專利名稱：色覺異常的矯正理論及眼鏡的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于色覺異常的檢測和矯正眼鏡。
我們生活在一個多彩繽紛的物質世界中，人們通過顏色視覺這一生理反映來感受萬紫千紅的大干世界。但是由于色覺異常這一遺傳性生理缺陷，使世界上已有兩億多人失去了對顏色的正確辨認能力，并被剝奪了同正常人一樣的學習、工作，享受多彩生活的權利。為此，世界各國的科學工作者一直在尋求醫(yī)治及矯正色覺異常的方法。
美國專利4300819，德圍專利3209655，日本專利59-148027均報道了色盲鏡，中國專利87214130、88200988又公開了趙文清設計的的色盲眼鏡。
本發(fā)明的目的是根據(jù)三元色學說理論以及現(xiàn)有的色覺異常的表現(xiàn)情況，建立色覺異常成因理論及模型，給出不同患者的色覺異常矯正曲線，并由此制成矯正眼鏡，達到色覺異常的矯正目的。
本發(fā)明的內容視覺理論中的三元色學說認為，正常人眼的顏色視覺是三變數(shù)人眼內有三種不相關的顏色接收器，這已被客觀實驗所證明了的由顏色反應器理論推算出的正常人的三種顏色接收器敏感反應曲線如圖(1)所示，其方程為F1=0.2343X+0.8200Y-0.05429ZF2=-0.4457X+1.3748Y+0.09205ZF3=1.0000Z
其中F1、F2、F3為三種顏色接收器的顏色反應度，X、Y、Z為色品坐標。
對于色覺異常者，他的三種顏色接收器的敏感反應曲線與正常人不同，根據(jù)色覺異常者不同表現(xiàn)情況及上述三元色學說理論，提出以下色覺異常的成因理論及模型。
甲型色覺異常表現(xiàn)為看光譜色，長波段為黃色，短波段為藍色，對光譜紅端視覺特別弱，可分辨黃、藍兩色，不能分辨紅、綠色。由此可推斷，其顏色接收器的光譜敏感反應曲線如圖(2)所示，紅光敏感曲線接收峰值較正常人低，其峰值變化為從O——正常。
乙型色覺異常表現(xiàn)為看光譜色，長波段為黃色，短波段為藍色，對光譜紅端的視覺敏感性不差，但對紅、綠色的辨別力較正常人差，可分辨黃、藍兩色。由此可推斷，其顏色接收器的光譜敏感反應曲線如圖(3)所示，綠光敏感曲線接收峰值較正常人高、丙型色覺異常表現(xiàn)為看光譜色，長波段為紅色，短波段為藍綠色，可分辨紅、綠色，不能分辨黃、藍兩色。出此可推斷，其顏色接收器的光譜敏感反應曲線如圖(4)所示，藍光敏感曲線接收峰值超過正常人。
丁型色覺異常表現(xiàn)為看光譜色，長波段為紅色，580um附近為綠色，短波段又為紅色，可分辨紅、綠色，不能分辨黃、藍色，由此可推斷，其顏色接收器的光譜敏感曲線如圖(5)所示，即藍色敏感曲線接收峰值較正常低，其峰值變化為從O——正常。
根據(jù)以上色覺異常的成因理論及模型，可以通過特定的光譜特性曲線來改變色覺異常者顏色接收器的光譜敏感反應曲線，使其三種接收器的接收峰值的比例與正常人相同，來達到矯正色覺異常的目的。按照色覺異常的矯正類型將矯正色覺異常的光譜特性曲線分為如下四種
甲型色覺異常光譜矯正曲線其曲線形狀如圖(6)所示，其光譜特性由下列參數(shù)確定1．具有低透射率的反射帶的中心波長為515nm≤λ0≤525nm2．具有低透射率的反射帶的光譜寬度為80nm3．反射帶所許可的最大透射率為25％4．短波通帶透射率范圍40％≤ρ≤70％5．長波通帶透射率范圍ρ≥70％6．透射曲線開始下降時的斜率為K≤20°7．透射曲線開始上升時的斜率為K≤25°乙型色覺異常光譜矯正曲線其曲線形狀如圖(7)所示，其光譜特性由下列參數(shù)確定1．具有低透射率的反射帶的中心波長為510nm≤λ0≤520nm2．具有低透射率的反射帶的光譜寬度為120nm3．