Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, ein System und ein Computerprogrammprodukt zum Berechnen bzw. Optimieren bzw. zum Herstellen eines Brillenglases.

Um Brillengläser zu berechnen bzw. zu optimieren und/oder herzustellen, wird üblicherweise ein Modell eines schematischen Auges verwendet, bei dem sich alle Fixierlinien bzw. deren rückwärtige Verlängerungen in einem gemeinsamen Punkt, dem optischen Augendrehpunkt Z', schneiden. Dabei wird die Fixierlinie insbesondere definiert als die Verbindungsgerade zwischen dem angeblickten Objektpunkt und der Mitte der Eintrittspupille.

Für die herkömmliche Berechnung und Optimierung eines Brillenglases hat der Augendrehpunkt Z' eine herausragende Bedeutung, um die optischen Eigenschaften eines Brillenglases im peripheren Bereich richtig zu gestalten. Dies liegt daran, dass die Sehschärfe des Auges mit Zunahme des Gesichtsfeldwinkels, also außerhalb der Fovea, sehr schnell abnimmt. Es ist daher bedeutend wichtiger, dass die peripheren Bereiche eines Brillenglases sehr gute Abbildungseigenschaften im Hinblick auf das direkte, foveale Sehen (bei Blickbewegungen) aufweisen, als bei statischem, peripherem Sehen.

Um ein Brillenglas für das blickende Auge zu berechnen und zu optimieren, wird nun üblicherweise das schematische Auge durch die Lage des Augendrehpunktes Z' und die Fernpunktkugel bzw. der Nahpunktkugel beschrieben. Die Lage des Augendrehpunktes entspricht dann insbesondere dem Ort der Aperturblende und die Fern- bzw. Nahpunktkugel die der Bildebene (bzw. besser Bildkugel). Insbesondere entspricht die Fernpunktkugel dabei dem geometrischen Ort für die Lagen des Fernpunktes bei umherblickendem Auge und unbewegtem Kopf, wobei der Augendrehpunkt den Mittelpunkt der Fernpunktkugel darstellt. Der Fernpunkt ist dabei insbesondere der Einstellpunkt, also insbesondere der in der Foveolamitte abgebildete Punkt, bei optometrischer Akkommodationsruhelage des Auges. Entsprechend stellt die Nahpunktkugel insbesondere den geometrischen Ort für die Lagen des Nahpunktes bei umherblickendem Auge und unbewegtem Kopf dar, wobei der Augendrehpunkt den Mittelpunkt der Nahpunktkugel darstellt. Der Nahpunkt ist dabei insbesondere der Einstellpunkt bei höchstem Brechwert des optischen Systems des Auges.

In der WO 2004/038488 wurde ein Verfahren beschrieben bei dem als Ort der Aperturblende nicht der Augendrehpunkt verwendet wurde, sondern die tatsächliche körperliche Blende des Auges, die Eintrittspupille des Auges. Auch hierbei wurde die Lage der Eintrittspupille durch eine einfache Rotation um den Augendrehpunkt Z' bestimmt.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, Brillengläser insbesondere für das Sehen bei Blickbewegungen des Auges zu verbessern. Diese Aufgabe wird insbesondere durch ein Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases für einen Brillenträger mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen; eine Vorrichtung zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases mit den im Anspruch 10 angegebenen Merkmalen; ein Computerprogrammerzeugnis mit den im Anspruch 11 angegeben Merkmalen; ein Speichermedium mit den im Anspruch 12 angegeben Merkmalen; ein Verfahren zum Herstellen eines Brillenglases mit den im Anspruch 13 angegeben Merkmalen; eine Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases mit den im Anspruch 14 angegebenen Merkmalen sowie eine Verwendung eines Brillenglases mit den im Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Somit bietet die Erfindung in einem Aspekt insbesondere ein computerimplementiertes Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases für einen Brillenträger umfassend die Schritte:

Bestimmen von Verordnungsdaten bzw. Refraktionsdaten für zumindest ein Auge des Brillenträgers;

Bestimmen einer ersten sekundären Augenstellung und einer zweiten sekundären Augenstellung relativ zu einer primären Augenstellung des Auges;

