Tipuri de lentile aeriene de corectie si protectie

TIPURI DE LENTILE AERIENE DE CORECTIE SI

PROTECTIE

1 Lentile aeriene de corectie

Lentilele de corectie sunt destinate corectarii viciilor de refractie ale ochiului. Din punct de vedere constructiv, lentilele aeriene pot fi:

sferice (r & oo ■ const.);

e (r = oo);

Aceste lentile au proprietatea de a devia raza de lumina de doua ori, atat la incidenta cat si la emergenta. Suprafata interioara a lentilei 1 se numeste baza-imagine, iar suprafata exterioara 2 se numeste baza-obiect (.5).

Razele de curbura ale suprafetelor lentilei si in general distantele, se considera pozitive daca sunt in acelasi sens cu razele de lumina.

In functie de defectele admise, lentilele pentru ochelari se clasifica in trei clase de calitate 1, 2, 3.

Lentilele pentru ochelari pot fi: sferice, asferice, combinate, bifocale (multifocale), prismatice si de contact.

1.1 Lentile aeriene axosimetrice

Aceste lentile sunt constituite din doua suprafete sferice sau dintr-o suprafata sferica si una a (r = oo). Lentilele sferice au doua centre de curbura, iar dreapta care uneste aceste centre se numeste axa optica. Marginea lentilei este o suprafata cilindrica, axa ei constituie axa geometrica a lentilei. Daca aceste doua axe, axa optica si axa geometrica coincid, lentila este centrata.

Lentilele sferice se impart in doua grupe:

lentile convergente (convexe);

lentile divergente (concave).

Lentile convergente (convexe) (.6)

Aceste lentile au proprietatea de a aduna razele de lumina, paralel cu axa optica, intr-un pune*, numit focar - imagine. Cu cat distanta focala este mai mica, cu atat lentila deviaza axa de lumina spre raza optica.

Lentilele biconvexepentru ochelari sunt cele mai slabe din punct de vedere al formarii imaginii. Nici razele de lumina paralele cu axa optica si nici razele care cad oblic pe suprafata lentilei, nu vor da imagini corecte. Aceste lentile se executa pana la 6,00 dpt, din 0,25 dpt in 0,25 dpt, in ordine crescatoare, iar peste aceasta valoare din 0,50 in 0,50 dpt. Diametrul acestor lentile variaza intre 48 si 72 mm. Lentilele biconvexe dau o imagine perfecta numai in jurul centrului lor optic, pe o suprafata mica. Spre margini, apar aberatii geometrice si cromatice din ce in ce mai mari.

Lentilele - convexe pentru ochelari sunt marginite de o suprafata sferica si una a. Razele de lumina intra prin suprafata sferica si ies prin cea a.

Lentilele periscopice pentru ochelari sunt lentile menise cu o suprafata convexa si una concava, la care valoarea absoluta a puterii dioptrului a carui suprafata are curbura mai mica, este de 1,25 dpt. Aceste lentile sunt de calitate mai buna decat cele enumerate mai sus.

Lentilele menise pentru ochelari au o suprafata convexa si una concava. De exemplu, suprafata interioara are raza de curbura de 87,17 mm adica - 6.00 dpt pentru n = 1,523. Pentru alte valori ale indicelui de refractie n, aceste valori se modifica. Din punctul de vedere al calitatii imaginii, aceste lentile sunt mai bune decat lentilele periscopice. Ele dau o imagine destul de clara chiar si in cazul razelor de lumina ce cad oblic pe suprafata lor. Imaginea obtinuta pentru un punct-obiect, este aproape punctuala, deci o imagine stigmatica. Aceasta se realizeaza deoarece aproximativ toate punctele care formeaza suprafata interioara a lentilei se afla la aceeasi distanta de comee. Fasciculul de lumina care intra oblic in lentila va fi aproximativ perpendicular pe suprafata retinei. Lentilele menise sunt folosiie de la - 4,50 dpt la + 24,50 dpt. La schimbarea valorii dioptrice a lentilei, raza suprafetei interioare ramane constanta. Pe masura ce creste valoarea dioptrica a lentilei scade valoarea suprafetei exterioare si creste grosimea la centru. Astfel, de exemplu pentru n = 1,523 la 0,00 dpt grosimea la centru este de 1,50 mm, iar la + 20,50 dpt grosimea la centru este de 13,4 mm. Lentilele menise pana la + 6,00 dpt cresc din 0,25 in 0,25 dpt, iar pana la - 8,00 dpt cresc din 0,50 in 0,50 dpt. Diametrul acestor lentile, pana la valoarea de + 8,00 dpt, este de 55 mm, iar intre + 14,00 dpt si - 20,00 dpt diametrul are valoarea de 48 mm. Lentilele menise pozitive sunt mai subtiri la margine si mai groase la centru.

Lentilele punctuale pentru ochelari sunt de cea mai buna calitate pentru optica medicala. Aceste lentile dau o imagine perfect punctuala, chiar si in cazul fasciculelor de lumina care cad oblic pe suprafata lor. Ele sunt lentile sferice corijate pentru astigmatismul fasciculelor de lumina oblice.

In cazul lentilelor convergente, miscand lentilele, obiectele privite prin ele se vor deplasa in directii opuse miscarii lentilelor. Deci, in afara de caracteristicile lor, grosimea mai mare la centru si capacitatea de a mari obiectele, lentilele convergente se mai pot identifica si prin acest procedeu.

Lentile divergente (concave) (.7)

Aceste lentile au proprietatea de a imprastia razele de lumina care cad pe suprafata lor. Aceste lentile se mai numesc si lentile negative (-). La centru sunt mai subtiri decat la margine, iar obiectele privite prin aceste lentile se misca in directia deplasarii lentilei.

