Из чего изготавливают линзы для очков

Материалы для производства линз для очков — это не только привычные многим стекло и пластик. Ассортимент их очень широк, и порой можно запутаться при выборе очков достойного качества. Многие просто теряются, когда специалист в салоне оптики задает вопрос о предпочтениях в этом направлении.

Но тип материала для очковых линз — пожалуй, один из важнейших параметров, от которого будет напрямую зависеть качество зрения, эстетичность очков, вес и комфорт в ношении.

В статье — подробнее о характеристиках материалов для изготовления очковых линз.

Сейчас рынок товаров для коррекции зрения обязательно включает материалы органического типа для изготовления линз с коэффициентом преломления 1,49-1,76, а также минеральные материалы, коэффициенты преломления которых составляют 1,52-1,90.

Есть общепринятая классификация оптических материалов, основанная на их группировке по показателям преломления:

1. Обычный показатель преломления — от 1,48 до 1,54.
2. Средний показатель преломления — от 1,54 до 1,64.
3. Высокий показатель преломления — от 1,64 до 1,74.
4. Очень высокий показатель преломления — выше 1,74.

Согласно мнению пользователей, что становится ясно из проводимых специалистами опросов, огромное значение для них имеет внешняя привлекательность очков.

Она же обусловлена в большой степени толщиной и весом очковых линз. Показатель толщины будет зависеть от нескольких параметров, доля которых в этом влиянии не однозначна.

Например, значительное воздействие оказывает оптическая сила линзы, ее дизайн. Кроме того, определенную роль играют размер, форма оправы, тип оправы (безободковая или ободковая), показатель децентрации очковых линз, коэффициент преломления света материалом для линзы.

Внешний вид очков будет зависеть и от толщины линзы по центру и периферии.

В среднем, светопреломление линзы для очков занимает 3-4 место при распределении порядка влияния разных показателей на толщину линзы.

Что главное при выборе материала для линз?

Конечно, перед выбором очков нужно тщательно изучить параметры выписанного офтальмологом рецепта. Материалы последнего поколения способны комбинировать такие качества, как легкость, небольшая толщина, высокая прочность, защита от лучей солнца.

Кроме веса и толщины для имеющих плохую остроту зрения очень большую роль играет простота в уходе, стойкость линз к образованию царапин при использовании, прочность к ударам, падениям.

Обычно консультант по оптике старается обеспечить клиенту как можно лучшую коррекцию зрения, а также сохранить при этом привлекательную «внешность» очков.

С этими целями следует учесть показатель дисперсии ν, или число Аббе. Этот показатель характеризует развитие хроматической аберрации линзы, которая является основной.

Кроме того, длительная и успешная эксплуатация очков невозможна без высокого показателя устойчивости к абразивному износу.

Для изготовителя линз для очков огромное значение имеют такие показатели, как легкость технологического процесса, тонированность линз, а также новейшие типы дизайна и улучшенные коэффициенты преломления света.

Все это обеспечит идеальную остроту зрения пациенту. Если учитывать все предпочтения покупателей, можно создавать все новые и новые типы отличных линз для очков.

Рекомендации по выбору линз

В последнее время производство материалов с точки зрения химии и особенностей самой технологии шагнуло далеко вперед, и это не могло не сказаться на увеличении стоимости тех или иных новинок продукции.

Почему так происходит? Чем обусловлено повышение цен на материалы, и действительно ли новые линзы являются более качественными? Ниже — характеристики оптических материалов, которые помогут определиться с выбором линз.

Материалы, у которых очень высокий показатель преломления – от 1,74 (ρ = 1,47 г/см3 и ν = 33) до 1,76 (ρ = 1,49 г/см3 и ν = 30).

Материалы из этой группы — новинка оптической индустрии. Они недавно появились на рынке, относятся к органическим материалам. Обычно, сделанные из них линзы прекрасно выглядят в асферическом дизайне и всегда имеют несколько разных покрытий.

Из подобных материалов делают самые легкие, тонкие линзы почти без выпуклости. Они почти вполовину тоньше стандартных линз, сделанных из пластмасс, а также отлично защищают органы зрения от ультрафиолета.

Материалы, обладающие высоким значением коэффициента преломления – 1,67 (ρ = 1,35 г/см3 и ν = 32).

Подобные материалы для линз советуют для создания очков в полуободковых, безободковых оправах, так как линзы отлично выдерживают сверление, нарезание пазов под удерживающую леску. Самая малая толщина линзы в центре для отрицательных диоптрий равна 1,3 мм., поэтому линзы получаются тонкими, легкими.

Их нередко делают фотохромными, поляризационными, да и вообще — в самых разнообразных дизайнах. Именно такие материалы позволяют комбинировать свойства фотохромных линз с плюсами линз с высоким преломлением света. Линзы полностью ликвидируют вредное солнечное излучение.

Материалы, имеющие среднее значение коэффициента преломления – 1,60 (ρ= 1,30 г/см3 и ν = 41).

Такие материалы очень прочны на разрыв, поэтому их можно применять для изготовления очков с леской или винтовыми креплениями оправ. Коэффициент Аббе материалов очень высок — 41, поэтому линзы подойдут для слишком чувствительных к хроматической аберрации людей при рефракции выше 3-х диоптрий.

Линзы из СR-39 (традиционные пластмассы) на четверть тяжелее и толще, чем эти материалы, но оба типа материалов имеют отличные оптические качества. Материалы со средним коэффициентом преломления позволяют производить тонике, легкие линзы, схожие с поликарбонатными. Они могут поглощать все УФ-лучи.