Berechnen oder Optimieren zumindest einer Fläche des Brillenglases für eine Vielzahl von Bewertungsstellen des Brillenglases, wobei das Berechnen oder Optimieren für jede Bewertungsstelle umfasst:

Ermitteln einer tertiären Augenstellung in Abhängigkeit von der bestimmten ersten und zweiten sekundären Augenstellung derart, dass eine Blickrichtung des Auges in der tertiären Augenstellung einem augenseitigen bzw. bildseitigen Verlauf eines zentralen Hauptstrahls durch die Bewertungsstelle entspricht; und

Bewerten einer Korrektionswirkung des Brillenglases in der Bewertungsstelle für die tertiäre Augenstellung im Hinblick auf die Verordnungsdaten.

Vorzugsweise wird durch die Augenstellungen jeweils zumindest eine Blickrichtung bzw. Blickachse und eine Position der Eintrittspupille bzw. der Aperturblende des Auges festgelegt bzw. bestimmbar. In einem weiteren bevorzugten Aspekt wird durch Augenstellung außerdem eine Torsionslage des Auges, also dessen Lage in Bezug auf Drehungen um die Blickrichtung bzw. Blickachse festgelegt. Insbesondere wird als Blickrichtung bzw. Blickachse die Fixierlinie des Auges (insbesondere ohne Brillenglas) bzw. der augenseitige Verlauf eines zentralen bzw. zentral in das Auge treffenden Hauptstrahls festgelegt bzw. bestimmbar. Besonders bevorzugt wird als eine Blickrichtung bzw. Blickachse eine Linie verstanden oder bestimmbar, die durch die Mitte der Eintrittspupille bzw. die Mitte der Aperturblende des Auges verläuft und weiter bevorzugt im Wesentlichen in der Mitte der Foveola des Auges auf die Netzhaut trifft. Damit wird über die Blickrichtung bzw. Blickachse die Ausrichtung des Auges bei Blickbewegungen festgelegt.

Durch die Bestimmung eines Referenzpunktes, welcher insbesondere auf der Blickachse liegt, ist eine blickrichtungs- bzw. blickauslenkungsabhängige axiale Position des Auges, also die Position des Auges entlang der Blickachse, festgelegt. Insbesondere wird damit als Position der Eintrittspupille bzw. Aperturblende die Mitte der Eintrittspupille bzw. die Mitte der Aperturblende des Auges festgelegt.

Insbesondere wurde erfindungsgemäß erkannt, dass Augenbewegungen sehr komplizierte Bewegungen darstellen, deren Berücksichtigung bei der Berechnung bzw. Optimierung bzw. Herstellung von Brillengläser in effizienter Weise eine Verbesserung der Brillengläser und eine bessere Akzeptanz durch den Brillenträger bieten kann. Erfindungsgemäß wird dabei als Augenrotationsmodell nicht nur eine Drehung um einen festen und insbesondere von der Blickrichtung unabhängigen Augendrehpunkt bei der Berechnung bzw. Optimierung berücksichtigt. Statt dessen geht die Erfindung von einer Bestimmung zweier verschiedener Augenstellungen bzw. Augenauslenkungen aus einer primären Augenstellung, insbesondere der Nullblickrichtung, aus. Die Augenauslenkungen, welche zur ersten bzw. zweiten sekundären Augenstellung führen, erfolgen vorzugsweise in verschiedenen Ebenen und insbesondere nicht um einen festen gemeinsamen Augendrehpunkt herum. Besonders bevorzugt erfolgt eine der zumindest zwei Augenauslenkungen in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene und die andere in einer im Wesentlichen vertikale Ebene, d.h. vorzugsweise entspricht eine Augenauslenkung im Wesentlichen einer horizontalen Blickbewegung, während die andere Augenauslenkung vorzugsweise im Wesentlichen einer vertikalen Blickbewegung entspricht.

Die erste und/oder zweite sekundäre Augenstellung relativ zur primären Augenstellung wird dabei vorzugsweise vorab z.B. von einem Optiker individuell für den Brillenträger gemessen. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform könnten Standardwerte bzw. Durchschnittswerte für die Augenstellungen bei vorgegebenen Standardblickrichtungen bestimmt werden.

