Когда изобрели контактные линзы. Какие бывают линзы для глаз? Названия видов. Что такое контактные линзы

Если вы так же, как и я, заинтересовались, когда появились контактные линзы, то вы несказанно удивитесь, узнав, что первые попытки их создания принадлежат… Леонардо да Винчи! Да, именно он еще в XVI веке (точнее, в 1508 году) создал эскизы с изображением некоего приспособления, которое можно использовать для коррекции зрения. Согласно эскизам, оптическое устройство должно устанавливаться на глаз, и большая часть современных специалистов уверена, что именно оно стало прототипом линз, которые используются сегодня.

Леонардо да Винчи - изобретатель контактных линз.

Обратите внимание! Другой «прототип» изобрел Рене Декарт в 1637 году. Это была небольшая трубка, заполненная водой. С одной стороны вставлялось увеличительное стекло, а другую приставляли к глазу (характерно, что человек при использовании прибора не мог моргать). Таким образом, образовывалась единая оптическая система.

1. Трубка, заполненная водой.
2. Увеличительное стекло.
3. Роговица.

Но это была больше подзорная труба, чем контактная линза. Намного ближе к последней подошел в 1801 году Томас Юнг, создав аналогичную трубу биконвенксного типа. Если такую трубу приставляли к глазу, то компенсировались рефракционные недостатки – другими словами, лучи света фокусировались непосредственно на сетчатке.

Томас Юнг

Что было дальше

Как это часто бывает, об изобретении да Винчи благополучно забыли. Длилось это без малого 400 лет, пока в 1823 году Джон Гершель, вдохновленный идеями Юнга (почему-то), в деталях описал конструкцию роговичной линзы, доказав выполнимость идеи на практике. Через 22 года Гершель опубликовал фундаментальный научный труд, в котором обосновал возможность лечения астигматизма посредством оптического устройства, которое контактирует с роговицей. В целом, Гершель лишь объединил все имеющиеся в то время сведения в одну теорию.

Другими последователями Юнга стали его соотечественники Зигрист и Лонштейн. Они известны тем, что создали гидроскопы – приборы, созданные на основе устройства Юнга и используемые для лечения глаз при деформированной роговице. Приборы представляли собой некое подобие маски аквалангиста – большие герметичные очки, контактирующие с глазом через жидкость. Очевидно, что ввиду громоздкости и неудобности особой популярностью такие «очки» не пользовались. Более того, длительное их ношение вызывало мацерацию – размягчение кожи, находящейся вокруг глаз.

Примерно так выглядели гидроскопы Зигриста и Лонштейна (конечно, это лишь примерно, т. к. изображений оригинального прибора мне найти не удалось).

Первые шаги: Фик, Кальт и Мюллер

Первые модели, которые действительно удерживались на глазу, появились лишь в 1888 году в Швейцарии. Известный врач Адольф Фик описал изделие, которое сегодня назвали бы . Оно было из стекла и весило приблизительно 0,5 грамма.

Проведя несколько испытаний на животных, Фик решил перейти к человеческому глазу. Сперва он делал гипсовые матрицы, а уже по ним отливал сами приспособления. Дальше он изучил переносимость изделий, детально описал адаптационный период, исследовал особенности распределения кислорода и выяснил причину появления «тумана» в глазах (причина крылась в изменении роговицы), после чего составил самое подробное (по крайней мере, на то время) руководство по эксплуатации. В 1896 он выдал учебник, в котором описал целых восемь (!) возможных направлений развития данной отрасли коррекции зрения.

Через два года Эжен Кальт сообщил о новом приспособлении для лечения кератоконуса – специальных роговичных линзах.

Обратите внимание! Принято считать, что именно Кальт начал историю контактной коррекции зрения, хотя его изделия, несмотря на название, фактически были теми же склеральными. Они стабильно ложились на глаз, но при этом вызывали раздражение век.

Большой проблемой стал индивидуальный подбор. Спустя год после изобретения Кальта Август Мюллер впервые испробовал технологию слепки с глаз. В будущем этой технологией пользовались и другие врачи, используя пластик или даже парафин. Весьма странно, что такая дешевая и безопасная для здоровья технология не получила распространения.

Мюллер вообще заслуживает особого внимания. Не зная об успехах Фика, он в прямом смысле слова все начинал с нуля. Для изготовления линз он прибегал к слугам оптика Гимрера, после чего проводил испытания на собственных глазах (у Мюллера было плохое зрение – порядка -14). Работы офтальмолога актуальны и по сегодняшний день, хотя и учился он, как говорят, на своих ошибках. К примеру, он первым обратил внимание на проблему недостатка кислорода при ношении линз. Он не знал, как обеспечить доступ воздуха, поэтому заполнял внутреннее пространство обычной водой, что быстро приводило к отеку роговицы. Безуспешными были и его попытки по использованию кокаиновых капель (равно как исследования Фика с 2-процентной глюкозой). Лишь в 1892 году офтальмолог Дор решил использовать физраствор. Подобное ноу-хау было очень удачным и использовалось вплоть до 40-х годов прошлого столетия.

Склеральные линзы Мюллера

Изначально у линз было лишь два медицинских применения:

лечение кератоконуса;
лечение близорукости.

Серийное производство

Изготовлением контактных линз для повседневной эксплуатации впервые занялся Мюллер, стеклодув из Германии (не тот, просто однофамилец). Для создания оптической части (той, что закрывала роговицу) он использовал прозрачное стекло, а для создания склеральной – белое.

С 1913 года началось массовое производство линз на фабрике Карла Цейса. В отличие от Мюллера, он производил шлифованные изделия, которые лучше переносились.

Обратите внимание! Некоторое время Цейс производил и роговичные линзы, но особого успеха у них не было, т. к. те неспособны были самостоятельно держаться на роговице. Со «склерами», как известно, подобных трудностей не было в принципе.