Lentilele biconcave pentru ochelari au ambele suprafete concave. Ele sunt lentile de proasta calitate din punctul de vedere al formarii imaginii. Aceste lentile nu dau o imagine punctuala in cazu! razelor de lumina care cad oblic pe suprafata lor.

Lentilele - concave pentru ochelari au o suprafata a si o suprafata concava. Razele de lumina oblice trec prin suprafata a si sunt deviate numai de cea concava.

Lentilele periscopice pentru ochelari sunt lentile sferice la care valoarea absoluta a puterii dioptrului a carui suprafata are puterea mai mica, este de 1,25 dpt. Valoarea lor se realizeaza prin schimbarea razei de curbura a suprafetei sferice interioare. Daca aceasta raza se micsoreaza, creste valoarea dioptrica a lentilei.

Lentilele menise - concave pentru ochelari sunt identice cu lentilele periscopice pentru ochelari, dar la lentilele menise - concave valoarea suprafetei exterioare este constanta de + 6,00 dpi. pentru n = 1,523, variaza insa raza suprafetei interioare, de care depinde valoarea dioptrica a lentilelor. Cu cat lentilele au o valoare dioptrica mai mare, cu atat scade grosimea la centru e, astfel pentru n = 1.523 avem:

Intre - 1,00 dpt si - 2,00 dpt - grosimea e * 1,5 mm; Intre - 00 dpt si - 5,75 dpt - grosimea e = 1,1 mm; Intre - 10,00 dpt si - 20,00 dpt - grosimea e = 0,7 mm.

Lentilele lenticulare pentru ochelari sunt lentile sferice concave de cea mai buna calitate. Suprafata exterioara a lentilei are baza constanta, de obicei de - 7.00 dpt, dar variaza valoarea suprafetei interioare. Aceste lentile sunt folosite in cazul lentilelor cu o valoare de peste - 10.00 dpt. Pentru micsorarea greutatii acestor lentile, ele sunt prevazute cu fatet marginal. Acest fatet poate fi slefuit sau in forma de 'V'. Prin taierea acestui fatet scade campul vizual, dar lentila cu asemenea valori mari prezinta si aberatii la margini.

Notarea lentilelor axosimetrice pentru ochelari cuprinde simbolul 'sf', urmat de puterea lentilei. Pentru lentile cu puterede 0,00 dpt notarea cuprinde si grosimea pe axa lentilei.

Exemplu de notare :

- lentila axosimetrica sferica cu puterea de + 3,50 dpt: axosimetrica sf + 3.50 dpt / <D 70 / maron 25 %. Deci lentila sferica, cu putere dioptrica de + 3,50 dpt, diametrul lentilei 70 mm, culoarea maron inchisa in proportie de 25 %.

1.2 Lentile aeriene asferice (astigmatice)

Aceste lentile sunt corpuri transparente marginite de o parte sau pe ambele parti de suprafete cilindrice, torice sau elipsoidale. In optica medicala sunt folosite lentilele asferice cilindrice sau torice.

Lentilele asferice se mai numesc si lentile astigmatice, ceea ce inseamna ca nu formeaza o imagine punctuala, stigmatica ci o imagine alungita.

Lentile cilindrice

Acestea sunt marginite de o suprafata a si alta cilindrica. Ele se pot clasifica in:

lentile - convex - cilindrice sau cilindrice - convergente;

lentile - concav - cilindrice sau cilindrice - divergente.

Lentilele - convex - cilindrice se obtin prin taierea unui cilindru cu un paralel cu axa cilindrului (.8). Aceasta lentila este marginita de o suprafata a si o suprafata cilindrica convexa.

Lentila - concav - cilindrica are suprafata cilindrica in interior (.9).

La aceste doua tipuri de lentile cilindrice se poate constata ca intersectand cilindrul cu un care trece prin axa cilindrului sau paralel cu acesta, se formeaza un dreptunghi. Acest dreptunghi formeaza axa neutra a lentilei cilindrice. Daca acest este perpendicular pe axa cilindrului atunci

lentila are caracteristicile unei lentile sferice. Lentilele - convex - cilindrice au un focar i ' cele - concav - cilindrice au un focar virtual.

Axa neutra si axa principala sunt perpendiculare intre ele. Puterea de refractie se shirriha de la axa principala unde este maxima spre axa neutra unde este zero.

Lentila cu ambele suprafete cilindrice se numeste lentila bicilindrica. La acest tip de l_eriri.
doua axe neutre sunt paralele. Lentilele cilindrice deformeaza imaginea astfel: cele convexe de-a i a-l
axei principale, cele concave de-a lungul axei neutre deformand un cerc in elipsa.

Lentile lorice

Lentilele torice sunt medii transparente, cu suprafete torice. Prin suprafata torica _Se , suprafata care are in doua sectiuni perpendiculare, raze diferite. Suprafata torica se obtine p_r^ ^ * unui arc de cerc in jurul unei axe care nu trece prin centrul arcului de cerc, iar corpul obtinut tor.

Suprafata exterioara a lentilei torice convexe (.10) este suprafata torica, iar cea interi o o suprafata a. La lentila torica concava (.ll), suprafata exterioara este o suprafata ni. suprafata interioara este o suprafata torica. Lentilele torice nu au axa neutra, ele au doua axe p_r- ' | in doua directii diferite si cu valori dioptrice diferite.

