Lentes

A ORIGEM E HISTÓRIA DAS LENTES OFTÁLMICAS

2283  AC   Imperador chinês usou lentes fabricadas de cristal de rocha, quartzo, topázio ou ametista para observar as estrelas.

Antes do Século I  os fenícios iniciaram a arte de fabricação do vidro, vinda dos chineses e que os fenícios descobriram que a areia misturada com  salitre, fundidas pelo calor do sol, resultou no vidro bruto.

Alguns vidros convexos foram encontrados nas escavações de Pompéia e “Ninevah”, porém a distância focal destas lentes eram tão pequenas que elas não poderiam ser usadas diante dos olhos.

Intervalo  Pela falta de registros, supõe-se que a arte de fabricação de vidro foi esquecida.

Século XIII  Primeiros dados históricos indicam que o vidro foi conhecido pela China e pela Europa. Durante este período, na China, idosos usavam lentes para distinguir pequenas figuras. Estes óculos eram substancialmente diferentes do que os usados na Europa.

Europeus usaram óculos de apoio no nariz com aros redondos.

1285 Armati, de Florença- Itália, disse ter inventado o vidro e numa igreja foi encontrada uma inscrição numa pedra que dizia: “Aqui jaz Salvino del Armati of Florença, o inventor dos óculos, tendo falecido em 1317.

1268  Roger Bacon um  monge filósofo inglês foi o pioneiro no desenho de lentes, fabricadas de cristal ou vidro positivas biconvexas.

1465  O fabricante de óculos Guild tomou parte numa exposição de mercadores e artesãos diante do Rei da França.

Século XVI  Lentes negativas para correção da miopia começaram a ser vendidas.

Século XVII  Lojas de óptica começam a existir na Europa

Século XVIII  Lojas de óptica começam a existir na América

Século XVII   Marca o início de uma era de progresso no campo óptico..

1623    Daza de Valdes (Benito) um notável da inquisição de Sevilha menciona “lentes para catarata”

1608  Galileu popularizou o telescópio e os problemas de fabricação de suas lentes deu um novo impulso à profissão de fabricantes de lentes.

Século XVII  Newton conduziu suas famosas experiências acerca da composição da luz. Ele descobriu que a luz branca é composta de raios de luz de diferentes cores e ele foi o primeiro a decompor a luz branca, em diversas cores, através de um prisma e recompô-la novamente.

1551 Máscaras eram utilizadas para tratamento do estrabismo, para forçar o olho defeituoso a voltar a posição normal, olhando através de pequena abertura.

1844  Registros indicam que os primeiros prismas foram recomendados

Século XVI  Na segunda metade deste século, vidros coloridos foram fabricados. Para proteção contra a claridade.

1561   Foram fabricadas as primeiras lentes verdes, na Inglaterra.

1672  Fabricados as primeiras lentes azuis

1767  Fabricadas as primeiras lentes cinza

1832  Fabricadas as primeiras lentes marrons, na Inglaterra.

1885  Vidros ametista foram sugeridos em Filadélfia USA.

Século XIX  Um grande avanço foi conseguido na fabricação de lentes corretoras dos erros de refração, quando

1801  O cientista inglês Thomas Young descobriu a condição do astigmatismo. Georje Airy, um astrônomo inglês, foi o primeiro indivíduo a receber os benefícios da correção do astigmatismo.

1827  Com a ajuda do óptico Fuller, de Ipswich, Airy corrigiu seu próprio astigmatismo.

1804  Wollaston, um inglês, defendeu o uso de lentes meniscos de combinação especial de curvaturas, ao invés da lentes biconvexas e plano convexas. Ele chamou-as de “periscópicas” devido à sua curva côncava mais próximas dos olhos, melhor visão e campo de visão maior.

1716  O matemático alemão G. Hertel  indicou o uso de lentes menisco

1719 o professor técnico A G Luteman indicou o uso de lentes menisco, em Petersburg

1804  Wollaston patenteou as lentes menisco

1840/1844  Ocorreu o primeiro registro do uso de lentes tóricas, quando um óptico romano de nome Suscipi registrou ter aplicado-a para correção do astigmatismo. A lente tinha uma superfície esférica no lado convexo e outra tórica no lado côncavo.