В двадцатых годах на фабрике Цейса решили проблему индивидуального подбора, начав производство «разнодиоптриевых» наборов, из которых врачи выбирали те, что подходят конкретному пациенту. Подбор был, разумеется, весьма примерным, зато глаза уже не «насиловали».

Дальнейшее развитие. ХХ век

С наступлением ХХ века методика контактной коррекции зрения претерпела ряд существенных изменений.

Применение пластика (РММА)

Настоящая революция произошла в 1938 году, когда американцы Т. Обриг и Д. Малер начали изготовление склеральных линз из синтетического пластика, именуемого полиметилметакрилатом (РММА). Это существенно облегчило технологию производства, т. к. легкие изделия из пластика прекрасно ложились на глаз и не сползали, в отличие от стеклянных аналогов. Вследствие этого в 1947 году начали производить пластиковые роговичные линзы диаметром 1,2 см, которые в разы улучшали видимость и переносимость.

С нововведения Малера и Обрига и ведется официальное «летоисчисление» современной контактной коррекции, хотя ее история, как мы уже говорили, началась намного раньше. Пластик был гораздо удобнее стекла, но все же имел свои минусы, главными среди которых являлись дискомфорт и раздражение роговицы.

Полимерные линзы

Следующий переворот вызвал немецкий офтальмолог Отто Вихтерле. В шестидесятых годах прошлого века он запатентовал технологию изготовления контактных линз из синтетических полимеров. Подобные изделия были мягкими, поэтому практически не воспринимались как инородные предметы. Следовательно, отпала последняя причина недоверия людей к такой коррекции зрения.

Что мы имеем сегодня

С той поры в структуре контактных линз практически не было никаких изменений. Да, появились торические линзы, потом, в 1979 году, твердые газонепроницаемые, а вскоре появились изделия, которые можно было носить длительное время, не снимая. Но все это уже работы по усовершенствованию, направленные на повышение комфорта пациента. Чтобы достичь этого, используются (одновременно) три способа.

Постоянно испытываются новые материалы для того, чтобы подобрать тот из них, который не будет чувствоваться в глазу.
Средства ухода и стерилизации все время совершенствуются.
Проводятся различные манипуляции с режимами ношения, ведь чем дольше носится линза, тем больше отложений скапливается на ней.

Кто изобрел цветные контактные линзы?

Первые подкрашенные линзы появились не так давно – в 1981 году – и предназначались для изменения цвета глаз. Создателем была корпорация СІВІ Vision. Характерно, что цвет изменялся не в эстетических целях, а для более удобного обращения по сравнению с прозрачными изделиями.

Видео - Цветные контактные линзы на темных глазах

Обратите внимание! Важным достижением было создание линз для спортсменов. Такие модели усиливали определенные спектры, а остальные цвета поглощали, добиваясь тем самым светоотражающего эффекта. Это очень полезно для спортсменов, которым одни цвета нужно видеть лучше остальным (например, желтый теннисный мячик).

Вскоре появились декоративные линзы, не имеющие корректирующего эффекта. Некоторые из них были названы карнавальными, т. к. выглядели неестественно и позволяли превратить глаза в «кошачьи» или «глаза вампира». Сюда же можно отнести и разноцветные склеральные линзы (в том числе ).

Современная линза «Кошачий глаз». Красиво, не правда ли?

Теперь вы знаете, кто изобрел контактные линзы. Что будет дальше – покажет время. Всего доброго!

Контактные линзы позволяют решить огромное количество проблем, связанных со зрением. В настоящее время их ассортимент настолько велик, что человек несведущий просто не понимает, что ему делать и какие нужно выбрать. Сегодня правильно подобранные дают человеку возможность с первого же дня их использования чувствовать себя комфортно. А благодаря большому разнообразию продукции можно легко подобрать самые подходящие по цене и качеству.

Виды линз для глаз на сегодняшний день определяют по следующим признакам:

Особенности жестких

Жесткие линзы всегда назначает только врач-офтальмолог. Показанием к этому может быть изменение формы роговицы или хрусталика при невозможности лечения мягкими линзами (к примеру, астигматизм). Адаптация к ним может занять какое-то время, в первые несколько дней они будут ощущаться и «мешать» при моргании, но это нормально, со временем можно привыкнуть. Несомненный плюс таких линз - они производятся лично для каждого человека, так как контуры и строение должны в точности соответствовать роговице пациента, иначе их невозможно будет носить. Могут быть как плюсовые, так и минусовые .

Среди них также выделяют два вида: газопроницаемые, через которые может проходить кислород, и газонепроницаемые.

Плюсы жестких видов:

Большой срок службы;
Устойчивость формы;
Хороший зрительный эффект, четкое изображение;
Легко очищаются от загрязнений.

Описание мягких

Если верить статистическим данным, именно эти линзы - самые популярные на сегодняшний день. Назначают их в случаях нарушения зрения - таких как, например, близорукость или дальнозоркость. Кроме этого, их используют для внесения на поверхность глаза лекарственных средств при лечении после каких-либо повреждений.

Плюсы мягких типов:

Быстрое привыкание и комфорт при ношении;
Хорошая газопроницаемость;
Не дают ощущения «чего-то лишнего» на сетчатке;

Мягкие линзы, в свою очередь, также подразделяются на виды: гидрогелевые (обладающие большой эластичностью и упругостью, не «сушат» глаз из-за собственной влажности) и силико-гидрогелевые - чуть менее эластичные, с хорошим коэффициентом газопроницаемости. Отличаются также высоким влагосодержанием.

Эти линзы в силу особенностей своего строения имеют некоторые нюансы при использовании. С ними нужно быть предельно аккуратно, так как они просто-напросто могут разорваться при неосторожном обращении. Также необходимо их хранить в маленьком контейнере со специальным раствором.

По сроку ношения

Каждая компания, занимающаяся производством линз для глаз, устанавливает определенные ограничения «срока годности» своего продукта, по истечении которого необходимо заменить их на новые.

