Линза по классическому определению – это оптическая среда из прозрачного однородного материала, имеющая две преломляющие полированные поверхности различной геометрии и радиуса кривизны. Чаще всего это части поверхностей различных стереометрических фигур, иногда в паре со второй стороной линзы в виде части идеальной плоскости. Основная задача оптической линзы – преломлять, собирать или рассеивать пучок света.
Таким образом, все очковые линзы – это лишь небольшой подкласс огромного семейства различных видов линз. В зависимости от формы различают собирающие (положительные, плюсовые) и рассеивающие (отрицательные, минусовые) очковые линзы. К первой группе можно отнести линзы, у которых толщина уменьшается от центр к краям, а ко второй – линзы, у которых она увеличивается.
Все очковые линзы по виду преломления можно разделить на две группы: собирающие и рассеивающие. К собирающим относятся линзы со следующей геометрией поверхностей:
• двояковыпуклые;
• плоско-выпуклые;
• вогнуто-выпуклые (положительный мениск).
К рассеивающим относятся:
• двояковогнутые;
• плоско-вогнутые;
• выпукло-вогнутые (отрицательный мениск).
Отличительным свойством всех собирательных линз является их способность фокусировать падающие на её поверхность лучи в одну точку, расположенную по другую сторону линзы.
Любая линза как оптический прибор обладает рядом характеристик и параметров, основными из которых являются:
• оптическая ось – воображаемая прямая линия, проходящая через центры обеих поверхностей линзы. Луч света, проходящий по оптической оси линзы, не преломляется. Лучи, проходящие не через центр рассеивающей линзы, будут преломляться в сторону от оптической оси. Лучи, проходящие не через центр собирательной линзы, будут преломляться в сторону оптической оси и в конечном итоге пересекутся на ней в определенной точке;
• оптический центр – точка пересечения главной оптической оси с линзой, находящаяся в ее центре между поверхностями;
• фокус – точка, расположенная позади собирательной линзы на оптической оси, в которой пересекаются все лучи, собираемые линзой. Поскольку рассеивающая линза отклоняет проходящие через нее Лучи в сторону от оптической оси, то ее фокус будет находиться перед передней поверхностью линзы на воображаемом пересечении рассеиваемых лучей, продолженных в обратном направлении. Фокус собирающей линзы называется действительным, а рассеивающей – мнимым;
• фокусное расстояние – расстояние от оптического центра линзы до точки фокуса. Его величина зависит от степени кривизны сферических поверхностей линзы: чем они более выпуклые/вогнутые, тем сильнее они преломляют проходящие через линзу лучи и уменьшают ее фокусное расстояние;
• оптическая сила – физическая величина, характеризующая преломляющую способность линзы. Она обратно пропорциональна фокусному расстоянию (1/F) и измеряется в диоптриях. Чем меньше фокусное расстояние линзы, тем большей ее оптическая сила, соответственно, чем больше оптическая сила, тем сильнее линза увеличивает/уменьшает изображение. Поскольку у собирающей линзы фокус действительный, и поэтому ее фокусное расстояние принято считать положительным, то и величина ее оптической силы всегда имеет положительное значение. У рассеивающей линзы, наоборот, фокус мнимы, из-за чего ее фокусное расстояние принято считать отрицательным, а величину оптической силы всегда указывать со знаком «минус»;
• диоптрия – одной диоптрии обозначается оптическая сила такой линзы, фокусное расстояние которой равняется одному метру;
• коэффициент преломления, также называемый индексом преломления – показатель, обозначающий то, насколько сильно линза преломляет проходящие через нее лучи света. Для очковых линз данный параметр является одним из важнейших и лежит в диапазоне от 1,49 до 1,9. Чем больше коэффициент преломления, тем тоньше линза;
• коэффициент дисперсии, или число Аббе – величина, характеризующая количество хроматических аберраций в оптической среде, в том числе и в линзе. Чем меньше это число, тем сильнее эффект хроматических аберраций в формируемом линзой изображении. Число Аббе обратно пропорционально коэффициенту преломления. Соответственно, чем выше индекс преломления и чем тоньше линза, тем ниже число Аббе и выше количество хроматических аберраций. Если говорить об очковых линзах, то чем выше показатель преломления и ниже число Аббе, то тем больше времени требуется для привыкания зрительного аппарата к новым очкам.
Афокальные, или плановые очковые линзы – линзы, не имеющие оптической силы, т.е. не увеличивающие, не уменьшающие, не отклоняющие и никак не искажающие изображение. Такие очковые линзы используются при изготовлении солнцезащитных и имиджевых очков. Исходя из этого, обычные солнцезащитные и любые другие очки без диоптрий являются афокальными.
Монофокальные, или однофокальные очки – это очки с оптической силой, в которые установлены линзы с осевой симметрией и, следовательно, с одним фокусом. Такие линзы могут иметь сферическую или асферическую геометрию. У таких линз всегда только одна точка действительной или мнимой фокусировки и одинаковое фокусное расстояние в перпендикулярных меридианах. Асферические линзы без осевой симметрии, к которым относятся цилиндрические и торические, имеют отличающиеся по двум меридианам фокусные расстояния и различную оптическую силу для перпендикулярных плоскостей, проходящих через оптическую ось, и таким образом не могут считаться монофокальными.
В большинстве случаев монофокальные очки нужны людям, которые имеют миопию (близорукость) или гиперметропию (дальнозоркость). Такие люди нуждаются в коррекции зрения на определенной дистанции: очки нужны им либо для того, чтобы хорошо видеть вдаль, либо для чтения и рассматривания мелких предметов вблизи.
