stringtranslate.com

Корректирующая линза

Пара контактных линз, расположенных вогнутой стороной вверх.

Корректирующая линза — это пропускающее оптическое устройство , которое надевается на глаз для улучшения зрительного восприятия . Чаще всего используется для лечения аномалий рефракции : близорукости , гиперметропии , астигматизма и пресбиопии . Очки или «очки» носят на лице на небольшом расстоянии перед глазом. Контактные линзы носят непосредственно на поверхности глаза. Интраокулярные линзы чаще всего имплантируются хирургическим путем после удаления катаракты , но могут использоваться и исключительно для рефракционных целей .

Назначение корректирующих линз

Корректирующие линзы обычно назначаются офтальмологом или оптометристом . В рецепте указаны все характеристики, необходимые для изготовления линзы. Рецепты обычно включают характеристики мощности каждой линзы (для каждого глаза). Силу обычно назначают с шагом в четверть диоптрии (0,25 Д), поскольку большинство людей обычно не могут различить меньшие приращения (например, шаг в восьмую диоптрию / 0,125 Д). Использование неподходящих корректирующих линз может оказаться бесполезным и даже усугубить нарушения бинокулярного зрения . Специалисты по офтальмологии (оптометристы и офтальмологи) обучены выбирать конкретные корректирующие линзы, которые обеспечат наиболее четкое, комфортное и эффективное зрение, избегая двоения в глазах и максимизируя бинокулярность.

Внебиржевая коррекция

Готовые однофокальные очки для чтения имеют множество названий, в том числе продаваемые без рецепта очки, готовые считыватели, читеры, лупы, считыватели, отпускаемые без рецепта, или универсальные считыватели. Они предназначены для уменьшения нагрузки на концентрацию при работе вблизи, например при чтении. Обычно они продаются в торговых точках, таких как аптеки и продуктовые магазины, но также доступны в книжных магазинах и магазинах одежды. Они доступны в обычных рецептах для чтения с силой от +0,75 до +3,50 диоптрий . Хотя эти «лупы» действительно увеличивают изображение просматриваемого объекта, их основное преимущество заключается в фокусировке изображения, а не в увеличении.

Эти очки не приспособлены к индивидуальным потребностям человека. Разница в аномалиях рефракции между глазами или наличие астигматизма не будут учитываться. Люди, практически не нуждающиеся в коррекции зрения вдаль, могут обнаружить, что готовые очки вполне подходят для улучшения зрения при выполнении задач ближнего зрения. Но если у человека есть значительная потребность в коррекции расстояния, маловероятно, что продаваемые без рецепта очки будут абсолютно эффективными. Хотя такие очки обычно считаются безопасными, индивидуальный рецепт, определенный офтальмологом или оптометристом и сделанный квалифицированным оптиком , обычно приводит к лучшей коррекции зрения, уменьшению головных болей и зрительного дискомфорта. Другая критика продаваемых без рецепта очков заключается в том, что они могут облегчить симптомы, заставляя человека отказываться от других преимуществ обычных проверок зрения, таких как ранняя диагностика хронических заболеваний.

Самостоятельно подобранные корректирующие линзы

Хотя линзы обычно прописывают оптометристы или офтальмологи, в развивающихся странах есть данные о том, что предоставление людям возможности выбирать линзы для себя дает хорошие результаты в большинстве случаев и составляет менее одной десятой стоимости рецептурных линз. [1]

Типы объективов

Единое видение

Типичная пара монофокальных очков

Однофокальные линзы корректируют только одно расстояние. Если они корректируют дальнее расстояние, человек должен приспособиться , чтобы видеть вблизи. Если человек не может аккомодировать, ему может потребоваться отдельная коррекция для ближних расстояний или использование мультифокальной линзы (см. ниже).

Очки для чтения — это однофокальные линзы, предназначенные для работы вблизи и включающие продаваемые без рецепта очки. Они бывают двух основных стилей: полные оправы, в которых вся линза выполнена по рецепту для чтения, и очки в форме полуглаза, которые сидят ниже на носу . [2] Полнокадровые считыватели необходимо снять, чтобы четко видеть расстояние, в то время как расстояние можно четко видеть поверх считывателей с полуглазом.

бифокальный

Эти бифокальные очки перевернуты и лежат на поверхности. Дополнительным сегментом линзы для близи является D-образная зона.

Бифокальная линза — это линза, состоящая из двух секций, разделенных линией (см. изображение справа). Обычно верхняя часть линзы используется для зрения вдаль, а нижняя часть — для зрения вблизи. Область линзы, отвечающая за зрение вблизи, называется дополнительным сегментом. Существует множество различных форм, размеров и положений дополнительного сегмента, которые выбираются с учетом функциональных различий, а также зрительных потребностей пациента. Бифокальные очки позволяют людям с пресбиопией четко видеть вдаль и вблизи без необходимости снимать очки, что потребовалось бы при односторонней коррекции зрения.

