渐进多焦点镜片子午线光焦度分布设计直接影响镜片像散分布，是优化设计的核心之一。提出了一种基于累积分布函数的子午线光焦度分布方法；针对渐进通道宽度过窄的问题，对子午线光焦度分布下的不同轮廓线求解对应的矢高进行加权叠加，同时推导新的子午线光焦度分布函数以降低子午线光焦度变化率；仿真及加工了3片镜片。研究结果表明：采用累积分布函数能够设计出满足光学性能要求的渐进镜片；使用矢高叠加扩展了渐进通道的宽度，保持了像散梯度的平滑过渡，且将最大像散分布在镜片鼻翼两侧；新的子午线光焦度分布函数在拓宽渐进通道宽度下会存在像散梯度变化堆积问题，所以需要将光焦度分布和面型等因素结合考虑，并进行优化。本研究方法为渐进多焦点镜片的子午线光焦度优化设计提供了新的理论。

大口径镜片由于其面积大、重量重, 加工质量难以保证, 且生产效率极低, 严重限制了此类产品的发展。查阅国内外科技文献, 极少涉及大口径光学镜片相关加工技术研究。目前一般采用的工艺方案还是传统的加工方法, 生产质量难以保证, 且生产效率极低。口径在200~300mm的球面光学镜片的高速加工工艺, 采用镜片进行主动旋转运动, 模具随镜片旋转而从动运动的工艺方式。为得到稳定的加工面型, 对表面成型原理进行了分析, 并对实际生产过程中的工艺因素进行了研究。大口径球面光学镜片加工, 铣磨采用立式铣磨机加工, 工艺时间为30~60s左右; 精磨采用固着磨料金刚石丸片分两道砂W14和W7配套进行, 工艺时间分别定为30s和20s左右; 抛光模具采用聚氨酯抛光片粘接而成, 采用氧化铈抛光粉, 工艺时间为300s左右。将所加工的镜片进行面型检测, 用ZYGO轮廓仪测得镜片的PV值为0.227λ, RMS为0.024λ, 达到了比较理想的加工效果。

按照ISO 14889描述的方法，通过静压法测试不同树脂眼镜镜片所能承受的最大施加载荷速度。实验结果表明: 镜片承受最大施加载荷速度的变化与加工工艺有关，由毛坯成型阶段单体的条件和表面光学加工时设置的切削条件决定镜片静压法的机械强度。

采用中红外(MIR)光谱技术研究玻璃镜片气泡结构，发现气泡结构的红外吸收模式主要为νasO=C=O-一维。采用变温中红外(MIR)光谱进一步研究了气泡结构的热稳定性，发现在303～393 K范围内的主要官能团(νH-O-H-一维、νasO=C=O-一维和δO=C=O-一维)的吸收频率及强度发生变化。采用二维MIR光谱深入研究了主要官能团(νH-O-H-二维、νasO=C=O-二维、δH-O-H-二维、νsO=C=O-二维、δO=C=O-二维)对热的敏感程度及变化快慢，发现玻璃镜片气泡结构红外吸收模式主要集中在3 420～3 380 cm-1、2 365～2 335 cm-1、1 660～1 630 cm-1、1 350～1 330 cm-1及680～660 cm-15个频率区间，在这5个区间内展现出不同的光谱性能。本工作拓展了三级MIR光谱(包括MIR光谱、变温MIR光谱和二维MIR光谱)研究在重要的光学产品(如玻璃镜片)中气泡结构及热变性的范围。

通过比较与分析16个不同品牌常见类型离焦镜片的相关参数，思考近视防控离焦镜片的未来发展。调研了16个不同品牌近视防控离焦镜片的相关参数，结合相关文献分析各离焦镜片离焦理论设计与研发，发现各品牌离焦镜片的具体光学设计原理、外观等各异，镜片相关参数具有差异性。为了规范离焦镜片在近视防控领域的应用，需要国家出台离焦镜片相关设计、制造和质量检测标准，发布验配、装配规范、镜片应用效果评估等规范。

针对眼镜镜片成像性能评价，根据信息论的概念，对物面与像面图像进行小波变换分解得到多个不同子频带图像，计算分解之后的各个子频带的区域互信息值(RMI)。依据人眼视觉系统对不同频率光学信号敏感度不同的特点，采用小波滤波器和人眼模型的MTF的空间频段积分比反映人眼对不同频率信号的敏感程度，以该积分比作为各频带RMI的权重系数,加权计算得到MRMI值。选取了目前市场上六款不同阿贝数和折射率的镜片进行测量实验，得到每款镜片的成像MRMI值，其定量反映了镜片的成像性能，与人眼视觉主观感知相符。

探究渐进多焦点镜片间接法设计中权重函数和平均曲率分布对镜片光焦度和像散的影响。设计了两组权重函数分布以及平均曲率分布，提出了根据符合度矩阵重置镜片权重分布的优化方法。在相同参数下计算出5组具有不同权重函数和平均曲率分布的渐进多焦点自由曲面面型。对镜片进行加工和评价测量，实验结果表明：权重函数的形状、面积以及权重值的不同，可对镜片光学性能带来不同方面的优化，且权重函数和平均曲率分布共同影响镜片的光焦度和像散分布。

在渐进多焦点镜片（PAL）的直接设计法中，光焦度轮廓分布对镜片的光学性能至关重要。在子午线上同一曲率变化的基础上，引入不同圆锥曲线方程来描述镜片光焦度轮廓分布。利用椭圆、双曲线、抛物线和圆的定义设定镜片内表面子午线上每个点曲线的离心率以及开口大小。根据圆锥曲线分布情况加入偏移量，实现远近视区视配点可视区宽度调整。设计、仿真和加工了4块镜片。结果表明，基于双曲线方程计算得到的渐进多焦点镜片的周边最大像散大于1倍加光度（ADD），而基于椭圆方程、圆方程和抛物线方程计算得到的渐进多焦点镜片周边最大像散小于1倍ADD，光学性能更好。当定焦区较大时，基于椭圆方程设计得到的镜片定焦点可视区宽度最接近理论值；当定焦区较小时，基于圆方程设计得到的镜片定焦点可视区宽度最接近理论值。所提方法可为渐进多焦点镜片的优化设计提供新的方案。

根据GB/T 39552.2-2020 《太阳镜和太阳镜片 第2部分: 试验方法》中6.8条款, 利用不同的测试方法和波长间隔, 对市场上同一种类减反射膜层的太阳镜片样品进行减反射项目的测试, 并对测试结果进行分析。测试结果表明: 测试太阳镜片的双面减反射项目, 分光光度计和光纤光谱仪可以等效替代; 测试太阳镜片的单面减反射项目, 如使用分光光度计, 镜片的外表面需要先做消光(涂黑)处理, 再进行测试, 如使用光纤光谱仪, 则可以直接对镜片进行测试。

配戴离焦设计的框架眼镜在一定程度上可以缓解眼轴增长, 控制近视屈光度的进展, 是儿童青少年近视常用的光学矫正方法。为了进一步规范框架眼镜镜片的离焦设计, 保证该类光学镜片实际使用达到预期效果, 由上海市眼病防治中心(上海市眼科医院)牵头, 上海市眼镜行业协会和上海市医学会视光学专科分会一起制定并提出此规范, 旨在为眼镜行业从业者、眼科和视光医师提供参考。