1、棱镜处方的加工棱镜处方的加工江苏金陵眼镜学校 邓可立眼用三棱镜(以下简称为棱镜) 。是两折射面成一定夹角的透镜。具有无焦性,不能改变入射光线的聚散度,只能改变其折射方向。依折射定率,折射光线总是折向底的方向。棱镜可将可见光中不同波长的单色光通过棱镜产生色的分散。棱镜在屈光处方中大多小于 10,是小顶角三棱镜。光学计算比较简单。第一节 棱镜的作用双眼视理论引入我国视光界。在双眼视功能检查中,用来检查隐性斜视、斜视,检查双眼的垂直、水平聚散度,训练眼外肌,并根据原则直接用棱镜处方配合屈光矫正。改善双眼视功能,减少视疲劳,提高立体视精确度。一、用棱镜检查隐性斜视、斜视及双眼远近垂直、水平聚散。检查隐
2、性斜视、斜视。隐斜检查的方法有他觉法和主觉法两类(略) 。检查水平聚散和垂直聚散,聚散是检查两眼的集合力和散开力,以期达到清晰,舒适,健康的视力,并获得最佳立体视(方法略) 。二、疏解水平双眼视异常可采用棱镜。较大的外隐斜或向歇性外斜,可用 BI 棱镜疏解。其原则用 sheard(雪德)准则。内隐斜兼 AC/A 正常或较底,用 BO 棱镜疏解。其原则遵循 1:1 原则。水平疏解棱镜量的经验值:棱镜度等于水平隐斜量的 1/32/3。三、疏解垂直双眼视异常的棱镜使用。垂直隐斜可采用棱镜疏解,上隐斜用 BD 棱镜(无下隐斜专业词汇,如果右眼“下隐斜”判断左眼上隐斜) 。棱镜的量采用隐斜量的2/3疏解
3、。临床中,常有垂直隐斜伴随水平隐斜。London 发现,矫正垂直隐斜者时。同时对水平产生矫正效果。因此,垂直伴水平隐斜者,优先矫正垂直隐斜。四、训练眼外肌,用棱镜做视觉训练可缓解融像性聚散的需求。如:BO 棱镜可减少对负融像性聚散的需求。BI 棱镜可缓解正融像聚散的需求。但训练预后,一般不理想。儿童不配合,老人易失败。第二节 棱镜的结构与量度棱镜是透镜的一种。它是由两折射面的一定夹角的透镜。棱镜不像球镜、柱镜,可以对入射光线,改变聚散度,形成一定屈光力。而入射光线进入棱镜的一个折射面,不能改变其聚散,只能改变其折射方向。根据折射定理,折射光线只能向底的方向折射。透过棱镜看物体,会产生向顶方向的
4、视像移。一、棱镜的结构棱镜有两折射面成一定夹角组成。也就是棱镜一边厚一边薄,其厚端称为基底,夹角薄 图 棱 镜 的 结 构顶底 端为顶(尖) (如图 1)底和顶的连线称为底顶线。 图 棱 镜 对 光 折 射二、棱镜的量度。1、棱镜的光学效应。.单纯棱镜是无焦的透镜。只能改变折射光线的方向而不能改变聚散(如:图 2) 。单色光的折射方向,依折射定律始终向底的方向偏折,平行光线入射、平行光线折射。.通过棱镜观察物体,物像总是向顶的方向产生视像移。 (如:图 3) 图 视 像 移眼睛视像移的量(实际上是棱镜量)与棱镜的折射率(n)成正比。与顶角的大小成正比。含有几种单色光组成的白色光通过棱镜后,依其
5、单色光波长的不同,会产生一条不同色光色带。2、棱镜的量度:棱镜的量度单位有数种。有偏向角(d)法、棱镜度()法、厘弧度(D)法等。免得造成混乱。现代视光学理论,一般采用棱镜度()法。定度法: 棱镜度()定镜度法 CFprentice1888nian 所倡导,其符号为“”,1 的棱镜度动议为能是光线在 1单位距离处的物体,偏离 1 单位的距离。也就是透过棱镜看 1 米远的物体产生 1cm 的视像移。如果棱镜使 1m 距离物体产生 4cm 视像移,就是 4。 (图)定底法: 由于棱镜对光的折射向基底的方向偏折。因此,棱镜在眼前置放的位置不同,光的折射方向也不同,就是要定一个方向。用基底朝向的定位法
6、最为合适。在矫正隐性和斜视时,所标示底的方向为处方指导。内隐斜(内斜)基底向外(颞侧) ;外隐斜(外斜)棱镜的基底向内;上隐斜(上斜)棱镜基底向下或另一眼底基底向上。定底法有两类: 棱镜底的主方向法:将棱镜基底位置,用基底上(BU) 、基底下(BD ) 、基底内(BI) 、基底外(BO)表示。 (如:图 5)360标示法。棱镜的主方向法,标示底在斜方向的棱镜就有困难。在 1949 年 TABO(Technicher AnsammLung furdie Brilienoptik),提出棱镜的 360标示法。360标示法与散光定轴 TABO 法起始点相同。将单眼左侧定为基底 O,逆时针旋转一周为3