трифокальный

Трифокальные линзы аналогичны бифокальным, за исключением того, что две фокальные области разделены третьей областью (с промежуточной коррекцией фокуса) посередине. Этот сегмент корректирует зрение пользователя на промежуточных расстояниях примерно на расстоянии вытянутой руки, например , на расстоянии компьютера. Линзы этого типа имеют две сегментные линии, разделяющие три различных корректирующих сегмента.

Прогрессивный

Прогрессивные аддитивные или варифокальные линзы обеспечивают плавный переход от коррекции на расстоянии к коррекции на близком расстоянии, устраняя сегментные линии и обеспечивая четкое зрение на всех расстояниях, включая промежуточные (примерно на расстоянии вытянутой руки). [3] Отсутствие резкого изменения оптической силы и однородный внешний вид линзы дали название «беслинейная бифокальная линза».

Мультифокальный

Мультифокальные контактные линзы (например, бифокальные или прогрессивные) сравнимы с очками с бифокальными или прогрессивными линзами , поскольку они имеют несколько фокусных точек . Мультифокальные контактные линзы обычно предназначены для постоянного просмотра через центр линзы, но в некоторых конструкциях предусмотрено смещение положения линзы для увеличения силы считывания (аналогично бифокальным очкам).

Регулируемый фокус

Мощность или фокусное расстояние регулируемого или переменного фокуса можно изменить в соответствии с потребностями пользователя. Типичное применение такой линзы — перефокусировка коррекции, обеспечивающая четкое зрение на любом расстоянии. В отличие от бифокальных очков, коррекция зрения вблизи достигается по всему полю зрения в любом направлении. Переключение между зрением вдаль и вблизи осуществляется путем повторной настройки линзы, а не путем наклона и/или вращения головы. Необходимость постоянной настройки при переключении внимания человека на объект, находящийся на разном расстоянии, является проблемой проектирования такого объектива. Ручная регулировка более громоздка, чем бифокальные очки или аналогичные линзы. Автоматизированным системам требуются электронные системы, источники питания и датчики, которые увеличивают стоимость, размер и вес коррекции.

Плано

Корректирующая линза с нулевой оптической силой называется плоской линзой. Эти линзы используются, когда один или оба глаза не требуют коррекции аномалии рефракции . Некоторые люди с хорошим естественным зрением любят носить очки как стильный аксессуар или хотят изменить внешний вид своих глаз, используя новые контактные линзы.

Оптический профиль линзы

Общие оптические профили линз

Хотя корректирующие линзы могут быть изготовлены самых разных профилей, наиболее распространенным является офтальмологический или выпукло-вогнутый. В офтальмологической линзе как передняя, ​​так и задняя поверхности имеют положительный радиус, в результате чего образуется положительная/сходящаяся передняя поверхность и отрицательная/расходящаяся задняя поверхность. Разница в кривизне передней и задней поверхности определяет корректирующую силу линзы. При дальнозоркости необходима собирающая линза, поэтому сходящаяся передняя поверхность превосходит рассеивающую заднюю поверхность. При близорукости все наоборот: расходящаяся задняя поверхность больше по величине, чем сходящаяся передняя поверхность. Для коррекции пресбиопии хрусталик или часть хрусталика должны быть более сходящимися или менее расходящимися, чем линза для дали человека.

Постоянная корректирующая сила с различными базовыми кривыми требует изменения кривизны задней поверхности.

Базовую кривую (обычно определяемую по профилю передней поверхности глазной линзы) можно изменить, чтобы добиться наилучших оптических и косметических характеристик по всей поверхности линзы. Оптометристы могут выбрать конкретную базовую кривую при назначении корректирующих линз по любой из этих причин. Множество математических формул и профессиональный клинический опыт позволили оптометристам и разработчикам линз определить стандартные базовые кривые, которые идеально подходят большинству людей. В результате кривая передней поверхности становится более стандартизированной, а характеристики, определяющие уникальный рецепт для человека, обычно определяются геометрией задней поверхности линзы.