Pozitiile axelor lentilelor astigmatice si sisteme de axare

Lentilele astigmatice au doua axe perpendiculare intre ele. Se considera, ca exemple ₀ i _t-i

astigmatica care are valoarea dioptrica maxima de + 4,00 dpt, iar valoarea dioptrica minima de o 00 '

(.12). Intre cele doua axe (.13), sunt valori mai mici de - 4,00 dpt, dar mai mari de n kn ■'

Aceste valori scad treptat spre axa neutra. In reprezentarea schematica, pentru a sti caract_e' ' ti *i

lentilei asferice, este suficient sa se indice cele doua valori.

In general astiematismul elobilor oculari, nu este in directie orizontala sau verticala n; i

^w . ' ^ci sub un

unghi oarecare, pana la 360. Pentru corectarea astigmatismului si montarea lentilelor _Co

montura de ochelari, dupa axa indicata in prescriptia ochelarilor, se folosesc sisteme de axare dif -_t

Se utilizeaza trei sisteme de axare, astfel:

sistemul Yena - este format din doua semicercuri impartite de doua drepte perpend' i Axa verticala este notata cu 0, iar axa orizontala cu 90. Spre partea nazala este notata den 'nazal', iar spre partea temporala, denumirea 'temporal'. Acest sistem este folosit foarte rar

sistemul Tabo - este format din doua semicercuri cu gradatii de la 0 la 180. Din f. 14 remarca ca la acest sistem de axare, semicercul pentru ochiul drept (OD) are 0 spre temporal

ce semicercul pentru ochiul stang (OS) are 0 spre nazal. ;

sistemul International - in .15 se observa ca la acest sistem amandoua semicercurj] r_)C
spre nazal si 180 spre temporal. Cel mai folosit este Sistemul international, fiind cel mai simpj.

_cei
mai logic.

1.3 Lentile aeriene combinate

Lentilele combinate sunt medii transparente marginite de o suprafata sferica si una asfg_r- c₀ clasifica astfel:

lentile combinate sfera cu cilindru (sfero - cilindrice) ;

lentile combinate sfera cu tor (sfero - torice) ;

lentile combinate cilindru in cruce.

Lentile combinate sfero - cilindrice

Aceste lentile au o suprafata sferica si una cilindrica. Ele pot avea ambele suprafete concave sau convexe sau o suprafata concava si cealalta convexa. Pe prescriptie, aceste lentile apar cu urrn_at(T_area notatie: sf + 2,00 dpt cil + 1,00 dpt ax 90. Deci axa neutra a acestei lentile trebuie montata ]_a ^0 j aceste lentile combinate, pe axa neutra lentila are valoarea dioptrica sferica, iar pe axa pricip_aj _surn'_a algebrica dintre valorile dioptrice, sferica si cilindrica. Deci, din exemplul dat, lentila va avea

neutra valoarea de + 2.00 dpt, iar pe axa cilindrului + 3.00 dpt. Diferenta dintre cele doua valon, reprezinta puterea cilindrului. Puterea mai mica corespunde cu puterea sferica a lentilei. Axa cilindrului se marcheaza in trei puncte, trasate cu tus negru lavabil. Lentilele combinate sfera cu cilmdru. sunt lentile astigmatice convergenta sau divergente.

Lentile combinate sfero - torice

Aceste lentile au urmatoarele valori: pe o directie valoarea sfericului la care se aduna valoarea minima a toricului. iar pe directia perpendiculara valoarea sfericului la care se aduna valoarea maxima a suprafetei torice. In .16. este reprezentata, in vedere si sectiune, o lentila sfero - torica convexa, iar in .17 o lentila sfero - torica concava. Lentilele sfero - torice pot fi exterioare si interioare, dupa locul suprafetei torice care poate fi spre ul imagine sau spre ul obiect. Aceste lentile sun; astigmatice convergente (+) sau divergente (-), Lentilele sferice convergente sunt mai groase la centru si mai subtiri la margine, in timp ce lentilele divergente sunt mai subtiri la centru si mai groase ia margine. Suprafata torica se realizeaza, de exemplu, cu o baza de + / - 6.00 dpt, pentru sticla optica minerala cu n = 1,523. Puterea cilindrica a lentilelor sfero - torice este data de diferenta dintre valorile dintre cele doua axe perpendiculare. La fel ca si lentilele cilindrice, axa cu putere minima se marcheaza cu trei puncte, trasate cu tus lavabil.

Notarea lentilelor de ochelari sfero - torice cuprinde simbolul ASTIGMATICA si 'gf' urmat de puterea sferica (din sectiunea principala pe directia axei cilindrului), semnul de combinare ~, simbolul 'cil' si puterea cilindrica (diferenta astigmatica), simbolul 'ax'* si unghiul axei cilindrului. Exemple de notare:

lentila sfero - torica (astigmatica) cu putere sferica + 2,75 dpt si putere cilindrica + 1,00 dpt, iar unghiul axei cilindrului este 45^c : ASTIGMATICA sf + 2,75 dpt ~ cil + 1,00 dpt ax 45 / <D 52 / incolora / 2 ;

lentila sfero - torica (astigmatica) cu putere sferica - 5,00 dpt si putere cilindrica - 2,00 dpt. cu unghiul axei cilindrului de 120 : ASTIGMATICA sf- 00 dpt ~ cil - 2,00 dpt ax 120'/ <D 56 incolora / 1 ;

lentila sfero - torica (astigmatica) cu putere sferica de 0,00 dpt si putere cilindrica + 2,00 dpt cu unghiul axei cilindrului de 60 : ASTIGMATICA sf 0.00 dpt ~ cil + 2,00 dpt ax 60 / <D 64 / incolora / 2.

Lentile combinate cilindru in cruce

Aceste lentile se caracterizeaza prin faptul ca in directia celor doua axe principale, au puteri diferite.