Durch die Bestimmungen der beiden unabhängigen Augenstellungen bzw. deren Auslenkung relativ zu einer primären Augenstellung können Bewegungen des Auges berücksichtigt werden, die insbesondere von einer reinen Rotation um einen festen Augendrehpunkt abweichen. So beschreibt z.B. die Listing'sche Regel, dass das Auge um eine Achse rotiert, welche senkrecht zur Ebene steht, die durch die primäre Blickrichtung (Nullblickrichtung) und der tertiären Blickrichtung (schräge Blickrichtung) aufgespannt wird. Es hat sich jedoch gezeigt, dass dies vorzugsweise auf Versionen (gleichsinnige Augenbewegungen) in der Regel aber nicht auf Vergenzen (gegensinnige Augenbewegung), wie z.B. die Konvergenz bei Sehaufgaben in der Nähe, zutrifft.

Weiterhin wurde erkannt, dass die Ansatzstellen der sechs Augenmuskeln nicht symmetrisch liegen. So sind z.B. auch bei einfachen horizontalen oder vertikalen Drehungen immer mehr als 1 Muskel involviert. Dadurch ergeben sich auch Verschiebungen und Deformationen des Augapfels. Da der Augapfel auch keine ideale Kugel darstellt und den oben aufgeführten Gründen, stimmt das Modell des schematischen Auges mit einem idealisierten, festen Drehpunkt nur bedingt mit der Realität überein. Die Abweichungen von dem idealisierten schematischen Auge, bei dem die Fixierlinie bzw. die augenseitigen Abschnitt der zentralen Hauptstrahlen für alle Blickrichtungen durch das Brillenglas durch den selben Augendrehpunkt verlaufen, können erfindungsgemäße insbesondere dadurch in effizienter Weise berücksichtigt werden, dass für die Durchrechnung des Strahlengangs zu jedem Durchblickspunkt (als Bewertungsstelle) durch die zu optimierenden Fläche des Brillenglases eine entsprechende Augenstellung (tertiäre Augenstellung) insbesondere durch Interpolation, ausgehend von der bestimmten ersten und zweiten sekundäre Augenstellung, derart ermittelt wird, dass die Blickrichtung des Auges in dieser tertiären Augenstellung mit dem bildseitigen bzw. augenseitigen zentralen Hauptstrahl durch den entsprechenden Durchblickspunkt zusammenfällt. Die genaue Blickachse ebenso wie die axiale Lage des Auges für diese Blickrichtung, insbesondere Mitte der Eintrittspupille bzw. die Mitte der Aperturblende bzw. deren Abstand zum entsprechenden Durchblickspunkt des Brillenglases wird dabei individuell für jede Bewertungsstelle, also jeden Durchblickspunkt ermittelt. Es wird also insbesondere nicht von einer stets konstanten Position eines Augendrehpunkts ausgegangen. Die Kombination der individuellen Berücksichtigung sowohl der Richtung und Lage der Blickachse als auch des Abstandes der Eintrittspupille bzw. Aperturblende vom Brillenglas bzw. dem entsprechenden Durchblickspunkt für jeden Durchblickspunkt führt zu einer deutlichen Verbesserung der Abbildungseigenschaften eines Brillenglases im peripheren Bereich.

Besonders bevorzugt erfolgt das Ermitteln der tertiären Augenstellung durch eine Interpolation ausgehend von den zumindest zwei bestimmten sekundären Augenstellungen relativ zur primären Augenstellung. In einer andern bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren ein Vorgeben eines vorbestimmten Augendrehmodells, dass jeder Blickrichtung bzw. der entsprechenden Blickachse eine Position der Eintrittspupille bzw. Aperturblende des Auges zuordnet und frei Parameter aufweist, deren Werte aus den insbesondere individuell bestimmten sekundären Augenstellungen ermittelt werden.

Einfluss hat die erfindungsgemäße Ermittlung einer tertiären Augenstellung für jeden Durchblickspunkt insbesondere auf die Abbildungseigenschaften, da die Lichtbündel unter einem anderen Winkel auf das Brillenglas auftreffen als sich dies bei Vorgabe eines festen Augendrehpunkts eventuell ergäbe. Außerdem ändert sich dabei der Abstand der Eintrittpupille bzw. Aperturblende vom jeweiligen Durchblickspunkt des Brillenglases.