Бифокальные и трифокальные очки

Бифокальные и трифокальные очки приводят к более сложному профилю линзы, объединяющему несколько поверхностей. Основная линза состоит из типичной офтальмологической линзы. Таким образом, базовая кривая определяет переднюю поверхность основной части линзы, а геометрия задней поверхности изменяется для достижения желаемой дальности действия. «Бифокальный» — это третий сферический сегмент, называемый дополнительным сегментом , расположенный на передней поверхности линзы. Более крутой и сходящийся, чем базовая кривая, дополнительный сегмент объединяется с задней поверхностью, обеспечивая коррекцию вблизи. Ранние технологии производства соединяли отдельную линзу с передней поверхностью, но современные процессы разрезают всю геометрию на единый кусок материала линзы. Существует множество местоположений, профилей и размеров добавляемых сегментов, которые обычно называют типом сегмента. Некоторые примеры «сегментного типа» включают Flat top, Kryptok, Orthogon, Tillyer Executive и Ultex A. Трифокальные линзы содержат два дополнительных сегмента, позволяющие получить линзу, которая корректирует зрение человека на трех различных расстояниях.

Оптический центр дополнительного сегмента может располагаться на поверхности линзы или может свисать в пустом пространстве вблизи поверхности линзы. Хотя профиль поверхности бифокального сегмента имеет сферическую форму, его часто обрезают так, чтобы его края были прямыми, чтобы он находился в пределах небольшой области общей поверхности линзы.

Прогрессивная линза

Линза с прогрессивным увеличением (PAL, также обычно называемая беслинейной или варифокальной линзой) устраняет линию в би/трифокальных линзах и имеет очень сложный профиль. PAL представляют собой постоянно изменяющуюся параметрическую поверхность , которая начинается с использования одной базовой кривой сферической поверхности и заканчивается другой, причем радиус кривизны постоянно меняется при переходе от одной поверхности к другой. Этот сдвиг кривизны приводит к тому, что из разных мест линзы подается разная мощность.

Расстояние вершины

Вертексное расстояние — это пространство между передней частью глаза и задней поверхностью хрусталика. В очках с оптической силой выше ±4,00D расстояние между вершинами может влиять на эффективную мощность очков. [4] Более короткое вертексное расстояние может расширить поле зрения, но если вертексное расстояние слишком маленькое, ресницы будут соприкасаться с задней частью линзы, загрязняя линзу и вызывая раздражение у пользователя. Квалифицированный стилист оправы поможет владельцу подобрать правильный баланс модного размера оправы с хорошим расстоянием между вершинами для достижения идеальной эстетики и поля зрения. Среднее вертексное расстояние в очках составляет 12-14 мм. Контактная линза помещается непосредственно на глаз и, таким образом, имеет нулевое вертексное расстояние.

Показатель преломления

В Великобритании и США показатель преломления обычно указывается относительно желтой линии He -d Фраунгофера , обычно обозначаемой сокращенно nd . Материалы линз классифицируются по показателю преломления следующим образом:

Это общая классификация. Индексы со значениями n d ≥ 1,60 часто в маркетинговых целях могут называться высокоиндексными. Аналогичным образом, Trivex и другие материалы, находящиеся на границе нормального/среднего индекса, могут называться среднеиндексными.

Преимущества более высоких индексов

Недостатки повышенных индексов

Оптическое качество

Число Аббе

Хроматическая аберрация, вызванная выпуклой линзой
Призматическое искажение цвета показано с помощью камеры, настроенной на фокусировку для близорукости, и использования очков с -9,5 диоптрий для коррекции близорукости камеры.
Крупный план изменения цвета в уголках очков. Светлых и темных границ, видимых между образцами цвета, не существует.

Из всех свойств конкретного материала линзы наиболее тесно связано с его оптическими характеристиками — его дисперсия , которая определяется числом Аббе . Более высокие числа Аббе означают лучший материал линз, а более низкие числа Аббе приводят к наличию хроматических аберраций (т. е. цветных полос выше/ниже или слева/справа от высококонтрастного объекта), особенно в линзах большего размера и с более строгими рецептами ( за пределами ±4,00 Д ). Как правило, более низкие числа Аббе являются свойством линз со средним и высоким индексом, которого невозможно избежать, независимо от используемого материала. Число Аббе для материала с определенной формулой показателя преломления обычно указывается как его значение Аббе.

На практике изменение Аббе с 30 на 32 не принесет практически заметной пользы, но изменение с 30 на 47 может быть полезным для пользователей с сильными предписаниями, которые двигают глазами и смотрят «вне оси» оптического центра. линза. [ нужна цитата ] Некоторые пользователи не ощущают цветовую окантовку напрямую, а просто описывают «внеосевую размытость». [ нужна цитация ] Значения Аббе, даже такие высокие, как (V d ≤45), вызывают хроматические аберрации, которые могут быть заметны пользователю в линзах диаметром более 40 мм и особенно в линзах с силой, превышающей ± 4D. При ±8D даже стекло (V d ≤58) создает хроматическую аберрацию, которую может заметить пользователь. [ нужна ссылка ] Хроматическая аберрация не зависит от того, имеет ли линза сферическую, асферическую или торическую форму.

