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三次样条插值优化渐进多焦点镜片非对称设计
1
作者
项华中
吴科婷
+6 位作者
马乐飞
梅志贤
解敏
樊骏
郑泽希
张大伟
庄松林
《光学精密工程》
北大核心
2025年第6期839-849,共11页
为了改善和优化传统对称设计的渐进多焦点镜片存在视野死角和扭曲等问题,提出基于旋转平移算法和插值算法的两种偏移研究方法。首先,分析人眼的双眼汇聚现象,介绍了两种非对称设计方法:旋转平移偏移和插值偏移。其次,设定一个偏移量函数...
为了改善和优化传统对称设计的渐进多焦点镜片存在视野死角和扭曲等问题,提出基于旋转平移算法和插值算法的两种偏移研究方法。首先,分析人眼的双眼汇聚现象,介绍了两种非对称设计方法:旋转平移偏移和插值偏移。其次,设定一个偏移量函数,分别采用拉格朗日插值、牛顿插值、三次样条插值构造穿过初始偏移点的插值函数;再次,通过设定两组子午线上偏移定点值和三次样条插值的两个边界条件,分析对比三种插值算法。最后,通过仿真和实际加工给出光焦度和像散分布。实验结果表明:插值算法中三次样条插值更为平滑且无拐点,两种非对称设计方法远近用区的像散梯度都实现了平滑过渡,最大散光从1.125倍加光度减小至0.875倍加光度,偏移角度在20°~23°之间,基本满足人眼自动汇聚的特点,改善人眼视物扭曲、失真等问题。
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关键词
光学设计
渐进多焦点镜片
非对称设计
三次样条插值
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职称材料
渐进多焦点镜片的设计方法
被引量:
13
2
作者
吴泉英
钱霖
+2 位作者
陈浩
王媛媛
余景池
《激光杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第6期12-14,共3页
介绍渐进多焦点镜片的基本原理和设计思想,阐述几种常用的设计方法和各自的优缺点,给出其中一种方法的设计结果,用测试仪检测实际加工的镜片性能。分析结果表明:渐进多焦点镜片可以实现从视远至视近的过渡,视近区的光焦度高于视远区的...
介绍渐进多焦点镜片的基本原理和设计思想,阐述几种常用的设计方法和各自的优缺点,给出其中一种方法的设计结果,用测试仪检测实际加工的镜片性能。分析结果表明:渐进多焦点镜片可以实现从视远至视近的过渡,视近区的光焦度高于视远区的光焦度,像散可满足使用要求。不同的渐进多焦点镜片设计方法其设计出的光学镜片性能不同,实际设计加工的镜片检测性能与国外软件加工的镜片性能相近。
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关键词
视光学
老视
渐进多焦点镜片
附加光焦度
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职称材料
渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法
被引量:
1
3
作者
汪成立
禹静
+1 位作者
华芳芳
李东升
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期88-92,共5页
利用波前传感器测量自由曲面镜片时,由于自由曲面镜片的直径通常大于波前传感器的接收孔径,主要采用子孔径拼接技术测量镜片的波前像差。针对子孔径拼接技术测量中存在着操作繁琐、数据处理量大等问题,提出渐进多焦点镜片波前像差的扩...
利用波前传感器测量自由曲面镜片时,由于自由曲面镜片的直径通常大于波前传感器的接收孔径,主要采用子孔径拼接技术测量镜片的波前像差。针对子孔径拼接技术测量中存在着操作繁琐、数据处理量大等问题,提出渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法,得到渐进多焦点镜片中央直径为22mm圆形区域内的波前像差。为了验证试验的可靠性,将测量得到的波前像差泽尼克表述中的离焦项转换为球镜度,与条纹偏折法测量得到镜片的球镜度进行对比实验,实验结果证明了渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法可以用于渐进多焦点镜片波前像差的检测。
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关键词
光学技术与仪器
渐进多焦点镜片
波前像差
球镜度
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职称材料
渐进多焦点眼用镜片子午线的双向拟合设计
被引量:
3
4
作者
张慧星
吴泉英
+3 位作者
唐运海
吕轩之
陈晓翌
侯育炜
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期253-260,共8页
介绍了渐进多焦点眼用镜片的结构。提出了一种双向拟合设计渐进多焦点眼用镜片子午线的方法,采用两条多项式曲线从镜片视远点和视近点双向拟合,获得满足设计要求的子午线。在此基础上,选择与子午线正交、满足设计要求的曲线簇作为轮廓线...