Vorzugsweise umfasst das Bestimmen der ersten bzw. zweiten sekundären Augenstellung relativ zu einer primären Augenstellung ein Bestimmen einer ersten bzw. zweiten sekundären Rotationsachse des Auges insbesondere relativ zur primären Augenstellung des Auges für eine Bewegung des Auges aus der primären Augenstellung (vorzugsweise Nullblickrichtung) in die erste sekundäre Augenstellung bzw. die zweite sekundäre Augenstellung.

Die erste bzw. zweite Rotationsachse (auch erste bzw. zweite sekundäre Rotationsachse) ist dabei vorzugsweise senkrecht zu einer Ebene (erste bzw. zweite sekundäre Rotationsebene), welche von einer primären Blickrichtung bzw. Blickachse, also der Blickrichtung bzw. Blickachse in der primären Augenstellung, und der ersten bzw. zweiten sekundären Blickrichtung bzw. Blickachse, also der Blickrichtung bzw. Blickachse in der ersten bzw. zweiten sekundären Augenstellung, aufgespannt wird. Der Durchstoßpunkt der Rotationsachse durch die jeweilige Ebene (erste bzw. zweite sekundäre Rotationsebene) bzw. dessen senkrechte Projektion auf die primäre Blickachse hängt dabei vorzugsweise von der Blickrichtung bzw. Blickauslenkung ab und stimmen für die erste und zweite primäre Augenstellung insbesondere nicht überein. Somit wird durch die entsprechende Bestimmung der ersten und zweiten sekundären Augenstellung in besonders effizienter Weise der Tatsache Rechnung getragen, dass das Auge sich nicht genau um einen festen Augendrehpunkt dreht.

Vorzugsweise umfassen die erste und/oder zweite sekundäre Rotationsachse eine vertikale und/oder eine horizontale Achse. Als erste und zweite Blickauslenkung werden somit vorzugsweise zumindest eine vertikale und eine horizontale Blickauslenkung bestimmt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird zumindest eine weitere (dritte) sekundäre Augenstellung insbesondere in einer von der Horizontalen und der Vertikalen abweichenden Blickrichtung bestimmt. Insbesondere wird dazu eine dritte (schräge) sekundäre Rotationsachse bestimmt.

Vorzugsweise umfasst das Ermitteln der tertiären Augenstellung ein Ermitteln einer tertiären Rotationsachse in Abhängigkeit von der ersten und zweiten sekundären Rotationsachse. Besonders bevorzugt liegt die tertiäre Rotationsachse senkrecht zu einer Ebene (tertiäre Rotationsebene), welche von der primären Blickrichtung bzw. Blickachse, also der Blickrichtung bzw. Blickachse in der primären Augenstellung, und der tertiären Blickrichtung bzw. Blickachse, also der Blickrichtung bzw. Blickachse in der tertiären Augenstellung, aufgespannt wird. Der Durchstoßpunkt der tertiären Rotationsachse durch die entsprechende tertiäre Rotationsebene bzw. dessen senkrechte Projektion auf die primäre Blickachse wird vorzugsweise in Abhängigkeit von den Durchstoßpunkten der sekundären Rotationsachsen durch die entsprechenden sekundären Rotationsebenen bzw. deren senkrechte Projektionen auf die primäre Blickachse ermittelt, insbesondere durch Interpolation. Vorzugsweise umfasst das Ermitteln einer tertiären Augenstellung ein Bestimmen einer Referenzpunktlage in Abhängigkeit von der bestimmten ersten und zweiten sekundären Augenstellung. Besonders bevorzugt wird dabei einer Referenzpunkt auf der Blickachse bzw. der Fixierlinie ermittelt, der insbesondere die Lage Eintrittspupille bzw. der Aperturblende des Auges festlegt. Insbesondere wird dadurch die Mitte der Eintrittspupille bzw. die Mitte der Aperturblende des Auges ermittelt.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren ein Ermitteln zumindest einer Referenzpunktfläche, als Fläche auf der der Referenzpunkte des Auges für alle Blickrichtungen liegt. Dabei wird in einer bevorzugten Ausführungsform als Referenzpunkt der Scheitelpunkt und/oder der Nahpunkt und/oder der Fernpunkt und/oder die Mitte der Eintrittspupille bzw. die Mitte der Aperturblende für eine Vielzahl von tertiären Blickrichtungen bzw. Augenstellungen, insbesondere zu jeder Bewertungsstelle, ermittelt. Damit wird vorzugsweise als Referenzpunktfläche eine Scheitelpunktfläche und/oder eine Nahpunktfläche und/oder eine Fernpunktfläche ermittelt, welche insbesondere keine Kugelfläche ist. Besonders bevorzugt wird als Referenzpunktfläche eine Torusfläche ermittelt. Dabei wird in einer bevorzugten Ausführungsform die Referenzpunktfläche dadurch ermittelt, dass der Referenzpunkt beispielsweise ausgehend von der primären Blickrichtung um eine gegebene Drehachse (insbesondere die erste bzw. zweite sekundäre Rotationsachse) rotiert wird und dabei ein Kreisbogenstück erzeugt. Durch die unterschiedlichen Lagen der zumindest zwei sekundären Rotationsachsen spannen die entstehenden Kreisbögen vorzugsweise die zu ermittelnde Torusfläche auf und/oder die Torusfläche wird, insbesondere bei mehr als zwei sekundären Rotationsachse den entstehenden Kreisbögen angepasst bzw. gefittet.

