关于uv危害防护的镜片评级的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日为2012年12月13日、申请号为201280063449. 1、发明名称为"关 于UV危害防护的镜片评级"的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及关于紫外线（UV)危害防护对镜片进行评级的一种方法以及还有一种 对一副镜片分类的方法。
【背景技术】
[0003] 已经对由于UV辐射对人眼所造成的危害进行了长时间的猜想和研究。例如，文件 US 5, 949, 535包含UV辐射可能对人眼造成的一些伤害的陈述。在日常生活中，虽然现有的 一些人造光源也会产生大量的UV辐射，但所遇到的UV辐射大多源自太阳。
[0004] 还已知的是，眼镜可以为佩戴者提供UV危害防护。例如，已经提到的文件US 5, 949, 535披露了根据其具体在UV范围内的太阳辐射防护能力对眼镜进行评级。然后，可 以通过为使用者提供对此防护效率进行量化的数值来告知眼镜使用者眼镜对UV危害的防 护效率。此现有技术文件中所披露的评级方法是基于下列值中的至少两个：每个镜片在从 280nm(纳米）至400nm的UV波长范围内的一个第一透射值，每个镜片在从400nm至500nm 的蓝色波长范围内的一个第二透射值，和一个用于对从将镜片保持在佩戴者的面部上的眼 镜架周围到达眼睛的入射光的量进行量化的进一步值。更确切地说，此后者值代表没有被 过滤而透过镜片或没有被眼镜架吸收或反射就到达眼睛的外来光。
[0005] 但是此已知的评级方法并不是在所有情况下都适当地量化进入眼镜佩戴者的眼 睛的总UV辐射量。具体地，存在大量辐射进入眼睛但并不被此方法考虑的一些情况。
[0006] 因此，本发明的一个目的是提供更显著地对镜片所产生的UV危害防护进行量化 的镜片评级。具体地，该评级应该考虑实际发生的眼睛的UV暴露的大多数实际条件。
[0007] 本发明的另一目的是提供一个用于关于UV防护对眼镜评级的值，打算获取该镜 片的顾客可以简单且直接地理解该值。
[0008] 本发明还有一目的是关于UV防护为镜片提供一个额定值，可以具体地通过测量 和/或计算适当的光学值简单地确定该额定值。
【发明内容】
[0009] 为了满足这些目的以及其他目的，本发明的一个第一方面提出了一种关于镜片所 提供的UV危害防护对此镜片进行评级的方法，由此计算一个指数值以用于对射到该镜片 的佩戴者的眼睛上的总UV量相对于没有镜片情况下的UV暴露的减少量进行量化，该方法 包括以下步骤：
[0010] /1/为该镜片提供一个UV透射值，该UV透射值是通过在一个确定的UV波长范围 上对多个光谱透射值求积分而得到的，这些光谱透射值被加权以用于针对每个波长值对危 害和强度进行量化；
[0011] /2/在该眼镜片的一个背面上提供一个UV反射值，该UV反射是通过在所确定的 UV波长范围上对多个光谱反射值求积分而得到的，这些光谱反射值与该镜片的该背面相关 并且被加权以用于针对每个波长值对该危害和强度进行量化；
[0012] /3/针对该UV透射和UV反射，分别使用一个具有多个非零正因数的加法公式将该 镜片的该UV透射值和UV反射值两者组合；以及
[0013] /4/从一个基数除以在步骤/3/中所得到的一个结果计算该指数值。
[0014] 从而，本发明的评级方法对于考虑改变眼睛在UV辐射下的暴露条件而言是高效 的。当佩戴者的面部被定向为朝向UV源时会出现这些情况中的几种第一条件。然后，透过 镜片的UV辐射的透射是佩戴者的眼睛在UV辐射下的主要暴露方式，并且此贡献通过该加 法公式中所涉及的镜片的UV透射值参与该指数值。
[0015] 但是当佩戴者的面部被定向为从该UV源离开时还会出现第二暴露条件，例如在 UV源的方向和佩戴者的面部的正方向之间具有一个在135°和160°之间的角度。在此类 条件下，没有UV辐射透射通过镜片到达眼睛，但是一些辐射会从佩戴者的头部周围的UV源 射到镜片的背面上（主要是在两个外部侧面上），并且被镜片反射至眼睛。此另一种暴露 方式与涉及透过镜片的透射的方式是分开的，但是当佩戴者佩戴有镜片时也参与眼睛的UV 暴露。根据本发明，此基于反射的暴露方式还通过加法公式内也涉及的UV反射值参与该指 数值。