7、60(如:图) 。底顶线水平参考线基底3、棱镜的标划。棱镜线上的标记应有:水平参考线、顶底线、基底位置.如(图) 4、处方中棱镜度,应平均分置双眼。在处方中常记录单眼有棱镜,或双眼中棱镜量和底的位置,在眼镜加工时,都应将棱镜平均分配给两眼。1)处方中,单眼棱镜的平均分配:例 1处方 R 4BI 平均分配处方 R 2BI L L 2BI 例 2处方 R 3.00DS/ 6BO 平均分配处方 R 3.00DS/ 3BOL 2.50DS L2.50DS/ 3BO例 3处方 R +2.25DS/+1.00DCX90/3B L +3.00DS/+1.00DCX105平均分配处方 R +2.25DS/+1
8、.00DCX90/1.5B L +3.00DS/+1.00DCX105/1.5B例 4处方 R -8.00DS/-2.00DCX180/4B L -8.00DS/-2.00DCX180平均分配处方 R -8.00DS/-2.00DCX180/2B L -8.00DS/-2.00DCX180/2BU2)处方中双眼棱镜的平均分配:例 1处方 R 2BO 平均分配处方 R 1BO/1.5BDL 3BU L 1BO/1.5BU例 2处方 R -11.00DS/-2.50X15/6BO L -11.50/-2.00X165/ 4BU 平均分配处方 R-11.00DS/-2.50X15/3BO/2 BDL
9、-11.50BS/-2.00X165/3BO/2BU第三节 棱镜的合成与分解处方中棱镜有时需合成与分解。平均分配双眼的棱镜,单眼有垂直、水平棱镜,需合成单一棱镜,底在斜向度。在镜片加工棱镜时,采用 360 度底斜向度标示,称为棱镜合成。将底斜向度的棱镜分解为互为垂直的棱镜效果,称棱镜的分解。一棱镜的合成,垂直和水平两棱镜,在眼镜加工时,需合为单一斜向度棱镜,方便加工计算公式:合成棱镜度 (其中是水平棱镜度,是垂直棱镜度)合成棱镜底:(先计算底与水平夹角 ,再计算底)tanV/H 底或例 1 将右片 3BU 和 4BI 的棱镜,合成的单一棱镜(如图)合成后的棱镜度:3+4=5合成后的右片棱镜底:
10、tan3/4,=37 例 2。右-11.00D/-2.50X BO 2BD左-11.50D/-2.00 3BO 2BU为了方便镜片加工,需将右、左的棱镜各自合成新的棱镜。右片合成的棱镜度(图): 。左片合成的棱镜度(图): 。 右片棱镜底:tan=2/3 =33.70 底:180-33.7=146.30 左片棱镜底:tan=2/3 =33.70 底;360-33.7=326.30 二 棱镜的分解;斜向度的棱镜用焦度计检查时,需要分解成互相垂直的两棱镜。计算公式:水平棱镜度 PH=PCos垂直棱镜度 Pv=Psin例 1 右棱镜 4,底 210 。分解为垂直和水平的两棱镜。 (如图)解:水平棱镜
11、度 PH=PCos P=4 =210-180=30ph=4XCos30=3.5BO垂直棱镜度 Pv=PsinPV=4Xsin30=2BD例 2 加工完成的眼镜,检测时,将棱镜斜向轴分解成水平、垂直棱镜。 (图)右+2 。00/+1。00X90/3 B225左+3 。00/+1。00/ X90/3B45 解:1)右水平棱镜度及底,垂直棱镜度及底。=225-180=45PH=3XCoS45=2.1BOPV=3Xsin45=2.1BD2)左水平棱镜度及底,垂直棱镜度及底。PH=3XCon45=2.1BOPV=3XPsin45=2.1BU第四节 棱镜处方镜片加工的途经一移动光学中心从眼镜光学基础知道,