反射帶所許可的最大透射率為10％4．短波通帶透射率范圍40％≤ρ≤70％5．長波通帶透射率范圍ρ≥70％6．透射曲線開始下降時的斜率為K≤15°7．透射曲線開始上升時的斜率為K≤20°丙型色覺異常光譜矯正曲線其曲線形狀如圖(8)所示，其光譜特性由下列參數(shù)確定波長在440nm處的透射率范圍60％≤ρ≤90％波長在540nm處的透射率范圍ρ≥90％波長在590nm處的透射率范圍ρ≥90％丁型色覺異常光譜矯正曲線其曲線形狀如圖(9)所示，其光譜特性由下列參數(shù)確定波長在440nm處的透射率范圍ρ≥95％波長在540nm處的透射率范圍10％≤ρ≤90％波長在590nm處的透射率范圍10％≤ρ≤90％色覺異常矯正眼鏡的制備采用蒸鍍光學多層介質膜或生物染色等工藝，在光學玻璃或光學樹脂眼鏡片上實現(xiàn)上述各類色覺異常光譜矯正曲線，制備色覺異常矯正眼鏡，來達到矯正色覺異常的目的。
本發(fā)明的特點本發(fā)明是根據(jù)色覺異常者的不同表現(xiàn)情況以及已被客觀事實所證實了的三元色學說理論，提出了色覺異常的成因理論及各種色覺異常光譜矯正曲線，并依據(jù)這些光譜矯正曲線制做色覺異常矯正眼鏡。因此，這一色覺異常矯正方法更符合色覺異常者的實際情況，矯正效果更客觀。


圖(1)正常人三種顏色接收器光譜敏感反應曲線。
圖(2)甲型色覺異常者三種顏色接收器光譜敏感反應曲線。
圖(3)乙型色覺異常者三種顏色接收器光譜敏感反應曲線。
圖(4)丙型色覺異常者三種顏色接收器光譜敏感反應曲線。
圖(5)丁型色覺異常者三種顏色接收器光譜敏感反應曲線。
圖(6)甲型色覺異常光譜矯正曲線。
圖(7)乙型色覺異常光譜矯正曲線。
圖(8)丙型色覺異常光譜矯正曲線。
圖(9)丁型色覺異常光譜矯正曲線。
權利要求
1.色覺異常的矯正理論及眼鏡，其特征在于根據(jù)三元色學說理論及色覺異常的表現(xiàn)情況，建立色覺異常成因理論及模型，并給出四種矯正色覺異常的光譜特定曲線，制成色覺異常矯正眼鏡。
2．如權利要求1所述的色覺異常光譜矯正曲線，其特征在于甲型色覺異常光譜矯正曲線1．具有低透射率的反射帶的中心波長為515nm≤λ0≤525nm2．具有低透射率的反射帶的光譜寬度為80nm3．反射帶所許可的最大透射率為25％4．短波通帶透射率范圍40％≤ρ≤70％5．長波通帶透射率范圍ρ≥70％6．透射曲線開始下降時的斜率為K≤20。7．透射曲線開始上升時的斜率為K≤25°乙型色覺異常光譜矯正曲線1．具有低透射率的反射帶的中心波長為510nm≤λ0≤520nm2．具有低透射率的反射帶的光譜寬度為120nm3．反射帶所許可的最大透射率為； 10％4．短波通帶透射率范圍40％≤ρ≤70％5．長波通帶透射率范圍ρ≥70％6．透射曲線開始下降時的斜率為K≤15°7．透射曲線開始上升時的斜率為K≤20°丙型色覺異常光譜矯正曲線波長在440nm處的透射率范圍80％≤ρ≤90％波長在540nm處的透射率范圍ρ≥90％波長在590nm處的透射率范圍ρ≥90％丁型色覺異常光譜矯正曲線波長在440nm處的透射率范圍ρ≥95％波長在540nm處的透射率范圍10％≤ρ≤90％波長在590nm處的透射率范圍10％≤ρ≤90％
全文摘要
本發(fā)明是根據(jù)三元色學說理論以及現(xiàn)有的色覺異常的表現(xiàn)情況,建立色覺異常成因理論及模型,給出不同患者的色覺異常矯正曲線,并由此制成矯正眼鏡。
文檔編號G02C7/02GK1234215SQ9910507
公開日1999年11月10日 申請日期1999年4月13日 優(yōu)先權日1999年4月13日
發(fā)明者全薇, 郝占民, 劉長文, 肖偉, 桑野, 陳曉紅, 王哲, 高峰 申請人:吉林省生物醫(yī)學工程公司