[0016] 因此，对于考虑透过镜片的辐射透射以及镜片背面的辐射反射所导致的眼睛的UV 暴露情况而目，本发明的评级方法是尚效的。
[0017] 可选地，在步骤/4/中可以通过进一步实施抵消或修正项从基数与由镜片的UV透 射值和UV反射值填充的加法公式的结果的比率得到该指数值。这种抵消或修正项可以与 基数和加法公式的结果的比率相加。这可以取决于几何参数，如UV源相对于镜片的位置、 眼镜架参数、佩戴者的容貌参数、镜片尺寸和曲率参数等。
[0018] 优选地，在步骤/4/中所计算的指数值可以等于该基数除以在用于使用该加法公 式将镜片的UV透射值和UV反射值组合的步骤/3/中所得到的结果。
[0019] 在本发明的优选实现方式中，当在此公式中用由用于UV透射的一个比例所引起 的一个最大值替代镜片的UV透射，并且还用零替代镜片的UV反射时，该加法公式的结果可 以是单位值。然后，当使用镜片的UV透射值和UV反射值时，该加法公式的结果可以等于与 佩戴者没有镜片相比当佩戴者佩戴有镜片时眼睛的总UV暴露的一个减少因数。换言之，该 加法公式的结果对用于在日常生活中对眼睛进行UV危害防护的镜片的效率进行量化。本 发明所提供的指数值的这种意义理解起来容易且简单。
[0020] 本发明可以用于关于与任何UV源（自然的或人工的）相关的危害对镜片进行评 级，其条件是步骤/1/和/2/中所使用的加权函数与此UV源对应。这包括针对镜片的光谱 透射和反射值的加权函数基于与实际UV源对应的光谱辐照度值。当所考虑的UV源是太阳 时，针对步骤/1/和/2/中的每个波长值进行的强度的量化可以通过将多个太阳光谱辐照 度值作为一个因数用在镜片的光谱透射值和光谱反射值的一个加权函数内而实现。
[0021] 优选地，步骤/3/中所使用的加法公式可以是α · Ruv+0 · τ υν+γ，其中，τ uv和 Ruv分别是镜片的UV透射和UV反射，α和β是分别用于镜片的UV反射和UV透射的因数， 并且γ是一个定值。该定值γ可以是非零的。然后，它可以代表UV强度量，该UV强度量 包括在进入佩戴者的眼睛之前而漫射的太阳UV辐射。此UV强度量还可以包括具有如此入 射方向的直接太阳UV辐射，使得当佩戴者佩戴有镜片时，此辐射在从与镜片一起使用的眼 镜框的外围边缘以外经过之后进入佩戴者的眼睛。在两种情况下，定值γ是可以从在白天 的多种参考条件下执行的υν强度量的多次测量而得到的，该υν强度量包括在进入佩戴者 的眼睛之前漫射的太阳υν辐射，并且可能还包括从镜片的周围进入佩戴者的眼睛的直接 太阳υν辐射。
[0022] 在本发明的替代性优选实现方式中，加法公式中的用于镜片的UV反射值和UV透 射值的因数两者都可以等于单位值，并且该定值可以为零。然后，非常简单的计算产生任何 镜片的指数值。
[0023] 步骤/1/和/2/两者中所使用的所确定的UV波长范围可以或者是从280nm至 380nm的一个第一范围、或从280nm至400nm的一个第二范围、或从315nm至380nm的一个 第三范围、或从280nm至315nm的一个第四范围。
[0024] 本发明的一个第二方面提出了一种将一副镜片关于这些镜片中的每一个镜片所 提供的UV危害防护进行分类的方法，该方法包括以下步骤：
[0025] -针对这些镜片中的每一个镜片，通过实施一种如上所述的评级方法计算一个各 自的指数值；以及
[0026] -将分别针对这些镜片得到的这些指数值彼此进行比较。
[0027] 从而，打算获取这些镜片之一的顾客可以基于关于其各自对UV危害的防护效率 的清楚信息选择该镜片。他可以在意识到每个镜片与裸眼条件相比的绝对保护效率时关于 镜片的指数值对这些镜片进行分类。
[0028] 在本发明的第三方面中，提出了一种向镜片的顾客提供关于所述镜片所提供的UV 危害防护对所述镜片的评级的方法，所述评级基于指数值，所述指数值对射到所述镜片的 佩戴者的眼睛上的总UV量相对于没有所述镜片情况下的UV暴露的减少量进行量化，所述 方法包括以下步骤：对于从所述镜片的背面的光反射，用光度计测量UV强度；提供针对所 述镜片的UV透射值；提供在所述镜片的背面上的UV反射值；使用具有分别用于所述UV透 射和所述UV反射的非零正因数的加法公式将所述镜片的所述UV透射值和所述UV反射值 两者组合；以及从非零基数除以在组合步骤中得到的结果来计算所述指数值，所述指数值 部分