Материалы, у которых среднее значение показателя преломления – 1,59: в том числе линзы поликарбонатные (ρ = 1,20 г/см3 и ν = 31)

Поликарбонатные линзы очень прочны к разрывам, годятся для создания очков с креплением, которое держится на леске, винтах. По сравнению с СR-39 , поликарбонатные линзы легче, тоньше, более плоские, поэтому очки с ними довольно эстетичны, имеют красивый внешний вид.

Они до 10 раз лучше переносят ударные нагрузки, чем традиционные пластмассы. В Соединенных Штатах в связи с этим поликарбонатные линзы назначаются всем детям до 16 лет. Линзы ликвидируют все вредное ультрафиолетовое излучение.

Материалы, у которых обычное значение коэффициента преломления 1,53, или линзы из трайвекса (ρ = 1,11 г/см3и ν = 44).

Такие линзы могут быть отлично просверлены при изготовлении очков, так как их удельный вес низок, прочность высока, стойкость к нагрузкам и ударам также высока. Самая малая толщина в центре линзы для отрицательных диоптрий — 1 мм.

Материал имеет прекрасные механические, физические, оптические свойства. Устойчив к воздействию химических веществ. Линзы могут быть фотохромными, годятся для создания очков с рефракцией от 3 диоптрии и меньше, являются на четверть более тонкими, легкими, чем линзы из СR-39. Очки из таких материалов довольно привлекательны.

Материалы, у которых обычное значение коэффициента преломления – 1,49–1,50: в том числе линзы из CR-39 и аналогов (ρ = 1,50 г/см3 и ν = 58).

Такие материалы наиболее распространены в мире оптической коррекции зрения, но уже вытесняются современными легкими, прочными, высокопреломляющими материалами. Среди органических материалов у СR-39 наиболее низкий коэффициент преломления, поэтому он считается критерием для сравнения с прочими материалами.

Материалы стойки к абразивному воздействию, способен окрашиваться органическими красителями. Линзы из СR-39 более легкие и прочные к ударам, чем минеральное стекло. При этом линзы являются самыми дешевыми из органических, но все же они более толстые, тяжелые в сравнении с современными.

Теперь, зная те или иные характеристики материалов для очковых линз, можно без труда сориентироваться среди многообразия представленной на рынке продукции.

Материалы, применяемые для изготовления очковых линз

Все материалы, применяемые сегодня для изготовления очковых линз, делятся на 2 больших класса: минеральные стекла и органические полимеры. Соответственно все очковые линзы делятся на минеральные и органические.

Очковые линзы из минерального стекла

Минеральное стекло раньше широко применялось для производства очковых линз, однако в последние 20-30 лет лидерство на мировом рынке завоевали органические полимеры (пластики), которые имеют целый ряд преимуществ по сравнению с минеральным стеклом.

Минеральное стекло (неорганическое стекло) состоит в основном из одного двуокиси кремния (получаемого из кварцевого песка). Показатель преломления (n) стандартного минерального стекла – 1,523. Путем добавления различных компонентов получают марки стекла с более высокими значениями показателя преломления – 1,6, 1,7 и даже выше (до 1,9).

Очковые линзы из минерального стекла с n 1,8-1,9 будут более тонкими, чем очковые линзы из стандартного стекла (о зависимости толщины и веса очковой линзы от показателя преломления читайте в статье «Высокопреломляющие очковые линзы»).

Однако увеличение показателя преломления не дает большого выигрыша в весе минеральной очковой линзы, так как с ростом показателя преломления происходит увеличение удельного веса стекла.

Основные достоинства минеральных очковых линз: высокие оптические свойства и устойчивость к образованию царапин. Для защиты глаз от вредного воздействия ультрафиолетового излучения солнечного спектра в состав минерального стекла необходимо вводить дополнительные УФ-поглощающие агенты.

Органические очковые линзы

Органические очковые линзы изготавливают из органических прозрачных полимеров (пластмасс). Наиболее распространенный оптический полимер на языке химии называется CR-39, хотя некоторые производители имеют собственной фирменное название для применяемых ими стандартных полимеров (например, у компании Essilor стандартный пластик называется ORMA). Показатель преломления стандартного полимера около 1,5. Имеется целый ряд полимеров с более высокими значениями n — вплоть до 1,74.

Достаточно высокое значение показателя преломления у поликарбоната (1,59). Поликарбонатные очковые линзы (о них читай статью «Поликарбонатные очковые линзы») отличаются от всех других очковых линз высокой ударопрочностью. К тому же они очень легкие, так как кроме более высокого по сравнению с традиционным полимером значения n имеют малый удельный вес (всего 1,2 г/см3).

Основные достоинства органических очковых линз — малый вес, высокая ударопрочность, безопасность. Последние два свойства особенно сильно проявляются для поликарбоната и относительно нового полимера Trivex (некоторые производители применяют свое фирменное название для очковых линз из Trivex — например, TVX) (читай статью «Ударопрочные органические очковые линзы из Trivex»). Все органические очковые линзы более безопасны при разрушении, чем минеральные очковые линзы. Это объясняется большей вязкостью органических материалов, минеральные стекла – более хрупкие. При сильном ударе они разбиваются на мелкие куски, которые могут своими острыми краями опасно повредить глаза. Поэтому для детей рекомендованы органические очковые линзы, а из них лучше отдать предпочтение очковым линзам из ударопрочных материалов — поликарбоната или Trivex (Трайвекс).

При использовании материалов портала активная индексируемая ссылка на портал обязательна. Копирование материалов портала только с письменного разрешения администрации портала.

Стеклянные или поликарбонатные линзы для очков: какие лучше выбрать?

Считается, что все современные очки (как с диоптрической силой, так и обычные солнцезащитные оптические изделия) оснащаются пластиковыми линзами.