Vorzugsweise umfasst das Bewerten einer Korrektionswirkung des Brillenglases in jeder Bewertungsstelle:

Ermitteln der Vergenz einer lokalen Wellenfront zu dem zentralen Hauptstrahl an der Bewertungsstelle in Abhängigkeit von der zumindest einen Fläche des Brillenglases; Ermitteln der Vergenz der lokalen Wellenfront zu diesem zentralen Hauptstrahl an der Referenzpunktfläche aus der Vergenz der lokalen Wellenfront an der Bewertungsstelle; und

Auswerten der Abweichung der Vergenz an der Referenzpunktfläche, insbesondere der Scheitelpunktfläche, von einer durch die bestimmten Verordnungsdaten festgelegten Refraktion.

Dabei wird beim Ermitteln der Vergenz der lokalen Wellenfront zum zentralen Hauptstrahl an der Referenzpunktfläche aus der Vergenz der lokalen Wellenfront an der Bewertungsstelle insbesondere der blickrichtungsabhängige, schräge Abstand der Referenzpunktfläche von der Bewertungsstelle entlang des zentralen Hauptstrahls berücksichtigt.

Das oben beschriebene Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases kann sowohl für Einstärkenbrillengläser als auch für progressive Brillengläser angewendet werden. Vorzugsweise ist das zu optimierende Brillenglas ein progressives Brillenglas.

Außerdem stellt die Erfindung eine Vorrichtung zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases für einen Brillenträger bereit, welche umfasst:

Verordnungsdatenbestimmungsmittel, welche ausgelegt sind, Verordnungsdaten für zumindest ein Auge des Brillenträgers zu bestimmen;

Augenstellungsbestimmungsmittel, welche ausgelegt sind, eine erste sekundäre Augenstellung und eine zweite sekundäre Augenstellung relativ zu einer primären Augenstellung des Auges zu bestimmen;

Berechnungs- oder Optimierungsmittel, welche ausgelegt sind, zumindest eine Fläche des Brillenglases für eine Vielzahl von Bewertungsstellen des Brillenglases zu berechnen oder optimieren, wobei die Berechnungs- oder Optimierungsmittel umfassen:

Augenstellungsauswertemittel, welche ausgelegt sind, eine tertiäre Augenstellung in Abhängigkeit von der bestimmten ersten und zweiten sekundären Augenstellung derart zu ermitteln, dass eine Blickrichtung des Auges in der tertiären Augenstellung einem augenseitigen Verlauf eines zentralen Hauptstrahls durch die Bewertungsstelle entspricht; und

Korrektionsbewertungsmittel, welche ausgelegt sind, eine Korrektionswirkung des Brillenglases in der Bewertungsstelle für die tertiäre Augenstellung im Hinblick auf die Verordnungsdaten zu bewerten.