1.4 Lentile aeriene bifocale

Lentilele bifocale sunt medii transparente, marginite de trei suprafete. Ele prezinta doua focare (.18). Partea de sus a lentilei se foloseste pentru vederea in ul indepartat, iar partea de jos pentru vederea in apropiat. Zona de separare dintre cele doua parti ale lentilei poate fi vizibila sau invizibila si poarta numele de liziera (linie separatoare).

Aceste lentile trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii :

daca ochiul trece printr-o miscare de rotatie de la portiunea destinata vederii la distanta la portiunea destinata vederii la aproape, atunci la trecerea limitei de separatie dintre cele doua zone imaginea nu trebuie sa faca un salt (sa nu se rupa sau sa nu se observe doua imagini); ceea ce nu poate fi evitat este claritatea imaginii care se schimba ;

zona de vedere la distanta si zona de vedere aproape trebuie sa fie centrate, axele optice ale celor doua zone trebuie sa treaca prin centrele de rotatie ale ochiului;

imaginea data de cele doua zone trebuie sa fie. in masura posibilitatilor, lipsita de
astigmatism ;

lentilele bifocale nu trebuie sa se deosebeasca ca aspect de lentilele obisnuite ;

trebuie sa fie la fel de durabile ca si lentilele simple.

Lentilele bifocale se realizeaza in moduri diferite:

a) Lentilele bifocale cu linie separatoare (sau in trepte) se confectioneaza dintr-o singura bucata de sticla. Aceste tipuri de lentile sunt executate din sticla optica in forma de menise. In aces: material de baza, in partea inferioara, dupa ce s-a obtinut o lentila simpla, se slefuieste in forma de semicerc, cu raza de curbura mai mare, o portiune pentru vederea aproape. Aceste lentile sunt convergete si au valori dioptrice diferite. Cand ochiul priveste in partea inferioara a lentilei vede imaginea obiectului asupra caruia si-a indreptat privirea. Ochiul ridicandu-se pentru a privi prin partea superioara, axa sa ajunge la un moment dat in liziera. In acest moment, imaginea observata 'face'* un salt pe verticala si se pot observa doua imagini ale obiectului privit. Acest salt este deosebit de suparator deoarece la inceput se produce ori de cate ori se trece de la privirea obiectelor apropiate la privirea obiectelor indepartate si invers, pentru ca ochiul are tendinta de a fixa axa pe liziera.

Liziera este semicercul care desparte cele doua zone. Dupa purtarea lentilelor bifocale la doua. patru saptamani, ochiul se obisnuiste si trecerea se face rapid pe aceasta liziera, incat aproape ca nici nu se va mai observa. Durata acestei acomodari a ochiului, depinde de marimea saltului de imagine. Problema saltului este rezolvata daca centrul de rotatie al ochiului, centrele celor trei raze de curbura ale lentilei Rl, R2, R3 si punctul superior al lizierei sunt coliniare, adica se afla pe aceeasi dreapta (.20). Cand ochiul priveste drept inainte pe o directie orizontala pentru a fi asigurat accesul razelor de lumina prin pupila ochiului este necesar ca linia care separa cele doua zone, adica liziera, sa fie sub centrul optic al zonei destinate privirii obiectelor indepartate la 2 mm. Ochiul priveste obiectele indepartate atunci cand axa sa se misca sub liziera. Dupa combinatiile valorilor dioptrice, zona destinata vederii la distanta variaza intre 0,00 dpt si 5,00 dpt cu o crestere de 0,25 dpt. De exemplu: pentru lentilele destinate vederii la distanta de 2,75 dpt, apartine un sir de valori care, pentru vederea aproape are valori de 2,75 + 0,25 deci 3,00 dpt, 3,25 dpt s.a.m.d. 8,50 dpt, 9,00 dpt.

Conditia impusa lentilelor bifocale este ca saltul de imagine in liziera sa fie minim.

Dezavantajele lentilelor bifocale sunt:

excentricitatea partii destinate pentu vederea aproape care favorizeaza aparitia saltului de imagine ;

linia separatoare (liziera) este vazuta de purtatorul de ochelari si ii incomodeaza ;

pe liziera se pot depune impuritati.
Execntricitatea este un dezavantaj al lentilelor bifocale.

b) Lentilele bifocale fara linie separatoare se confectioneaza din doua bucati de sticla diferita (.21). Cea de a doua bucata de sticla se lipeste cu balsam de Canada sau balsamin.

Balsamul de Canada este o rasina naturala preparata din seva proaspat obtinuta de la anumite tipuri de conifere. El are urmatoarele proprietati: omogenitate optica superioara, isi mentine trasparenta timp indelungat, are indicele de refractie apropiat de sticla, la uscare are o variatie redusa a volumului care nu deformeaza piesele si permite desfacerea lor cu usurinta.

Dezavantajele balsamului de Canada sunt: rezistenta mecanica redusa, transparenta miscorata pentru partea ultravioleta a spectrului, absorbtie importanta a luminii si coeficient de dilatare diferit de sticla. Din punctul de vedere al vascozitatii sunt mai multe calitati de balsam si anume: foarte tare, tare. mediu, moale, foarte moale. Cel mai des folosit este cel moale si foarte moale. Sporirea plasticitatii lui se realizeaza prin amestec cu ulei sau vaselina. Balsamul trebuie sa fie lipsit de praf si impuritati.