1875  Novo avanço da ciência quando Nagel criou a escala de medidas refrativas “dioptria”  que foi adotada internacionalmente, Isto foi criado primeiramente por Nagel em 1866 que recomendou o sistema métrico, ligado à dioptria, para designação do poder das lentes, em lugar do velho sistema de polegadas inglês, então em uso.

O termo “dioptria”  foi proposto por um francês, chamado Monoyer, que é agora adotado universalmente e baseado na distância focal de 1 metro.

1878  A firma Bausch & Lomb - USA- padronizou a fabricação de lentes periscópicas.

Inúmeras contribuições para o desenvolvimento da ciência óptica foram conseguidas.

1888    C F Prentice, no assunto de prismas oftálmicos, propôs e é agora universalmente aceita a “Dioptria prismática”  que é a unidade que expressa o poder refrativo do prisma.

1888   Gullstrand contribuiu no astigmatismo neste tempo.

Século XX   As lentes periscópicas foram sendo substituídas por outras de curvas mais profundas. Elas foram chamadas de “menisco” para distingui-las das velhas “periscópicas”

1896   Nos USA iniciou-se a fabricação de lentes menisco

1898   Nos USA. Iniciou-se a fabricação de lentes tóricas.

1914   As lentes Punktal, alemães, foram introduzidas na América

1928   Marcou o advento das lente de curva corrigida nos USA.


Industrialização e Comércio de Lentes Oftálmicas

Também as indústrias e laboratórios RX são obrigados a ter um Técnico ótico responsável, legalmente habilitado e especializado, quando se tratar de lentes de contato, lentes de resina ou mineral e armações.

Das outras exigências, tais como: Piso de material liso, resistente e impermeável, paredes de cor clara com barra de 2 m. de altura, no mínimo, lisa resistente e impermeável, forro de cor clara, compartimentos separados por paredes ou divisões ininterruptas até o forro de cor clara e mostruário e venda com área mínima de 10 m, tudo isso demonstra que o legislador quando as escreveu já estava desatualizado. Imaginem hoje!

Vidro Óptico

Lentes oftálmicas, do tipo mineral, há pouco tempo atrás eram as mais vendidas em todo mundo. A grande maioria delas era fabricada de vidro óptico de índice de refração 1,523. As monofocais, progressivas, bifocais de uma só peça, porção de longe dos bifocais fundidos e as lentes coloridas, eram feitas de vidro óptico designado “Crown“.

Nos USA. a demanda de lentes fabricadas com vidro óptico estava em apenas 10%, isto em 1998. Tudo indica que terá sua aceitação pelo mercado, quase que totalmente extinta.

Esses vidros puros, homogêneos com índice de refração constante em qualquer ponto da lente são compostos basicamente de:

 Areia (sílica) 70%
 Soda (hidróxido de sódio) 15%
 Cal (óxido de cálcio) 12%
 Outros 3%

Lentes coloridas

Os vidros coloridos são feitos com a adição de diversos sais à composição do Crown, conforme a cor desejada. As Fotocromáticas recebem a adição de sais de prata, que são sensíveis as radiações de ultravioleta que as escurecem.

Outros tipos de vidro óptico são usados nas películas dos bifocais e têm um índice de refração mais alto (1,616 a 1,690) e o maior deles é o do tipo Bário cuja decomposição da luz branca é bem reduzida se prestando por isso a finalidade indicada. O vidro Flint não mais é usado, exatamente por apresentar alta decomposição da luz e aberrações cromáticas altas.

Resina Orgânica

Vulgarmente é erradamente chamada "plástica", ou até mesmo de acrílico. Trata-se de um material muito nobre e nada tem a ver com aquelas duas designações. A "PPG Industries" firma norte americana, detentora da "Trademark" (patente) a designa como CR-39.

Basicamente se compõe de "Allyl Diglicol Carbonato" que é resina derivada de petróleo e esta é a composição usada hoje no Brasil. Seu índice de refração é 1,499.