介绍了渐进多焦点眼用镜片的结构。提出了一种双向拟合设计渐进多焦点眼用镜片子午线的方法,采用两条多项式曲线从镜片视远点和视近点双向拟合,获得满足设计要求的子午线。在此基础上,选择与子午线正交、满足设计要求的曲线簇作为轮廓线,计算镜片上各个点的矢高数据,从而获得整个面形。设计结果表明,与只采用一条高阶多项式曲线描述子午线的方法相比较,双向拟合设计镜片子午线的方法可以灵活地调节子午线上光焦度增加的速率,从而控制镜片视远区、视近区以及渐进通道的光焦度和像散,设计满足眼镜佩戴者个性化需求的渐进多焦点眼用镜片,即当镜片参数相同时,双向拟合子午线不同,可以获得相应视觉需要的渐进多焦点眼用镜片。将设计的镜片进行实际加工,并检测加工结果,结果表明,加工获得的镜片性能与设计结果一致。
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关键词
光学设计
渐进多
焦点
眼用
镜片
子午线
光焦度
像散
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职称材料
权重函数对渐进镜片设计的影响
被引量:
4
5
作者
高健东
项华中
+4 位作者
李念宁
王成
郑刚
庄松林
张大伟
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期35-43,共9页
为了研究权重分布函数对镜片设计的影响,在构建最小化模型的基础上,使用样条插值方法对过渡区域权重函数进行处理,设计了三组连接高权重区域和低权重区域的过渡区域变化快慢不同的权重分布函数.根据不同的权重分布函数设计了相应的渐进...
为了研究权重分布函数对镜片设计的影响,在构建最小化模型的基础上,使用样条插值方法对过渡区域权重函数进行处理,设计了三组连接高权重区域和低权重区域的过渡区域变化快慢不同的权重分布函数.根据不同的权重分布函数设计了相应的渐进多焦点自由曲面镜片,并进行了仿真、加工及评价.实验结果表明权重分布矩阵对镜片光学性能有影响,曲面的平均曲率和主曲率差的过渡区域权重变化越快,镜片的光学性能越优.因此,使用过渡区域较快变化的权重函数有利于降低镜片周边像散、优化镜片光焦度和散光分布.
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关键词
视光学
光学设计
渐进多焦点镜片
权重函数
自由曲面
像散
屈光度
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职称材料
莫尔偏折技术用于测量镜片屈光度的研究
被引量:
4
6
作者
王勤
余景池
+1 位作者
陈浩
王媛媛
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期74-79,118,共7页
本文从莫尔偏折技术的基本原理出发,结合镜片屈光度的概念,分别从泰伯效应与光栅遮光阴影原理相结合以及菲涅耳-基尔霍夫理论的角度推导了变形后的莫尔条纹倾角与被测镜片屈光度的关系。两种方法推算结果是一致的,即:镜片的屈光度与透...
