Линзы с цилиндрами что это

Что такое астигматизм?

Бубнова Любовь Анатольевна,
зам.главного врача, врач-офтальмолог салона Оптик Сити в ТРЦ «Вегас»

Баева Светлана Хасановна,
оптометрист салона Оптик Сити в Щелково

Гоцева Татьяна Николаевна,
оптометрист салона Оптик Сити на м. Фрунзенская

Данько Елена Анатольевна,
врач-офтальмолог салона Оптик Сити в Митино

Если при осмотре врач-офтальмолог выявляет у пациента нарушение зрения, то, прежде всего, он стремится человеку доступно объяснить, что такое «минус», «плюс» и что стоит за страшным словом «астигматизм», если и он выявлен при обследовании.

Лучше всего объяснять такие явления через понятные предметные образы.

Об астигматизме простыми словами.

И чем больше кривизна или выпуклость этого часового стекла, тем сильнее преломление лучей через такую кривизну. И лучи преломляются сразу, не доходя до сетчатки, на которой формируется изображение предмета. Поэтому не получается сформировать на ней четкий фокус и четкий зрительный образ. То есть зрительная сила избыточна. И надо поставить в очки или контактные линзы минус, дабы уменьшить силу преломления и передвинуть фокус на сетчатку.

Либо, напротив, роговица более плоская и кривизна ее невелика, и, соответственно, сила преломления через такую кривизну слабая. И фокусируются лучи далеко за сетчаткой, не хватает зрительной силы, что бы лучам долететь до самой сетчатки и получить фокус четким. И нужно выписать в рецепте плюс. Что бы усилить силу преломления и сфокусировать лучи на сетчатке.

Так вот, если роговица ровная, как полушарие, то и лучи через нее преломляются по всей поверхности равномерно. Как парашют ровный и стропы его сходятся под куполом равномерно и в одной точке.

А если парашют неидеально ровный, а, как лимон, с одного боку более крутой, а с другого более плоский, то и стропы его сойдутся под куполом в разных точках.

Такая вот несимметричная по кривизне с разных сторон роговица имеет определение астигматизма. И в рецепте мы пишем либо плюс, либо минус, в зависимости от вашего зрения, и добавляем еще учет коррекции по определенному градусу кривизны. Чтобы стропы у нашего парашюта сходились максимально близко друг к другу. Тогда и фокус зрения будет наиболее четким.

Но на этом обследование зрения еще не заканчивается.

Например, в акте зрения еще участвует наш хрусталик, который, меняя свою кривизну, влияет в свою очередь, и на преломление лучей и на их фокусировку в целом. Мы проверяем зрение тщательно, учитывая все зрительные функции: и особенности строения глаза, и состояние хрусталика в акте зрения, и состояние центральных нервных реакций в формировании зрительного образа. Ведь изображение на сетчатку попадает и с правого и с левого глаза по отдельности. Благодаря тому, что нервная система эти два зрительных образа сливает в одно объемное 3D изображение, у нас не возникает двоения. Это целый процесс зрительных реакций и нервных связей.

Поэтому необходимо проверять свое зрение у профессиональных офтальмологов или оптометристов не реже одного раза в год. Записаться на прием

АСТИГМАТИЗМ: ЧТО ДЕЛАТЬ?

Специфика астигматизма состоит в том, что нечеткость изображения сохраняется на любых расстояниях – и вблизь, и вдаль. И если при этом не используются средства коррекции, симптоматика может выходить далеко за пределы усталости глаз.

У человека со сниженным зрением мозг и без того прилагает дополнительные усилия, чтобы рассмотреть объект. А при астигматизме эта работа в разы усложняется. Именно поэтому офтальмологи и оптометристы начинают проверку зрения с вопросов, которые, на первый взгляд, никак не связаны со зрением. Например, беспокоят ли пациента головные боли.

Рассмотрим весь спектр недомоганий, который может говорить о наличии астигматизма:

При этом человеку может быть невдомек, что проблема кроется в астигматизме. При постоянной нагрузке на глаза, например, от продолжительной работы за компьютером, легко списать все на усталость и неправильный образ жизни. Визит к врачу откладывается, начинается поиск средств самопомощи, которые временно снимают неприятные симптомы, но не способны устранить причину проблемы.

К примеру, такие пациенты часто обращаются к гимнастике для глаз. Несомненно, она полезна при зрительных нагрузках, но «вылечить» астигматизм с ее помощью невозможно.