Число Аббе глаза не зависит от важности числа Аббе корректирующей линзы, поскольку человеческий глаз:

Напротив, глаз перемещается, чтобы просмотреть различные части корректирующей линзы, когда он перемещает взгляд, некоторые из которых могут находиться на расстоянии нескольких сантиметров от оптического центра. Таким образом, несмотря на дисперсионные свойства глаза, дисперсию корректирующей линзы нельзя сбрасывать со счетов. Хроматическая аберрация может повлиять на людей, чувствительных к эффектам хроматических аберраций, или имеющих более строгие предписания, или часто смотрящих за пределы оптического центра линзы, или предпочитающих корректирующие линзы большего размера. Чтобы минимизировать хроматические аберрации:

Ошибка питания

Ошибка оптической силы — это изменение оптической силы линзы, когда глаз смотрит через различные точки на поверхности линзы. Как правило, он меньше всего присутствует в оптическом центре и ухудшается по мере того, как человек смотрит к краям хрусталика. Фактическая величина погрешности оптической силы сильно зависит от силы предписания, а также от того, была ли использована при изготовлении линзы лучшая сферическая форма или оптически оптимальная асферическая форма. Как правило, лучшие линзы сферической формы стараются сохранить кривую глаза в пределах четырех-семи диоптрий.

Косой астигматизм, индуцированный линзами

Последствия астигматизма

Когда глаз отводит взгляд от оптического центра корректирующей линзы, величина астигматизма , вызванного линзой, увеличивается. В сферических линзах, особенно с сильной коррекцией, базовая кривая которых имеет не лучшую сферическую форму, такое увеличение может существенно повлиять на четкость зрения на периферии.

Минимизация погрешности мощности и астигматизма, вызванного линзой

По мере увеличения корректирующей способности даже оптимально спроектированные линзы будут иметь искажения, которые может заметить пользователь. Это особенно затрагивает людей, которые используют внеосевые области своих линз для задач, требующих зрительных усилий. Для людей, чувствительных к ошибкам линз, лучший способ устранить аберрации, вызванные линзами, — это использовать контактные линзы. Контакты устраняют все эти аберрации, поскольку хрусталик в этом случае движется вместе с глазом.

За исключением контактов, у хорошего разработчика линз не так много параметров, которыми можно было бы воспользоваться для улучшения зрения. Индекс мало влияет на ошибку. Обратите внимание: хотя хроматическая аберрация часто воспринимается как «размытое зрение» на периферии линзы и создает впечатление ошибки оптической силы, на самом деле это происходит из-за смещения цвета. Хроматические аберрации можно улучшить, используя материал с улучшенным ABBE. Лучший способ борьбы с погрешностью оптической силы, вызванной линзой, — это ограничить выбор корректирующей линзы той, которая имеет наилучшую сферическую форму. Разработчик линз определяет сферическую кривую наилучшей формы, используя кривую Освальта на эллипсе Чернинга. Такая конструкция обеспечивает наилучшее оптическое качество и наименьшую чувствительность к установке линз. Более плоскую базовую кривую иногда выбирают из косметических соображений. Асферическая или торическая конструкция может уменьшить ошибки, вызванные использованием неоптимальной, более плоской базовой кривой. Они не могут превзойти оптическое качество сферических линз наилучшей формы, но могут уменьшить ошибку, вызванную использованием более плоской, чем оптимальная, базовой кривой. Улучшение за счет уплощения наиболее очевидно для сильных дальнозорких линз. При высокой близорукости (-6D) использование линз большего размера может дать небольшой косметический эффект. Мягкие назначения не принесут ощутимой пользы (-2D). Даже при высоких рецептах некоторые рецепты с высокой близорукостью и маленькими линзами могут не заметить никакой разницы, поскольку некоторые асферические линзы имеют сферическую центральную область для улучшения зрения и удобства посадки. [5]

На практике лаборатории, как правило, производят предварительно обработанные и готовые линзы группами с узким диапазоном оптической силы, чтобы сократить складские запасы. Силы линз, попадающие в диапазон предписаний каждой группы, имеют постоянную базовую кривую. Например, поправки от -4,00D до -4,50D можно сгруппировать и принудительно использовать одни и те же характеристики базовой кривой, но сферическая форма лучше всего подходит только для рецепта -4,25D. В этом случае ошибка будет незаметна для человеческого глаза. Однако некоторые производители могут еще больше снизить затраты и сгруппировать объективы по более широкому диапазону, что приведет к заметной ошибке для некоторых пользователей этого диапазона, которые также используют внеосевую область своего объектива. Кроме того, некоторые производители могут стремиться к более пологой кривой. Хотя, если будет внесен лишь небольшой уклон в сторону плоскости, он может быть незначительным с косметической и оптической точки зрения. Эти оптические ухудшения из-за группировки базовой кривой также применимы к асферическим элементам, поскольку их формы намеренно сплющены, а затем асферизированы, чтобы минимизировать ошибку для средней базовой кривой в группировке.

