专利名称：色觉紊乱理论及色弱矫正眼镜的制作方法
技术领域：
本发明属于色觉异常及色弱矫正眼镜。
我们生活在一个万紫千红的大千世界中，人们通过颜色视觉这一人眼生理功能，来感受世界的绚丽，享受多彩的生活。颜色视觉在人类生活中起着重要作用，颜色对人的心理、生理状态也有很大影响。然而，统计表明，世界约有8.4％的人患有色觉障碍，其中色弱患者约占6.3％，占患有色觉障碍者的四分之三。因此，寻找一种能帮助色弱患者矫正色觉异常的行之有效的方法是非常有意义的。
在色弱矫正方面，德国专利3209655，美国专利4300819，日本专利59-148027，以及日本专利93-00045都公开了色弱矫正眼镜，中国专利87214130公开了赵文清设计的上半部红色玻璃，下半部无色玻璃的色盲镜，中国专利88200988公开了赵文清设计的一种夹层式色盲眼镜，中国专利90110297公开了陈晓光、卢众发明的矫正色盲的系统工程与色盲眼镜，中国专利91111430公开了卢众发明的色觉异常的矫正方法及矫正眼镜，中国专利93210167公开了战永刚设计的光学树脂色觉矫正眼镜。
本发明的目的是根据已有的一些有关颜色视觉的基本理论和实验结果，从一个特殊的视角提出一个简单、实用的理论模型，并据此解释了多种色觉紊乱现象，提出了一种新的色弱矫正方法。
本发明的内容本发明根据色弱患者的三个接收器光谱敏感反应曲线相对于正常人有所偏移这一理论模型，利用光度不同，色调随之改变的视觉现象，提出矫正色弱的方法。
对于视觉基本反应曲线的问题，前人已做了大量的工作，反应曲线已基本确定。亥姆霍兹(1852)和麦克斯韦(1857)用实验证明，人眼内有三种不相关的光谱接收器。费德洛夫，赖佛，亚当斯，缪勒等人通过对比实验给出了人眼内三种光谱接收器的敏感反应曲线，如图(1)所示。对于不同的人来说，尽管同是正常色觉，各自的曲线也可能略有不同，但差异不会太大。
对于色觉紊乱现象的分析，一般从比较确定的二色觉入手。以下是我们针对此提出的色觉紊乱理论模型。
A类色盲即通常所说的甲类色盲，其接收器的光谱敏感反应曲线如图(2)所示，是曲线R向短波移动并与曲线G重合。这样可解释此类二色觉理论中性点在493nm附近，对红端的敏感性比正常人差，红端感受限缩短。长波部分呈黄色，短波部分呈蓝色，离中性点越远越饱和，不能分辨红、绿色，可分辨黄、兰两色。
B类色盲即通常所说的乙类色盲的一部分。其光谱接收器的敏感反应曲线如图(3)所示，是曲线G向长波移动并与曲线R重合，这样可解释此类二色觉现象中性点在510nm附近，红端感受限不变，短波部分呈兰色，不能分辨红、绿色，可分辨黄、兰两色。
C类色盲即通常所说的乙类色盲的另一部分。其光谱接收器的敏感反应曲线如图(4)所示，曲线R向短波移，曲线G向长波移，形成一共同曲线，图中曲线RG是其包络线。这时的现象类似于B类，但中性点要比B类前移一些，这恰好解释了曾经在实验中发现的乙类色盲的中性点区域比甲类发散的现象。不能分辨红、绿色，可分辨黄、兰两色。
D类色盲即通常所说的丁类色盲，其光谱接收器的敏感反应曲线如图(5)所示，是曲线B移动与曲线G合并，这样可解释此类二色觉现象即有两个中性点，在470nm和580nm,附近，470nm以下部分呈红色，且蓝端感受限缩短，470nm-580nm之间，为蓝绿色，580nm以上部分又呈红色。不能分辨黄、兰两色，可以分辨红、绿两色。
E类色盲这类二色觉在传统的分类中被忽略了，被称为非典型。如图(6)所示，是曲线G移动且与B合并，其中性点在510nm附近，长波为红色，短波为蓝色。
F类色盲即通常所说的丙类色盲。如图(7)所示，是曲线B向长波移动，曲线G向短波移动，形成一共同曲线，图中曲线BG是包络线，这样可解释此类二色觉现象中性点在570nm附近，短波段为蓝绿色，长波段为红色，不能分辨黄、兰两色，可以分辨红、绿色。
上述分类即为二色觉紊乱理论模型。色觉紊乱现象中还包括三色视觉紊乱现象。三色视觉异常的人与二色视觉的人完全不同，他们仍具有三个不相关的光谱接收器，对颜色的分辨力一般比正常人弱，色弱的程度也有不同，从近于正常人一直到近于二色觉，接收器的光谱敏感反应曲线也是从近于正常人一直到近于二色觉。对应前面关于二色觉现象的分类，我们把色弱分成相应的六类。
A类色弱曲线R向短波偏移。
B类色弱曲线G向长波偏移。
C类色弱曲线R向短波偏移，同时，曲线G向长波偏移。
D类色弱曲线B向长波偏移。
E类色弱曲线G向短波偏移。
F类色弱曲线G向短波偏移，同时，曲线B向长波偏移。
对于二色觉患者的矫正是十分困难的，我们的理论，主要是针对占比例较大的三色觉色弱患者，力求使其偏移的曲线复位而达到正常色觉。
丰贝左尔德和布吕克发现了丰贝左尔德——布吕克效应，即光度不同，色调随之改变。后来珀迪(Purdy)给出了光度与色调的关系曲线，如图(8)所示。这样，我们可以通过改变光度来改变色弱患者的光谱敏感反应曲线，使其趋于正常人的光谱敏感反应曲线。从而达到矫正色弱的目的。
