专利名称：色觉异常的矫正理论及眼镜的制作方法
技术领域：
本发明属于色觉异常的检测和矫正眼镜。
我们生活在一个多彩缤纷的物质世界中，人们通过颜色视觉这一生理反映来感受万紫千红的大干世界。但是由于色觉异常这一遗传性生理缺陷，使世界上已有两亿多人失去了对颜色的正确辨认能力，并被剥夺了同正常人一样的学习、工作，享受多彩生活的权利。为此，世界各国的科学工作者一直在寻求医治及矫正色觉异常的方法。
美国专利4300819，德围专利3209655，日本专利59-148027均报道了色盲镜，中国专利87214130、88200988又公开了赵文清设计的的色盲眼镜。
本发明的目的是根据三元色学说理论以及现有的色觉异常的表现情况，建立色觉异常成因理论及模型，给出不同患者的色觉异常矫正曲线，并由此制成矫正眼镜，达到色觉异常的矫正目的。
本发明的内容视觉理论中的三元色学说认为，正常人眼的颜色视觉是三变数人眼内有三种不相关的颜色接收器，这已被客观实验所证明了的由颜色反应器理论推算出的正常人的三种颜色接收器敏感反应曲线如图(1)所示，其方程为F1=0.2343X+0.8200Y-0.05429ZF2=-0.4457X+1.3748Y+0.09205ZF3=1.0000Z
其中F1、F2、F3为三种颜色接收器的颜色反应度，X、Y、Z为色品坐标。
对于色觉异常者，他的三种颜色接收器的敏感反应曲线与正常人不同，根据色觉异常者不同表现情况及上述三元色学说理论，提出以下色觉异常的成因理论及模型。
甲型色觉异常表现为看光谱色，长波段为黄色，短波段为蓝色，对光谱红端视觉特别弱，可分辨黄、蓝两色，不能分辨红、绿色。由此可推断，其颜色接收器的光谱敏感反应曲线如图(2)所示，红光敏感曲线接收峰值较正常人低，其峰值变化为从O——正常。
乙型色觉异常表现为看光谱色，长波段为黄色，短波段为蓝色，对光谱红端的视觉敏感性不差，但对红、绿色的辨别力较正常人差，可分辨黄、蓝两色。由此可推断，其颜色接收器的光谱敏感反应曲线如图(3)所示，绿光敏感曲线接收峰值较正常人高、丙型色觉异常表现为看光谱色，长波段为红色，短波段为蓝绿色，可分辨红、绿色，不能分辨黄、蓝两色。出此可推断，其颜色接收器的光谱敏感反应曲线如图(4)所示，蓝光敏感曲线接收峰值超过正常人。
丁型色觉异常表现为看光谱色，长波段为红色，580um附近为绿色，短波段又为红色，可分辨红、绿色，不能分辨黄、蓝色，由此可推断，其颜色接收器的光谱敏感曲线如图(5)所示，即蓝色敏感曲线接收峰值较正常低，其峰值变化为从O——正常。
根据以上色觉异常的成因理论及模型，可以通过特定的光谱特性曲线来改变色觉异常者颜色接收器的光谱敏感反应曲线，使其三种接收器的接收峰值的比例与正常人相同，来达到矫正色觉异常的目的。按照色觉异常的矫正类型将矫正色觉异常的光谱特性曲线分为如下四种
甲型色觉异常光谱矫正曲线其曲线形状如图(6)所示，其光谱特性由下列参数确定1．具有低透射率的反射带的中心波长为515nm≤λ0≤525nm2．具有低透射率的反射带的光谱宽度为80nm3．反射带所许可的最大透射率为25％4．短波通带透射率范围40％≤ρ≤70％5．长波通带透射率范围ρ≥70％6．透射曲线开始下降时的斜率为K≤20°7．透射曲线开始上升时的斜率为K≤25°乙型色觉异常光谱矫正曲线其曲线形状如图(7)所示，其光谱特性由下列参数确定1．具有低透射率的反射带的中心波长为510nm≤λ0≤520nm2．具有低透射率的反射带的光谱宽度为120nm3．反射带所许可的最大透射率为10％4．