高精度微纳3D打印镜片来了，深圳摩方、同仁医院联合推出

中国框架镜片市场年均销售额600亿元，其中镜片市场180亿元（相比之下，整个中国3D打印市场还达不到100亿元），中国企业却只能通过简单的“来料加工”获得10%的营业收入，而技术含量较高的镜片设计、驱动控制软件、模具加工、合成高折射树脂材料等环节，均被美国、欧洲、日本等境外公司掌控，90%被国外厂商拿走。3D打印镜片，将是一个重大的技术应用突破。

△3D打印眼镜片，装上镜架就可以戴了


△摩方材料3D打印镜片，光学性能达到眼镜片级别

△摩方材料微纳3D打印系统nanoArch™ ，是采用PμLSE（面投影微立体光刻）技术，用于实现高精度多材料微纳尺度3D打印的设备。通过将紫外光投影到液态树脂表面使其固化，逐层累加从而完成产品的制作。通过一次曝光可以完成一层的制作。

2018年4月7日，南极熊作为3D打印第一媒体参加了《2018精密数字制造与未来视光学国际论坛》，见证了中国3D打印镜片的产生。这场高端会议，由国家眼科诊断与治疗工程技术研究中心和深圳摩方材料科技有限公司联合举办。

△摩方材料联合创始人兼首席科学家 方绚莱 教授，是本次大会的主持人，也做了《3D 打印技术的产业应用》演讲。他现任麻省理工学院机械工程系正教授，麻省理工纳米光电及3D纳米生产技术实验室创始人、主任。


△摩方材料总裁/联合创始人 贺晓宁 博士

据国家眼科诊断与治疗工程技术研究中心主任王宁利及北京同仁医院眼科中心转化医学部副主任甄毅介绍：我国需要配镜的人群递年增加，不论近视和远视，所佩带镜片，都是按照25度进阶配置。由于人眼本身具有调节机制，即使验光不准确，患者并不会明显感到验配不适，加上传统光学镜片25度进阶的设计及部分厂家镜片质量不过关，有可能导致人眼常常处于一个不佳状态，比如过度调节。久而久之，就容易出现视疲劳等情况，且传统镜片是在工厂大批量铸模制造的半加工镜片毛坯上制成，无法保证单个需求者理想的视力矫正质量，即便解决视力问题，但不一定是最佳的视觉质量，甚至因长期偏差导致视觉疲劳、眼睛干涩、头晕头疼等最后延至度数加深。个性化定制镜片有望让眼镜佩戴者能有满足自己视力科学的最佳选择。

△国家眼科诊断与治疗工程技术研究中心主任、前同仁医院院长 王宁利，对中国眼科、眼镜的技术和应用做了深刻剖析

△3D打印定制化镜片度数进阶只有5°
目前摩方已成功设计和制造了一款复杂定制化镜片，具有以下设计特征：

• 环曲面设计矫正散光，降低像散；
• 非球面设计矫正近视，降低镜片边缘厚度；
• 周边离焦设计控制儿童近视进展。
  

此类自由曲面镜片用传统工艺很难实现、造价不菲，但摩方的技术仅用四小时就完成了制造，且成本跟普通镜片差不多。 “3D打印镜片对于眼镜行业的意义犹如活字印刷对于出版业的意义。”王宁利教授说过，“这种新技术能带来更快、更经济、更灵活、更准确的镜片生产。”

△3D打印光学镜片是一体化过程

目前，针对传统医学验光一直使用的25度（0.25D）进阶调整验光度数，国家眼科工程中心和摩方材料，已完成覆盖材料、设备、工艺等全产业链技术体系的构建，只需输入患者眼睛的光学特性数据，计算机的光学辅助设计模块将自动完成和优化镜片设计，并最终通过3D打印生产出以0.05D（5度）进阶的高精度、个性化定制的光学镜片，为近视、远视及其他屈光不正患者提供更加精准的镜片选择。


△处方镜片的设计，非常复杂，中国这方面的设计能力总体比较弱

△设计好镜片之后，生成CNC加工的操作指令，也可以生成3D打印机的gcode代码指令。

深圳摩方材料科技有限公司资深科学家、被誉为“全球眼镜学之父”，Mo Jalie 教授做了《处方镜片设计》的演讲。Mo Jalie教授是全球镜片设计领域首屈一指的国际权威，著有国际公认的经典眼视光专业教材《Principles of Ophthalmic Lenses》，还是依视路（Essilor）欧洲教育机构客座教授、豪雅光学（Hoya）客座教授和依视路国际视光学研究院顾问委员会主席。

南极熊不得不感叹，深圳摩方的技术，可以吸引如此顶级的眼镜科学家加盟，对方肯定对3D打印镜片技术工艺非常认可，而且有可能对传统的镜片加工技术造成颠覆性的影响。


△“光学镜片微纳3D打印技术联合实验室”揭牌仪式

国家卫计委、科技部、国家健康委及北京市科委、卫计委、同仁医院等单位、领导、摩方公司副总裁郑意端女士携摩方在京员工和与会嘉宾共同见证了国家眼科工程中心与深圳摩方材料科技有限公司共同成立的“光学镜片微纳3D打印技术联合实验室”揭牌仪式。

深圳摩方材料科技有限公司自成立伊始，一直致力于全球领先的微纳尺度3D打印系统以及微纳米级功能型复合材料的研发、生产和销售，公司制造生产的3D打印镜片所用技术也都获得过多项国内外技术专利。深圳摩方公司由毕业于美国宾夕法尼亚州立大学电子工程系贺晓宁博士及美国麻省工学院终身教授方绚莱先生联合创立，同时在BOSTON、香港同步运营。深圳摩方公司科研团队拥有全球权威光学、视光学、镜片专家和科学家，与全球众多知名企业建立深度合作关系。

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