cual se ven desde el centro geométrico
de la lente dos puntos situados sobre un
semi-círculo de radio 20 mm centrado en dicho
centro en la parte inferior de la lente y que presentan un cilindro
igual a la mitad de dicha diferencia (Smax - Smin).
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