Этот вид материала наиболее практичен и не так дорог с точки зрения производства, но на самом деле стеклянные очки до сих пор пользуются спросом. Это обусловлено многими причинами.

Некоторые не считают пластик таким же прочным, как стекло, но другие потребители при этом относятся к нему без должной серьезности, мотивируя это тем, что только стекло может иметь необходимые оптические свойства.

На самом деле и тот и другой вид оптических изделий имеет свои недостатки и преимущества, и говорить о полной монополизации рынка оптики одним из видов невозможно. Итак, в данной статье ответим на вопрос:»Линзы для очков, какие лучше выбрать?»

Линзы для очков: какие лучше выбрать?

Прежде чем задаваться вопросом, какие линзы для очков лучше выбрать (стекло или пластик) следует сначала рассмотреть их преимущества и недостатки.

Стеклянные линзы для очков

Объективно стеклянные линзы (минеральные) имеют меньше преимуществ, чем изделия из пластика, но не отметить их положительные стороны нельзя:

1. Стекло имеет более высокий индекс преломления, поэтому они при одинаковой диоптрической силе с пластиковыми будут более плоскими.
2. Стеклянные линзы более долговечные и прочные, а также менее подвержены царапинам и истиранию поверхности.
3. Деформация стекла под воздействием погодных условий исключена.
4. Стекло лучше защищает глаза от ультрафиолетового излучения даже при отсутствии защитного затемненного слоя.

Их главный недостаток – пониженные противоударные свойства, к тому же если пластиковые линзы, ломаясь под внешним воздействием, не образуют осколков, то стекло, разбиваясь, может попасть в глаза человека.

Это характеризует стеклянные изделия не с лучшей стороны с точки зрения безопасности.

Стеклянная оптика являются более дорогой, чем пластиковая. Это связано с производственными особенностями, и в настоящее время удешевить этот процесс не представляется возможным.

Более того – учитывая тенденции развития производства оптики, в последующие годы производство пластика станет еще более дешевым, а значит и такая оптика всегда будет более доступной.

Пластиковые линзы для очков

Пластиковая оптика на самом деле изготавливается не из привычного для большинства обывателей промышленного пластика. Это сложное соединение под названием «поликарбонат».

Помимо этого пластиковая оптика имеет и другие очевидные достоинства:

• небольшой вес;
• малые габариты, что позволяет использовать более широкий спектр оправ;
• устойчивость к повреждениям при падении и ударах, и несмотря на то, что поликарбонатные линзы менее твердые, чем стеклянные, уронив изделия из пластика всегда можно гарантировать, что линзы останутся целыми (в то время как стеклянные очки при падении под неудачным углом могут как треснуть, так и раскрошиться);
• пластик можно подвернуть обработке, которая позволяет придать им любой цвет (в случае со стеклом сделать это сложнее, так как стеклянные линзы требуют применения дорогостоящих веществ и технологий для окрашивания).

Для людей, которые ведут активный образ жизни, выбор между пластиком и стеклом не стоит: очевидно, что пластиковая оптика будет приоритетным выбором.

Это касается и тех, кто старается сэкономить на оптике, так как пластиковые стекла обойдутся как минимум на 25-30% дешевле.

Из недостатков поликарбоната можно отметить лишь неустойчивость такого материала к царапинам, но одновременно с этим стоит указать на возможность легко отполировать такие линзы и устранить царапины даже в домашних условиях без необходимости обращения к мастеру.

При обработке очков специальным защитным покрытием (это является дополнительной опцией в большинстве случаев) эта проблема исчезает.

Выбор линз по цвету

Не важно, какие материалы предпочитает тот или иной обладатель очков. Гораздо более серьезным является вопрос о как выбрать линзы для очков по цвету.

При определенной окраске поверхности лучи солнечного и отраженного от поверхностей других предметов света могут раздражать органы зрения и даже негативно воздействовать на глаз в физическом плане.

По этим причинам подбор линз для очков по цвету следует осуществлять, исходя из следующих соображений:

1. Коричневый, серый и зеленый цвета (а также их оттенки) лучше поглощают ультрафиолет и при этом не искажают отображения объектов.
2. Синие и оранжевые способствуют утомляемости глаз.
3. Розовый цвет – закрывает рейтинг. Это худший вариант, так как не только не препятствует попаданию на сетчатку ультрафиолета, но и приводит к хронической усталости органов зрения.

Общие советы по выбору линз для очков

Выбирая стекла и материал, из которого они изготовлены, всегда следует придерживаться основных правил:

1. Для каждого вида линз с точки зрения эстетики лучше подобрать соответствующую оправу, например, подходящую по форме лица. Учитывая, что пластиковые менее массивные и объемные, в таких случаях ограничений нет, но для изделий из стекла лучше остановиться на небольших тонких оправах.
2. Подбирая очки для вождения, следует помнить, что в данном случае не подойдет оптика с фотохромным покрытием, так как она не способствуют защите от бликов, направленных не под прямым углом. В этом случае даже дешевые изделия без всякого покрытия лучше, чем фотохром.
3. Иногда при покупке новых очков по причине утери или поломки старых возможна разница в ощущениях, даже если диоптрические характеристики новых и старых изделий идентичны. Этого не стоит бояться: возможно, дело в силе преломления линз, особенности материала или в степени кривизны. Особенно такая разница заметна при переходе со стеклянных изделий на пластиковые и наоборот. В любом случае, это не повод сразу менять очки или возвращать их продавцу: полное привыкание может длиться 5-10 дней.

Полезное видео

Из данного видео вы подробнее узнаете о том, какие оптические изделия лучше выбрать: стеклянные или пластиковые

Подбирая очковые линзы из стекла или пластика не стоит руководствоваться только собственными субъективными ощущениями.