Косметика и вес

Уменьшение толщины линзы

Грубая зависимость между размером линзы и ее толщиной для одного и того же радиуса кривизны. Помимо меньшей площади поверхности, маленькая линза также намного тоньше и, следовательно, намного легче.

Наибольшее косметическое улучшение толщины (и веса) линз достигается за счет выбора оправы, вмещающей физически небольшие линзы. Самый маленький из популярных размеров линз для взрослых, доступных в розничной торговле, составляет около 50 мм (2,0 дюйма) в поперечнике. Существует несколько размеров 40 мм (1,6 дюйма) для взрослых, и, хотя они довольно редки, они позволяют уменьшить вес линз примерно вдвое по сравнению с версиями 50 мм. Кривые передней и задней части линзы идеально сформированы с учетом определенного радиуса сферы. Этот радиус устанавливается разработчиком линз на основании рецепта и косметических соображений. Выбор линзы меньшего размера будет означать, что меньшая часть поверхности этой сферы будет представлена ​​поверхностью линзы, а это означает, что линза будет иметь более тонкий край (близорукость) или центр (дальнозоркость). Более тонкий край уменьшает попадание света на край, уменьшая дополнительный источник внутренних отражений.

Чрезвычайно толстые линзы для близорукости могут быть скошены , чтобы уменьшить блики на очень толстом крае. Толстые линзы для близорукости обычно не устанавливают в проволочную оправу, поскольку тонкая проволока контрастирует с толстой линзой, что делает ее толщину более заметной для окружающих.

Индекс может улучшить тонкость линзы, но в какой-то момент улучшения не будет. Например, если индекс и размер линзы выбраны с разницей в толщине от центра до края 1 мм, то изменение индекса может улучшить толщину лишь на небольшую часть этого значения. Это также справедливо и для линз с асферическим дизайном.

Минимальную толщину линзы также можно варьировать. Испытание FDA на падение шарика (стальной шарик массой 5/8 дюйма весом 0,56 унции, падающий с высоты 50 дюймов) [6] эффективно устанавливает минимальную толщину материалов. Для стекла или CR-39 требуется 2,0 мм, но для некоторых новых материалов требуется только 1,5 мм или даже Минимальная толщина 1,0 мм.

Масса

Плотность материала обычно увеличивается по мере уменьшения толщины линзы за счет увеличения индекса. Также существует минимальная толщина линзы, необходимая для поддержания формы линзы. Эти факторы приводят к получению более тонкой линзы, которая не легче оригинала. Существуют материалы линз с более низкой плотностью и более высоким индексом, которые могут привести к созданию действительно более легких линз. Эти материалы можно найти в таблице свойств материалов. Уменьшение размера оправы линз даст наиболее заметное улучшение веса для данного материала. Способы уменьшения веса и толщины корректирующих линз в приблизительном порядке важности следующие:

Соблюдать вышеперечисленные пункты не всегда возможно из-за редкости таких кадров и необходимости более приятного внешнего вида. Однако это основные факторы, которые следует учитывать, если когда-нибудь это станет необходимым и возможным.

Искажение лица и социальная стигма

Очки для близоруких или дальнозорких людей с высокой диоптрией вызывают видимое искажение их лица, как его видят другие люди, в видимом размере глаз и чертах лица, видимых через очки.

Любая ситуация может привести к социальной стигме [7] из-за некоторых искажений лица. Это может привести к низкой самооценке того, кто носит очки, и привести к трудностям в приобретении друзей и развитии отношений.

Люди с очень мощными корректирующими линзами могут получить социальную пользу от контактных линз, поскольку эти искажения сведены к минимуму, а их лицо в глазах других выглядит нормальным. Асферическая/торическая конструкция очков также может уменьшить уменьшение и увеличение глаза наблюдателя под некоторыми углами.

Материалы линз

Оптическое кронное стекло (B270 - Содово-известковое стекло )

Стеклянные линзы стали менее распространенными из-за опасности разбиения и их относительно большого веса по сравнению с пластиковыми линзами CR-39 . Они по-прежнему используются в особых случаях, например, при чрезвычайно высоких требованиях (в настоящее время стеклянные линзы могут изготавливаться с показателем преломления до 1,9) и в определенных профессиях, где твердая поверхность стекла обеспечивает большую защиту от искр или осколков материала. . Если требуется максимальное значение Аббе, единственным выбором для обычного оптического материала линз является оптическое кроновое стекло и CR-39.