Balsaminul este o rasina sintetica. Poate fi in stare lichida, vascoasa sau solida. Caracteristicile principale ale balsaminului sunt: aderenta la sticla si rezistenta mecanica sporita fata de balsam, stabilitate buna la temperaturi scazute si ridicate, transparenta corespunzatoare pentru partea ultravioleta a spectrului, stabilitate chimica, insolubilitate in benzina, petrol si uleiuri. Dintre dezavantaje se pot mentiona: coeficientul ridicat de contractie la solidificare. din care cauza se produc deformari ale pieselor lipite, prezinta unele neomogenitati din punct de vedere optic, se umfla la actiunea acetonei, eterului si a apei, nu permite o dezlipire usoara a lipiturilor incorecte.

Lentilele bifocale fara linie separatoare sunt mai durabile si mai rezistente. Sunt lentile bifocale care au partea destinata vederii aproape in forma de cerc (kryptar), de scut. dreptunghi C.22).

La lentila bifocala sub forma de scut, in partea inferioara ramane un mic spatiu peste care purtatorul de ochelari poate privi in jos netulburat, deoarece aceasta parte a lentilei are o putere dioptrica cu care se poate privi la o distanta mai mare de 25 - 30 cm - in acest caz, lentila poate ii catalogata si ca o lentila trifocala (.23).

Procesul tehnologic de fabricare a lentilelor bifocale cu pastila lipita (.24) este mai simplu, dar dupa un timp indelungat de folosire, pastila se poate dezlipi. Oricare ar fi forma pastilelor pentru vederea aproape, modul de fabricatie este acelasi. Pentru a putea fi aplicata pastila de Flint, se poiiseaza un locas, de diametru aproximativ 30 mm, avand raza de curbura corespunzatoare.

Asa cum s-a prezentat mai sus, exista mai multe forme constructive de pastile de Flint. Pastila de Flint se poate executa din una, doua sau trei parti, in functie de forma sa finala. Daca forma pastii ei de Flint ar fi incadrata intr-un cerc, repartitia indicilor de refractie pentru lentila bifocala pentru cele trei cazuri ar arata ca in .2 Cu ni s-a notat indicele de refractie al lentilei de baza, iar cu n2 indicele de refractie al pastilei de Flint.

Conditia care trebuie indeplinita de cele doua materiale se refera la faptul ca dilatarea termica trebuie sa fie egala.

Punctul de topire al sticlei Flint trebuie sa fie mai scazut ca al sticlei de baza. Lentila de baza si sticla Flint se lipesc la temperatura de 620C. Dupa lipire, care se executa prin presare la cald, lentilele se trateaza termic de mai multe ori pentru a se elimina tensiunile interne care apar. Dupa ce aceste lentile au fost lipite intre ele. se trece la prelucrarea lentileor bifocale propriu - zise.

Notarea lentilelor bifocale

Lentilele sferice (fara astigmatism) pentru ochelari, cu doua puteri dioptrice, se noteaza sub forma unui raport, care are la numarator puterea sferica a zonei pentru vederea in ul indepartat si la numitor puterea sferica a zonei pentru ul apropiat. Lentilele sfero - torice (astigmatice) pentru ochelari se noteaza ca si cele sferice, adaugand, in continuarea primei linii de refractie, semnul de combinare - , simbolul cil, puterea cilindrica, simbolul ax si unghiul axei cilindrului. Exemple:

lentila sferica (fara astigmatism) cu putere dioptrica pentru vederea la distanta + 1,75 dpt si putere dioptrica pentru vederea in ul apropiat + 4,00 dpt: (sf + 1,75 dpt) / (sf + 4,00 dpt) ;

lentila sfero - torica (astigmatica) cu putere dioptrica sferica pentru vederea la distanta + 1,75 si putere dioptrica sferica pentru vederea m ul apropiat + 4,00 dpt, cu puterea dioptrica cilindrica + 1,00 dpt si unghiul axei cilindrului 60 : (sf+ 1,75 dpt) / (sf + 4,00 dpt) ~ cil + 1,00 dpt ax 60.

Lentile aeriene trifocale

Sunt medii transparente care sunt marginite de patru pana la sase suprafete, avand trei focare. Partea de sus a lentilei (.26) este folosita pentru vederea in ul indepartat, cea din mijloc pentru vederea la distante mijlocii si cea de jos (cea mai puternica) pentru vederea de aproape. In cazul acestor lentile, partile cu valori dioptrice diferite pot fi asezate in diverse moduri (.27). Aceste parti pot avea forme geometrice de semicerc, patrat sau dreptunghi.

Lentilele aeriene multifocale pentru ochelari

Lentilele cu mai multe focare sunt cu puteri variabile in trepte si lentile cu puteri variabile in continuu. Ele poarta numele de lentile varifocale sau multifocale (.28). Caracteristic acestor lentile este ca trecerea de la o dioptrie la alta nu se face direct, ci continuu. Valorile dioptrice sunt crescatoare in directia partii exterioare a lentilei.

Lentilele multifocale se obtin fie din mai multe sorturi de sticla optica, a caror lipire se face prin topire, fie dintr-un singur sort de sticla optica. In materialul de sticla optica cu indicele de refractie n se face o adancitura sferica de raza r_s, in care se lipeste, prin topire, un disc de sticla optica cu indicele de refractie n, mai mare decat indicele de refractie n. Urmeaza operatia de slefuire a lentilei obtinandu-se

doua regiuni ale aceleiasi lentile care au puteri diferite. In cazul in care se foloseste un singur sort de sticla, cu indicele de refractie n constant, care de regula este sticla crown, pe aceeasi fata a lentilei se strunjesc doua sau mai multe suprafete cu raza de curbura diferite, cu diametrul de 22, 32 sau 38 mm. Avantajul acestor lentile este ca trecerea de la vederea aproape la cea departe, se face de-a lungul unei linii orizontale.