本文从莫尔偏折技术的基本原理出发,结合镜片屈光度的概念,分别从泰伯效应与光栅遮光阴影原理相结合以及菲涅耳-基尔霍夫理论的角度推导了变形后的莫尔条纹倾角与被测镜片屈光度的关系。两种方法推算结果是一致的,即:镜片的屈光度与透过镜片后产生的莫尔条纹的倾角的正切成正比。对影响镜片屈光度测量误差的几个参量进行了讨论,理论分析表明,选用合适的光栅周期,设定合理的两光栅间夹角,莫尔偏折技术用于测量低屈光度及中高屈光度的镜片具有很高的测量精度。最后给出了测量单光镜片、非球面镜片和渐进多焦点镜片的莫尔条纹图,并进行了分析讨论。
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关键词
莫尔条纹
泰伯效应
屈光度
测量
渐进多焦点镜片
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职称材料
教你配副好眼镜
7
作者
于兰
《农家致富》
2019年第2期60-60,共1页
镜片的分类有哪些 镜片材质主要为玻璃和树脂。现在除屈光度较高,需要用玻璃超高折射率镜片以外,很少使用玻璃镜片了。镜片按类型分为球面镜片、非球面镜片和功能性镜片。非球面镜片相对于球面镜片来说,其周边像差较小,视物变形少、更真...
镜片的分类有哪些 镜片材质主要为玻璃和树脂。现在除屈光度较高,需要用玻璃超高折射率镜片以外,很少使用玻璃镜片了。镜片按类型分为球面镜片、非球面镜片和功能性镜片。非球面镜片相对于球面镜片来说,其周边像差较小,视物变形少、更真实,佩戴更舒适。功能性镜片有渐进多焦点镜片、周边离焦镜片、抗疲劳镜片、防蓝光镜片等。
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关键词
非球面
镜片
玻璃
镜片
渐进多焦点镜片
眼镜
配副
高折射率
屈光度
抗疲劳
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职称材料
题名
三次样条插值优化渐进多焦点镜片非对称设计
1
作者
项华中
吴科婷
马乐飞
梅志贤
解敏
樊骏
郑泽希
张大伟
庄松林
机构
上海理工大学健康科学与工程学院
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第6期839-849,共11页
基金
国家自然科学基金(No.61605114,No.52206102)。
文摘
为了改善和优化传统对称设计的渐进多焦点镜片存在视野死角和扭曲等问题,提出基于旋转平移算法和插值算法的两种偏移研究方法。首先,分析人眼的双眼汇聚现象,介绍了两种非对称设计方法:旋转平移偏移和插值偏移。其次,设定一个偏移量函数,分别采用拉格朗日插值、牛顿插值、三次样条插值构造穿过初始偏移点的插值函数;再次,通过设定两组子午线上偏移定点值和三次样条插值的两个边界条件,分析对比三种插值算法。最后,通过仿真和实际加工给出光焦度和像散分布。实验结果表明:插值算法中三次样条插值更为平滑且无拐点,两种非对称设计方法远近用区的像散梯度都实现了平滑过渡,最大散光从1.125倍加光度减小至0.875倍加光度,偏移角度在20°~23°之间,基本满足人眼自动汇聚的特点,改善人眼视物扭曲、失真等问题。
关键词
光学设计
渐进多焦点镜片
非对称设计
三次样条插值
Keywords
optical design
progressive addition lenses
asymmetrical design
cubic spline interpolation
分类号
TH74 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
渐进多焦点镜片的设计方法
被引量:
13
2
作者
吴泉英
钱霖
陈浩
王媛媛
余景池
机构
温州医学院眼视光学院医院
苏州科技学院数理学院
卫生部视觉科学研究重点实验室
苏州大学物理科学与技术学院光电系
苏州大学江苏省现代光学技术重点实验室
出处
《激光杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第6期12-14,共3页
基金
浙江省2007年科技计划项目资助(2007C21148)
眼视光学和视觉科学国家重点实验室培育基地开放基金项目
江苏省现代光学技术重点实验室开放课题资助
文摘
介绍渐进多焦点镜片的基本原理和设计思想,阐述几种常用的设计方法和各自的优缺点,给出其中一种方法的设计结果,用测试仪检测实际加工的镜片性能。分析结果表明:渐进多焦点镜片可以实现从视远至视近的过渡,视近区的光焦度高于视远区的光焦度,像散可满足使用要求。不同的渐进多焦点镜片设计方法其设计出的光学镜片性能不同,实际设计加工的镜片检测性能与国外软件加工的镜片性能相近。
关键词
视光学
老视
渐进多焦点镜片
附加光焦度
Keywords
visual optics
presbyopia
progressive addition lenses