Существуют материалы оптического стекла более высокого качества (например, боросиликатные кронные стекла , такие как BK7 (n d =1,51680 / V d =64,17 / D = 2,51 г/см 3 ), которые обычно используются в телескопах и биноклях, а также флюоритовые кронные стекла. такие как стекло с низкой дисперсией лучшего оптического качества, производимое в настоящее время, N-FK58, произведенное немецкой компанией Schott, со следующими характеристиками (n d =1,456 / V d =90,90 / D = 3,65 г/см 3 ) и обычно используемое в высококачественные объективы для фотоаппаратов).

Следует иметь в виду, что сам человеческий глаз имеет значение Аббе Vd≈50,2, поэтому упомянутые выше чрезвычайно дорогие оптические стекла высокого класса будут иметь сомнительную ценность при их использовании для изготовления корректирующих линз. Кроме того, будет очень сложно найти лабораторию, которая была бы готова приобрести или изготовить индивидуальные очковые линзы из этих материалов, учитывая, что такой заказ, скорее всего, будет состоять всего из двух разных линз, специфичных для пользователя. В целом, значения V d выше, чем у Crown Glass и CR-39, имеют сомнительную ценность, за исключением комбинаций экстремальных предписаний, очень больших размеров линз, закрывающих значительную часть лица, высокой чувствительности пользователя к дисперсии и профессий, связанных с работа с очень контрастными элементами (например, чтение темного текста на очень яркой белой бумаге, строительство, включающее контраст (темных) элементов здания на фоне облачного белого неба, рабочее место с утопленной банкой или другое концентрированное освещение небольшой площади, сияющее на очень ярких белых поверхностях, и т. д.).

Пластик

Для CR-39:

Пластиковые линзы в настоящее время являются наиболее часто назначаемыми линзами из-за их относительной безопасности, низкой стоимости, простоты производства и высокого оптического качества. Основными недостатками многих типов пластиковых линз являются легкость появления царапин, а также ограничения и затраты на производство линз с более высоким индексом. Линзы CR-39 являются исключением, поскольку они по своей природе устойчивы к царапинам.

Тривекс

Трайвекс был изобретен Эдвином К. Слагелем и запатентован в сентябре 1998 года. [8]

Trivex был разработан в 2001 году компанией PPG Industries для военных в качестве прозрачной брони. [9] Совместно с Hoya Corporation и Younger Optics компания PPG объявила о доступности Trivex для оптической промышленности в 2001 году. [9] Trivex — это преполимер на основе уретана. [8] Компания PPG назвала материал Trivex из-за его трех основных эксплуатационных свойств: превосходной оптики, сверхлегкости и чрезвычайной прочности. [9]

Trivex – относительный новичок, который обладает свойствами блокировки УФ-излучения и устойчивостью к разрушению поликарбоната , но в то же время предлагает гораздо более высокое оптическое качество (т.е. более высокое значение Аббе) и немного меньшую плотность. Его более низкий показатель преломления 1,532 по сравнению с 1,586 у поликарбоната может привести к получению немного более толстых линз в зависимости от рецепта. Наряду с поликарбонатом и различными пластиками с высоким показателем преломления, Trivex является фаворитом лаборатории для использования в оправах без оправы из-за легкости, с которой его можно сверлить, и его устойчивости к растрескиванию вокруг просверленных отверстий. Еще одно преимущество Trivex перед поликарбонатом заключается в том, что его можно тонировать. [ нужна цитата ]

Поликарбонат

Поликарбонат легче обычного пластика. Он блокирует УФ-лучи, устойчив к разрушению, используется в спортивных очках и очках для детей и подростков. Поскольку поликарбонат мягок и легко царапается, после придания формы и полировки линзы обычно наносится устойчивое к царапинам покрытие. Стандартный поликарбонат с числом Аббе 30 является одним из худших материалов с оптической точки зрения, если вызывает беспокойство непереносимость хроматических аберраций. Наряду с Trivex и пластиками с высоким показателем преломления поликарбонат является отличным выбором для очков без оправы. Подобно пластикам с высоким показателем преломления, поликарбонат имеет очень низкий показатель Аббе, что может беспокоить людей, чувствительных к хроматическим аберрациям.

Высокоиндексные пластмассы (тиоуретаны)

Пластик с высоким индексом преломления позволяет использовать более тонкие линзы. Однако линзы не могут быть легче из-за увеличения плотности по сравнению с материалами со средним и нормальным показателем преломления. Недостатком является то, что пластиковые линзы с высоким индексом имеют гораздо более высокий уровень хроматических аберраций , что видно по их более низкому значению Аббе . Помимо тонкости линз, еще одним преимуществом пластиков с высоким индексом преломления является их прочность и устойчивость к разрушению, хотя они и не такие устойчивые к разрушению, как поликарбонат . Это делает их особенно подходящими для очков без оправы.

