1.本实用新型属于眼科医疗器械技术领域，更具体的，涉及一种双非球面角膜塑形镜。
背景技术：
2.随着人们对青少年近视防控的重视，越来越多的近视防控手段被提出、研究并应用。其中角膜塑形镜(又称ok镜)是当下应用最广泛的近视防控产品，一般角膜塑形镜包括四个弧区，分别为基弧区、反转弧区、适配弧区和周边弧区，四个弧区包括四段弧，分别为基弧、反转弧、适配弧和周边弧。角膜塑形镜在矫正现有的近视性屈光不正的基础上，由反转弧与基弧下与角膜之间的泪液填充，形成相对负压状态，加上眼睑的挤压，逐渐使角膜中央被压平，形成离焦环产生近视性离焦，从而延缓眼轴生长，达到防控近视的效果。
3.现有的角膜塑形镜的基弧区基本为曲率固定的球面设计，如公开号为cn104808353a的中国专利，球面设计的基弧虽然设计简单，加工方便；但由于球面的曲率固定，在角膜较为平坦的情况下，塑形产生的离焦量比较小，无法达到预期的近视防控效果。同时针对所需同一个曲率的角膜，球面基弧区只能提供一种设计，不能很好的适配不同患者的需求，且现有设计的适配弧为球面设计，由于眼球不是严格意义的球体，因此该设计不能适配不同的角膜，佩戴时易发生移位。
4.因此，亟需设计一种可以保证基弧区视力矫正的同时，使角膜塑形镜的基弧和反转弧可形成更大离焦，并可针对同一个曲率的角膜可适配多种适应其球差的角膜塑形镜。
技术实现要素：
5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种双非球面角膜塑形镜。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种非球面角膜塑形镜，包括基弧、反转弧、适配弧和周边弧，所述反转弧、适配弧和周边弧依次设置在基弧的外部，所述基弧包括视光弧和离焦弧，视光弧设置在基弧的中心，离焦弧设置在视光弧的外周；所述视光弧、离焦弧和周边弧内表面均为非球面，离焦弧的等效曲率绝对值大于视光弧的等效曲率绝对值，并沿远离基弧的中心区域方向，离焦弧的等效曲率绝对值增加；所述反转弧和适配弧内表面均为环曲面。
8.本实用新型提供的非球面角膜塑形镜将基弧分为非球面的视光弧和离焦弧，视光弧设置在基弧中心，用于提供近视性屈光不正的角膜所需的近视度数，由于视光弧为非球面，因此可以在针对近视性屈光不正的角膜所需相同度数的前提下，即其等效曲率绝对值不变的前提下，可以有多种供选择的视光弧形状，来适应不同屈光不正的角膜；同时视光弧依靠眼睑朝向角膜施加力，来调整患者的角膜球差，使其全眼球差接近人眼自然球差，进而提升患者的视觉质量；本实用新型提供的非球面角膜塑形镜的离焦弧的等效曲率绝对值大于视光弧的等效曲率绝对值，并沿远离基弧中心区域方向，离焦弧的等效曲率绝对值增加，
结合环曲面的反转弧，这样可以产生更大的离焦，以增强近视防控的效果；并且本角膜塑形镜将适配弧和反转弧内表面设为环曲面，环曲面可以使得反转弧和适配弧相对固定在角膜上，不易移位。
9.进一步地，所述视光弧内表面的非球面满足式ⅰ：
[0010][0011]
式中，z(y)表示视光弧内表面的非球面在y轴和z轴组成坐标系上的曲线表达式；z为因变量，表示所述曲线上任意一点距纵坐标轴y的垂直距离；y为自变量，表示所述曲线上任何一点距横坐标轴z的垂直距离；c为基础球面曲率半径的倒数；a
2i
为非球面高次项系数；m、n均为不小于1的整数且n》m；k为非球面系数；
[0012]
所述坐标系为以视光弧的内表面顶点为原点o，以视光弧的光轴为z轴，以过原点o并与所述光轴垂直的平面上的任一直线为y轴，建立的二维平面直角坐标系。
[0013]
在式i中由于塑形角膜的不精确性，不加入非球面高次项系数，可以简化角膜塑形镜的结构，且不影响角膜的塑性，更为简单方便。
[0014]
更进一步地，k为-1～1。
[0015]
更进一步地，所述离焦弧内表面的非球面也满足式ⅰ；所述离焦弧与视光弧的基础球面曲率半径相同，离焦弧的非球面系数大于视光弧的非球面系数。