Перед принятием решений, какие линзы выбрать для очков, всегда необходимо проконсультироваться с офтальмологом, который подскажет лучший вариант.

Это позволит избежать не только ненужных временных затрат на обмен неподходящих изделий, но и неприятных и даже негативных последствий для глаз в виде офтальмологических заболеваний.

Что это такое — полимерные линзы для очков?

Очки являются важной частью в коррекции зрения человека. Поэтому к выбору оптики следует подходить ответственно. В первую очередь необходимо посетить врача-офтальмолога, который проведёт всестороннее обследование и выпишет очки. После этого можно заказывать очки. При этом следует учитывать материал, из которого будут изготавливаться линзы. Ведь сейчас помимо стекла, для изготовления используют органические полимеры.

Определение полимерных линз

Полимерные очковые линзы — это линзы, для изготовления которых используются прозрачные органические пластмассы.

Чаще всего используется полимер CR-39. Однако, большинство фирм-изготовителей присваивают полимерам собственные наименования.

С каждым годом популярность таких изделий растёт и полимерные очки постепенно вытесняют с рынка оптику с минеральными линзами.

Современные технологии для глаз — полимерные линзы

При изготовлении органических линз, помимо пластмассы используются специальные добавки. В зависимости от способа изготовления и структуры они разделяются на два вида: термопласты, реактопласты. Термопласты изготавливаются с помощью литья под давлением. Самый распространённый материал — это поликарбонат. Его популярность объясняется тем, что поликарбонат отличается высокими показателями устойчивости к механическим повреждениям.

Наиболее популярный CR-39 относится к реактопластам. По своим характеристикам материал практически не отличается от стекла. При добавлении других мономерных веществ CR-39 можно придать дополнительные свойства, например. увеличить величину преломления.

Самыми современными полимерными материалами являются трибрид и трайвекс. Они сочетают в себе все достоинства CR-39 и поликарбоната — обладают отличной величиной преломления и устойчивы к ударам.

Плюсы полимерных линз

Некоторые считают, что по характеристикам полимерная оптика уступает минеральной, например, не обладает такой же прозрачностью. Но современные полимеры не уступают стеклянным своими оптическими показателями.

Кроме того, пластиковые изделия обладают рядом достоинств:

• Небольшой вес. Благодаря этому полимерные очки можно носить продолжительное время, не испытывая при этом дискомфорта.
• Пластик не пропускает ультрафиолетовое излучение.
• Ударопрочность и безопасность. Пластик способен выдерживать ударные нагрузки. Это объясняется тем, что пластмасса является вязким материалом. При ударе он не расколется на несколько осколков, что позволяет избежать возможной травмы глаз.
• Обладают высоким значением преломления. Это решило проблему толстых изделий. Органические очки — тонкие, лёгкие и изящные.
• Пластик можно окрасить в любой цвет. Это позволяет изготовить оптику с любым дизайном.

Важно! Во многих странах практически вся оптика изготавливается с органическими линзами. Это объясняется безопасностью этого материала. Стеклянные очки используются лишь теми людьми, которым они рекомендованы по медицинским показаниям.

Минусы

Недостатков у современного материала практически нет, полимерная оптика обладает низкой абразивной устойчивостью. Если очки носить неаккуратно, то они достаточно быстро покроются царапинами.

Виды органических материалов для очковых линз

В связи с тем, что темп жизни человека становится всё быстрее, очки должны соответствовать всем предъявляемым требованиям. Это привело к тому, что для их изготовления начали использовать большое количество различных материалов.

Для изготовления органических линз применяются:

• Поликарбонат— материал имеет небольшой вес, поэтому его часто используют для очков без оправы. Обладает хорошими характеристиками оптического преломления и устойчивости к механическим повреждениям. Структура поликарбоната позволяет изготовить очень тонкие линзы.
• CR-39 — это самый распространённый материал. Подходит для изготовления очков с небольшими диоптриями. Если же значение диоптрий свыше + или — 2, то изделие будет достаточно толстым.
• Trivex — это современный вид полимера, с высокими показателями оптического преломления. По значению ударопрочности он не уступает поликарбонату. При этом он легче и имеет более высокие оптические характеристики. Также он обладает отличными показателями устойчивости к воздействию химических реагентов. Трайвекс отлично подходит для изготовления безободковой оптики.

• MR-10 — современный улучшенный полимер с самым высоким значением преломления. Материал имеет отличные показатели вязкости, эластичности. Поэтому изготовленные из него линзы гибкие и ударопрочные. По удароустойчивости его можно сравнить с поликабонатом. Но при этом он значительно легче и тоньше. Это объясняет популярность полимера у ведущих фирм-изготовителей. Его применяют для производства как стандартных, так и для офисных, и прогрессивных очков.

Стеклянные линзы

Изготавливают из стекла неорганического происхождения. Получают его из кварцевого песка. Материал позволяет добавлять в него различные вещества для улучшения величины преломления. С помощью уплотняющих веществ можно получить изделие с величиной преломления 1,9. Однако, такая оптика будет иметь довольно большой вес.

Достоинства

К плюсам можно отнести:

• Высокая абразивная устойчивость. Это увеличивает срок эксплуатации изделия.
• Можно изготовить тонкую лизну с показателем преломления 1.9. При большом значении диоптрий стеклянные линзы будут тоньше, чем изготовленные из полимеров.

Недостатки

• Небольшая ударопрочность. При грубом механическом воздействии стеклянные очки разбиваются на большое количество осколков. Это делает их небезопасными.
• Вес. Неорганические очки весят значительно больше пластикового варианта.
• Такие изделия нельзя использовать для изготовления моделей в безободковой оправе.