Notarea lentilelor cu mai multe puteri:

Lentilele sferice (fara astigmatism) de ochelari cu mai multe puteri se noteaza sub forma unui raport care are la numarator puterea dioptrica sferica a zonei pentru vederea in ul indepartat si la numitor puterea dioptrica sferica a zonei pentru vederea in ul apropiat.

Lentilele sfero - torice (astigmatice) de ochelari se noteaza ca si cele sferice, adaugand in continuarea primei linii de fractie, semnul de combinare - , simbolul cil, puterea dioptrica cilindrica, simbolul ax si unghiul axei cilindrului. Exemple:

lentila sferica (fara astigmatism) cu putere dioptrica pentru vederea in ul indepartat + 1,75 dpt si putere dioptrica pentru vederea in ul apropiat + 4.00 dpt: (sf + 1,75 dpt) / (+ 4,00 dpt) ;

lentila sfero - torica (astigmatica) cu putere dioptrica pentru vederea in ul indepartat de -l,75 dpt si putere dioptrica sferica pentru vederea in ul apropiat + 4,00 dpt, cu putere dioptrica cilindrica + 1.00 dpt si unghiul axei cilindrului 60:

(sf + 1,75 dpt) / (sf - 4,00 dpt) ~ cil + 1,00 dpt ax 60

1.7 Lentile aeriene prismatice

Sunt medii transparente marginite de doua suprafete e si care inchid un unghi cp (.29). Marginea mai groasa a lentilei prismatice formeaza baza lentilei. Orice raza de lumina care trece prin aceasta lentila este deviata spre baza. Partea opusa bazei se numeste varful prismei.

Directia varf - baza este directia liniei de la varf la baza, intr-o sectiune principala. Sectiunea principala a unei lentile prismatice este acea sectiune care se afla intr-un perpendicular pe marginea de refractie si trece prin centrul optic.

Varful este intersectia intre sectiunea principala si marginea de refractie, fiind cea mai subtire part a unei sectiuni principale.

Deviatia razei de lumina in lentila prismatica, depinde de unghiul prismatic cp si de indicele de refractie n al sticlei din care este confectionata lentila.

O lentila este numita prismatica cand deviaza raza de lumina cu 0.573. Puterea prismatica se poate masura si in dioptrii de prisma. O lentila are o dioptrie de prisma atunci cand deviaza imaginea unui obiect cu un centimetru, atunci cand acesta se afla la o distanta de un metru: 1 dioptrie prismatica = 0,573.

Lentilele prismatice nu schimba forma obiectelor, ci deviaza imaginea spre baza in functie de gradul prismei.

Daca ambii ochi sunt deviati spre interior (nazal), pentru corectie se folosesc lentile prismatice care se aseaza cu baza spre exterior (spre temporal). Cand ochii sunt deviati spre exterior (spre temporal), se folosesc lentile prismatice asezate cu baza spre interior. Cand ochiul priveste anormal, spre sus, se folosesc lentile prismatice asezate cu baza in jos.

In practica se prescriu lentile prismatice de 5, deoarce cele cu un grad mai mare provoaca anumite dificultati si nu pot fi suportate de ochi. Se pot folosi si lentile prismatice sau lentile prismatice combinate cu lentile convexe, concave, sferice sau cilindrice.

Se poate obtine efect prismatic si cu ajutorul lentilelor sferice si asferice, daca axa optica a lentilelor este deviata fata de axa geometrica, in directia si cu valoarea dorita. Aceste lentile se numesc lentile descentrate. In .30, este reprezentata o lentila biconvexa descentrata cu valoarea d. Raza de lumina paralela cu axa lentilei trece prin portiunea descentrata, prin focarul imagine F' si intersecteaza ecranul asezat la distanta t, in punctul F.

Notarea lentilelor prismatice este formata din notarea caracteristica lentilelor sferice (fara astigmatism) pentru ohelari sau sfero - torice (astigmatice), la care se adauga in paranteza puterea prismatica si unghiul de orientare al prismei. Exemple :

lentila sferica (fara astigmatism) cu putere dioptrica de + 3,50 dpt. cu putere prismatica + 2.0C dpt si unghiul de orientare al prismei 90 : sf + 3,50 dpt (2.p.dpt ax 90) ;

lentila sfero - torica (astigmatica) cu putere sferica + 2,75 dpt si putere cilindrica + 1.00 dpi. cu putere prismatica 2,00 dpt si unghiul de orientare al prismei 90 :

sf + 2,75 dpt - cil + 1,00 dpt ax 45 (2.p.dpt 90)

Sau un alt model de notare:

+ 2,00 dpt cil ax 180^c - 2^C prisma nazal

sf - 2,00 dpt ~ cil + 0,50 dpt ax 80 ~ I A baza 70

2 Lentile aeriene de protectie

2.1 Lentile aeriene filtrante si absorbante

In afara de lentilele pentru ochelarii de corectie, care corecteaza defectele de refractie ale ochiului, lentilele pentru ochelari au si o alta intrebuintare. Sunt lentile care au un efect de atenuare a razelor de lumina si filtreaza razele termice ultraviolete si infrarosii. Aceasta se realizeaza prin absorbtia si reflexia luminii. Lentilele de absorbtie au straturi colorate, iar lentilele reflectante au o suprafata lucioasa.

Cand fluxul O de lumina monocromatic strabate un mediu refractant (de exemplu sticla), atunci o parte Ol se reflecta pe suprafata de separare dintre cele doua medii, o alta parte O 2 se absoarbe in interiorul sticlei, adica se transforma intr-o alta forma de energie si numai partea a treia 03 strabate mediul refractant. Acest proces poate fi exprimat astfel : O = (Dl + O 2 + 03.