[0016]
离焦弧与视光弧基础球面曲率半径相同，可以保证离焦弧与视光弧的弧曲率相对变化更小，更符合眼球矫正的人力力学，同时，离焦弧的非球面系数大于视光弧，可以使得可以产生更大的离焦。
[0017]
进一步地，所述视光弧内表面的非球面满足式ⅱ：
[0018]
z1(y)＝f*z(y)
ꢀꢀⅱ
[0019]
其中，z1(y)为塑形角膜后视光区域的曲线表达式，f为角膜回弹系数，f为0.9-1.0。
[0020]
进一步地，所述视光弧所在区域的直径为1.0-2.0mm，所述离焦弧所在区域的直径为1.0-2.0mm。
[0021]
进一步地，所述反转弧半径为0.5-2.0mm；适配弧半径为0.5-2.0mm；周边弧半径为0.5-1.0mm。
[0022]
进一步地，所述非球面角膜塑形镜的基弧、反转弧、适配弧和周边弧为一体式硬性高透氧材料结构。
[0023]
更进一步地，所述一体式硬性高透氧硅材料结构。
[0024]
本实用新型非球面角膜塑形镜与现有技术相比，有益效果是：
[0025]
(1)本实用新型提供的非球面角膜塑形镜将基弧分为非球面的视光弧和离焦弧，在针对近视性屈光不正的角膜所需相同度数的前提下，可以有多种供选择的视光弧形状，来适应不同屈光不正的角膜；同时提升患者的视觉质量。
[0026]
(2)本实用新型提供的非球面角膜塑形镜的离焦弧的等效曲率绝对值大于视光弧的等效曲率绝对值，并沿远离基弧中心区域方向，离焦弧的等效曲率绝对值增加，结合环曲面的反转弧，可以产生更大的离焦，以增强近视防控的效果。
[0027]
(3)本角膜塑形镜将适配弧和反转弧内表面设为环曲面，环曲面可以使得反转弧
和适配弧相对固定在角膜上，不易移位。
附图说明
[0028]
为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]
图1为传统球面角膜塑形镜侧面结构示意图。
[0030]
图2为本实用新型提出的非球面角膜塑形镜基弧的侧面结构示意图。
[0031]
图3本实用新型在视光弧和离焦弧上建立的坐标系。
[0032]
图4传统球面角膜塑形镜和本实用新型提出的非球面角膜塑形镜的基弧对比图。
[0033]
图中标注：1为基弧；11为视光弧；12为离焦弧；2为反转弧；3为适配弧；4为周边弧；5为传统球面角膜塑形镜；o为坐标系原点；z为坐标系z轴；x为坐标系y轴。
具体实施方式
[0034]
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0035]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0036]
实施例1
[0037]
参照图1、图2和图4，图中所示传统的球面角膜塑形镜侧面结构和正面结构示意图，从图中可以就看出，传统球面角膜塑形镜5包括基弧1、反转弧2、适配弧3和周边弧4，各弧段均为球面。本实用新型的一种非球面角膜塑形镜，参照图1、图3和图4，也包括基弧1、反转弧2、适配弧3和周边弧4，且所述反转弧2、适配弧3和周边弧4依次设置在基弧1的外部，但和传统球面角膜塑形镜5相区别的地方为：所述基弧1包括视光弧11和离焦弧12，视光弧11设置在基弧1的中心，离焦弧12设置在视光弧11的外周；所述视光弧11、离焦弧12和周边弧4内表面均为非球面，离焦弧12的等效曲率绝对值大于视光弧11的等效曲率绝对值，并沿远离基弧1的中心方向离焦弧12的等效曲率绝对值增加；所述反转弧2和适配弧3内表面均为环曲面，所述角膜塑形镜为一体式硬性高透氧硅材料结构。
[0038]
本实用新型非球面角膜塑形镜将基弧1分为非球面的视光弧11和离焦弧12，视光弧11设置在基弧1中心，用于提供近视性屈光不正的角膜所需的近视度数，由于视光弧11为非球面，因此可以在针对近视性屈光不正的角膜所需相同度数的前提下，即其等效曲率绝对值不变的前提下，可以有多种供选择的视光弧11形状，来适应不同屈光不正的角膜；同时视光弧11依靠眼睑朝向角膜施加力，来调整患者的角膜球差，使其全眼球差接近人眼自然