Является ли астигматизм болезнью?

Это довольно частый вопрос. Но давайте внесем ясность: астигматизм – это не болезнь.

Говорить о том, что астигматизм лечится, некорректно. Это аномалия зрения, которая корректируется, причем весьма успешно, при обнаружении средней и высокой степени патологии. Обычно астигматизм сопровождает близорукость или дальнозоркость. Вот почему необходима обязательная регулярная диагностика у офтальмолога. Особенно в детском возрасте.

Нужны ли очки и линзы при астигматизме.

Выше мы уже говорили о том, как выглядит роговица при астигматизме. Так вот, если ее форма имеет лишь незначительное отклонение от ровной сферической, это физиологический астигматизм. Он минимален, не превышает 0,5 диоптрий и далеко не всегда нуждается в коррекции.

Отметим, что астигматизм с показателем выше 0,5 диоптрий встречается примерно у 30% населения нашей планеты. В этом случае очки или линзы для коррекции астигматизма необходимы.

Следует учесть, что астигматизм может передаваться по наследству. Если у одного или обоих родителей есть астигматизм – это повод для обязательного наблюдения ребенка у офтальмолога с самого раннего возраста.

Как определить у себя астигматизм.

Первичный тест на астигматизм можно провести в домашних условиях. Для этого используются специальные изображения, которые несложно найти в интернете. Например, изображение «Лучистая фигура» (скачать файл)

Как проходить тест, чтобы результаты были максимально достоверными? Вот правильная последовательность действий:

Стоит насторожиться, если одни линии видны ярче или жирнее, чем другие.

Другой подручный способ самостоятельного определения астигматизма: прикрыть один глаз ладонью или листом бумаги, как описано выше, и посмотреть на округлые цифры

Попробуйте легко, чётко и быстро отличить их. Если получается с трудом и медленно, то можно заподозрить астигматизм.

Важно учитывать, что плохое самочувствие, повышенная сухость глаз, темное время суток, переутомление способны повлиять на результат тестирования.

Подтвердить или опровергнуть наличие астигматизма можно только в кабинете офтальмолога. Он проведет серию тестов на высокоточном оборудовании.

Если домашний тест показал, что имеются нарушения зрения, запишитесь на прием к офтальмологу или оптометристу. Записаться на прием

Можно ли при астигматизме использовать обычные сферические очки или контактные линзы.

Очки без учета параметров астигматизма, как и контактные линзы, не дадут полноценной коррекции. Это значит, что излишнее напряжение глаз никуда не уйдет, изображение останется нечетким. Впоследствии это может привести к амблиопии – синдрому ленивого глаза. А в этом случае при коррекции зрения будет уже очень сложно добиться четкости и остроты, увеличение силы линз не поможет.

Поэтому при астигматизме необходимо учитывать все параметры рецепта и носить очки со специальными астигматическими линзами или торические контактные линзы. Ношение правильно подобранных очков или контактных линз даст оптимальную коррекцию зрения и позволит устранить головные боли, вызванные напряжением глаз, снизить риск воспаления век (блефарита) и замедлит ухудшение зрения.

Помните, что очки при астигматизме нужно носить постоянно!

Как выглядит рецепт при астигматизме.

Помимо сферы (sph) для правого и левого глаза при астигматизме в рецепте отмечаются значения цилиндра (cyl) и оси (axis).

Подробнее о том, как прочитать рецепт на очки:

Итак, теперь мы знаем, что астигматизм не является болезнью. Это вариант нормы и довольно распространенное явление, которое корректируется при помощи очков или контактных линз. Носить средства коррекции при астигматизме нужно постоянно. Это избавит вас от осложнений.

Чтобы проверить наличие астигматизма, можно сделать тест в домашних условиях, при сомнениях обратиться к врачу или оптометристу.

Источник

Астигматические линзы для очков — что это?

В настоящий день все большее количество людей сталкивается с таким заболеванием, как астигматизм. Для его коррекции офтальмологи чаще всего прописывают очки, которые имеют астигматические линзы. Что это такое?

Что такое астигматизм?

Для начала разберемся с тем, что такое астигматизм. Это заболевание связано с деформацией роговицы или хрусталика глаза, за счёт чего у человека снижается качество зрения. То есть, при астигматизме фокусировка лучей происходит в нескольких точках одновременно, что и

В этой статье

влечёт за собой размытость. Есть несколько степеней патологии, в зависимости от которых окулист подбирает способ коррекции и линзы для очков.