У каждого производителя свои индивидуальные сроки эксплуатации, описанные в инструкции, но существует общая классификация, которая выглядит так:

Все виды требуют замены через некоторое время, определенное производителем. Нельзя экономить на этом и ходить со старыми парами, так как, теряя в гигиеничности и качестве, они негативно сказываются на зрении человека.

По времени использования

Стоит отличать «время использования» (то же, что и «режим ношения») и «срок ношения». Первое подразумевает тот максимальный временной промежуток, который допускает ношение линз без перерывов. Каким точно будет это время , зависит от самого продукта и производителя.

По режиму ношения можно выделить следующие:

Важно помнить, что все линзы имеют индивидуальный срок использования, указанный в инструкции. Ношение их сверх указанного времени повлечет за собой угрозу нанесения вреда здоровью глаз пациента. Связано это с тем, что материалы, из которых они изготовлены, со временем теряют свои свойства. В результате получается, что при ношении таких линз почти полностью отсутствует какой-либо газообмен и не происходит должного увлажнения глаза . Таким образом, можно получить не только ухудшение зрения, но и покраснение, зуд и сухость слизистых оболочек.

Косметические разновидности

Изначально эти изделия создавались для скрытия каких-либо дефектов глаз, неважно, приобретенных или врожденных. Но время идет, и тренды меняются. Сейчас стали модными образы, которые несколько лет назад показались бы слишком необычными. И как раз косметические линзы прекрасно подходят для этого, изменяя натуральный цвет глаз.

Они, в свою очередь, имеют два подтипа: цветные и оттеночные. Стоит отметить, что вторые не меняют цвет радужки полностью, а лишь «корректируют» его. И в случае с карим оттенком будет очень сложно это сделать, поэтому такую технологию чаще всего применяют люди со светлой радужной оболочкой.

Оба вида бывают и с оптической силой, и без нее. Это позволяет менять эстетические свойства , параллельно приводя в норму зрение.

Цветные позволяют добиться именно того цвета, которого желает пациент. Зрачковая зона у них остается бесцветной, благодарю чему сохраняются отличные оптические характеристики. Если несколько лет назад можно было найти такую продукцию, отличающуюся только по цвету, то теперь появляются новые виды, позволяющие еще больше экспериментировать с внешностью.

Новинка последнего времени в мире оптики - «крейзи»-линзы. Они предполагают не просто изменение натурального цвета глаз, а «нанесение» каких-то узоров и рисунков. Такой аксессуар отлично подойдет для похода на праздник, карнавал, тематическую вечеринку. Также большим спросом они пользуются среди актеров профессионального театра.

Различные врожденные или приобретенные заболевания зрительной системы могут повлечь за собой изменения в структурах глаза. Одним из видов консервативного решения таких проблем является ношение специально изготовленных контактных линз.

Не все знают, как называются линзы на весь глаз. Это один из видов специальных линз - склеральные. Применяются при невозможности ношения обычных, обусловленной формой или какими-то другими особенностями роговицы. Выделяется несколько подтипов таких линз в зависимости от их размера и диаметра.

Ортокератологические линзы - пожалуй, самые сложные в изготовлении из всех представленных. Для того чтобы идеально подобрать такую пару, нужно провести исследования на кератотопографе. Да и цена у них будет очень высокой.

Существует также гибридный вид - самый жесткий в списке. Назначается только лечащим врачом.

Непосредственно перед тем, как сходить в магазин оптики и заказать нужные линзы, обязательно следует пройти полное обследование у офтальмолога. Большинство изменений и отклонений от нормы специалист может заметить на таком приёме. Далее в зависимости от клинической картины будут назначены необходимые лекарства и подобраны линзы.

Это не касается случаев, когда линзы не носят лечебный характер, как, например, цветные. Они служат лишь для эстетики и подбираются лично клиентом. Но даже здесь многие предпочли бы подстраховаться и предварительно проконсультироваться с врачом.

Покупая такой продукт, нужно понимать, что это не игрушка, и такая вещь самым прямым образом влияет на здоровье. Поэтому уход и использование должны быть соответствующими.

Если придерживаться правил и в полной мере соблюдать и исполнять все рекомендации лечащего врача-офтальмолога, то контактные виды вовсе не будут какой-то проблемой. Это своего рода удобный «гаджет», который позволяет без лишнего дискомфорта восстановить свое зрение без ношения классических очков.

Внимание, только СЕГОДНЯ!

(то есть для повышения остроты зрения), за исключением декоративных и косметических контактных линз - они могут не только корригировать зрение, но и украшать глаза.

Контактные линзы, по мнению специалистов, носят около 125 миллионов человек в мире. Метод коррекции зрения с помощью контактных линз называется контактной коррекцией зрения.

Более 40 % тех, кто носит контактные линзы, - это молодые люди в возрасте от 12 до 25 лет. А среди тех, кто надевает контактные линзы впервые, доля молодых людей в возрасте до 35 лет почти 90 %, при этом женщин среди них - 70 %

История

Впервые идею использовать контактную коррекцию высказал Леонардо да Винчи в 1508 году . В архиве его работ находится рисунок глаза с заполненной водой ванночкой - прообразом современных контактных линз. В 1888 году Адольф Фик описал первую стеклянную линзу, обладающую оптической силой. Изготовил же первую линзу и внедрил во врачебную практику немецкий изобретатель Август Мюллер .

До 1960-х годов контактные линзы изготавливали только из органического стекла (PMMA). Жесткие PMMA линзы были некомфортны при ношении, вызывали ощущение инородного тела в глазу и не пропускали к роговице глаза необходимый для ее нормального функционирования кислород.

Материал
Радиус кривизны (BC, BCR)
Диаметр линзы (D, OAD)
Оптическая сила
Оси цилиндра
Толщина центра линзы
Режим ношения
Частота замены
Дизайн

1 день (однодневные контактные линзы),
1-2 недели,
1 месяц (линзы ежемесячной замены),
3 или 6 месяцев,
1 год (традиционные линзы).