addition power
分类号
O436.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法
被引量:
1
3
作者
汪成立
禹静
华芳芳
李东升
机构
中国计量大学计量测试工程学院
出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期88-92,共5页
基金
国家自然科学基金(6160031108)
文摘
利用波前传感器测量自由曲面镜片时,由于自由曲面镜片的直径通常大于波前传感器的接收孔径,主要采用子孔径拼接技术测量镜片的波前像差。针对子孔径拼接技术测量中存在着操作繁琐、数据处理量大等问题,提出渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法,得到渐进多焦点镜片中央直径为22mm圆形区域内的波前像差。为了验证试验的可靠性,将测量得到的波前像差泽尼克表述中的离焦项转换为球镜度,与条纹偏折法测量得到镜片的球镜度进行对比实验,实验结果证明了渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法可以用于渐进多焦点镜片波前像差的检测。
关键词
光学技术与仪器
渐进多焦点镜片
波前像差
球镜度
Keywords
optical technology and instruments
progressive addition lenses
wavefront aberra-tion
spherical mirror degree
分类号
TN247 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
渐进多焦点眼用镜片子午线的双向拟合设计
被引量:
3
4
作者
张慧星
吴泉英
唐运海
吕轩之
陈晓翌
侯育炜
机构
苏州科技大学物理科学与技术学院江苏省微纳热流技术与能源应用重点实验室
苏州苏大明世光学股份有限公司江苏省研究生工作站
苏州明世光学科技有限公司
苏州一光仪器有限公司
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期253-260,共8页
基金
国家自然科学基金(61875145,11804243)
江苏省“十三五”、“十四五”重点学科项目(20168765,2021135)
江苏省高等学校自然科学研究重大项目(18KJA470004)。
文摘
介绍了渐进多焦点眼用镜片的结构。提出了一种双向拟合设计渐进多焦点眼用镜片子午线的方法,采用两条多项式曲线从镜片视远点和视近点双向拟合,获得满足设计要求的子午线。在此基础上,选择与子午线正交、满足设计要求的曲线簇作为轮廓线,计算镜片上各个点的矢高数据,从而获得整个面形。设计结果表明,与只采用一条高阶多项式曲线描述子午线的方法相比较,双向拟合设计镜片子午线的方法可以灵活地调节子午线上光焦度增加的速率,从而控制镜片视远区、视近区以及渐进通道的光焦度和像散,设计满足眼镜佩戴者个性化需求的渐进多焦点眼用镜片,即当镜片参数相同时,双向拟合子午线不同,可以获得相应视觉需要的渐进多焦点眼用镜片。将设计的镜片进行实际加工,并检测加工结果,结果表明,加工获得的镜片性能与设计结果一致。
关键词
光学设计
渐进多
焦点
眼用
镜片
子午线
光焦度
像散
Keywords
optical design
progressive addition lenses
meridian
power
astigmatism
分类号
O435 [机械工程—光学工程]
TS959.6 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
权重函数对渐进镜片设计的影响
被引量:
4
5
作者
高健东
项华中
李念宁
王成
郑刚
庄松林
张大伟
机构
上海理工大学生物医学光学与视光学研究所
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
上海理工大学上海市介入医疗器械工程研究中心
上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期35-43,共9页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(No.61605114)。
文摘
为了研究权重分布函数对镜片设计的影响,在构建最小化模型的基础上,使用样条插值方法对过渡区域权重函数进行处理,设计了三组连接高权重区域和低权重区域的过渡区域变化快慢不同的权重分布函数.根据不同的权重分布函数设计了相应的渐进多焦点自由曲面镜片,并进行了仿真、加工及评价.实验结果表明权重分布矩阵对镜片光学性能有影响,曲面的平均曲率和主曲率差的过渡区域权重变化越快,镜片的光学性能越优.因此,使用过渡区域较快变化的权重函数有利于降低镜片周边像散、优化镜片光焦度和散光分布.