Эти пластмассы с высоким показателем преломления обычно представляют собой тиоуретаны, причем атомы серы в полимере отвечают за высокий показатель преломления. [10] Содержание серы может достигать 60 процентов по массе для материала с n=1,74. [10]

Таблицы свойств офтальмологических материалов

  1. ^ Отраженный свет рассчитан по N d с использованием уравнения отражения Френеля для нормальных волн от воздуха на двух границах раздела. Это отражение без AR-покрытия.
  1. ^ Отраженный свет рассчитан с использованием уравнения отражения Френеля для нормальных волн от воздуха на двух границах раздела. Это отражение без AR-покрытия.

Показатели преломления для ряда материалов можно найти в списке показателей преломления .

Покрытия линз

антибликовый

Эффекты нанесенного антибликового покрытия (как видно на нижнем рисунке) по сравнению с обычными очковыми линзами (обратите внимание, как четко видно отражение фотографа в верхней линзе)

Антибликовое покрытие помогает сделать глаз за линзой более заметным. Они также помогают уменьшить обратное отражение белка глаза, а также ярких объектов позади пользователя очков (например, окон, ламп). Такое уменьшение обратных отражений увеличивает видимый контраст окружающей среды. В ночное время антибликовые покрытия помогают уменьшить блики фарами встречных автомобилей, уличных фонарей, ярко освещенных или неоновых вывесок.

Одна из проблем с антибликовыми покрытиями заключается в том, что исторически их было очень легко поцарапать. Новые покрытия пытаются решить эту проблему, сочетая устойчивость к царапинам с антибликовым покрытием. Они также обладают определенной устойчивостью к загрязнениям и пятнам благодаря своим гидрофобным свойствам. [ нужна цитата ]

Защита от ультрафиолета

УФ -покрытие используется для уменьшения пропускания света в ультрафиолетовом спектре. УФ-В- излучение увеличивает вероятность возникновения катаракты , а длительное воздействие УФ-А- излучения может повредить сетчатку . Повреждение ДНК от УФ-излучения носит кумулятивный и необратимый характер. Некоторые материалы, такие как Trivex и поликарбонат, естественным образом блокируют большую часть ультрафиолетового света; их длина волны отсекания УФ-излучения находится за пределами видимого диапазона, и нанесение УФ-покрытия не дает им преимуществ. [ нужна цитация ] Многие современные антибликовые покрытия также блокируют ультрафиолет.

Устойчивость к царапинам

Устойчивость к повреждению поверхности линз от мелких царапин.

Запутанная терминология индустрии корректирующих линз.

Сферические против асферических, аторических и т. д.

Производители линз утверждают, что асферические линзы улучшают зрение по сравнению с традиционными сферическими линзами. Это утверждение может ввести в заблуждение людей, которые не знают, что линзы неявно сравнивают со «сферой, сплющенной по косметическим причинам». [ нужна ссылка ] Эта квалификация необходима, поскольку сферические линзы наилучшей формы всегда лучше, чем асферические, для применения в офтальмологических линзах. [5] Асферические линзы [ нужна ссылка ] используются для корректирующих линз только тогда, когда для достижения более плоской линзы по косметическим причинам конструкция линзы отклоняется от сферы наилучшей формы; это приводит к ухудшению визуальной коррекции, ухудшению которого можно частично компенсировать асферическую конструкцию. То же самое справедливо для аторических и биасферических.

Хотя асферические линзы действительно используются в фотоаппаратах и ​​биноклях, было бы неправильно предполагать, что это означает, что асферические/аторические линзы обеспечивают лучшую оптику для очков. Камеры и телескопы используют несколько линз и имеют разные критерии проектирования. Очки состоят только из одной офтальмологической линзы, и было доказано, что сферическая линза наилучшей формы обеспечивает наилучшее зрение. [ нужна цитата ] В тех случаях, когда лучшая форма не используется, например, в косметических сплющенных, утончающихся или закругляющихся солнцезащитных очках, асферический дизайн может уменьшить количество наведенных оптических искажений. [ нужна цитата ]

Стоит отметить, что асферические линзы – это широкая категория. Линза состоит из двух изогнутых поверхностей, а асферическая линза — это линза, у которой одна или обе поверхности не являются сферическими. Проводятся дальнейшие исследования и разработки , чтобы определить , можно ли реализовать математические и теоретические преимущества асферических линз на практике таким образом, чтобы обеспечить лучшую коррекцию зрения.

Оптические аберрации глазной линзы по сравнению с корректирующей линзой

Оптические термины используются для описания ошибок в хрусталике глаза и корректирующей линзе. Это может вызвать путаницу, поскольку «астигматизм» или «ABBE» совершенно по-разному влияют на зрение в зависимости от того, какая линза имеет ошибку.