Линзы длительного срока ношения без замены (6-12 месяцев) упакованы во флаконы. Линзы более частой замены упакованы в блистеры .

дневной (линзы надеваются утром и снимаются перед сном),
пролонгированный (линзы надеваются на 7 дней и не снимаются на ночь),
гибкий (линзы носятся 1-2 дня не снимая),
непрерывный (возможно непрерывное ношение линз в течение до 30 дней, не снимая их на ночь; режим разрешен только для некоторых силикон-гидрогелевых линз, для его применения требуется консультация врача-офтальмолога).

Дизайн контактных линз :

Сферические миопии и гиперметропии .
Торические контактные линзы применяются для коррекции миопии и гиперметропии при наличии астигматизма .
Мультифокальные контактные линзы применяются для коррекции пресбиопии .

Для повышения качества зрения во всех типах линз может применяться асферический дизайн .

Для изготовления контактных линз применяются различные материалы. Большую часть составляют гидрогелевые полимеры. Силикон-гидрогелевых материалов всего около 10.

Материал контактной линзы в значительной степени определяет ее свойства. К главным характеристикам материала относятся содержание воды и кислородная проницаемость .

В зависимости от содержания воды в материале линзы они подразделяются на:

линзы с низким содержанием воды (<50 %),
линзы со средним содержанием воды (около 50 %),
линзы с высоким содержанием воды (>50 %).

Для гидрогелевых контактных линз, чем больше содержание воды, тем больше они пропускают кислорода к роговице глаза, что положительно сказывается на здоровье глаз. Однако с увеличением содержания воды гидрогелевые линзы становятся слишком мягкими, и с ними трудно обращаться. Поэтому максимальное содержание воды в гидрогелевых линзах не превышает 70 %. Для силикон-гидрогелевых линз пропускание кислорода не связано с содержанием воды.

Способность контактной линзы пропускать кислород характеризуется специальным коэффициентом Dk/t (Dk - кислородная проницаемость материала линзы, а t -толщина линзы в центре). Для гидрогелевых линз Dk/t обычно лежит в диапазоне 20-30 единиц. Этого достаточно для дневного ношения. Для того, чтобы линзы можно было оставлять на глазах на ночь, требуются гораздо большие значения. Силикон-гидрогелевые контактные линзы имеют Dk/t порядка 70-170 единиц.

Радиус кривизны в паре с Диаметром контактной линзы влияет на то, как «сидит» линза в глазу. Обычно линзы выпускаются одного или двух значений радиусов кривизны. Плохая посадка контактной линзы из-за несоответствия радиуса кривизны линзы форме роговицы может стать причиной отказа от ношения контактных линз.

Основные оптические параметры контактной линзы: сила сферы (в диоптриях, со знаком «+» или «-»), сила цилиндра (в диоптриях) и положение оси цилиндра (в градусах). Последние два параметра указываются для торических контактных линз, применяемых для коррекции астигматизма.

Обозначения глаз в рецепте: OD - правый глаз, OS - левый глаз.

Параметры контактных линз для левого и правого глаза у одного пациента, вообще говоря, могут не совпадать.

Гигиена и противопоказания

При правильном врачебном подборе, соблюдении всех рекомендаций по срокам ношения, обращению и обработке , контактные линзы не способны нанести вреда зрению.

При невыполнении правил гигиены , неправильной обработке линз - возможно инфицирование слизистой оболочки глаза. При несоблюдении сроков ношения, регулярном перенашивании линз плановой замены, использованию линз с низкой кислородной проницаемостью - возможно постепенное прорастание сосудов в роговицу глаза (неоваскуляризация роговицы) и другие осложнения, которые часто необратимы и являются противопоказанием к дальнейшему ношению контактных линз.

Всем, кто носит контактные линзы, необходимо проходить профилактические осмотры офтальмолога не реже одного раза в год.

Ношение контактных линз в морозную погоду не противопоказано.

Цветные контактные линзы

Изготовители контактных линз иногда подчеркивают в рекламе их косметическую роль

Цветные контактные линзы служат для радикального изменения цвета радужной оболочки глаза, оттеночные - соответственно, для усиления или изменения оттенка. Цветные и оттеночные контактные линзы бывают как с диоптриями, для коррекции зрения и изменения оттенка глаз одновременно, так и «нулевые», для тех, кто хочет добиться только косметического эффекта.

Цветные линзы не влияют на цвет восприятия окружающих предметов, поскольку в центре прозрачны.

Меры предосторожности

Если линзы подобраны неправильно, «плавают» в глазу - помехи и дискомфорт неизбежны, следует обратиться к врачу. Не рекомендуется надевать цветные и оттеночные линзы в сумеречное и темное время суток, так как человеческий зрачок при недостаточном освещении расширяется, в зону видимости попадает окрашенная часть линзы, что воспринимается как помехи, пелена перед глазами.

Запрещено водить автомобиль в цветных и оттеночных контактных линзах, а также производить другие работы, требующие повышенного зрительного внимания и быстроты двигательных реакций.

Плавать и купаться в линзах можно только при условии использования герметичных очков для плавания или маски. В линзах нельзя посещать сауну и баню. Если Вы приняли душ или поплавали в линзах (без очков или маски) - необходимо их сразу поменять на свежую пару.

Крупнейшие производители контактных линз

Cooper Vision
Maxima Optics
Interojo

Производство контактных линз

Существует несколько методов изготовления линз: центробежное формование, точение, литьё , а также методы, сочетающие перечисленные приемы.

Точение - «сухие» полимеризованные заготовки обработываются на токарном станке . С помощью компьютерных программ контроля получают линзы сложной геометрии с двумя и более числом радиусов кривизны . После обточки линзы полируются , гидратируются (насыщаются водой) до необходимых параметров и проходят химическую очистку. В конце цикла линза тонируется, проверяется, стерилизуется , упаковывается и маркируется.