球差，进而提升患者的视觉质量；本实用新型提供的非球面角膜塑形镜的离焦弧12的等效曲率绝对值大于视光弧11的等效曲率绝对值，并沿远离基弧1中心区域方向，离焦弧1的等效曲率绝对值增加，结合环曲面的反转弧2，这样可以产生更大的离焦，以增强近视防控的效果；并且本角膜塑形镜将适配弧3和反转弧2内表面设为环曲面，环曲面可以使得反转弧2和适配弧3相对固定在角膜上，不易移位。
[0039]
实施例2
[0040]
参照图1-图4，本实用新型一种非球面角膜塑形镜，包括基弧1、反转弧2、适配弧3和周边弧4，所述基弧1、反转弧2、适配弧3和周边弧4为一体式硬性高透氧材料结构。所述反转弧2、适配弧3和周边弧4依次设置在基弧1的外部，所述基弧1包括视光弧11和离焦弧12，视光弧11设置在基弧1的中心，离焦弧12设置在视光弧11的外周；所述视光弧11、离焦弧12和周边弧4内表面均为非球面，离焦弧12的等效曲率绝对值大于视光弧11的等效曲率绝对值，并沿远离基弧1的中心方向离焦弧12的等效曲率绝对值增加；所述反转弧2和适配弧3内表面均为环曲面。所述视光弧11内表面的非球面满足式ⅰ：
[0041][0042]
式中，z(y)表示视光弧11内表面的非球面在y轴和z轴组成坐标系上的曲线表达式；z为因变量，表示所述曲线上任意一点距纵坐标轴y的垂直距离；y为自变量，表示所述曲线上任何一点距横坐标轴z的垂直距离；c为基础球面曲率半径的倒数；a
2i
为非球面高次项系数；m、n均为不小于1的整数且n》m；k为非球面系数；
[0043]
所述坐标系为以视光弧11的内表面顶点为原点o，以视光弧11的光轴为z轴，以过原点o并与所述光轴垂直的平面上的任一直线为y轴，建立的二维平面直角坐标系。所述离焦弧12内表面的非球面也满足上述式ⅰ；所述离焦弧12与视光弧11的基础球面曲率半径相同，离焦弧12的非球面系数大于视光弧12的非球面系数。
[0044]
上述k为-1～1，视光弧11、离焦弧12、反转弧2、适配弧3和周边弧4在以下：所述视光弧11所在区域的直径为1-2mm，所述离焦弧12所在区域的直径为1-2mm。所述反转弧2半径为0.5-2.0mm；适配弧3半径为0.5-2.0mm；周边弧4半径为0.5-1.0mm。优选的，k为1，视光弧11所在区域的直径为1.0mm，所述离焦弧12所在区域的直径为1.0mm；所述反转弧2半径为0.5mm；适配弧3半径为0.5mm；周边弧4半径为0.5mm，作为另一种可选的方案，k为-1，视光弧11所在区域的直径为2.0mm，所述离焦弧12所在区域的直径为2.0mm；所述反转弧2半径为2.0mm；适配弧3半径为2.0mm；周边弧4半径为1.0mm。
[0045]
实施例3
[0046]
在实施例2的基础上，考虑回弹系数，使得视光弧11内表面的非球面满足式ⅱ[0047]
z1(y)＝f*z(y)
ꢀꢀⅱ
[0048]
其中，z1(y)为塑形角膜后视光区域的曲线表达式，f为角膜回弹系数，f为0.9-1.0。
[0049]
回弹系数确定方法为：通过角膜地形图、断层扫描仪等眼科检测仪器获得眼球参数，然后，根据这些参数建立验配模型，通过在不同视场角下的多次仿真，分别仿真成像落在视网膜上、视网膜前和视网膜后的情况；根据验配患者的个人情况，确定回弹系数f，优选地，回弹系数确定为0.9，则视光弧11内表面的非球面满足式中f值即为0.9。
[0050]
以上只是通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，为本实用新型较佳的实施方式，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质结构与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都应包含在本实用新型的保护范围之内。