Resinas de alto índice

É simplesmente incrível o progresso na fabricação de resinas orgânicas. Até mesmo materiais com índice de refração 1,710. Semelhante ao conhecido Hight Light, estão sendo fabricados.

Minerais com alto índice de refração

O vidro de alto índice, conhecido pelo nome de “High Ligth” tem um índice de refração de 1,701 pela adição de óxido de titânio e por essa razão lentes de alta miopia, podem ser fabricadas com menor espessura, muito embora seu peso seja mais alto do que o cristal comum.

Alto índice com Lantânio

Outras lentes minerais de índice de refração 1,800 e 1,894 são obtidas pela adição do novo material “Oxido de Lantânio”, o que possibilita lentes ainda mais finas que o Hight Light. Fica entendido que “quanto mais alto for o índice de refração, mais finas serão as lentes”.

Quanto mais alto é o índice, menor é a espessura da lente

O consultor moderno precisa conhecer as características das lentes para poder melhor esclarecer seus clientes das vantagens da mesma. Até mesmo para explicar ao cliente a razão de serem mais caras. Quanto mais alto for o índice de refração de uma lente, menor será sua espessura.

Isto ocorre tanto nas miopias como nas hipermetropias, ficando evidenciado que nas miopias são mais visíveis.

Tabela com espessuras das bordas

Lente esf. –5,00 diâmetro 50mm.

Obs.

  • As lentes minerais foram calculadas com uma espessura central de 1,1 mm e as de resina orgânica com 1,5 mm. de esp. Central.
  • Consultando a tabela acima o vendedor poderá se orientar e informar melhor ao cliente, quais serão as espessuras das bordas, dentro do diâmetro especificado acima.

Pesos específicos (gramas por centímetro cúbico)

Sim, o consultor precisa conhecer o peso específico das lentes porque ele está diretamente ligado ao peso das lentes, e como tal, não poderá ser desconhecido por ele. Atentem bem para este detalhe.

O vendedor competente não poderá ser qualquer um despreparado e sem conhecimentos.

Quanto mais alto for o índice de refração, mais alto será o peso específico do material da lente. Pequenas exceções existem com alguns materiais, assim como o Policarbonato e Trivex, novos materiais em expansão.

Peso das lentes no mercado

  • Resinas

O peso específico é determinado pelo peso em gramas de um cubo com 1 cm3 (1 cm de face). Assim sendo, os seguintes pesos serão do conhecimento dos vendedores:

Observamos que o desenvolvimento tanto dos índices como do peso específico tem sido extraordinário. A nova e última resina lançada tem o índice até mesmo superior ao do tradicional Hight Light (1,710) e já temos notícias que índices mais altos começam a ser fabricados.

As lentes mais leves e mais pesadas do mercado e valores ABBE

  • Minerais (cristal)

Número Abbe (Valor ABBE)

O que será isto?  Precisará o consultor saber qual o “número Abbe” de determinada lente para vendê-la? Claro que sim. Desde que ele se proponha a conquistar verdadeiramente a confiança do cliente pela sua competência e esclarecimento. 

O vendedor não pode cobrar um preço de lente mais elevado sem que esclareça suas vantagens e benefícios. Daí, vejamos o que significa o tal “número Abbe”

Por meio de uma equação, o cientista Ernest Abbe criou um modo matemático para se determinar a decomposição cromática de um meio óptico, ou seja, das lentes.

A dispersão cromática, característica das substâncias refrativas, indicam, por um número, o grau para o qual a luz branca é separada em seus componentes coloridos, porque ele é sempre uma fração e, para facilitar o manuseio do fator de dispersão, é usada a recíproca


Para entender o acima exposto, é necessário que o vendedor saiba o que é a “aberração cromática”. Esta última é uma coloração que aparece quando se olha através das lentes, especialmente as películas de bifocais fundidos em cristal e principalmente a lentes conhecida como High Light ou Lantânio. Essa aberração cromática, quando alta, reduz levemente a qualidade óptica de uma lente. Assim, quanto mais alto for o índice de refração de uma lente, mais altas serão as aberrações cromáticas.