Insbesondere wird berücksichtigt, dass bei einem Brillenglas keine ortsfeste Blende gegeben ist. Darin unterscheidet sich ein Brillenglas fundamental von optischen Instrumenten, wie z.B. Objektiven, dadurch, dass die Aperturblende bzw. die Eintrittspupille bzw. die Austrittspupille des Auges

Während zumindest eine Fläche berechnet oder optimiert wird, kann die zweite Fläche des Brillenglases eine vorgegebene oder vorgebare Fläche sein, zum Beispiel eine einfache sphärische oder rotationssymmetrische asphärische Fläche. Es ist selbstverständlich möglich, beide Flächen des Brillenglases unter Berücksichtigung der ermittelten blickwinkel- bzw. blickrichtungsabhängigen Augenstellung zu optimieren.

Die Optimierungs- bzw. Berechnungsmittel, insbesondere die Augenstellungsauswertemittel und die Korrektionsbewertungsmittel, können mittels geeignet konfigurierten bzw. programmierten Computern, spezialisierter Hardware und/oder Computernetze bzw. Computersysteme etc. implementiert werden. Es ist möglich, dass der gleiche Computer bzw. das gleiche Computersystem derart konfiguriert bzw. programmiert ist, sowohl die Berechnung oder das Ermitteln der Verordnung in den Durchblickstellen als auch die Berechnung bzw. Optimierung des Brillenglases unter Berücksichtigung der ermittelten Verordnung und der ermittelten tertiären Augenstellung durchzuführen. Es ist jedoch selbstverständlich auch möglich, dass die Berechnung bzw. Optimierung des Brillenglases beispielsweise in separaten Computern oder Computersystemen erfolgen.

Die Optimierungs- bzw. Berechnungsmittel (insbesondere

Augenstellungsauswertemittel und die Korrektionsbewertungsmittel), Verordnungsdatenbestimmungsmittel und die Augenstellungsbestimmungsmittel können mittels geeigneter Schnittstellen in Signalverbindung mit entsprechenden Speichern stehen und insbesondere die in dem Speicher gespeicherten Daten auslesen und/oder modifizieren. Die Verordnungsdatenbestimmungsmittel und/oder die Augenstellungsbestimmungsmittel können ferner eine vorzugsweise interaktive grafische Benutzerschnittstelle (GUI) umfassen, welche es einem Benutzer ermöglicht, entsprechende Daten einzugeben und/oder zu modifizieren. Alle Berechnungen erfolgen vorzugsweise in Echtzeit.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogrammerzeugnis sowie ein Speichermedium mit darauf gespeichertem Computerprogramm, wobei das Computerprogramm bzw. das Computerprogrammerzeugnis ausgelegt ist, wenn geladen und ausgeführt auf einem Computer, ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases durchzuführen.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Brillenglases umfassend:

Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases nach einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases;

Fertigen des so berechneten oder optimierten Brillenglases.

Insbesondere umfasst das Berechnen oder Optimieren des Brillenglases ein Bereitstellen von Flächendaten des nach einem Beispiel des Verfahrens zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases berechneten oder optimierten Brillenglases. Wie bereits oben beschrieben wurde kann eine der beiden Flächen des Brillenglases (z.B. die Vorderfläche) eine vorgegebene Fläche sein, z.B. eine sphärische oder rotationssymmetrische asphärische Fläche. Die andere Fläche (z.B. die Rückfläche) wird dann unter Berücksichtigung der blickrichtung- bzw. blickwinkelabhängigen Verordnung optimiert oder berechnet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst:

Berechnungs- oder Optimierungsmittel, welche ausgelegt sind, das Brillenglas nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Verfahrens zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases zu berechnen oder zu optimieren;

Bearbeitungsmittel, welche ausgelegt sind, das Brillenglas fertig zu bearbeiten.

Insbesondere umfasst die Vorrichtung zum Herstellen eines Brillenglases Flächendatenbereitstellungsmittel, welche ausgelegt sind, Flächendaten des nach einem Verfahren zum Berechnen oder Optimieren eines Brillenglases berechneten oder optimierten Brillenglases bereitzustellen.