Особенности астигматизма и виды

Астигматизм бывает врожденным, если его причина кроется в наследственности, или приобретенным. В большинстве случаев, именно первый тип диагностируется окулистами.

К врожденному астигматизму могут привести аномальное развитие плода в утробе матери: повреждается ген, который отвечает за формирование глазных структур, в частности, роговой оболочки и хрусталика. Ген может передаваться от обоих родителей. Если один из них является его носителем, то есть страдает от астигматизма, вероятней всего, болезнь коснется и ребенка.
Приобретенный тип патологии чаще спровоцирован травмами, операциями, различными глазными патологиями. В редких случаях причиной могут стать заболевания, связанные с зубами и челюстью.

Как скорректировать зрение при астигматизме?

Традиционно для коррекции астигматизма окулисты прибегают к очкам или линзам. Иногда и к хирургическому вмешательству, но это бывает редко. На сегодняшний день производители изготавливают качественные, инновационные линзы, как очковые, так и контактные, что позволяет пациенту использовать средства для коррекции зрения на протяжении долгого времени, не испытывая дискомфорт.

Что такое астигматическое линзы для очков?

Для коррекции астигматизма офтальмологи прибегают чаще всего к очкам. Как уже говорилось выше, так как такой способ является самым действенным и менее опасным (например, если не соблюдать правила эксплуатации контактных линз, можно занести инфекцию).
Для очков нужны специальные линзы, или линзы для коррекции астигматизма. Что это такое? Такие средства представляют собой отрезки стекла, по форме напоминающие цилиндр.

Их особенность заключается в том, что свет, попадающий в параллельную оси стекла плоскость, не преломляется. Преломление происходит при попадании лучей в перпендикулярную плоскость. Поэтому при назначении астигматических очков учитывается не только преломляющая сила, но и положение оси линзы. Для большего понимания, как работают астигматические линзы, приведем пример. Допустим, у пациента диагностировали простой астигматизм (три диоптрии). При этом в вертикальном меридиане дальнозоркость равняется трём диоптриям, а в горизонтальном нарушений рефракции нет. В этом случае целесообразно назначить очки с собирательным цилиндрическим стеклом в 3 диоптрии. Это значит, что в горизонтальном меридиане будет исправляться дальнозоркость, в вертикальном рефракция остается неизменной. При миопическом астигматизме назначаются вогнутые цилиндрические линзы для коррекции зрения в вертикальном меридиане. Горизонтальный не затрагивается. При сложном астигматизме используется комбинация двух стекол: сферическое – для исправления общей рефракции, цилиндрическое – для компенсации разницы преломляющей силы в двух меридианах. Важно отметить, что такой тип оптики также не может скорректировать патологию третьей стадии.

Есть ли минусы у астигматических линз для очков?

Пожалуй, главный и единственный их недостаток — долгое привыкание. Иногда человек может испытывать головную боль, у него могут появиться резь в глазах и другие неприятные симптомы. Особенно сильно они проявляются в детском возрасте. Сегодня, при данной клинической картине, окулисты отдают предпочтение коррекции с помощью контактных торических линз как альтернативе очкам. Они созданы специально для исправления астигматизма.

Виды линз для коррекции очков

Забегая вперед, скажем, что коррекция астигматизма, как и дальнозоркости, близорукости и других патологий зрительных органов, осуществляется с рекомендаций офтальмолога. Только грамотный специалист может выписать верный рецепт. Что следует брать во внимание при выборе очковых линз? Помимо оптических характеристик, определяющих конфигурацию, обращают внимание и на материал, из которого они изготовлены. Это либо стекло, либо пластик. Каждый из материалов имеет свои плюсы и минусы. Современный пластик прозрачный, мало весит и стоит дешевле, однако такие линзы быстро царапаются и тускнеют со временем. Линзы, изготовленные из оптического стекла, обладают рядом важных достоинств, среди которых:

Современное стекло практически невозможно поцарапать и мелкие песчинки не причинят таким очкам никакого вреда. Оптическое стекло очень прочное, поэтому линзы не могут разбиться и поранить глаза. Благодаря высокому коэффициенту преломления толщина линз может быть значительно тоньше, чем у пластиковых. Кроме того, стекло защищает органы зрения от инфракрасного излучения. Большинство специалистов склоняются к тому, что для астигматических линз крайне важно наносить антибликовое, или антирефлексное покрытие.

