角膜塑形镜、角膜塑形镜系列及设计和制作方法与流程

本公开涉及角膜塑形镜领域，特别涉及角膜塑形镜的后表面的设计。

背景技术：

1、当前，可以通过配戴一定时间的角膜塑形镜将角膜前表面塑造为角膜塑形镜后表面的基弧(base curve，bc)区(又称后表面光学区(back optic zone，boz))的形状，从而使角膜自身的屈光力发生变化，实现矫正近视等的作用。现有理论认为，角膜在塑形镜的作用力之下，上皮细胞迁移和形状发生改变，从而造成了表面形态的变化。当前的角膜塑形镜通常根据降度(即，需要降低的近视度，通常由医生根据患者眼睛屈光力以及与镜片的配适情况选择)来设计不同的bc曲率半径(bcr)，通常降度绝对值越大，bcr越大，因此要求角膜的表面形态变化量越大，导致整体塑形越慢，或者无法达到期望的塑形效果，这对于近视度数绝对值大的患者很不利。

2、鉴于此，希望改进角膜塑形镜的设计来减少降度增大带来的对角膜塑形的负面影响。

技术实现思路

1、本公开要解决的一个技术问题是提供一种角膜塑形镜设计，其能够减少降度增大带来的对角膜塑形的负面影响。

2、根据本公开的第一个方面，提供了一种角膜塑形镜，具有用于对角膜前表面进行塑形的后表面，所述后表面具有根据所述角膜塑形镜的目标降度而设计的基弧区和与基弧区相接的反转弧区，其中，所述基弧区的曲率半径是与所述目标降度的绝对值正相关地设置的，以及所述反转弧区的宽度是与所述基弧区的曲率半径正相关地设置的。

3、可选地，所述反转弧区的与所述基弧区相接处的内缘的直径是与所述基弧区的曲率半径负相关地设置的。

4、可选地，所述基弧区的曲率半径是与所述目标降度的绝对值和过矫系数之和正相关地设置的；以及所述过矫系数是与所述目标降度的绝对值正相关地设置的，或者所述过矫系数是如下设置的：在所述目标降度大于0且小于等于-2.5d的情况下，所述过矫系数选自区间[0.5d,1.25d]，在所述目标降度大于-2.5d且小于等于-6d的情况下，所述过矫系数选自区间[0.75d,1.75d]，在所述目标降度大于-6d且小于等于-10d的情况下，所述过矫系数选自区间[0.75d,2.00d]。

5、可选地，所述反转弧区的外缘的直径是与所述基弧区的曲率半径正相关地设置的。

6、可选地，所述反转弧区的宽度、内缘的直径和/或外缘的直径与所述基弧区的曲率半径成一次函数关系或二次函数关系。

7、可选地，所述反转弧区的宽度与所述基弧区的曲率半径成如下的一次函数关系：w＝1×bcr-a1，其中w为所述反转弧区的宽度，bcr为所述基弧区的曲率半径，系数k1选自数值区间[0.1,1]，或者选自数值区间[0.3,0.7]，或者为0.5。常数a1选自数值区间[0,8.0]，或者选自数值区间[1.5,5.5]，或者选自数值区间[3.0,4.0]。

8、可选地，所述反转弧区的内缘的直径与所述基弧区的曲率半径成如下的一次函数关系：rcstart＝b1-ks×bcr，其中rcstart为所述反转弧区的内缘的直径，bcr为所述基弧区的曲率半径，系数ks选自数值区间[0.1,1]，或者选自数值区间[0.3,0.7]，或者为0.5。常数b1选自数值区间[5.0,16.0]，或者选自数值区间[7.0,13.0]，或者选自数值区间[9.0,11.0]。并且/或者，所述反转弧区的外缘的直径与所述基弧区的曲率半径成如下的一次函数关系：rcend＝c1+ke×bcr，其中rcend为所述反转弧区的外缘的直径，bcr为所述基弧区的曲率半径，系数ke选自数值区间[0.1,1]，或者选自数值区间[0.3,0.7]，或者为0.5。常数c1选自数值区间[-5.0,12.0]，或者选自数值区间[-2.0,5.5]，或者选自数值区间[2.0,4.0]。