При выборе наиболее подходящего материала для изготовления очков, стоит оценить достоинства и недостатки как стёкла, так и пластика. Но современные технологии изготовления полимеров, делают данный материал более предпочтительным.

Органическая оптика не уступает по величине преломления минеральной. При этом обладает отличной ударопрочностью, полимерные модели могут заменить 3 пары очков. Поэтому такие очки являются идеальным выбором для детей, спортсменов, автомобилистов и офисных сотрудников. А возможность окрасить полимер в любой цвет, позволяет получить не только качественное, но и оригинальное изделие.

Полимеры для изготовления контактных линз

Контактные линзы для коррекции зрения выбирают миллионы людей. Это удобный и доступный способ исправить различные нарушения рефракции. Пользователи интересуются, из чего изготавливают современную контактную оптику, каковы ее преимущества, как правильно выбрать модель по материалу. Расскажем подробней об этом в данной статье.

История изобретения контактных линз

Современные средства контактной коррекции были изобретены и запущены в массовое производство сравнительно недавно, в 60-х годах XX века, хотя первые прототипы контактных линз обнаружены еще в чертежах Леонардо да Винчи. Среди его рисунков был изображен шар, заполненный водой, через который человек с плохим зрением мог лучше видеть. В дальнейшем похожие конструкции создавал французский философ и математик Рене Декарт, а также английский физик Томас Юнг. В 1889 году немецкий офтальмолог и изобретатель Август Мюллер изготовил первую оптическую линзу, защитив одновременно революционную по тем временам диссертацию «Очки и роговичные линзы».

Слева: линзы да Винчи. Справа: Август Мюллер

У Мюллера была высокая степень миопии (почти минус 14 диоптрий), он хотел избавиться от оптических аберраций, которые неизбежно возникали в очках. Проводя эксперименты, ученый убедился, что линзы, установленные непосредственно на глаза, частично устраняют эти проблемы. Изучая затем глаза умерших людей, он вывел средние значения радиуса кривизны человеческой роговицы — 7,5 мм, а также диаметра радужки — 14 мм.

Первые образцы линз изготавливала для Августа Мюллера берлинская компания Himmler. Они были из кремниевого стекла с разной силой преломления: — 14,5, — 15 и — 19,5 D. Их толщина составляла 2-3 мм в центре, а диаметр был равен 15-16 мм. Края таких офтальмологических изделий были тщательно отполированы до округлой формы. Носить эту оптику можно было лишь небольшое время, так как она не пропускала кислород к роговице, и при длительном использовании начинался отек.

Изобретение контактных мягких линз

Настоящая революция в контактной оптике произошла в 1938 году, когда американцы Теодор Обриг и Джон Маллен изготовили первые контактные линзы из синтетического полимера полиметилметакрилата (или по-другому PMMA). Офтальмологические изделия из такого пластика существенно отличались от стеклянных. Они были легкими, не сползали с роговицы, их легко было изготовить методом литья. В 1947 году было запущено производство контактных линз для глаз из PMMA диаметром 12 см. Такие модели можно было носить более длительное время.

Слева: Теодор Обриг. Справа: полиметилметакрилат

Именно 40-ые годы можно считать началом эры современных контактных линз, хотя привычные нам материалы, которые используются и по сей день, были изобретены 20 лет спустя. Пластик PMMA был, конечно же, удобнее стекла, но имел минусы — он раздражал роговицу при ношении более 5-6 часов.

Поворотным этапом в истории мягкой контактной оптики стали 60-ые годы 20 века — именно тогда чешский химик Отто Вихтерле запатентовал новый полимер, называемый HEMA. Это был мягкий, комфортный для глаз материал, который воспринимался совсем не так, как стекло. Отто Вихтерле отлил несколько пар линз и провел испытания на добровольцах. И до сих пор полимер HEMA является основой большинства материалов, из которых делают линзы.

Какие бывают материалы для изготовления контактных линз?

Офтальмологические изделия для коррекции зрения делятся на два вида — мягкие и жесткие. Мягкие контактные линзы производятся из гидрогелевых и силикон-гидрогелевых полимеров, каждый из которых имеет свое влагосодержание и коэффициент кислородопроницаемости.

Гидрогелевые линзы

Гидрогелевые контактные линзы появились раньше силикон-гидрогелевых. Они хорошо совместимы с тканями глаз, но имеют пониженный уровень ДКЛ. Кислород роговица получает из влаги, содержащейся в полимере, однако в течение дня вода постепенно испаряется, поэтому при перенашивании гидрогелевых линз возникает чувство дискомфорта. Если пренебрегать правилами эксплуатации и не снимать линзы из гидрогеля на ночь, это может привести к гипоксии роговицы, так как кислород перестанет поступать в нужном объеме.

Преимущество контактной оптики из гидрогеля — гладкость поверхности, эластичность материала. Такие линзы имеют высокое содержание влаги и уровень ДКЛ в диапазоне 20-30 единиц. Эти параметры обеспечивают комфортное и безопасное ношение в течение дня. Стоят они дешевле силикон-гидрогелевых, поэтому для обычного использования в дневном режим это очень подходящий вариант.

Силикон-гидрогелевые линзы

Силикон-гидрогелевые мягкие контактные линзы сочетают в себе свойства сразу двух материалов: гидрогель обеспечивает биосовместимость с тканями глаз и мягкость, а силикон отвечает за достаточный пропуск кислорода к роговице и упругость. Модели из силикон-гидрогеля лучше для глаз при длительном использовании. Именно из него изготавливают линзы пролонгированного и непрерывного ношения. Уровень Dk/t у некоторых моделей может достигать 170 единиц.

Следует внимательно отнестись к выбору радиуса кривизны модели, поэтому перед покупкой стоит посетить офтальмолога.