Литьё - менее трудоемкий метод, чем точение. Сначала изготавливается металлическая форма-матрица, для каждого набора параметров линз - своя. По матрице отливаются пластиковые формы-копии, в которые заливается жидкий полимер , затвердевающий под воздействием ультрафиолета . Готовая линза полируется, гидратируется, подвергается тонированию, стерилизации и упаковке.

Центробежное формование - самый старый способ производства мягких контактных линз, но находит применение и по сей день. Жидкий полимер впрыскивается во вращающуюся на определенной скорости форму, где сразу же подвергается воздействию температуры и/или ультрафиолетового излучения, в результате чего затвердевает. Заготовка вынимается из формы, гидратируется и подвергается такой же обработке, как и при точении.

Один из примеров комбинированного метода производства контактных линз - Реверсивный процесс III. При таком способе переднюю поверхность линзы получают методом центробежного формования, а заднюю - путем токарной обработки.

На школьных уроков физики мы помним, что лучи света распространяются прямолинейно. Любой находящийся на их пути предмет частично поглощает свет, частично отражает под тем же углом, под каким падает. Единственное исключение ситуация, когда свет проходит через прозрачный объект. На границе двух прозрачных сред, обладающих различной плотностью (например, воздуха и воды или стекла), лучи света преломляются в большей или меньшей степени, при этом возникают удивительные оптические эффекты, зависящие от физических характеристик предмета, сквозь который проходит свет.

Это свойство света позволяет управлять ходом лучей, изменяя их направление или превращая расходящийся пучок лучей в сходящийся, и наоборот. На практике этого можно достичь, используя особым образом обработанные приспособления из оптически прозрачного однородного материала, которые называются линзами (отлат. lens «чечевица»). Глядя на предмет сквозь линзы с различными физическими и химическими характеристиками, мы увидим его прямым или перевернутым, увеличенным или уменьшенным, четким или искаженным.

Простейшая линза это тщательно отшлифованный и отполированный кусок вещества высокой прозрачности(стекло, пластик, минерал), ограниченный двумя преломляющими поверхностями двумя сферическими или плоской и сферической (хотя существуют линзы и с более сложными асферическими поверхностями). Линзы, у которых середина толще краев, называются собирающими (положительными), рассеивающими (отрицательными) называют линзы, у которых края толще середины. Положительная линза обладает способностью собирать падающие на нее лучи в одной точке, расположенной по другую ее сторону, в фокусе. Отрицательная линза, напротив, отклоняет проходящие сквозь нее лучи в стороны краев.

Простейшая линза из горного хрусталя.

Хотя сфера использования линз в науке и технике очень велика, их основные функции сводятся к нескольким основным. Это аккумулирование тепловой энергии световых лучей, визуальное приближение и увеличение мелких или отдаленных объектов, а также коррекция зрения ведь хрусталик глаза по своей природе является линзой с переменной кривизной поверхностей. Одни свойства линз люди начали использовать раньше, другие позже, тем не менее эти оптические приспособления известны им с глубокой древности.

Существуют различные мнения о том, когда люди научились получать огонь при помощи солнечного света и отполированных кусков прозрачного камня или стекла с выпуклой поверхностью. Точно можно сказать, что этот способ был известен в Древней Греции в середине I тысячелетия до н. э., поскольку описывается в пьесе Аристофана «Облака». Однако найденные при раскопках линзы из горного хрусталя, кварца, драгоценных и полудрагоценных камней намного старше. Одна из самых древних линз, так называемый божок с очками, была обнаружена при раскопках Урука, древнего города-государства в Междуречье. Возраст этой линзы около 6 тыс. лет, а назначение остается загадкой.

В Египте времен IV-XIII династий (III-II тысячелетия до н. э.) хрустальные линзы использовались для... моделей глаз у статуй. Оптометрические исследования показали, что модели очень близки к реальной форме и оптическим качествам глаза, а иногда даже показывают нарушения зрения, например астигматизм.

Алебастровые «идолы с глазами». Городище Тель-Брак, Сирия. IV тысячелетие до н. э.

К сожалению, со временем секрет изготовления подобных линз был утрачен, вставные глаза статуй стали делать из камня или фаянса. Техникой «стеклянных глаз», хотя и с меньшим совершенством, владели и древние греки. Линзами были снабжены, например, бронзовые статуи V в. до н. э., обнаруженные в море у побережья Калабрии. А ведь до «официального» открытия оптических свойств глаза оставались еще многие столетия!

При раскопках на территории Месопотамии, Греции и Этрурии было обнаружено немалое количество хрустальных линз, относящихся примерно к концу I тысячелетия до н. э. Исследование их отделки показало, что линзы использовались как для зрительного увеличения, так и в качестве украшений. По сути, это были настоящие лупы с малым фокусным расстоянием, увеличивающие угол зрения. Кроме того, в Греции были найдены миниатюрные геммы, соединенные оправой с выпуклыми линзами; эти геммы невозможно было бы изготовить без оптического увеличения рабочего поля. Все это свидетельствует о том, что лупы начали использовать задолго до того, как увеличивающий эффект линз был зафиксирован в научных источниках.

Когда именно линзы начали использовать для коррекции зрения, пока не установлено. Есть мнение правда, ничем не подкрепленное, что именно с этой целью использовались линзы, обнаруженные при раскопках древней Трои. В трудах римского историка I в. Плиния Старшего упоминается о том, что император Нерон, страдавший близорукостью, смотрел гладиаторские бои через вогнутую линзу, выточенную из изумруда, это был некий прообраз очков. Некоторые историки, основываясь на древних гравюрах, полагают, что очки были изобретены в Китае в VII-IX вв., но были ли они оптическими или солнцезащитными, точно неизвестно.

Исследованиями глаза как оптической системы впервые серьезно занялся арабский ученый IX в. Абу Али аль-Хасан, известный в Европе под именем Аль-хазен. В своем фундаментальном труде «Книга оптики» он опирался на исследования римского врача II в. Галена. Аль-Хасан подробно описал, как на сетчатке глаза при помощи хрусталика создается изображение предмета. Однако сущность близорукости, дальнозоркости и других дефектов зрения, при которых фокус хрусталика смещается относительно сетчатки, была выяснена окончательно только в XIX в., а до этого очки подбирались фактически наугад, пока не достигался желаемый эффект.