Cantitatea fluxului admis 03, din relatia de mai sus, este in functie de lungimea de unda, deoarece mediul refractant absoarbe razele de lumina cu lungimi de unda diferite in mod neuniform.

Lentilele pentru ochelarii de protectie se executa in diferite culori si nuante. Sticla se coloreaza cu diferite saruri metalice. Diferite intreprinderi producatoare realizeaza gradatia de atenuare -absorbtie cu diferite nuante de culori. Diferentele de nuante au 3 - 4 gradatii.

Lentilele pentru ochelarii de protectie se executa in culorile verde. maro. cenusiu, roz, albastru -cenusiu si galben. Ele au o capacitate de absorbtie de 15 %, 25 %, 50 % sau 75 %.

Dezavantajul lentilelor colorate este ca materialul din care acestea sunt executate, nu absoarbe uniform razele de lumina. Lentilele convexe si concave, de-a lungul axului optic, sunt mai groase sau mai subtiri si nuantele lor sunt mai inchise sau mai deschise. Acest dezavantaj poate fi inlaurat cu ajutorul lentilei tratate.

Aplicarea straturilor colorate sau antireflex, se realizeaza in instalatii speciale, prin metoda evaporarii in vid. Procedeul poate fi aplicat tuturor tipurilor de lentile de ochelari - tratamentul color se executa prin depunere in acelasi ciclu de lucru a unui strat subtire color si a unui strat antireflex.

Tratamentul antireflex al lentilelor aeriene, se face prin depunerea, in acelasi ciclu de lucru, a unui strat antireflex pe ambele suprafete ale lentilelor. Lentilele se executa in diferite nuante de maron. cu capacitati de absorbtie de 15 %, 25 %, 50 %, 75 %. Lentilele absorbante sunt foarte utile pentu cei ce lucreaza la lumina artificiala, caci absorb o mare parte a razelor infrarosii si se evita oboseala ochilor. Lentilele cu absorbtie se executa in diferite forme : menise, lenticulare, bifocale, astigmatice sau prismatice. Pentru capacitatea de filtrare a lentilelor optice, este caracteristic urmatorul lucru: suprafata exterioara a acestor lentile este lucioasa si reflecta lumina, iar suprafata interioara atenueaza razele luminoase. Pe suprafata exterioara a lentilei se pulverizeaza un strat foarte subtire de argint, aur sau platina de ordinul micrometrilor. Dupa grosimea stratului de metal, capacitatea de atenuare a lentilelor poate fi de 25 %, 50 % sau 75 %. Straturile de metal dau nuante diferite sticlei lentilelor, de exemplu in cazul stratului de aur culoarea lentilei este verde - galbui, verde sau verde - albastrui. In

cazul argintului culoarea lentilei este albastrui - deschis, albastru- violet sau albastru - inchis. In cazul stratului de platina culoarea este maro - cenusiu.

Rolul protector al sticlei depinde de influenta factorilor externi la care este supus ochiul si care determina tipul sticlei protectoare. Sunt o serie intreaga de factori externi care deranjeaza ochiul, ae exemplu lumina, praful, acizii sau corpurile dure.

Dintre razele de lumina, sunt daunatoare pentru ochi acele raze care provoaca inflarnatia corneei sau razele de lumina care orbesc ochiul. Astfel sunt razele ultraviolete, al caror domeniu periculos este intre 200 si 315 nm. Razele ultraviolete din domeniul 315 - 380 nm sunt mai putin periculoase, dar provoaca fluorescenta la o expunere prea mare. ducand la orbirea ochiului.

Spectrul radiatiilor electromagnetice

Spectrul radiatiilor electromagnetice

Denumirea

Radiatiile curentului alternativ de joasa frecventa

Undele radio

Undele ultrascurta

Radiatiile infrarosii

Spectrul vizibil

Radiatii ultraviolete

Spectrul radiatiilor vizibile.

Lungimea de unda v- nm

Lnfrarosu

Rosu

Portocaliu

Galben

Verde

Albastru

Indigo Violet

Ultraviolet

Radiatii Ronteen

Radiatii Gamma

Pentru protejarea contra radiatiilor ultraviolete se folosesc ochelari cu lentile antiactinice care au un coeficient de absorbtie mare.

O alta forma de radiatie este radiatia infrarosie care la o iluminare puternica si constanta produce probleme vizuale grave. Domeniul cuprins intre lungimile de unda X, = 780 1250 nm sunt periculoase pentru ochiul uman. Cea mai periculoasa este raza infrarosie cu lungimea de unda 'k = 900 nm.

2.2 Lentile aeriene protectoare contra luminii

Aceste lentile asigura protectia ochiului prin efectul de absorbtie a luminii sau prin efectul de filtrare a luminii. Liimina este absorbita de diferiti oxizi metalici care determina culoarea sticlei. Pnn dozarea adecvata a oxizilor metalici, nuanta lentilei este corespunzatoare cu absorbtia dorita. Se folosesc urmatoarele culori pentru sticlele de protectie contra luminii: maro, verde, albastru - cenusiu. gri, galben, maro - neutru. Culoarea verde are un efect calmant, linistitor asupra ochiului, culoarea albastru - cenusiu scoate unele culori in evidenta ca: verde, rosu, albastru.

Lentilele protectoare contra luminii protejeaza ochiul atat prin fenomenul de absorbtie a luminii cat si prin fenomenul de reflexie. Aceste lentile au aspect de oglinda, deoarece pe suprafata extenoara se pulverizeaza o pelicula cu grosimea de ordinul micronilor. Suprafata exterioara a lentilei nu este transparenta si reflectanta. Aceste lentile protectoare sunt colorate, deoarece sticla incolora reflecta raza de lumina si oboseste ochii.