关键词
视光学
光学设计
渐进多焦点镜片
权重函数
自由曲面
像散
屈光度
Keywords
Optometry
Optical design
Progressive addition lens
Weight functions
Free surface
Astigmatism
Diopters
分类号
TH74 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
莫尔偏折技术用于测量镜片屈光度的研究
被引量:
4
6
作者
王勤
余景池
陈浩
王媛媛
机构
苏州大学现代光学技术省重点实验室
温州医学院眼视光学院医院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期74-79,118,共7页
基金
浙江省科技攻关计划重点项目(2006C21G2090001)
浙江省科技计划项目(2007C21148)资助
文摘
本文从莫尔偏折技术的基本原理出发,结合镜片屈光度的概念,分别从泰伯效应与光栅遮光阴影原理相结合以及菲涅耳-基尔霍夫理论的角度推导了变形后的莫尔条纹倾角与被测镜片屈光度的关系。两种方法推算结果是一致的,即:镜片的屈光度与透过镜片后产生的莫尔条纹的倾角的正切成正比。对影响镜片屈光度测量误差的几个参量进行了讨论,理论分析表明,选用合适的光栅周期,设定合理的两光栅间夹角,莫尔偏折技术用于测量低屈光度及中高屈光度的镜片具有很高的测量精度。最后给出了测量单光镜片、非球面镜片和渐进多焦点镜片的莫尔条纹图,并进行了分析讨论。
关键词
莫尔条纹
泰伯效应
屈光度
测量
渐进多焦点镜片
Keywords
moiré fringes
Talbot effect
power
measurement
progressive addition lenses
分类号
TN247 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
教你配副好眼镜
7
作者
于兰
机构
不详
出处
《农家致富》
2019年第2期60-60,共1页
文摘
镜片的分类有哪些 镜片材质主要为玻璃和树脂。现在除屈光度较高,需要用玻璃超高折射率镜片以外,很少使用玻璃镜片了。镜片按类型分为球面镜片、非球面镜片和功能性镜片。非球面镜片相对于球面镜片来说,其周边像差较小,视物变形少、更真实,佩戴更舒适。功能性镜片有渐进多焦点镜片、周边离焦镜片、抗疲劳镜片、防蓝光镜片等。
关键词
非球面
镜片
玻璃
镜片
渐进多焦点镜片
眼镜
配副
高折射率
屈光度
抗疲劳
分类号
TS959.6 [轻工技术与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
三次样条插值优化渐进多焦点镜片非对称设计
项华中
吴科婷
马乐飞
梅志贤
解敏
樊骏
郑泽希
张大伟
庄松林
《光学精密工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
渐进多焦点镜片的设计方法
吴泉英
钱霖
陈浩
王媛媛
余景池
《激光杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2009
13
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职称材料
3
渐进多焦点镜片波前像差的扩束测量方法
汪成立
禹静
华芳芳
李东升
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
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职称材料
4
渐进多焦点眼用镜片子午线的双向拟合设计
张慧星
吴泉英
唐运海
吕轩之
陈晓翌
侯育炜
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2022
3
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职称材料
5
权重函数对渐进镜片设计的影响
高健东
项华中
李念宁
王成
郑刚
庄松林
张大伟
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
4
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职称材料
6
莫尔偏折技术用于测量镜片屈光度的研究
王勤
余景池
陈浩
王媛媛
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2008
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
教你配副好眼镜
于兰
《农家致富》
2019
0
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职称材料
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