缺乏精準(zhǔn)定制化生產(chǎn)的眼鏡產(chǎn)品是存在于眼鏡市場(chǎng)上的痛點(diǎn)。之前，在《正在改變眼鏡制造，3D打印鏡架實(shí)現(xiàn)匹配瞳孔，3D打印鏡片實(shí)現(xiàn)自由曲面》一文中，詳細(xì)介紹過3D打印在制造定制化鏡框，自由曲面鏡框方面的發(fā)展。如今，國(guó)際市場(chǎng)上正在出現(xiàn)3D打印隱形眼鏡方面的探索。

    根據(jù)Eyedeal Scanning LLC公司最近獲得公布的一項(xiàng)專利，Eyedeal通過掃描技術(shù)與建模技術(shù)的結(jié)合，創(chuàng)建精確的鏡片建模結(jié)果。

移動(dòng)角膜地形圖儀與建模技術(shù)的結(jié)合

     通過3D模型中的像素?cái)?shù)據(jù)點(diǎn)之間的空間關(guān)系，可以精確地表達(dá)眼睛中的臨床視覺異常，從而補(bǔ)償由在視覺數(shù)據(jù)點(diǎn)的獲取期間發(fā)生的掃視眼運(yùn)動(dòng)和隨機(jī)眼睛運(yùn)動(dòng)引起的偽影。

     在建模過程中需要考慮透鏡的幾大區(qū)域，包括：光學(xué)區(qū)域，過渡區(qū)域和支承表面，光學(xué)區(qū)域?qū)⑷肷涔饩劢沟窖劬χ?，過渡區(qū)域連接光學(xué)區(qū)域到支承表面，支承表面包括鏡片的一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域位于眼睛的表面上，并且使得所得到的鏡片是符合或在所述異常上拱起的鞏膜鏡片，光學(xué)中的鏡片光學(xué)器件區(qū)域在眼睛的角膜上拱起，以在鏡片光學(xué)器件的后表面和角膜之間形成流體儲(chǔ)存器。

     首先通過數(shù)據(jù)點(diǎn)確定具有由多個(gè)獨(dú)立數(shù)據(jù)點(diǎn)定義的象限或子劃分邊界的鏡頭后表面，在每個(gè)象限或子內(nèi)具有附加的獨(dú)立數(shù)據(jù)點(diǎn)。不用于定義邊界的劃分，并且每個(gè)象限或子劃分內(nèi)的獨(dú)立數(shù)據(jù)點(diǎn)的密度足夠高，以便表征象限或子劃分中的任何位置的異常。

     考慮到當(dāng)患者需要矯正鏡片或眼鏡時(shí)，在其視網(wǎng)膜上產(chǎn)生清晰的圖像，在第一計(jì)算機(jī)模型中在光源和眼睛之間插入相應(yīng)的矯正鏡片，通過跟蹤光線從光源通過空氣到達(dá)矯正鏡片的前表面的路徑，在前表面空氣透鏡邊界應(yīng)用斯涅爾定律，以確定矯正透鏡內(nèi)光線的路徑。背面鏡片 – 空氣邊界應(yīng)用Snell定律，以確定光學(xué)射線從矯正鏡片后表面行進(jìn)到前面的路徑角膜表面。

     移動(dòng)角膜地形圖儀 Mobile Topographer可以精確地表示眼睛的真實(shí)拓?fù)?，補(bǔ)償在獲取數(shù)據(jù)點(diǎn)期間發(fā)生的掃視或運(yùn)動(dòng)模糊偽像，從而允許設(shè)計(jì)師進(jìn)行隱形眼鏡的三維打印或加工。

Review

     不管是定制化自由曲面隱形眼鏡，還是自由曲面鏡片，這里面都涉及到了極高的掃描、建模、材料和打印技術(shù)水平。國(guó)內(nèi)摩方材料與同仁醫(yī)院眼科建立了合作關(guān)系，雙方利用微納3D打印技術(shù)生產(chǎn)低成本、定制化的自由曲面鏡片，以滿足每位患者的處方需要。

      此類自由曲面鏡片用傳統(tǒng)工藝很難實(shí)現(xiàn)、造價(jià)不菲，根據(jù)3D科學(xué)谷的了解，摩方科技的微納3D打印技術(shù)制造這類鏡片的成本則與普通鏡片差不多。摩方材料與Luxexcel 在3D打印技術(shù)的基礎(chǔ)上各自形成了自身的光學(xué)鏡片制造技術(shù)，如摩方材料提出“五度間隔、兩度公差”的精準(zhǔn)驗(yàn)光理念，將先進(jìn)視光功能鏡片設(shè)計(jì)與微納米高精密3D打印技術(shù)相結(jié)合，為自由曲面鏡片的加工方式增加更多可能性；根據(jù)3D科學(xué)谷的市場(chǎng)觀察，Luxexcel 擁有專利的Printoptical技術(shù)，原理是“連續(xù)不斷地?cái)D出極微小的材料液滴，然后通過紫外光固化”，據(jù)稱造出的光學(xué)產(chǎn)品無(wú)需拋光或研磨就能直接使用，Luxexcel +1.00 and -3.25-鏡片完全達(dá)到了ISO 8980-1:2004焦點(diǎn)功率標(biāo)準(zhǔn)的要求。

      雖然目前基于3D打印技術(shù)的眼鏡定制服務(wù)或受到價(jià)格、眼鏡商轉(zhuǎn)型意識(shí)等原因的限制而尚未在市場(chǎng)上得到廣泛推廣，但不可否認(rèn)是，基于3D打印技術(shù)的眼鏡定制模式極具成長(zhǎng)空間。3D打印技術(shù)以及相關(guān)數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)為用戶帶來的前所未有的交互式配鏡體驗(yàn)，以及這些技術(shù)在實(shí)現(xiàn)眼鏡鏡架、鏡片精準(zhǔn)定制方面的能力，有望全面解決消費(fèi)者尚未被滿足的眼鏡定制化需求。

來源：3d打印網(wǎng)

編輯：董強(qiáng)