При всех своих преимуществах силикон-гидрогелевые линзы имеют и минусы:

• высокую стоимость по сравнению с обычными гидрогелевыми;
• более длительный период адаптации;
• склонность к дегидратации.

Чем больше силикона добавлено в полимер, тем выше будет модуль упругости полимера. Так, силикон является основным материалом, из которого производят жесткие контактные линзы.

Жесткие материалы для контактных линз

Помимо контактной оптики из гидрогеля и силикон-гидрогеля, в офтальмологической практике используются также жесткие газопроницаемые линзы, хоть и гораздо реже. Они предназначены для коррекции нарушений зрения, с которыми не могут справиться мягкие модели. К таким нарушениям можно отнести высокие степени астигматизма, близорукости, кератоконус. Жесткие модели предназначены для использования в ночное время. Они имеют очень высокую степень кислородопроницаемости, так как должны хорошо пропускать воздух, даже когда глаза закрыты. Одним из первых материалов для изготовления жестких контактных линз был ацетобутират целлюлозы. Современные модели изготавливают из комбинации стандартного PMMA и кремнийорганического полимера, который имеет повышенную проницаемость кислорода.

Жесткие контактные линзы имеют немало плюсов:

• их можно носить длительное время без замены (при стабильности показателей зрения);
• на поверхности жестких моделей гораздо медленней скапливаются белковые и липидные отложения;
• они обеспечивают высокую четкость зрения, так как изготавливаются по индивидуальным параметрам глаз;
• не содержат воду, не пересыхают и не вызывают синдром «сухого глаза».

Помимо плюсов, у газопроницаемых линз имеются свои особенности: к ним требуется более долгое привыкание, чем к мягким моделям, иной раз до двух недель. После перехода с жестких моделей на очки (например, при желании сделать перерыв в ношении линз) некоторое время зрение будет нечетким, так как роговица немного изменяет форму при постоянном использовании жесткой оптики, хотя затем восстанавливается. В целом же пациенты, выбравшие газопроницаемые линзы, остаются довольны результатами коррекции.

Классификация материалов для изготовления контактных линз

Все материалы, из которых делают мягкие контактные линзы, делятся на несколько групп в зависимости от содержания воды и электрического заряда:

1 группа — неионные с содержанием влаги 50%;
3 группа — ионные с содержанием влаги 50%.

По группе материала можно примерно понять его свойства. Так, мягкие контактные линзы из неионных материалов имеют отрицательный электрический заряд на поверхности, и на ней быстрее накапливаются липидные и протеиновые загрязнения, следовательно, такие модели требуют более частой замены и глубокой очистки.

Полимеры ионной группы имеют нейтральный электрический заряд, поэтому более устойчивы к налипанию белков и жиров. Эти свойства нужно учитывать при выборе модели линз.

Из каких материалов делают линзы?

К каждой классификационной группе относятся определенные полимеры для изготовления контактных линз, обладающие своими особенностями и преимуществами.

Неионные материалы с содержанием влаги менее 50%. Это довольно упругие полимеры, имеющие среднюю газопроницаемость. К материалам первой группы относятся следующие полимеры:

• гидрогелевые: Хайоксифилкон В, Тетрафилкон А, Полимакон;
• силикон-гидрогелевые: Галифилкон А, Асмофилкон А, Лотрафилкон А и В, Сифилкон А, Комфилкон А, Энфилкон А, Нарафилкон А, Сенофилкон А.

При изготовлении линз из перечисленных материалов можно использовать все методы производства офтальмологических изделий: центробежное литье, точение, формование.

Неионные материалы с влагосодержанием, превышающим 50%. Они менее упруги, чем полимеры первой группы, более устойчивы к жировым отложениям и менее к белковым. Уровень ДКЛ у них выше, чем у полимеров первой группы. К данной категории относятся следующие материалы:

• гидрогелевые: Альфафилкон А, Хилафилкон А, Хилафилкон В, Нелфилкон А, Омафилкон А, Сурфилкон А, Хайоксифилкон А, Васурфилкон А;
• силикон-гидрогелевые: Аэрофилкон А.

Для изготовления линз из этих полимеров подходят все методы производства.

Ионные полимеры с низким содержанием влаги менее 50%. Они более прочные, чем материалы первых двух групп, но имеют пониженный уровень Dk/t и менее устойчивы к белковым загрязнениям. В третью группы входят следующие материалы:

• гидрогелевые: Окуфилкон А, Фемфилкон А;
• силикон-гидрогелевые: Балафилкон А.

Для их изготовления используют только методы точения и литья.

Ионные материалы с содержанием влаги более 50%. Они стойки к жировым отложениям и менее устойчивы к липидным. В этой группе выпускаются только гидрогелевые линзы из полимеров Этафилкон А, Метафилкон А, Метафилкон В, Фемфилкон А, Окуфилкон Д, Вифилкон А, Окуфилкон F, Витафилкон А. Для производства применяют метод литья.

Какой материал контактных линз лучше выбрать?

Пользователей часто интересует этот вопрос, ведь трудно без опыта разобраться во всем разнообразии полимеров. Нужно принять во внимание многие факторы, прежде чем совершить покупку: индивидуальную чувствительность глаз, график работы, образ жизни, срок эксплуатации — готовы ли Вы ухаживать за линзами каждый день или пользоваться однодневками будет удобней?

На самом деле на вопрос о том, какой материал линз лучше, нельзя дать однозначный ответ. Преимущества есть у каждой группы офтальмологических изделий, важно соблюдение правил ухода и режима эксплуатации. При их нарушении даже самые высококачественные линзы способны доставить дискомфорт. Современные технологии, применяемые при изготовлении линз, обеспечивают удобство ношения в любой ситуации. Важно правильно сделать выбор в соответствии с собственным удобством и неукоснительно соблюдать рекомендации по уходу. Опытный офтальмолог расскажет подробнее о свойствах и преимуществах каждого материала и поможет определиться с покупкой. Нередко пользователи пробуют несколько разных моделей контактных линз, прежде чем сделают окончательный выбор.