Como a variedade de materiais de lentes tem se desenvolvido muito, folhetos explicativos chegam as nossas lojas de óptica, esclarecendo que determinada lente tem um “número Abbe” de 59 (melhor qualidade). Outra poderá apresentar um “número Abbe” de 35 (pior qualidade). Um vendedor com pouco esclarecimento fica em dúvida. O que será isto? Qual delas é a melhor?

Fica claro que “quanto mais alto for o valor Abbe, melhor será a qualidade óptica da lente” e “quanto menor for o Abbe, pior será a qualidade óptica da lente” no que diz respeito à aberração cromática.

Tabela Abbe

Ficamos sabendo então que a melhor lente, quanto à presença de dispersões cromáticas, é a de policarbonato com seus 31 Abbe e, a Lantânio de n=1,890 que tem 30,3 de Abbe, é a menos eficiente.

Aberração cromática é a decomposição da luz branca em diversas cores.




Dispersão da luz

O índice de refração é baseado na suposição que o retardamento da velocidade da luz é uma constante para uma certa substância. Esta suposição  é verdadeira para a luz de um dado comprimento de onda. Em refração a um meio é diferente do que o espaço livre e a velocidade da luz não é somente menor, porém é  a luz de diferentes comprimentos de onda que viaja a diferentes velocidades.

No vidro óptico e outros diferentes meios refrativos, a luz de um comprimento de onda mais longo viaja mais rápido do que a luz de um comprimento de onda menor. Substâncias refrativas então tem diferentes índices de refração, dependendo do comprimento de onda  considerado.

A relação entre o índice de refração de qualquer meio pelo {Franunhofer “D”} linha sódio, a linha “C” em vermelho, e a linha “F” no verde/azul, do espectro solar, é uma constante (conhecida como dispersão.

A característica da dispersão da substância refrativa é indicada, por um número e o grau para o qual a luz branca é separada  nos seus componentes de cores e (∂) é sempre umas fração facilitando o manuseio do fator de dispersão em desenho, as recíproca (n) é usada. Este valor será encontrado em algumas tabelas de meios ópticos.

Devido a (n)  ser a recíproca da verdadeira dispersão, um meio refrativo de um meio e tendo a luz o valor (g) tem baixa dispersão e vice versa.


Número ABBE ou Valor ABBE

O chamado "número ABBE" ou "Valor ABBE" , quantifica as aberrações cromáticas de uma lente. A luz branca que incide num meio óptico, ao atravessá-la, se decompõe em diversas cores, dependendo do seu índice de refração. Isto é a essência da aberração cromática.  Observando-se uma lente de alto índice, através das bordas de uma negativa forte, veremos uma franja colorida. Isto em termos práticos é a aberração cromática.

No comércio ou na fabricação de lentes esta medida da decomposição da luz branca não é usualmente feita, por falta de meios nos laboratórios RX e fabricação de lentes. Na maioria das vezes recebemos estes valores dos fabricantes de vidro óptico ou resinas orgânicas. Por enquanto temos que confiar nestas informações.

Quanto maior o número (ou valor) Abbe, melhor será a qualidade da lente  no que diz respeito à decomposição da luz branca, ou melhor, a aberração  cromática será menor. Já quando o número Abbe é menor, a decomposição da luz branca que atravessa a lente, será maior e conseqüentemente a aberração cromática será maior.

Digamos que quando a distância entre a luz refratada, vermelha e verde é maior, a aberração cromática será maior e quando esta distância é menor, a aberração cromática será menor.

O cientista alemão, Ernest Abbe estabeleceu uma equação que quantifica as aberrações cromáticas, ou seja, a decomposição da luz branca que atravessa a lente. 

Imagine um prisma em que a luz branca incide nele. Ao atravessar o prisma, a luz branca se decompõe, digamos por exemplo, em três cores principais. A luz vermelha, denominada "nc" sofre uma refração menor. Já a luz verde, denominada "nf" sofre uma refração maior. A luz amarela sofre uma refração entre a vermelha e a verde. A amarela é usada para denominar o índice de refração nominal dos materiais das lentes. Ernest Abbe estabeleceu a seguinte equação para quantificar a aberração cromática:  


Defeitos Ópticos das Lentes

Astigmatismo Marginal

O astigmatismo marginal é um defeito óptico inerente às próprias lentes, especialmente evidenciado quando as lentes tem suas curvas escolhidas de modo inadequado. Analisemos sua importância.