9、根据本公开的第二个方面，提供了一种角膜塑形镜系列，包括：具有不同降度规格的多组角膜塑形镜，所述多组角膜塑形镜被配置用于分别实现各自不同的目标降度，其中每一组角膜塑形镜包括配置用于实现同一个目标降度的至少一个角膜塑形镜；其中，每一个角膜塑形镜都具有用于对角膜前表面进行塑形的后表面，所述后表面具有根据所述角膜塑形镜的目标降度而设计的基弧区和与基弧区相接的反转弧区，所述基弧区的曲率半径是与所述目标降度的绝对值正相关地设置的，并且所述反转弧区的宽度是与所述基弧区的曲率半径正相关地设置的。

10、可选地，所述反转弧区的与所述基弧区相接处的内缘的直径是与所述基弧区的曲率半径负相关地设置的；并且/或者所述反转弧区的外缘的直径是与所述基弧区的曲率半径正相关地设置的。

11、可选地，所述反转弧区的与所述基弧区相接处的内缘的直径是与所述基弧区的曲率半径负相关地设置的；所述基弧区的曲率半径是与所述目标降度的绝对值和过矫系数之和正相关地设置的，以及所述过矫系数是与所述目标降度的绝对值正相关地设置的，或者所述过矫系数是如下设置的：在所述目标降度大于0且小于等于-2.5d的情况下，所述过矫系数选自区间[0.5d,1.25d]，在所述目标降度大于-2.5d且小于等于-6d的情况下，所述过矫系数选自区间[0.75d,1.75d]，在所述目标降度大于-6d且小于等于-10d的情况下，所述过矫系数选自区间[0.75d,2.00d]。

12、可选地，所述反转弧区的宽度、内缘的直径和/或外缘的直径与所述基弧区的曲率半径成一次函数关系或二次函数关系。

13、可选地，所述反转弧区的宽度与所述基弧区的曲率半径成如下的一次函数关系：w＝1×bcr-a1，其中w为所述反转弧区的宽度，bcr为所述基弧区的曲率半径。系数k1选自数值区间[0.1,1]，或者选自数值区间[0.3,0.7]，或者为0.5。常数a1选自数值区间[0,8.0]，或者选自数值区间[1.5,5.5]，或者选自数值区间[3.0,4.0]。

14、可选地，所述反转弧区的内缘的直径与所述基弧区的曲率半径成如下的一次函数关系：rcstart＝b1-ks×bcr，其中rcstart为所述反转弧区的内缘的直径，bcr为所述基弧区的曲率半径。系数ks选自数值区间[0.1,1]，或者选自数值区间[0.3,0.7]，或者为0.5。常数b1选自数值区间[5.0,16.0]，或者选自数值区间[7.0,13.0]，或者选自数值区间[9.0,11.0]。并且/或者，所述反转弧区的外缘的直径与所述基弧区的曲率半径成如下的一次函数关系：rcend＝c1+ke×bcr，其中rcend为所述反转弧区的外缘的直径，bcr为所述基弧区的曲率半径。系数ke选自数值区间[0.1,1]，或者选自数值区间[0.3,0.7]，或者为0.5。常数c1选自数值区间[-5.0,12.0]，或者选自数值区间[-2.0,5.5]，或者选自数值区间[2.0,4.0]。

15、根据本公开的第三个方面，提供了一种设计角膜塑形镜的方法，其中所述角膜塑形镜具有用于对角膜前表面进行塑形的后表面，所述方法包括：接收所述角膜塑形镜的目标降度值，以及根据所述目标降度值来设计所述后表面的基弧区和与基弧区相接的反转弧区，其中所述基弧区的曲率半径被设计为与所述目标降度值的绝对值正相关，并且所述反转弧区的宽度被设计为与所述基弧区的曲率半径正相关。

16、根据本公开的第四个方面，提供了一种制作角膜塑形镜的方法，其中所述角膜塑形镜具有用于对角膜前表面进行塑形的后表面，所述方法包括：接收所述角膜塑形镜的目标降度值，根据所述目标降度值来设计所述后表面的基弧区和与基弧区相接的反转弧区，其中所述基弧区的曲率半径被设计为与所述目标降度值的绝对值正相关，并且所述反转弧区的宽度被设计为与所述基弧区的曲率半径正相关，以及根据所述基弧区和所述反转弧区的设计结果来加工形成所述角膜塑形镜的后表面。

17、可选地，所述反转弧区的与所述基弧区相接处的内缘的直径被设计为与所述基弧区的曲率半径负相关；并且/或者所述反转弧区的外缘的直径被设计为与所述基弧区的曲率半径正相关。

18、由此，本公开通过根据降度来改变角膜塑形镜后表面的反转弧(reverse curve,rc)区的宽度，能够使得较高降度的情况下仍然具有与较低降度情况相接近的角膜塑形效果和塑形速度。