Разрешение астигматизма

Астигматизм глаза. Пациенты, которым прописаны сферические и цилиндрические линзы, страдают астигматизмом глаза , и для его коррекции им могут быть назначены торические линзы .

Астигматизм корректирующей линзы. Это явление называется косой ошибкой астигматизма, вызванной линзой (ОАЭ), или ошибкой мощности, и возникает, когда глаз смотрит через офтальмологическую линзу в точку, наклоненную к оптическому центру (OC). Это может стать особенно очевидным за пределами -6D.

Пример: Пациент с астигматизмом глаза (или без астигматизма) и высокой рецептурой может заметить астигматизм хрусталика (ОАЭ), глядя через угол очков.

Асферическое и торическое разрешение неоднозначности

В офтальмологической терминологии «асферическая линза» конкретно относится к подклассу асферических линз . В конструкциях с «более плоскими» кривыми оптическое качество меняется в пользу косметического внешнего вида. Используя несферическую форму линзы, асферическая линза пытается исправить ошибку, вызванную сплющиванием линзы. Обычно конструкция направлена ​​на уменьшение ошибки (ОАЭ) по горизонтальным и вертикальным краям оси линзы. Это особенно полезно для дальнозорких людей, линзы которых имеют толстый центр.

Аторическая конструкция линзы относится к линзам с более сложной конструкцией асферических линз. Конструкция торической линзы позволяет устранить ошибки в большем количестве углов линзы, а не только по горизонтальной и вертикальной оси.

Торическая линза предназначена для компенсации астигматизма глаза пациента. Несмотря на то, что эта линза технически является «асферической», термины «асферическая» и «торическая» зарезервированы для линз, которые исправляют ошибки, вызванные косметическим уплощением линзы.

Законодательные требования США к рецептам

В Соединенных Штатах законы на федеральном уровне и уровне штата регулируют выдачу и дату вступления в силу рецептов на контактные линзы и очки. Федеральный закон требует, чтобы рецепты на очки и контактные линзы выдавались каждому потребителю на срок не менее одного года. (Раздел 456.2 Федеральной торговой комиссии «Разделение осмотра и выдачи» был пересмотрен в 2004 году: пересмотр раздела 456.2 Федеральной торговой комиссией в 2004 году).

Законы штатов различаются. Например, закон Калифорнии также требует, чтобы рецепты выдавались клиентам независимо от того, требуются они или нет. Рецепты на очки должны быть выданы минимум на два года, а рецепты на контактные линзы должны быть выданы минимум на один год. [13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Кей Л., Фридман Д.С. (2011). «Коррекция аномалии рефракции в странах с низким доходом (редакционная статья)» (PDF) . БМЖ . 343 : d4793. дои : 10.1136/bmj.d4793. PMID  21828208. S2CID  220113341.
  2. ^ «Очки для чтения». Более 40 . Все о зрении . Проверено 14 июня 2010 г.
  3. ^ «Прогрессивные воспоминания и исчисление - Прогрессивные очковые линзы Varilux - Вернер Кеппен - Прогрессивные линзы» . www.wernerkoeppen.com .
  4. ^ Шварц, Гэри С. (2006). Проверка зрения: полное руководство. Компания СЛАК. п. 62. ИСБН 1556427557.
  5. ^ аб Мейстер, Дэррил. «Дизайн офтальмологических линз». OptiCampus.com . Проверено 12 ноября 2008 г.
  6. ^ Свод федеральных правил, раздел 21 «Пищевые продукты и лекарства», гл. 801.410 Использование ударопрочных линз в очках и солнцезащитных очках
  7. ^ Рефракционная хирургия или контактные линзы – как и когда решить? , Клиническая оптометрия, Dove Press, стр. 68, 10 ноября 2011 г.
  8. ^ ab США, срок действия истек 6127505, Слэгел, Эдвин К., «Ударопрочный полиуретан и метеоры из него», опубликовано 3 октября 2000 г., выпущено 3 октября 2000 г., передано Simula, Inc. 
  9. ^ abc Брунени, Джозеф Л. (1 сентября 2001 г.). «Альтернативный материал линз». Офтальмологический бизнес .
  10. ^ ab Является ли небо пределом? Офтальмологические лаборатории и промышленность MAFO, апрель 2009 г.
  11. ^ "Ормикс 1.6" . www.essilorpro.co.uk . Архивировано из оригинала 25 февраля 2017 года . Проверено 14 марта 2022 г.
  12. ^ abcd «Серия MR ™ | Линейка продуктов» . www.mitsuichem.com . Архивировано из оригинала 6 октября 2017 года . Проверено 14 марта 2022 г.
  13. ^ «Получение документов WAIS» . www.leginfo.ca.gov .