配镜基础知识——眼镜镜片的光学设计

配镜基础知识——眼镜镜片的光学设计单焦点镜片移心量的计算

（一）移心的概念

在配装加工眼镜时，为满足配戴者眼睛的视线与镜片的光轴相一致的光学要求，一般是以镜架几何中心为基准来决定镜片光学中心的位置。当镜片光学中心位于镜架几何中心外任何位置时，称为移心。移心有水平和垂直移心两种。以镜架几何中心为基准，镜片光学中心沿水平中心线向鼻侧或颞侧移动光心的过程，称为水平移心。以镜架几何中心为基准，镜片光学中心沿垂直中心线向上或向下移动光心的过程，称为垂直移心。

（二）移心量的计算方法

1、水平移心量的计算方法

水平移心量是指为使左右镜片光学中心间距离与瞳距相一致，将镜片光学中心以镜架几何中心为基准，并沿其水平中心线进行平行移动的量，称为水平移心量。

水平移心量就等于镜架几何中心水平距（简称FPD）与瞳距之差值的一半。

用公式表示：水平移心量X=（镜架几何中心水平距—瞳距）/2=（m—PD）/2

并且可根据X的正、负数值，判断出该单独睛的光学中心是朝哪个方向移动。

即：当X>0，即m>PD时，光学中心向鼻侧移动。当X<0，即m

例：某顾客选配一副规格为54□16的镜架，其瞳距为62mm，向水平移心量是多少？向哪个方向移动光心？

解：根据镜架的尺寸知：a=54，c=16，PD=62，代入式（3-1-1）和式（3-1-2）中，可分别求出镜架几何中心水平距m和水平移心量X

即m=2a+c=54+16=70mm，x=（m-PD）/2（70-62）/2=4mm，以因为m>PD，所以镜片光学中心向鼻侧移动4mm。

但如果考虑到单眼瞳距，则要以单眼瞳距的移心法来计算，方法同上，只是FPD与PD都以单眼移心来计算。我们要提倡用单眼瞳距计算法。

（三）垂直移心量的计算

垂直移心量是指为使镜片光学中心高度与眼睛的视线在镜呆垂直方向上相一致，将镜片光学中心以镜架几何中心为基准，并沿其垂直中心线进行平行移动的量，称为垂直移心量。如图3-2-2所示。一般在实际配装加工中，要求远用眼镜的光学中心高度应在瞳孔中心下边缘处，即与镜架几何中心水平线相一致。近用眼镜的光学中心高度应在瞳孔中心垂直下睑缘处，即可与镜架几何中心水平线相一致或略低于水平中心线2mm左右。但在配制多焦点镜片或渐进多焦点镜片时，应根据不同的要求来确定镜片的光学中心高度。

从图中可以看出，垂直移心量Y等于镜片光学中心高度H与1/2镜圈垂直高度之差值。即Y=H—h/2 （3-1-3）

并且可根据Y的正、负数值，判断出该镜片的光学中心高度是朝哪个方向移动。

即：当Y>0，即H>h/2时，向上方移动。当Y<0，即H

例：镜圈的垂直高度为42mm，光学中心高度为18mm，问垂直移心量是多少？向哪个方向移动？

解：已知H=18，h=42代入公式3-1-3中，垂直移心量Y=H—h/2=18—42/2=18—21=—3mm ，由于Y<0，需向下方移动3mm。

双焦点镜片移心量的计算

（一）、双光镜片

所谓双光镜片，即双焦点镜片。它是在同一个镜片上具有两个不同的焦点，形成远用和近用两个部分，即能看远又能看近，适合老视眼者配戴。用于远用部分的镜片称为主镜片，其光学中心称为远用光学中心。用于近用部分的镜片称为子镜片，其光学中心称为近用光学中心。根据制造方法可分为胶合双光、熔合双光和整体双光等。从子镜片外观形状上分，最常见的有圆顶双光和平顶双光等。

2、双光镜片移心量的计算

双光镜片移心量的计算与单光镜片移心量的计算方法基本相同。但由于双光镜片是在同一镜片上具有远用和近用两个部分。因此，双光镜片移心量的计算主要是子镜片顶点水平移心量和子镜片顶点垂直移心量的计算。

（1）子镜片顶点水平移心量的计算

子镜片顶点水平移心量是指为使左右子镜片顶点间距离与近用瞳距相同致，将子镜片顶点以镜架几何中心为基准，并沿其水平中心线进行平行移动的量，称为子镜片顶点水平移心量，其计算方法可通过近用瞳距相对镜架几何中心水平距的位置而求得。写成公式即为：Xn=（m-NPD）/2 （3-1-4）

式中Xn为子镜片顶点水平移心量；m为镜架几何中心水平距；NPD为近用瞳距。

但在实际配装加工中，也可根据子镜片顶点相对远用光学中心位置的不同而采取不同的方法来达到子镜片水平移心的要求。

①子镜片顶点相对远用光学中心内移量为2~2.5mm的镜片。像这样的镜片，从设计上已将近用瞳距相对远用瞳距向内移4~5mm。因此，可采取下述两种方法进行计算。

A、用公式（3-1-2），X=（m-PD）/2，已知镜架几何中心距m及远用瞳距PD，即可求出主镜片远光心水平移心量。

B、用公式（3-1-4），Xn=（m-NPD）/2，已知镜架几何中心距m及近用瞳距NPD，求出子镜片顶点水平移心量。

例：某顾客选配一副规格为56—16的镜架，其远用瞳距PD=66mm，近用瞳距

NPD=62mm。

问：配制双光眼镜时，主镜片光学中心水平移心量是多少？子镜片顶点水平移心量是多少？

解：代放公式（3-1-2），求出主镜片光学中心水平移心量。

即：X=（m-PD）/2=（56+16-64）/2=3mm

代入公式（3-1-4），求出子镜片顶点水平移心量。

即：Xn=（m-NPD）/2=（56+16-64）/2=5mm

答：主镜片光学中心水平移心量为3mm，子镜片顶点水平移心量为5mm。

②子镜片顶点相对远用光学中心位置在同一垂直线上，这种镜片多见于圆顶双光球镜片。这时首先利用公式3-1-2，X（m-PD）/2，计算出远用光学中心水平移心量，然后再根据制造商所给定的子镜片光心向内旋转角度的要求，使用量角器并以远用光心向内旋转至所要求的角度即可。

（2）子镜片顶点垂直移心量的计算

子镜片顶点垂直移心量是指子镜片顶点高度在镜架垂直方向相对镜架水平中心线的移动量，称为子镜片顶点垂直移心量。其计算方法可通过镜架水平中心线高度与子镜片顶点高度之差值来求得。写成公式的形式，即： Yn=H/2—h （3-1-5）

式中，Yn为子镜片顶点垂直移心量；H为镜圈垂直高度，h为子镜片顶点高度。

例：某顾客选配一副金属架，其镜圈的垂直高度H=40mm，测得子镜片顶点高度h=17mm。

问：子镜片顶点垂直移心量是多少？

解：代入公式（3-1-5），Yn=H/2-h=40/2-17=3mm