Kwiecień « 2010 « Optyk Czeladź

Soczewki wieloogniskowe (dwuogniskowe i progresywne)

Osoby będące dalekowidzami wymagają do czytania i innych prac na bliską odległość okularów korekcyjnych dodatnich, które jednak do obserwacji przedmiotów dalekich muszą zdejmować lub patrzeć ponad nimi. Jeszcze bardziej złożona jest sytuacja, gdy osoba potrzebuje okularów korekcyjnych i do dali i do bliży, a nawet, przy osłabionej akomodacji, jeszcze innych do odległości pośrednich. Musi wtedy mieć kilka par okularów i stosować je zamiennie. Beniamin Franklin, amerykański wynalazca i polityk już w 1760 roku wpadł na pomysł i zaproponował soczewki dwuogniskowe z górną częścią do dali i dolną do bliży utworzone przez połączenie dwóch połówek w jednej oprawce. Soczewki takie spełniały zadowalająco na ówczesne czasy wymagania optyczne, ale dawały się łatwo złamać i były mało estetyczne. Kolejnym etapem był pomysł, by w dolnej części soczewki do dali przykleić małą soczewkę osadzoną od wewnętrznej strony soczewki. Soczewki takie były bardziej eleganckie, ale nie wniosły zasadniczej poprawy właściwości. W następnych latach wynaleziono i rozpoczęto produkcję soczewek dwuogniskowych wykonywanych z jednego kawałka szkła drogą obróbki mechanicznej strony wklęsłej, przy czym mogły to być soczewki dodatnie i ujemne, a istniała już w nich możliwość korekcji astygmatyzmu do dali. Wadą zasadniczą była widoczna linia podziału. Rozwiązaniem stosowanym współcześnie są soczewki dwu i trójogniskowe spiekane, których wytworzenie polega na połączeniu metodą spieczenia wtopki ze szkła o wysokim współczynniku załamania we wklęsłym gnieździe wykonanym w szkle podstawowym do dali. Najnowocześniejsze rozwiązanie stanowią jednak soczewki progresywne, które pokazały się na rynku już pod koniec lat pięćdziesiątych, posiadajace specjalnie ukształtowaną powierzchnię wypukłą tworzącą u góry obszar do dali , a u dołu obszar do bliży połączone ze sobą kanałem przejściowym o mocy rosnącej stopniowo, aż do wartości dodatku do bliży. Soczewki progresywne opracowano pod względem konstrukcji w 1959 roku, a w masowym użyciu są stosowane w krajach EWG od około 25 lat, w Polsce od 7 lat. Podstawowymi warunkami konstrukcyjnymi dla soczewek progresywnych są następujące założenia:
a) duży obszar widzenia do dali;
b) szeroki kanał przejściowy (od dali do bliży), umożliwiający niezakłóconą obserwację na odległości pośrednie;
c) wielkość obszaru do bliży umożliwiająca bezproblemowe “czytanie” (obserwację bliży);
d) długość kanału powinna być taka, aby oczy poruszając się w osi pionowej (od dali do bliży i odwrotnie) poruszały się w sposób naturalny, bez wysiłku i nawet przy ciągłym korzystaniu z okularów nie powinno odczuwać zmęczenia;
e) jak najmniejsze obszary nieczynne

Soczewki organiczne

Surowiec do produkcji soczewek organicznych otrzymywany jest na drodze polimeryzacji monomeru. Reakcja ta odbywa się poprzez wygrzewanie we względnie niskiej temperaturze. Aktualnie dostępne są materiały organiczne o indeksie od 1,5 do 1,7. Dzięki małej, w porównaniu z substancjami mineralnymi, pojemności cieplnej oraz większej sprężystości, soczewki organiczne są bardziej odporne na szok termiczny, zatem są mniej uciążliwe zimą. Ich “zaparowanie” trwa znacznie krócej niż w przypadku soczewek mineralnych. Większa sprężystość czyni soczewki organiczne bardziej odpornymi na uderzenia mechaniczne, dzięki czemu są one bardziej bezpieczne w użytkowaniu. Materiałem najbardziej odpornym na uderzenia jest odmiana szkieł organicznych – polikarbonat. Soczewki organiczne w porównaniu z mineralnymi są mniej odporne na zarysowanie powierzchni. Występują więc zazwyczaj już z utwardzonymi powierzchniami. Soczewki szklane cieszą się coraz mniejszą popularnością. Choć są twarde i bardziej odporne na zarysowania, łatwo je stłuc, przez co są mniej bezpieczne. Odłamki szkła mogą zranić skórę i wbić się w oko. Soczewki szklane są cięższe niż plastikowe o tych samych parametrach. Mały ciężar soczewek organicznych ma szczególne znaczenie przy dużych wadach wzroku, gdy soczewka musi być grubsza. Właściwości ochronne przed oddziaływaniem UV w soczewkach organicznych są lepsze niż w mineralnych. Gęstość materiału organicznego jest ponad dwukrotnie mniejsza od mineralnego.Dzięki temu soczewki organiczne są w przy bliżeniu dwukrotnie lżejsze niż soczewki mineralne, co stwarza bardziej komfortowe warunki ich użytkowania. Jeśli właściwie dbamy o soczewki organiczne, mogą służyć przez lata. Należy myć je codziennie delikatnym płynem (np. do naczyń) i wycierać tylko chusteczką mikrofazową (nie róbmy tego np. rąbkiem koszuli). Okulary będą bardziej trwałe, jeśli zainwestujemy w soczewki pokryte powłoką utwardzającą lub jeszcze lepiej powłoką antyrefleksyjną. Przy średniej i dużej wadzie wzroku zalecane są soczewki organiczne pocienione. Są droższe, ale lepiej wyglądają i mniej ważą. Soczewki szklane jak i plastikowe dają taką samą jakość widzenia.