Die Bearbeitungsmittel zum fertig Bearbeiten des Brillenglases können z.B. CNC gesteuerte Maschinen zur Direktbearbeitung eines Blanks nach den ermittelten Optimierungsvorgaben umfassen. Alternativ kann das Brillenglas mittels eines Gießverfahrens gefertigt werden. Vorzugsweise weist das fertig bearbeitete Brillenglas eine einfache sphärische oder rotationssymmetrisch asphärische Fläche und eine nach den erfindungsgemäß berechneten Designvorgaben sowie individuellen Parametern des Brillenträgers optimierte (z.B. asphärische oder progressive) Fläche auf. Vorzugsweise ist die einfache sphärische oder rotationssymmetrisch asphärische Fläche die Vorderfläche (d.h. die objektseitige Fläche) des Brillenglases. Selbstverständlich ist es jedoch möglich, die nach dem berechneten Design optimierte Fläche als Vorderfläche des Brillenglases anzuordnen.

Ebenfalls kann die Vorrichtung zum Herstellen eines progressiven Brillenglases ferner Erfassungsmittel zum Erfassen von individuellen Daten des Brillenträgers umfassen. Die Erfassungsmittel können insbesondere grafische Benutzerschnittstellen umfassen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Verwendung eines nach dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren hergestellten Brillenglases in einer vorgegebenen durchschnittlichen oder individuellen Gebrauchsstellung des Brillenglases vor den Augen eines bestimmten Brillenträgers zur Korrektur einer Fehlsichtigkeit des Brillenträgers vorgeschlagen.

Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Optimieren eines Brillenglases gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 veranschaulicht einen Strahlengang für zwei Verschiedene Blickrichtungen, d.h. zwei verschiedene Bewertungsstellen 12, 14 eines Brillenglases 10.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird jeder gegebenen Blickrichtung (sekundär oder tertiär) eine bestimmte Drehachse bzw. Rotationsachse zugeordnet, die senkrecht auf der primären und der gegebenen Blickrichtung steht. Die Position dieser Achse in z-Richtung, insbesondere parallel zur primären Blickrichtung, hängt dabei auf eine noch zu bestimmende Weise von der Blickrichtung ab.

In einer beispielhaften bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren durch folgende Schritte umschrieben:

1. Bestimmung der Positionen dieser Achsen in z-Richtung für mindestens 2 Blickrichtungen mit einem geeigneten Messgerät oder bei vorgeschalteter unabhängiger Messung, Übermittlung der Drehachsen an die Berechnungseinheit. Die bevorzugten Drehachsen sind hierbei die vertikale und die horizontale Drehachse. Besonders bevorzugt ist es, wenn mindestens auch noch für eine schräge Drehachse die Position in z-Richtung bestimmt wird. Die Abhängigkeit der Position der Drehachse in z-Richtung wird als Funktion der Richtung der Drehachse geeignet interpoliert.

2. Die Fläche, auf denen die Mitten der Eintrittspupille liegen, ergibt sich punktweise dadurch, dass die Mitte der Eintrittspupille in primärer Blickrichtung um die gegebene Drehachse rotiert wird und dabei ein Kreisbogenstück erzeugt. Entsprechend werden die Fern-, Nah und Scheitelpunktflächen konstruiert. Diese stellen nicht notwendigerweise mehr Kugelflächen dar. Bei zwei Drehachsen ist die Interpolation bevorzugt so vorzunehmen, dass die entstehenden Flächen jeweils einen Toms darstellen. Bei drei oder mehr Drehachsen ist es bevorzugt, dass durch die drei oder mehr Kreisbogenstücke pro Fläche jeweils ein Torus angepasst wird. 3. Mit diesen Größen (Lage der Eintrittspupille, Scheitelpunkt, Fern- und Nahpunkt als Funktion der Blickwinkel) lässt sich nun das Brillenglas mit einem Modell, welches wesentlich näher an den realen Verhältnissen liegt, besser berechnen und optimieren als unter der Standardannahme von einheitlichen Kugelflächen.