Оно уменьшает количество света, которое отражается от поверхности. За счёт него глаза устают меньше. Такое покрытие для линз представляет собой несколько тонких пленок, которые наносятся непосредственно на поверхность линзы. Если вы выбрали пластиковые линзы, обратите обязательно внимание и на упрочняющее покрытие, которое защищает поверхность очковых линз от царапин. Современные производители специализируется и на изготовлении комбинированных покрытий для линз. В любом случае, только специалист сможет посоветовать необходимое именно Вам покрытие.

Как подбираются очки?

После того как офтальмолог выписал рецепт, Вы отправляетесь в оптику. Лучше всего очки делать на заказ, чтобы избежать неприятностей с неточностью в выборе диоптрий и других характеристик. Желательно ориентироваться на астигматические линзы для очков с антибликовым покрытием, которое отражает свет и снижает утомляемость. При заказе пластиковых линз следует позаботиться о том, чтобы они шли также с защитным покрытием, которое продлит срок службы.

Специфика режима ношения очков с астигматическими линзами

Для астигматических очковых линз существуют определенные правила эксплуатации. Если диагноз был поставлен в детстве, и ребенок сразу начал использовать очки, то привыкание происходит значительно быстрее. Взрослым людям сложнее адаптироваться к астигматическим линзам. В такого типа очках они могут испытывать головные боли или дискомфортные ощущения в глазах. Также нередки головокружения. Именно поэтому специалисты советуют первое время носить астигматические очки не постоянно, но каждый день, увеличивая срок времяпрепровождения в очках. Оптимальное количество дней для привыкания, по мнению окулистов, порядка недели. Если спустя 7 дней ситуация не меняется, следует записаться на прием к врачу.

Для лучшей адаптации врач-офтальмолог сначала назначает очки со слабыми диоптриями на несколько месяцев. Затем очки меняются на более сильные диоптрии. И только потом пациенту прописывают очки с нужными показателями. Очки следует надевать сразу после сна и носить до тех пор, пока не возникнут неприятные ощущения.

Рекомендации по использованию очков с астигматическими линзами

Если говорить об очковых оправе, то окулисты никаких ограничений не ставят — она может быть любой. Главное, удобной и с хорошей фиксацией линзы. Однако офтальмологи советуют выбирать небольшие модели круглой формы, так как к ним легче привыкнуть. Если Вы захотите обновить очки, то следует пройти повторное обследование, получить новый рецепт. Отправляясь в магазин, возьмите с собой прежнюю модель, это поможет в выборе максимально верной пары очков. Помните, что астигматические линзы необходимо устанавливать под верным углом. Это один из важнейших моментов. Почему? Все дело в том, что неправильная посадка астигматической линзы влечет за собой искаженное изображение и, как следствие, дискомфортные ощущения. При ношении очков следите за тем, чтобы они не были искривленными. Не забывайте на регулярной основе посещать кабинет окулиста и при появлении неприятных ощущениях, незамедлительно обращаться к лечащему врачу.

Источник

Цилиндрические линзы: основные характеристики и применение

Цилиндрические, также плоско-выпуклые линзы – разновидность линз, особенность которых – наличие оси, в направлении которой оптическое действие не проявляется. В направлении, перпендикулярном оси, линза действует как обычная сферическая.

Сферические линзы широко применяются для коррекции астигматических аберраций, в лазерных нивелирах и для продольного увеличения изображения.

Рисунок 1. Проекции цилиндрической линзы

Рисунок 2. Цилиндрическая прямоугольная линза

Рисунок 3. Цилиндрическая линза удлиненной формы

Разработка лазерного нивелира требует знания эффективного фокусного расстояния. Инженерные расчеты ведутся по следующим формулам:

где θ – веерный угол пучка, x – необходимое расстояние, L – заданное рабочее расстояние в сантиметрах.
Веерный угол позволяет рассчитать длину линии на заданном рабочем расстоянии:

Рисунок 4. К расчету параметров лазерного нивелира

Эффективное фокусное расстояние можно рассчитать по радиусу входного пучка:

Рисунок 5. К уравнению расчета эффективного фокусного расстояния

Погрешности, аберрации, спецификация

Так как при обработке не представляется возможным получить абсолютно точные детали и всегда имеет место отступление с различной степенью погрешности размеров, формы, взаимного расположения и чистоты поверхности, то для обеспечения качественной работы машины или механизма на чертежах оптических деталей указываются допустимые погрешности или допуски на изготовление.