Загадочная оптика

На шведском острове Готланд в кладе, зарытом около тысячи лет назад викингами, найдены линзы сложной асферической формы из горного хрусталя. Подобная форма линз была теоретически рассчитана лишь в XVII в. Рене Декартом. В своей работе он указал, что эти линзы будут давать отличное изображение, но еще долгое время ни один оптик не мог их изготовить. Остается загадкой, кто и для каких целей мог отшлифовать линзы из клада викингов.

Продавец очков. Гравюра по картине Джованни Страдано. XVI в.

Считается, что очки были изобретены в Италии в конце XIII в., изобретение их приписывают монаху Алессандро Спине или же другому монаху Сальвино Д"Армате. Первое документальное свидетельство о существовании очков относится к 1289 г., а их первое изображение обнаружено в церкви Тревизо на фреске, написанной в 1352 г. монахом Томмазо да Моденой. До XVI в. очками пользовались только при дальнозоркости, затем появились очки с вогнутыми стеклами для близоруких. Со временем изменилась и форма очков появились оправа, дужки. В XIX в. Бенджамин Франклин изобрел бифокальные линзы, которые в верхней части предназначены для дали, а в нижней для работы вблизи.

Ж. Б. Шарден. Автопортрет в очках. 1775 г.

Ян ван Эйк. Мадонна с младенцем и каноник Йорис ван дер Пале. Фрагмент. 1436 г.

Фотохромные линзы («хамелеоны») созданы в 1964 г. специалистами компании Corning. Это были стеклянные линзы, фотохромные свойства которым придавали соли серебра и меди. Полимерные линзы с фотохром-ными свойствами появились в начале 1980-х годов, но из-за существенных недостатков низкая скорость затемнения и осветления, а также посторонние цветовые оттенки не получили широкого распространения. В 1990 г. фирма Transition optical выпустила более совершенные пластиковые фотохромные линзы, завоевавшие огромную популярность.

Контактные линзы считаются сравнительно молодым изобретением, однако над их устройством работал еще Леонардо да Винчи. О том, как надеть линзу прямо на глазное яблоко, задумывались многие ученые, но только в 1888 г. швейцарский офтальмолог Адольф Фик описал устройство контактной линзы и приступил к опытам. Массовое производство контактных линз было начато в Германии известным оптическим предприятием «Карл Цейс». Первые образцы были полностью стеклянными, достаточно большими и тяжелыми. В 1937 г. появились линзы из полиметилметакрилата. В I960 г. чехословацкие ученые Отто Вихтерле и Драгослав Лим синтезировали новый полимерный материал НЕМА, разработали метод ротационной полимеризации и осуществили производство мягких контактных линз. Одновременно в США были разработаны гидрогелевые линзы.

Что касается увеличительной способности одиночных линз, очень скоро стало ясно, что она ограниченна, поскольку увеличение выпуклости линзы ведет к искажению изображения. А вот если поместить между глазом и предметом последовательно две линзы (окуляр и объектив), увеличение станет намного больше. При помощи объектива в точке фокуса создается действительное изображение наблюдаемого объекта, которое затем увеличивается окуляром, выступающим в роли лупы. Изобретение микроскопа (от греч. mikros «маленький» и skopeo «смотрю») связывают с именами голландцев Иоанна Липперсгея и отца и сына Янсенов (конец XVI в.). В 1624 г. Галилео Галилей создал свой составной микроскоп. Первые микроскопы давали увеличение до 500 раз тогда как современные оптические микроскопы позволяют добиться 2000-кратного увеличения.

Одновременно с первыми микроскопами появились зрительные (или подзорные) трубы (их изобретение приписывают голландцам Захарии Янсену и Якобу Метиусу хотя первые попытки разглядывать при помощи линз звезды сделал еще Леонардо да Винчи). Первым, кто направил зрительную трубу в небо, превратив ее в телескоп (от греч. tele «далеко»), стал Галилей. Принцип действия оптического телескопа тот же, что и у микроскопа, разница лишь в том, что объектив микроскопа дает изображение близкого малого тела, а телескопа далекого большого. Впрочем, уже с конца XVII столетия в телескопах в качестве объектива используют вогнутое зеркало.

Отто Вихтерле в лаборатории.

Помимо всего прочего, линзы используются в области фотографии, кино-, теле- и видеосъемки, а также для проекции готовых изображений. Объектив фотоаппарата и подобной ему техники представляет собой оптическую систему из нескольких линз, иногда в сочетании с зеркалами, которая предназначена для проекции изображения на плоскую поверхность. Кривизна линз объектива рассчитывается так, чтобы возможные аберрации (искажения) взаимно компенсировались. Жозеф Ньепс, создавший в 1816 г. один из первых фотоаппаратов, позаимствовал объектив для него от микроскопа.

Со второй половины прошлого века для наблюдений за различными микро-и макрообъектами наряду с оптическими системами применяется электроника с более высокой разрешающей способностью. Однако линзы по-прежнему используются настолько широко, что перечислить все области их применения было бы довольно непросто.

Фотокамера Жозефа Ньепса.

Телескоп-рефрактор в Ликской обсерватории. Калифорния, США.

May 25th, 2016. 10:12 am

Если кто-то думает, что идея создания контактных линз принадлежит ультрасовременному обществу, то он глубоко заблуждается. Первые эскизы прототипа современных КЛ, были сделаны самим Леонардо да Винчи еще в далёком 1508 году. На сохранившихся до сегодняшнего времени рисунках гения изображено некое устройство, состоящее из шара, наполненного водой и предназначенная для коррекции зрения. И что самое поразительное – данная конструкция по задумке автора должна была устанавливаться на глаза!