Мультифокальные очки – это очки с линзами, имеющими более одной зоны (фактически самостоятельной линзы) с различной оптической силой. Такие очки способны заменить две, а порой даже и три пары разных корригирующих очков.
Мультифокальные очки чаще всего назначаются при развитии пресбиопию (возрастном снижении аккомодации глаз), когда появляется необходимость коррекции зрения и на дальних, и на ближних расстояниях.
Самыми простыми среди мультифокальных очков являются бифокальные. Они оснащены линзами, состыкованными из двух меньших линз разной оптической силы таким образом, что их верхние зоны предназначены для дальних расстояний, а нижние – для ближних. В таких очках для того, чтобы видеть через верхнюю или нижнюю часть линзы нужно всего лишь поднять или опустить взгляд.
К недостаткам бифокальных очков можно отнести то, что между верхней и нижней зоной линз есть четкая граница, поэтому смена фокусировки при переводе взгляда происходит резко, а на самой границе линз видимость и вовсе отсутствует. Также к относительным недостаткам бифокальных очков можно отнести малую эстетическую привлекательность для стороннего наблюдателя.
Если в мультифокальных очках есть не две горизонтально разделенные линзы с разной оптической силой, а три, то такие очки называются трифокальными. Их средняя зона помогает коррекции зрения на средних расстояниях, например, при просмотре телевизора.
Недостатки у очков данного типа такие же, как и у бифокальных – резкий переход между областями видимости и полное ее отсутствие на границах между ними. Ко всему прочему, эстетическая привлекательность таких очков еще ниже, чем у бифокальных.
В настоящее время классические бифокальные и тем более трифокальные очки встречаются все реже, поскольку им на смену пришли более технологичные, удобные и дружественные для глаз прогрессивные очки.
Корригирующие очки с прогрессивными линзами, или просто прогрессивные очки – это те же трифокальные очки с тремя зонами с различной оптической силой: верхняя зона линзы предназначена для коррекции рефракции на дальних расстояниях, нижняя – для коррекции на ближних, а зона плавного перехода между ними – для коррекции на средних. Такая зона перехода называется коридором прогрессии. Разница в оптической силе между верхней и нижней зоной называется аддидацией. Она, как и в бифокальных очках, не должна превышать 2-3 диоптрии.
Поскольку у таких очков отсутствует четкая граница между средами с разной оптической силой, то у них отсутствует и эффект резкого скачкообразного перехода при смене точки фокусировки взгляда. Вследствие этого при быстром переводе взгляда с дальних объектов на более близкие и обратно зрительный аппарат не испытывает такого дискомфорта, как в бифокальных и тем более трифокальных очках. Кроме того, прогрессивные очки при взгляде со стороны являются эстетически намного более привлекательными, так как для стороннего наблюдателя мало чем отличаются от монофокальных.
К объективным недостаткам прогрессивных очковых линз обычно относят следующие аспекты:
• наличие почти «слепых» зон, в которых видимость остается, но изображение сильно искажается (обычно по углам линз);
• достаточно узкую зону периферийной видимости;
• более долгий период адаптации зрительного аппарата в сравнении с классическими бифокальными очками;
• данный тип оптики не подходит для длительной работы с мелкими предметами;
• неудобство использования при чтении и просмотре телевизора лежа.
К относительным же недостаткам прогрессивных очковых линз можно условно отнести то, что они значительно дороже монофокальных, особенно при индивидуальном изготовлении по рецепту. Также стоит упомянуть о том, что для установки прогрессивных линз подходит далеко не каждая оправа.
В 2011 году испанской компанией «Indizen Optical Technologles» был разработан новый уникальный дизайн очковой линзы Perifocal, который по задумке разработчиков призван обеспечить коррекцию периферической дальнозоркости близорукого глаза в горизонтальной плоскости.
По внешнему виду перифокальные очковые линзы практически ничем не отличаются от обычных, однако они обладают уменьшающейся от центра к периферии оптической силой (всего три зоны).
Перифокальные очковые линзы бывает трех видов:
• Perifocal-M – обычно назначаются при прогрессирующей миопии детям до 18 лет и реже взрослым пациентам;
• Perifocal-H – изначально данный тип линз был разработан для коррекции врожденной гиперметропии у самых маленьких пациентов, однако некоторое время спустя стал назначаться и взрослым;
• Perifocal-P – профилактическая модель, которая назначается при интенсивных зрительных нагрузках и легких временных расстройствах рефракции. Также назначается детям со склонностью к близорукости и признаками слабой аккомодационной способности глаз.
Перифокальные очковые линзы бывают сферическими, торическими и бифокальными. Первые подходят людям, испытывающим проблемы с рефракцией световых лучей в глазу. Вторые – для пациентов с астигматизмом, сопряженным с миопией и гиперметропией. Третьи помогают компенсации пресбиопии у пациентов старших возрастных групп.
Изначально перифокальные линзы задумывались и позиционировались разработчиками не только в качестве корригирующих, но и способных полностью остановить развитие и даже излечить от миопии или гиперметропии, особенно в раннем возрасте. В этом вопросе мнение врачей-офтальмологов разделяются: одни подтверждают эффективность перифокальных линз, другие – приводят обоснованные исследованиями опровержения. Поэтому принимая решение о заказе очков с такими линзами, стоит заранее проконсультироваться с мнением опытного специалиста, которому вы доверяете.
Кроме того, при заказе очков с перифокальными линзами необходимо учитывать все показания и противопоказания к ношению таких очков, а также тот факт, что линзы данного типа сложны в производстве и потому достаточно дороги.
Помните и о том, что перифокальные очковые линзы – это строго рецептурные офтальмологические изделия, поэтому они подбираются и выписываются только после полного обследования пациента у врача-офтальмолога.