Клиновидность

У идеальной цилиндрической линзы плоская грань параллельна оси вращения цилиндра, у реальной из-за погрешностей при производстве между осью вращения и плоскостью возникает некоторый угол (рис. 6). Соответствующая погрешность называется «допуском на клиновидность» и выражается в угловой мере. Клиновидность вызывает отклонения, сферичность и хроматизм выходного волнового фронта.

Рисунок 6. Иллюстрация измерения допуска на клиновидность цилиндрической линзы

Отклонение кривизны

Главная оптическая ось идеальной цилиндрической линзы параллельна двум плоским граням цилиндрической линзы, в реальности существует допустимое отклонение кривизны. Допуск обоснован назначением линзы и согласованный с показателями качества материала по оптической неоднородности и двулучепреломлению.

Рисунок 7. Иллюстрация измерения допуска на децентрировку в цилиндрической линзе

Децентрировка

Оптической осью называют линию, соединяющую центры кривизны сферической поверхности линзы. Геометрическая ось является осью симметрии боковой поверхности линзы. В правильно изготовленной линзе геометрическая и оптическая ось совпадают, такие линзы называют центрированными. В децентрированной линзе оптическая и геометрическая оси не совпадают и могут занимать различное положение одна относительно другой (рис. 8).
Децентрировка вызывает смещение изображения относительно геометрической оси линзы, поперечный хроматизм, кому, астигматизм. Допуск на децентрировку определяют из условия допустимого волнового хроматизма, выражают в долях миллиметра.

Рисунок 8. Центрированная (слева) и децентрированная (справа) цилиндрическая линза

Приложения

Цилиндрические линзы широко применяют в качестве очковых линз для исправления астигматизма, в лабораторных исследованиях: велосиметрии частиц, лазерной индуцированной флуоресценции. Кроме этого, цилиндрические линзы используются в таких системах, где нужно получить изображение в виде тонких протяженных линий: лазерные нивелиры, сканеры. Сочетание цилиндрической линзы с лазерным диодом позволяет получить коллимированный пучок с симметричным по форме волновым фронтом.

Формирование изображений в виде тонкой протяженной линии

Лазерный уровень – устройство для получения вертикальной или горизонтальной линии разметки для выполнения строительно-монтажных работ. Уровни применяются на улице и в помещениях для разметочных работ, контроля ровности поверхностей. В лазерных нивелирах установлена пара коллиматорных цилиндрических линз, позволяющая построить световую линию (рис. 9). Каждая линза действует на одну ось, X или Y, комбинация обеих линз создает такое распределение амплитуды.

Рисунок 9. Применение цилиндрических линз в линейных лазерных нивелирах

Получение сферических пучков

Для описания структуры поля светового пучка, формируемого лазерным диодом, широко применяется модель гауссова пучка. Обычно предполагается, что такие пучки обладают симметрией вращения вокруг оптической оси. На практике, однако, световой пучок имеет в поперечном сечении не круглую, а эллиптическую форму. Такие пучки называются эллиптическими. С помощью цилиндрических линз, рабочие оси которых расположены ортогонально друг другу, можно достичь симметрии (сферичности) волнового фронта. Для этого соотношение фокусных расстояний двух линз должно соответствовать отношению между амплитудами излучения вдоль осей X и Y. Как и при стандартной коллимации, диод следует расположить в фокусе обеих линз.

Рисунок 10. Пример преобразования эллиптического пучка в сферический

Излучение от лазерных диодов может иметь очень большую расходимость, что затрудняет подбор коллимационной оптики. Расходимость напрямую влияет на пространственные размеры системы. Поскольку фокусное расстояние фиксировано, положения каждого компонента жестко закреплены.
Для такой схемы можно рассчитать максимальный диаметр пучка d, проходящего через объектив, по известному фокусному расстоянию объектива f и угла расходимости θ. Чистая апертура каждой линзы должна быть больше максимального диаметра пучка.

Пример

Преобразование эллиптического пучка с исходными параметрами: большая полуось 4 мм, меньшая 1 мм. Нужно получить сферический пучок с радиусом 4 мм, то есть увеличить меньшую полуось в 4 раза. Сила увеличения системы из двух линз с известными фокусными расстояниями рассчитывается по формуле:

Цилиндрические линзы позволяют снизить расходимость пучка, со храняют параллельность, что особенно важно при переносе излучения на длинные дистанции.

Компания INSCIENCE помогает своим заказчикам решать любые вопросы и потребности по продукции Edmund Optics на территории РФ

Источник