stringtranslate.com

Торическая линза

Поверхность торической линзы как «колпачок» (вверху справа) тора (здесь с R  = 1,2  r ).

Торическая линза — это линза с разной оптической силой и фокусным расстоянием в двух перпендикулярных друг другу ориентациях. Одна из поверхностей линзы имеет форму «колпачка» тора ( см. рисунок справа), а другая обычно сферическая . Такая линза ведет себя как комбинация сферической линзы и цилиндрической линзы . Торические линзы используются в основном в очках , контактных линзах и интраокулярных линзах для коррекции астигматизма .

Тор

Тор получается при вращении окружности радиусом r вокруг оси, лежащей в той же плоскости, что и окружность (в данном случае это ось z ), на расстоянии R от центра окружности.

Тор — это поверхность вращения, которая получается, когда окружность с радиусом r вращается вокруг оси, лежащей в той же плоскости, что и окружность, на расстоянии R от центра окружности (см. рисунок справа). Если R  >  r , получается кольцевой тор . Если R  =  r , получается роговой тор , в котором отверстие стягивается в одну точку. R  <  r приводит к веретенообразному тору , в котором от отверстия остается только два «провала»; эти провалы становятся менее глубокими по мере того, как R приближается к 0. Когда R  = 0, тор вырождается в сферу с радиусом r .

Когда большой радиус R приближается к 0 (здесь справа налево), тор становится сферой.

Радиус кривизны и оптическая сила

Наибольший радиус кривизны поверхности торической линзы, R + r , соответствует наименьшей преломляющей силе , S , определяемой по формуле

,

где nпоказатель преломления материала линзы.

Наименьший радиус кривизны r соответствует наибольшей преломляющей силе s , определяемой по формуле

.

Так как R + r > r , S < s . Линза ведет себя примерно как комбинация сферической линзы с оптической силой s и цилиндрической линзы с силой sS. В офтальмологии и оптометрии sS называется цилиндрической силой линзы [a] .

Обратите внимание, что и наибольшая, и наименьшая кривизна имеют круглую форму. Следовательно, в отличие от популярного предположения, торическая линза не является эллипсоидом вращения .

Световой луч и его преломляющая способность

Световые лучи в плоскости ( x , y ) тора (как определено на рисунке выше) преломляются в соответствии с наибольшим радиусом кривизны, R + r , что означает, что они имеют наименьшую преломляющую способность, S.

Световые лучи в плоскости, проходящей через ось вращения ( ось z ) тора, преломляются в соответствии с наименьшим радиусом кривизны r , что означает, что они имеют наибольшую преломляющую способность s .

В результате этого существуют две различные рефракционные способности в ориентациях, перпендикулярных друг другу. При промежуточных ориентациях рефракционная способность постепенно изменяется от наибольшего значения к наименьшему или наоборот. Это компенсирует астигматическую аберрацию глаза.

Аторическая линза

Благодаря современному компьютерному дизайну, шлифовке и полировке можно добиться хорошей коррекции зрения даже для более широких углов зрения, допуская определенные отклонения от торической формы. Это называется аторической линзой (дословно, неторической линзой). [1] [2] Они связаны с торическими линзами так же, как асферические линзы связаны со сферическими линзами.

Примечания

  1. ^ Это используется для коррекции астигматизма. В этом контексте термин цилиндр основан на математической аппроксимации, которая действительна только для небольших корректирующих сил

Ссылки

  1. ^ Мейстер, Д.: Принципы дизайна аторических линз, в: Lens Talk , т. 27, № 3 (январь 1998 г.)
  2. ^ Volk, D.: Асферические линзы. Архивировано 12 марта 2012 г. в Wayback Machine , в Duane's Ophthalmology , глава 50 (Lippinkott, Wilkins & Williams / Wolters-Kluwer Health, Чикаго, США)