根据以上理论及方法确定的六类色弱矫正眼镜的光谱特性曲线为A类波长在430nm±5nm处，透过率为30％±5％波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％波长在600nm±5nm处，透过率为60％±5％B类波长在430nm±5nn处，透过率为50％±5％波长在530nm±5nm处，透过率为10％±2％波长在600nm±5nm处，透过率为75％±5％C类波长在430nm±5nm处，透过率为60％±5％波长在530nm±5nm处，透过率为10％±2％波长在600nm±5nm处，透过率为85％±5％D类波长在430nm±5nm处，透过率为30％±5％波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％波长在600nm±5nm处，透过率为20％±5％波长在650nm±5nm处，透过率为70％±5％E类波长在430nm±5nm处，透过率为40％±5％波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％
波长在600nm±5nm处，透过率为40％±5％波长在650nm±5nm处，透过率为80％±5％F类波长在430nm±5nm处，透过率为50％±5％波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％波长在600nm±5nm处，透过率为60％±5％波长在650nm±5nm处，透过率为90％±5％色弱矫正眼镜的制作根据色弱矫正眼镜的光谱特性曲线，通过在光学玻璃、光学树脂眼镜片上蒸镀多层光学介质膜或紫外吸收等工艺技术，完成色弱矫正光谱特性曲线，达到矫正色弱的目的，实现色弱矫正眼镜的制作。
本发明色觉紊乱理论及色弱矫正眼镜的特点现有的各种色觉异常的矫正方法均是基于三色学说或对立学说理论，认为色觉异常是由于基色或对比色色素的比例失调引起的，因而，色觉异常的矫正方法均是调整红、绿、兰或对比色的能量强度。而三色学说或对立学说在颜色视觉领域中均有不完善的地方，两种学说对颜色视觉中的一些现象都无法解释，因而，这两种学说有待于进一步完善。
本发明基于色弱患者的三个光谱接收器的敏感反应曲线相对于正常人有偏移这一事实，利用光度不同，色调随之改变的丰贝左尔德——布吕克效应而提出的色弱矫正方法，基本上符合客观事实，因此，其矫正效果比现有的色觉异常矫正方法更好，更趋于正常人的颜色视觉。
图(1)正常人眼光谱接收器的视觉敏感反应曲线图(2):A类色盲视觉敏感反应曲线图(3):B类色盲视觉敏感反应曲线图(4):C类色盲视觉敏感反应曲线图(5):D类色盲视觉敏感反应曲线图(6):E类色盲视觉敏感反应曲线图(7):F类色盲视觉敏感反应曲线图(8)光度与色调关系曲线(Purdy曲线)
权利要求
1．色觉紊乱理论及色弱矫正眼镜，其特征在于从人眼内三个接收器的光谱敏感反应曲线入手，提出一个简单、实用的反应曲线偏移的色觉紊乱理论模型，并利用光度不同，色调随之改变的颜色视觉现象，得到色弱矫正方法，设计出六类色弱矫正眼镜片的光谱特征曲线。
2．根据权利要求1所述的色弱矫正眼镜的光谱特征曲线，其特征在于A类波长在430nm±5nm处，透过率为30％±5％；波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％；波长在600nm±5nm处，透过率为60％±5％。B类波长在430nm±5nm处；透过率为50％±5％；波长在530nm±5nm处，透过率为10％±2％；波长在600nm±5nm处，透过率为75％±5％。C类波长在430nm±5nm处，透过率为60％±5％；波长在530nm±5nm处，透过率为10％±2％；波长在600nm±5nm处，透过率为85％±5％。 D类波长在430nm±5nm处，透过率为30％±5％；波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％；波长在600nm±5nm处，透过率为20％±5％；波长在650nm±5nm处，透过率为70％±5％。E类波长在430nm±5nm处，透过率为40％±5％；波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％；波长在600nm±5nm处，透过率为40％±5％；波长在650nm±5nm处，透过率为80％±59。F类波长在430nm±5nm处，透过率为50％±5％；波长在530nm±5nm处，透过率为5％±2％；波长在600nm±5nm处，透过率为60％±5％；波长在650nm±5nm处，透过率为90％±5％
全文摘要
色觉紊乱理论及色弱矫正眼镜,本发明属于色觉异常及色弱矫正眼镜。本发明从色觉反应曲线入手,提出一个简单、实用的色觉紊乱理论模型,并利用光度不同,色调随之改变的颜色视觉现象,提出一种新的色弱矫正方法,设计出六种色弱矫正眼镜片的光谱曲线。通过在光学玻璃片、光学树脂片上蒸镀光学薄膜或用染色吸收工艺技术,实现色弱矫正眼镜片的光谱曲线,达到矫正色弱的目的,完成色弱矫正眼镜的制作。
文档编号G02C7/00GK1232977SQ9910380
公开日1999年10月27日 申请日期1999年3月9日 优先权日1999年3月9日
发明者朱万彬 申请人:朱万彬