К сожалению при жизни великого учёного и художника идея создания некого устройства помогающая глазу лучше видеть не нашла поддержки в обществе и была забыта на несколько долгих веков. Лишь в восемнадцатом веке, совсем случайно, как зачастую это бывает, пытаясь помочь своему знакомому, оставшемуся без века, немецкий стеклодув Фридрих Мюллер выдул первую в истории контактную линзу. Прапрабабушка современной мягкой контактной линзы представляла собой стеклянный протез, покрывавший весь глаз. Часть протеза, прилегающая к склере, была изготовлена из белого стекла, а небольшая часть, что над зрачком оставалась прозрачной.

Изобретение Мюллера было встречено с большим энтузиазмом в тогдашнем медицинском сообществе, тем более что глаз страдальца, защищённый от внешней среды, стал чувствовать себя несколько лучше. Таким образом, стеклодув открыл цех по производству глазных протезов, а учёные умы взялись за их усовершенствование. Лишь спустя три десятилетия благодаря изобретению Мюллера появилась возможность корректировать зрение. На вид, это были уже более изящные стеклянные глазные "колпаки" из прозрачного стекла, более естественно повторяющие форму глазного яблока. Выпускались они наборами, и отличались друг от друга различными параметрами и каждый желающий мог подобрать нужную пару.

Стеклянные инородные тела, даже если они способны улучшить зрение, носить постоянно было очень сложно, так как из-за скопления жидкости, у пациентов часто возникали отёки органов глаза.

Позже стало понятно, что причиной этого явления является газонепроницаемость линзы, и слишком большая площадь контакта с ограниченным поступлением кислорода к биологическим тканям глаза.

Но наука не стояла на месте и в середине прошлого двадцатого столетия, произошло несколько настоящихпрорывов, которые приблизили появление современной МКЛ. Cначала Кевин Таухи изобрёл пластиковую линзу, закрывающую только роговицу. Однако слишком твёрдый для чувствительного глаза пластик вызывал дискомфорт. Спустя несколько лет чешский учёный Отто Вихтерле и инженер Драгослав Лим представили миру материал, способный поглощать воду, а затем становиться эластичным. Эти изделия назвали мягкими контактными линзами, или сокращенно МКЛ. С того самого момента, МКЛ стали такими, как мы привыкли их сегодня видеть удобные не натирающие роговицу, способные дышать и лёгкие в использовании. Но самое любопытное во всей этой истории – тот факт, что для изготовления чудо материала, изобретатели использовали устройство, сделанное из велосипедной покрышки и детского конструктора. Ценители современных контактных линз и просто интересных находок до сих пор могут полюбоваться на чудо агрегат в чешском национальном музее.

Сегодня уже ходят слухи, что скоро МКЛ будет способна проверить уровень сахара в кровиили даже смогут послужить в качестве навигатора на незнакомой местности. Так что,похоже, что это далеко не конечный пункт в эволюции контактных линз.

Кто придумал Линза - Когда Изобрели?

Простейшая линза из горного хрусталя.

Существуют различные мнения о том, когда люди научились получать огонь при помощи солнечного света и отполированных кусков прозрачного камня или стекла с выпуклой поверхностью. Точно можно сказать, что этот способ был известен в Древней Греции в середине I тысячелетия до н. э. поскольку описывается в пьесе Аристофана «Облака». Однако найденные при раскопках линзы из горного хрусталя, кварца, драгоценных и полудрагоценных камней намного старше. Одна из самых древних линз, так называемый божок с очками, была обнаружена при раскопках Урука, древнего города-государства в Междуречье. Возраст этой линзы около 6 тыс. лет, а назначение остается загадкой.

В Египте времен IV-XIII династий (III-II тысячелетия до н. э.) хрустальные линзы использовались для. моделей глаз у статуй. Оптометрические исследования показали, что модели очень близки к реальной форме и оптическим качествам глаза, а иногда даже показывают нарушения зрения, например астигматизм.

Алебастровые «идолы с глазами». Городище Тель-Брак, Сирия. IV тысячелетие до н. э.

К сожалению, со временем секрет изготовления подобных линз был утрачен, вставные глаза статуй стали делать из камня или фаянса. Техникой «стеклянных глаз», хотя и с меньшим совершенством, владели и древние греки. Линзами были снабжены, например, бронзовые статуи V в. до н. э. обнаруженные в море у побережья Калабрии. А ведь до «официального» открытия оптических свойств глаза оставались еще многие столетия!

При раскопках на территории Месопотамии, Греции и Этрурии было обнаружено немалое количество хрустальных линз, относящихся примерно к концу I тысячелетия до н. э. Исследование их отделки показало, что линзы использовались как для зрительного увеличения, так и в качестве украшений. По сути, это были настоящие лупы с малым фокусным расстоянием, увеличивающие угол зрения. Кроме того, в Греции были найдены миниатюрные геммы, соединенные оправой с выпуклыми линзами эти геммы невозможно было бы изготовить без оптического увеличения рабочего поля. Все это свидетельствует о том, что лупы начали использовать задолго до того, как увеличивающий эффект линз был зафиксирован в научных источниках.

Когда именно линзы начали использовать для коррекции зрения, пока не установлено. Есть мнение правда, ничем не подкрепленное, что именно с этой целью использовались линзы, обнаруженные при раскопках древней Трои. В трудах римского историка I в. Плиния Старшего упоминается о том, что император Нерон, страдавший близорукостью, смотрел гладиаторские бои через вогнутую линзу, выточенную из изумруда, это был некий прообраз очков. Некоторые историки, основываясь на древних гравюрах, полагают, что очки были изобретены в Китае в VII-IX вв. но были ли они оптическими или солнцезащитными, точно неизвестно.

Исследованиями глаза как оптической системы впервые серьезно занялся арабский ученый IX в. Абу Али аль-Хасан, известный в Европе под именем Аль-хазен. В своем фундаментальном труде «Книга оптики» он опирался на исследования римского врача II в. Галена. Аль-Хасан подробно описал, как на сетчатке глаза при помощи хрусталика создается изображение предмета. Однако сущность близорукости, дальнозоркости и других дефектов зрения, при которых фокус хрусталика смещается относительно сетчатки, была выяснена окончательно только в XIX в. а до этого очки подбирались фактически наугад, пока не достигался желаемый эффект.