12、球镜是由无数力不相等的棱镜组成。正球镜是由底向对的棱镜组成。负球镜是由底向背的球镜组成。正球镜可使光线会聚,负球镜会使光线散开。在球镜上除光学中心外,任何地方都会有棱镜效应,越远离光学中心,棱镜效应越大。棱镜效应还与球镜力成正比。1 移心透镜。在加工眼镜时,要求将光学中心与瞳孔重合。常常光学中心位置需根据瞳孔位置移动,偏离几何中心。比如眼镜架的几何中心距 66 毫米,瞳孔距离 60毫米,加工眼镜时,就需将每只镜片的光学中心向鼻侧移动 3 毫米,才能使眼镜的光学中心与瞳孔距离相等。瞳孔与光心重合。由于处方的需要,处方中的棱镜成分,可以通过移动光心来解决。这个光心的移动,按照移心关系式来计算(即著
13、名的普林蒂斯公式) 。2 移心关系式:PCF,CP/F。其中 P 是棱镜度() 。C 是光心移动量(CM ) 。F 是镜片后顶镜度( D) 。光心移动的方向与计算后正负号有关。正号;光心移动与底向同方向。负号;光心移动与底方向相反。3 单纯球镜处方的移心。 (举例说明)眼镜割边加工时,球镜含棱镜处方,可以用移心法。应考虑:棱镜因素,镜架因素,总和计算。例 处方:R5.00/2BIL5.00/2BI解:C P/F2/50.4CM4MM 负号,光心向外移 4MMCP/F 2/50.4CM4MM 负号,光心向外移 4MM例 2. 处方 R4.00/2BO P60MM 镜架光心距 64MML5.00/
14、2BO1)棱镜的光心移动CR = P/F = 2/4= 0.5CM = 5 MM 正号 ,光心向外移动mmCL = P/F = 2/5= 0.4CM = 4 MM 正号 ,光心向外移动mm2)镜架光心的移动(64-60)/2=2mm 光心向鼻侧移动 2mm3) 总体光心移动 R 光心移动 5-2 =3mm 外移L 光心移动 4-2 =2mm 外移因此该眼镜考虑到棱镜光心移动因素和镜架光心因素后,右光心外移 3mm, 左光心向外2mm,就可以满足处方的要求.例 3: 处方 右 -4.00DS/1BU 58mm 镜架光心距 64mm左 -4.00DS/1BD求:光心移动量及方向解: 棱镜的光心移动
15、C 右 = P/F = 1/-4 =-0.25cm = -2.5mm 负号与 BU 相反 ,光心下移 2.5mmC 左 = P/F = 1/-4 =-0.25cm =-2.5mm 负号与 BD 相反 ,光心上移 2.5mm镜架因素的光心移动(64-58)/2 = 3mm 左右光心均向内移 3mm.总计光心移动:右光心向内移 3mm,向下移 2.5mm左光心向内移 3mm,向上移 2.5mm例 4: 处方 R -8.00 /2BU/1BO L -8.00 /2B/1BO RPD: 30mm LPD:32mm (镜架光心距 66mm),求光心移动方向?解:棱镜因素:CR1= 2/-8=-2.5 光
16、心向下移 2.5mm CR2=1/-8=-1.25mm 光心向内移 1.25mmCL1= 2/-8=-2.5 光心向上移 2.5mm CL2=1/-81.25mm 光心向内移 1.25mm镜架因素: R=66/2-30=3mm 内移L=66/2-32=1mm 内移 总和 : R 光心向下移 2.5mm 向内移 1.25+3=4.25mm L 光心向上移 2.5mm 向内移 1.25+1=2.25mm 4. 球柱镜处方的棱镜移心。球柱镜处方仍可通过移光学中心方法,满足处方要求。除了上述步骤外,需要将球柱镜分解为水平,垂直两子午线的镜度来计算。需考虑:棱镜因素。水平屈光力和棱镜度;垂直屈光力和棱镜度;移心。镜架移心因素。总计移心。)柱镜轴,的棱镜移心。首先应将球柱镜力分解为水平,垂直两部分,再进行计算。例 1: 处方: R-2.50DS/-0.50DC X 180 / 2BI L-.50DS/-0.50DC X 180 / 2BI PD60mm 镜架几何中心距 64mm 计算:光心移动量及方向解:棱镜因素 R 球柱镜力的分解 CRH=2/-2.5=-8mm 外移 L 球柱镜的力的分解