​Как делают линзы для очков?

Как изготавливают линзы для очков?

Линзы для очков — это стеклянные или пластиковые оптические элементы, которые помещаются в оправы очков для улучшения и / или коррекции зрения пользователя. Увеличительное стекло, изобретенное в начале 1200-х годов, было первой оптической линзой, используемой для улучшения зрения. Сделанное из прозрачной кварцевой и берилловой линзы, изобретение показало критическое открытие, что отражающие поверхности, заземленные под определенными углами, могут улучшить зрение. Следуя этому изобретению, Алессандо ди Спина представил очки населению. Из-за растущего спроса на очки кварцевые и берилловые линзы были практически заменены стеклянными линзами. Выпуклая линза была первой оптической линзой, использованной в очках для коррекции дальнозоркости, но за ней последовали другие корректирующие линзы, включая вогнутую линзу для коррекции близорукости и более сложные линзы для коррекции астигматизма, а также изобретение Бифокального Бенджамина Франклина в 1784 году.

Более 80 процентов всех очков, которые сегодня носят, имеют пластиковые линзы, но пластиковые линзы не всегда были предпочтительным объективом. Стеклянные линзы оставались доминирующими до 1952 года, когда были представлены пластиковые линзы. Популярность пластиковых линз быстро росла, потому что они были легче и менее подвержены поломкам. Сегодня производство пластиковых очковых линз намного превосходит производство стеклянных линз, но процесс остался практически одинаковым для обоих типов. Пластиковые и стеклянные линзы производятся путем последовательных этапов тонкого шлифования, полировки и формовки. Хотя тот же процесс используется для производства линз для телескопов, микроскопов, биноклей, камер и различных проекторов, такие линзы обычно больше и толще и требуют большей точности и мощности. Эта статья будет посвящена пластиковым очковым линзам.

В прошлом оптики полагались на отдельные оптические лаборатории для производства линз для очков. На сегодняшний день существует ряд оптических точек с полным спектром услуг, которые производят линзы для клиентов на месте. Тем не менее, оптические выходы действительно получают «заготовки» линз — пластиковые детали, уже сформированные до размеров, близких к точному, с различными кривыми, изогнутыми в переднюю часть линзы, — из оптических лабораторий. Заготовки с различными кривыми используются для конкретных оптических предписаний.

Пластиковые заготовки, полученные из оптических лабораторий, представляют собой круглые кусочки пластика, например поликарбоната. Толщина 75 дюймов (1,9 сантиметра) или больше и по размеру похожа на оправу для очков, хотя и немного больше. Большинство готовых очковых линз заточены как минимум. 25 дюймов (.63 см), но эта толщина может варьироваться в зависимости от конкретного оптического предписания или требуемой «мощности». Другие материалы, используемые для производства линз для очков:

1. Скотч;
2. Жидкость на основе свинцового сплава;
3. металл;
4. Красители и оттенки;

Линзы для очков имеют различные формы, соответствующие оправам очков. Толщина и контур каждой линзы будут варьироваться в зависимости от степени и типа требуемой коррекции. Кроме того, скос, окружающий край линз, будет спроектирован для удержания линз в желаемых оправах для очков, а некоторые линзы, например, для металлических и безрамных оправ, потребуют более детальной окантовки для надежного размещения в оправах.

После того, как заготовки линз получены с завода, лаборант выбирает подходящие заготовки и помещает их в линзометр. Это инструмент, используемый для определения местоположения и маркировки «оптического центра» — точки, которая должна быть центрирована на зрачке клиента, — заготовок линз.

Для выпуклых и вогнутых линз, известных как сферические линзы, требуется одна кривая заземления на линзу, в то время как для коррекции астигматизма требуется больше кривых. Степень и угол кривой или кривых в объективе определяет его оптическую силу.
Различные виды обработки линз и оттенки добавляются после того, как линзы сформированы, но до того, как они вставлены в рамки. Покрытия добавляются путем погружения линз в нагретые металлические контейнеры, заполненные обработкой или оттенком. Доступные процедуры и оттенки включают в себя различные оттенки и цвета солнцезащитных очков, оттенки ультрафиолетового света, долговечность и ударопрочность, устойчивость к царапинам. Одним из последних достижений в оттенках является светочувствительный оттенок, который сочетает в себе преимущества обычных прозрачных линз с защитой солнцезащитных очков. Эти линзы корректируются в зависимости от количества солнечного света, обеспечивая защиту от солнца при необходимости.
Различные виды пластика используются для ношения глаз, но наиболее популярным является ударопрочный поликарбонатный пластик «Вес с перьями». Этот тип пластиковых линз более долговечен и на 30 процентов тоньше и легче, чем обычные пластиковые линзы. Это также более дорогой объектив. Другие типы объективов включают стандартную пластиковую линзу «CR 39» — CR 39 — мономерную пластику — и пластиковую линзу «High Index», которая на 20 процентов тоньше и легче, чем обычные пластиковые линзы.

Производство линзы для очков

Процесс изготовления линзы для очков

Следующая процедура предполагает, что пластиковые линзы изготавливаются в оптической лаборатории.

1 Лаборант вводит оптический рецепт для пары пластиковых линз в компьютер лаборатории. Затем компьютер предоставляет распечатку с указанием дополнительной информации, необходимой для получения необходимого рецепта.