短波通带透射率范围40％≤ρ≤70％5．长波通带透射率范围ρ≥70％6．透射曲线开始下降时的斜率为K≤15°7．透射曲线开始上升时的斜率为K≤20°丙型色觉异常光谱矫正曲线其曲线形状如图(8)所示，其光谱特性由下列参数确定波长在440nm处的透射率范围60％≤ρ≤90％波长在540nm处的透射率范围ρ≥90％波长在590nm处的透射率范围ρ≥90％丁型色觉异常光谱矫正曲线其曲线形状如图(9)所示，其光谱特性由下列参数确定波长在440nm处的透射率范围ρ≥95％波长在540nm处的透射率范围10％≤ρ≤90％波长在590nm处的透射率范围10％≤ρ≤90％色觉异常矫正眼镜的制备采用蒸镀光学多层介质膜或生物染色等工艺，在光学玻璃或光学树脂眼镜片上实现上述各类色觉异常光谱矫正曲线，制备色觉异常矫正眼镜，来达到矫正色觉异常的目的。
本发明的特点本发明是根据色觉异常者的不同表现情况以及已被客观事实所证实了的三元色学说理论，提出了色觉异常的成因理论及各种色觉异常光谱矫正曲线，并依据这些光谱矫正曲线制做色觉异常矫正眼镜。因此，这一色觉异常矫正方法更符合色觉异常者的实际情况，矫正效果更客观。
图(1)正常人三种颜色接收器光谱敏感反应曲线。
图(2)甲型色觉异常者三种颜色接收器光谱敏感反应曲线。
图(3)乙型色觉异常者三种颜色接收器光谱敏感反应曲线。
图(4)丙型色觉异常者三种颜色接收器光谱敏感反应曲线。
图(5)丁型色觉异常者三种颜色接收器光谱敏感反应曲线。
图(6)甲型色觉异常光谱矫正曲线。
图(7)乙型色觉异常光谱矫正曲线。
图(8)丙型色觉异常光谱矫正曲线。
图(9)丁型色觉异常光谱矫正曲线。
权利要求
1.色觉异常的矫正理论及眼镜，其特征在于根据三元色学说理论及色觉异常的表现情况，建立色觉异常成因理论及模型，并给出四种矫正色觉异常的光谱特定曲线，制成色觉异常矫正眼镜。
2．如权利要求1所述的色觉异常光谱矫正曲线，其特征在于甲型色觉异常光谱矫正曲线1．具有低透射率的反射带的中心波长为515nm≤λ0≤525nm2．具有低透射率的反射带的光谱宽度为80nm3．反射带所许可的最大透射率为25％4．短波通带透射率范围40％≤ρ≤70％5．长波通带透射率范围ρ≥70％6．透射曲线开始下降时的斜率为K≤20。7．透射曲线开始上升时的斜率为K≤25°乙型色觉异常光谱矫正曲线1．具有低透射率的反射带的中心波长为510nm≤λ0≤520nm2．具有低透射率的反射带的光谱宽度为120nm3．反射带所许可的最大透射率为； 10％4．短波通带透射率范围40％≤ρ≤70％5．长波通带透射率范围ρ≥70％6．透射曲线开始下降时的斜率为K≤15°7．透射曲线开始上升时的斜率为K≤20°丙型色觉异常光谱矫正曲线波长在440nm处的透射率范围80％≤ρ≤90％波长在540nm处的透射率范围ρ≥90％波长在590nm处的透射率范围ρ≥90％丁型色觉异常光谱矫正曲线波长在440nm处的透射率范围ρ≥95％波长在540nm处的透射率范围10％≤ρ≤90％波长在590nm处的透射率范围10％≤ρ≤90％
全文摘要
本发明是根据三元色学说理论以及现有的色觉异常的表现情况,建立色觉异常成因理论及模型,给出不同患者的色觉异常矫正曲线,并由此制成矫正眼镜。
文档编号G02C7/02GK1234215SQ9910507
公开日1999年11月10日 申请日期1999年4月13日 优先权日1999年4月13日
发明者全薇, 郝占民, 刘长文, 肖伟, 桑野, 陈晓红, 王哲, 高峰 申请人:吉林省生物医学工程公司