Продавец очков. Гравюра по картине Джованни Страдано. XVI в.

Считается, что очки были изобретены в Италии в конце XIII в. изобретение их приписывают монаху Алессандро Спине или же другому монаху Сальвино Д"Армате. Первое документальное свидетельство о существовании очков относится к 1289 г. а их первое изображение обнаружено в церкви Тревизо на фреске, написанной в 1352 г. монахом Томмазо да Моденой. До XVI в. очками пользовались только при дальнозоркости, затем появились очки с вогнутыми стеклами для близоруких. Со временем изменилась и форма очков появились оправа, дужки. В XIX в. Бенджамин Франклин изобрел бифокальные линзы, которые в верхней части предназначены для дали, а в нижней для работы вблизи.

Ж. Б. Шарден. Автопортрет в очках. 1775 г.

Ян ван Эйк. Мадонна с младенцем и каноник Йорис ван дер Пале. Фрагмент. 1436 г.

Отто Вихтерле в лаборатории.

Фотокамера Жозефа Ньепса.

Телескоп-рефрактор в Ликской обсерватории. Калифорния, США.

Первые Контактные линзы - Кто придумал? | Изобретения и открытия

Контактные линзы вместо очков выбирают не только для красоты. При сильной близорукости, при некоторых специфических нарушениях зрения и для занятий спортом их преимущества неоспоримы. Возможности выбора между тем и другим мы обязаны Генриху Вёльку, изобретшему в 1940 г. контактные линзы из плексигласа.

Предтечи и первопроходцы

Идея оптического стекла, надеваемого непосредственно на глаз, приходила еще в 1636 г. французскому философу Рене Декарту. Но прошло почти 250 лет, пока Адольф Эйген Флик создал прототип контактной линзы. Однако его «склеральные» стекла были большими, тяжелыми и доставляли множество неудобств.

Прорыв и дальнейшее развитие

Генрих Вёльк с детства страдавший сильной дальнозоркостью, испытал это на себе. В поисках лучшего решения он натолкнулся на новый стеклоподобный искусственный материал ПММА, называемый в просторечии плексиглас. Его использование позволило заметно уменьшить диаметр линз и увеличить время ношения до нескольких часов.

Значительно удобнее оказались мягкие контактные линзы из гидротеля, разработанные Отто Вихтерле в 1961 г. Они лучше держали форму, меньше раздражали роговицу и, в отличие от твердых линз из плексиглаза, пропускали кислород. Ученые продолжали интенсивно работать над усовершенствованием материала. Современные контактные линзы обладают высокой кислородной проницаемостью. Есть модели однодневного, недельного или месячного ношения. Есть цветные линзы и даже линзы с рисунком - но это уж точно исключительно для красоты.

1299 г. в Италии начали носить очки.

1971 г. в Германии и США появились первые мягкие контактные линзы.

1976 г. в продаже появились твердые контактные линзы, пропускающие кислород.

1982 г. мультифокальные линзы помогают хорошо видеть на разные расстояния.

22.10.2016 Почему замерзают окна

Почему в Арктике теплей, чем в Антарктике?

Первый Иллюстрированный журнал - Кто придумал? | Изобретения и открытия

Почему люди часто ассоциируют себя с животными?

Почему люди играют в компьютерные игры?

Копирование информации разрешено исключительно
с указанием автора и активной ссылки

Полезная информация о контактных линзах - от истории создания до практических советов

Когда и как были изобретены контактные линзы?

Давайте заглянем в краткую историю создания контактных линз. Первое упоминание о самом принципе корректирующих линз относится к 1508 году и было сделано в книге Кодекс Глаза, написанной великим мечтателем Леонардо да Винчи, он впервые затронул вопрос глазной оптики.

Но нельзя сказать, что Леонардо да Винчи был изобретателем контактных линз, он всего лишь обратил внимание на принципы преломления света, попадающего в глаз. В своей работе он не затронул вопрос коррекции зрения.

Первые очки, преломляющие свет, были бесполезны, их невозможно было носить. Например, в 1632 году Res Descartes, надел на глаза стеклянную трубку, наполненную водой. Одним из недостатков его попытки было то, что человек, использующий это изобретение, не мог моргать.

Первые контактные линзы были изобретены немцем по имени Fick, который в 1888 году изготовил склерическую контактную линзу в форме ракушки из коричневого стекла и поместил ее на край своего глаза.

Преимуществом его изобретения было, что линза не затрагивала чувствительную роговую оболочку глаза, и ее можно было использовать в течение нескольких часов. Fick назвал свое изобретение контактными очками.

Внедрение пластика

В самом начале линзы изготавливались из стекла, это продолжалось до 1930-х годов, до изобретения пластика. Первый пластик, используемый в оптической отрасли, назывался plexiglas, или PMMA.

Роговичная линза - это линза, которая помещается только на роговицу глаза, это то, что мы сегодня называем контактной линзой.

В 1948 году Kevin Touhy получил первый патент на изготовление роговичных контактных линз из пластика PMMA. Его изобретение было гораздо более компактным чем предыдущие линзы и, согласно своему названию, покрывало только роговицу глаза.

Рождение современных контактных линз

Большой шаг вперед был сделан в 1959, когда чешский химик Otto Wichterle, изобрел мягкие водосодержащие линзы из материала HEMA (гидрооксиэтилметакрилат).

Его патент на изготовление мягких контактных линз позже был продан компании Bausch and Lomb, и в 1971 материал был улучшен FDA под торговой маркой Soflens®. Так появились современные контактные линзы.

Прорыв в разработке контактных линз.

Первые торические линзы для астигматизма были представлены в 1978 году, а через год появились твердые газопроницаемые линзы (RGP).