2 Основываясь на этой информации, техник выбирает подходящие пластмассовые заглушки для линз. Каждый бланк помещается в лоток с рецептами вместе с оправами для очков клиента и оригинальным рабочим заданием. Лоток с рецептами останется у техника на протяжении всего производственного процесса.

Хотя соответствующие кривые уже заточены в передней части объектива, специалист по-прежнему должен шлифовать кривые в задней части объектива. Это сделано в генераторе кривой. После полировки линз они помещаются в шлифовальный станок для края, который шлифует каждую линзу до ее правильной формы и размещает скос вокруг края так, чтобы линза соответствовала оправам очков. После любых необходимых применений оттенка линзы помещаются в оправы.

Хотя соответствующие кривые уже заточены в передней части объектива, специалист по-прежнему должен шлифовать кривые в задней части объектива. Это сделано в генераторе кривой. После полировки линз они помещаются в шлифовальный станок для края, который шлифует каждую линзу до ее правильной формы и размещает скос вокруг края так, чтобы линза соответствовала оправам очков. После любых необходимых применений оттенка линзы помещаются в оправы.

Пластиковые заготовки имеют различные кривые, уже заточенные в передней части; поэтому техник должен выбрать бланк, соответствующий оптическому предписанию, необходимому для каждой линзы. Остальная часть оптического предписания или питания должна быть заземлена в задней части объектива.

Блокировка линзы для очков

3 Техник помещает линзы в линзометр, инструмент, используемый для определения местоположения и маркировки «оптического центра» — точки, которая должна быть центрирована над зрачком клиента — заготовок линз. Затем клейкая лента прикрепляется к передней части каждой заготовки, чтобы предотвратить царапину на передней части во время процесса «блокировки». Затем техник помещает одну заготовку объектива за раз в «блокатор», который содержит нагретый свинцовый сплав, который плавит блок к передней части заготовки. Блоки используются для удержания каждой линзы на месте в процессе шлифования и полировки.

4 Затем техник помещает каждую заготовку в генератор, шлифовальный станок, который настроен на оптический рецепт. Генератор размалывает соответствующие оптические кривые в задней части каждой линзы. После этого шага линзы должны быть «оштрафованы» или отполированы.

Полировка линзы для очков

5 Техник выбирает металлическую колбу для объектива — форму, соответствующую требуемому оптическому назначению линзы, и обе линзы помещаются в чистовую машину с обратной стороной каждой линзы на соответствующем колене. Переднюю часть каждой линзы затем полируют в серии операций по чистке. Сначала каждую линзу втирают в абразивную шлифовальную прокладку из мягкой наждачной бумаги. После того, как вторая чистящая прокладка, сделанная из гладкой пластмассы, помещена поверх исходной наждачной бумаги, линза снова полируется, так как чистящая машина вращает подушечки круговыми движениями, в то время как вода течет по линзам. После того, как начальный процесс оштукатуривания завершен, две прокладки снимаются и выбрасываются.

6 Далее, прокладки снимаются с каждой линзы и на несколько минут вымачиваются в горячей воде. Затем рокладки прикрепляются обратно к линзам и помещаются в машину для окантовки, где прикреплена третья и последняя прокладка. Окрашивающая машина вращает прокладки круговыми движениями, в то время как полирующая смесь, состоящая из оксида алюминия, воды и полимеров, течет по линзам.

7 Линзы снимаются с машины для чистки, а блок, прикрепленный к каждой линзе, аккуратно отсоединяется небольшим молотком. Затем лента снимается с каждой линзы вручную. Прокладки стерилизуются до того, как они используются для крепления других линз.

8 Каждая линза помечена буквой «L» или «R» красным смазочным карандашом, обозначающим левую и правую линзы. После того, как линзы снова помещены в линзометр, чтобы проверить и отметить оптический центр и осмотреть другие кривые, необходимые для правильного оптического назначения, к задней части каждой линзы прикрепляется прыгучая накладка — маленький круглый металлический держатель.

Срезание линзы для очков

9 Затем техник выбирает рисунок линзы, который соответствует форме оправы очков, и вставляет рисунок и линзы в окантовочный станок. Машина размалывает каждую линзу до ее правильной формы и размещает скос вокруг края линзы, чтобы линза соответствовала оправам очков. Вода течет через линзу на протяжении всего этого процесса.

10 Если линзы требуют дополнительного шлифования, процесс выполняется вручную с помощью установленной электрической мясорубки. Этот шаг необходим для вставки линз в металлические или безрамные оправы, которые требуют более точных скосов.

Наконец, линзы погружаются в желаемый контейнер для лечения или окрашивания. После сушки линзы для очков готовы к вставке в нужные оправы. Оптическая лаборатория может отправлять линзы обратно в оптическую розетку без оправ, в этом случае оптическая розетка вставит линзы в оправы.

Субпродукты

Контроль качества линз для очков

Пластиковые линзы для очков должны соответствовать жестким стандартам, установленным Американским национальным институтом стандартов и Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Кроме того, все лицензированные оптические лаборатории принадлежат Национальной оптической ассоциации, которая требует строгого соблюдения предписанных руководящих принципов, касающихся качества и безопасности.

В течение обычного производственного процесса пластиковые линзы проходят четыре основных осмотра. Три из этих проверок проводятся в лаборатории, а четвертая — на оптической розетке, прежде чем очки передаются покупателю. Другие периодические проверки также могут быть рекомендованы. Четыре инспекции включают проверку оптического рецепта перед производственным процессом и проверку размещения оптического центра; визуальная проверка линз на наличие царапин, сколов, неровных краев или других дефектов; визуальный контроль оптического предписания до того, как линзы будут видны в линзометре, и проверка оптики, когда линзы находятся в линзометре; и измерение и проверка выравнивания рамы с помощью линейки.