Soczewki mineralne

Do produkcji soczewek mineralnych stosowane są półfabrykaty formowane w temperaturze powyżej 1300 stopni Celsjusza. Materiały te umożliwiają szeroki wybór indeksu (od 1,5 do 1,9), a dzięki temu redukcję grubości. Soczewki mineralne są wrażliwe na szok termiczny, co jest szczególnie uciążliwe zimą (ze względu na długi czas utrzymywania się “zaparowania”). Są one również mało odporne na uderzenia mechaniczne. Z tego też względu soczewki te nie są zalecane dla dzieci oraz osób, których działalność związana jest ze zwiększonym ryzykiem urazu (np. kierowcy, narciarze, kolarze). Zaletą soczewek mineralnych jest ich duża odporność na zarysowanie powierzchni. Szczególną odpornością cechują się szkła fotochromowe o niskim współczynniku załamania światła (o indeksie 1,523). Soczewki mineralne pochłaniają całkowicie promieniowanie UV C i UV B, natomiast absorpcja promieniowania UV A wynosi od 60 do 85 procent (wyjątkiem są soczewki fotochromowe, dla których absorpcja UV A sięga 95 procent). Duża gęstość szkła optycznego wpływa niekorzystnie na ciężar soczewek mineralnych, co ze względów praktycznych niejednokrotnie bywa przyczyną dyskomfortu ich użytkowników (szczególnie przy dużych mocach soczewek okularowych).

Powłoka antyrefleksyjna

Powłoki antyrefleksyjne w ostatnich latach zyskują coraz większe zainteresowanie wśród osób ceniących sobie komfort widzenia , walory użytkowe i estetyczne szkieł .Nanosząc na powierzchnię szkła odpowiednie materiały w formie warstewek o grubościach rzędu ułamka mikrometra , eliminuje się refleksy świetlne zwane również odblaskami lub odbiciami , które wyraźnie pogarszają komfort widzenia .
Refleksy świetlne :
- obniżają przejrzystość szkła o co najmniej 8 do 15 procent ;
- obniżają wyraźnie kontrast widzenia ;
- powodują powstanie obrazów pozornych męcząc tym sposobem nasz wzrok np. praca przy sztucznym oświetleniu czy monitorze komputerowym ;
- powodują niebezpieczne sytuacje , np. podczas jazdy samochodem występujące na szkle zwielokrotnione odbicia świateł aut jadących z naprzeciwka mogą być mylące i irytujące szczególnie przy mokrej nawierzchni ;
- refleksy świetlne istotnie obniżają estetykę okularów , podkreślając zamontowane szkło i czyniąc nasze oczy dużo gorzej widocznymi dla rozmówcy .

Powłoka antyrefleksyjna na zasadzie zjawiska interferencji eliminuje odbicia światła ,podwyższając jednocześnie przejrzystość szkła okularowego . Najlepsze powłoki antyrefleksyjne podnoszą transmisję światła do 99 procent , czyniąc szkło praktycznie idealnie przejrzystym .Wartość użytkowa i estetyczna powłok zależy przede wszystkim od tego z ilu warstw i z jakich materiałów są wykonane oraz od staranności wykonania procesu .Rozróżnia się powłoki jedno- ,dwu- , i wielowarstwowe . Powłoki nanosi się na obydwie strony soczewki . Warstwy wykonuje się najczęściej techniką naparowywania w wysokiej próżni . Odporność mechaniczna powłok wykonanych nowoczesnymi technikami jest tak duża , że niektórzy producenci udzielają nieograniczonej gwarancji na trwałość powłok .Ogólnie oceniając powłoki antyrefleksyjne można stwierdzić , że każda z nich w pewnym stopniu podnosi komfort widzenia , jednak najlepsze efekty uzyskuje się stosując powłoki wielowarstwowe . Szczególnie szkła o wysokim indeksie (pocieniane) jako mocno odbijające światło , powinny być stosowane wyłącznie z powłokami antyrefleksyjnymi .

Często można spotkać się z opinią że soczewki okularowe z antyrefleksem szybko się brudzą . Jest to błędne wrażenie – zanieczyszczenia na soczewkach uszlachetnionych powłokami antyrefleksyjnymi po prostu bardziej są widoczne ze wzgledu na przejrzystość szkła .

Soczewki fotochromowe

Soczewki fotochromowe przyciemniają się na silnym słońcu, rozjaśniają po zmniejszeniu ilości światła np. po wejściu do pomieszczenia.

Nowoczesne soczewki fotochromowe charakteryzują się zwiększonym stopniem ściemniania i skróconym czasem reakcji na zmianę światła. Soczewki fotochromowe można polecić szczególnie osobom wrażliwym na zmiany oświetlenia i silne światło np. reagujące łzawieniem i pieczeniem oczu. Są wygodne do pracy w domu, w ogrodzie i w polu, na wycieczkach itp. Soczewek fotochromowych mogą, a niekiedy nawet powinni używać kierowcy. Soczewki takie nie ściemniają się po zmroku pomimo zmian natężenia sztucznego oświetlenia. Nie są również wrażliwe na różnice oświetlenia występujące pomiędzy wnętrzem pojazdu a drogą. Można bez obaw korzystać z nich podczas jazdy nocą, również na trasach wiodących przez oświetlone tunele.