Se folosesc frecvent doua tipuri de sticle cu suprafata reflectanta: sticla cu joc unicolor (sticla reflectanta de culoare galbena, pe suprafata careia se pulverizeaza catodic nichel sau sticla de culoare

argintie prin pulverizare cu cobalt) si sticla cu joc multicolor (sticla pulverizata cu nichel - cobalt). La lumina incidenta, sticla cu joc multicolor, privita din unghiuri diferite, are culori diferite. Ea prezinta culorile albastru, violet, rosiatic, trecand treptat de la albastru la violet si apoi la rosu. Reflexia poate ti de 15 %, 25 %, 50 % si 75 % si depinde de grosimea stratului de metal pulverizat. Sunt sticle de protectie care reflecta pe toata suprafata si sticle care reflecta numai 3 / 4 din suprafata totala.

O lentila colorata trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii: sa reduca intensitatea radiatiei, sa ajute la evitarea oboselii, sa absoarba aproape uniform culorile spectrului vizibil nemodificanc culoarea si tonurile obiectelor si a mediului inconjurator.

2.3 Lentile protectoare industriale

Aceste lentile au rolul de a proteja ochiul de razele de lumina daunatoare, de lumina prea puternica, de praf, acizi sau schije.

Sursele de lumina au o temperatura diferita si de aceea se folosesc sticle de protectie diferite. Astfel in cazul sudurii cu arc electric temperatura este de aproximativ 3600C si variaza in functie de intensitatea curentului electric. In aceasta situatie, razele ultraviolete reprezinta 10%, razele din domeniul vizibil 30% si cele din inffarosu 60% din energia totala emisa.

In cazul sudurii cu flacara, temperatura de lucru este de 1500 - 1800C. Pentru acest caz este suficienta protectia printr-un filtru de lumina, in timp ce sudura cu arc necesita atat o protectie filtranta cat si o protectie reflectanta.

Rezulta nevoia de diversitate a sticlelor de protectie. O sursa cu emisie de energie mare necesita sticle de protectie cu o admitanta scazuta. Sticlele de protectie folosite, se pot clasifica dupa o scara care cuprinde intre 0 si 14 unitati.

In industrie se folosesc doua categorii de sticla :

sticle de protectie incolore, transparente, e, avand unul sau doua straturi de protectie;

sticle de protectie colorate, e cu unul sau doua straturi de protectie.

a) Sticlele de protectie incolore sunt corpuri transparente, marginite de suprafete - paralele. Aceste sticle deviaza razele de lumina venite de la infinit. In cazul sticlelor foarte subtiri, aceasta deviere este foarte mica si ea poate fi neglijata. Sticlele cu un strat de protectie pot fi: e, obisnuite si securit. Sticlele e obisnuite, in cazul actiunii unei forte, se sparg in cioburi mici, iar sticlele securit se sparg in cioburi de marimea unor boabe de orez. Spre deosebire de cioburile obisnuite, cioburile sticlelor securit nu provoaca accidente asupra ochiului. Sticlele securit au suprafata exterioara rigida, dar la interior ele sunt elastice.

Sticlele transparente incolore cu doua straturi de protectie, nu formeaza la spargere cioburi deoarece ele sunt formate din doua sticle e obisnuite lipite intre ele. Intre cele doua sticle se afla o sustanta de lipire (cauciuc dizolvat). Lipirea este corespunzatoare daca este executata pe intreaga suprafata a celor doua sticle. Sticlele de protectie incolore se pot executa sub forma de cerc, dreptunghi sau potcoava; ele pot fi folosite in diferite domenii industriale.

Sticle de protectie incolore

Sticlele de protectie pentru conducatorii de motociclete, au suprafata cilindrica pentru a adera ia fata purtatorului si a apara ochii de praf si vani.

b) Sticlele de protectie colorate protejeaza ochiul impotriva luminii daunatoare. Sticlele de protectie cu un singur strat se folosesc in cazul utilizarii unor surse de lumina artificiala cu o temperatura mai scazuta, cum este cazul sudurii cu flacara. La surse de lumina artificiala cu o temperatura mai inalta. se folosesc sticle cu doua straturi de protectie. Se pot folosi ochelari de protectie (de sudura) executati dintr-o sticla incolora transparenta si o sticla de protectie colorata (verde).

La temperaturi mai mari, ca de exemplu sudura cu arc electric, pe langa efectul de absorbtie a luminii este necesar si un efect de reflexie. Sticlele reflectante se pot obtine prin metode de pulverizare metalica, si anume pe una din suprafetele sticlei de culoare verde - inchis se aplica un strat subtire de aur, argint sau platina. Stratul de aur in lumina incidenta are culoarea verde, stratul de argint albastra. iar cel de platina culoarea maro. Dupa grosimea stratului de metal pulverizat efectul de atenuare a luminii poate fi de 25 %₅ 50 % sau 75 %.

Sticle de protectie colorate

Formele lentilelor de protectie sunt reprezentate in .31.

Schema recapitulativa - lentile pentru ochelari

Lentile pentru corectie

lentile combinate: sfero - cilindrice, sfero - torice. cilindru in cruce;

lentile axosimetrice: convexe (biconvexe, - convexe, periscopice. menise, punctuale), concave (biconcave, - concave, periscopice, menise, lenticulare);

lentile astigmatice: cilindrice, torice;

lentile prismatice ;

lentile multifocale: bifocale, trifocale, varifocale.
II. Lentile pentru protectie

lentile filtrante;

lentile absorbante: lentile protectoare contra luminii, lentile protectoare industriale (sticle protectoare incolore, sticle protectoare colorate).