Consultor óptico - O Consultor Óptico, ou seja, aquele novo e competente profissional que vende óculos, precisaria ter conhecimento das características destes defeitos para proporcionar a melhor visão possível aos seus clientes. Do mesmo modo, com seus conhecimentos mais aprofundados, poderá melhor valorizar suas vendas e melhorar não somente seu conceito técnico como também o do estabelecimento óptico. Muitos clientes apreciam quando são atendidos por profissionais competentes e que sabem valorizar o que vendem.

Alguns dos antigos 'vendedores', alheios aos avanços do atendimento personalizado, poderão, em sua visão limitada, alegar que vendem óculos há muito tempo e ninguém dá valor a estes detalhes. Aí está uma explicação do 'porque' ele poderá vir perdendo gradativamente seus clientes...

Conhecer bem o produto que se vende - Muito embora tarefa de escolha de curvas fique reservada aos fabricantes  e laboratórios RX, o consultor deve conhecer bem o produto que vende.

Essência do Astigmatismo MarginalPara observação do Astigmatismo Marginal no lentômetro, em uma lente bi convexa (por exemplo) com +10,00 diop esféricas,  verifica-se seu poder dióptrico no centro óptico. Apresentará digamos  +10,00 diop esf., sem a presença de astigmatismo. Afastando-se lateralmente esta lente do seu centro óptico para sua periferia e fazendo-se nova leitura, surgirá uma nova graduação, composta de um novo esférico e um cilíndrico não existente no centro óptico. Esta é a essência do astigmatismo marginal.

Qual o desconforto do usuário? - Quando ele olha através do centro óptico sua visão é normal e nítida. Porém quando olha através da periferia, as imagens não são tão nítidas como no centro  óptico, devido a presença de um astigmatismo marginal indesejado. Nota-se então que os clientes que usam óculos com curvas de lentes inadequadas, utilizam-se parcialmente de toda a extensão da área de visão.

"A figura representa o olho e seus movimentos, as lentes e a quantificação gráfica - numérica do astigmatismo marginal, em função dos ângulos de visão, nas diversas formas de lentes". Observem pelo espaço acinzentado do desenho.

Vejam como na lente bi-convexa ele é acentuadamente maior, é reduzido na lente plano convexa, enquanto na lente de curva corrigida é ainda mais reduzido. (Desenho extraído do "Ophthalmic Lens Their History and Application").

Vemos no desenho acima o exemplo de uma lente bi convexa exatamente para demonstrar que suas curvas não são adequadas para uso em óculos e a presença do astigmatismo marginal é acentuadamente maior. Também vemos que nas lentes curvadas, ou seja, curva corrigida, o astigmatismo marginal é bem menor.

Para escolha da melhor qualidade de lente, que evite a presença de astigmatismo marginal acentuado, devemos escolher lentes cujas  curvas tenham sido cientificamente corrigidas, ou seja, com curvas curva corrigida pré-estabelecida pelos bons fabricantes.

Lentes biconvexa, plano convexa e curva corrigida - Tomemos como base uma lente de  curvas biconvexas. O astigmatismo marginal tido nela é de cil. 0,30 diop. cil. teoricamente  tolerado pelo usuário e permitirá  uma visão razoavelmente nítida num ângulo de 8 graus. Já  numa lente de curvas plano convexa, este mesmo astigmatismo marginal de 0,30 diop. cil. permitirá uma visão aceitavelmente nítida num ângulo de 12 graus.

Numa outra lente com curvas corrigidas (côncavo convexas) o mesmo astigmatismo marginal permitirá uma visão nítida num ângulo de 26 graus. Bem melhor!

Quanto maior a dioptria, maior será o astigmatismo marginal - Observa-se assim a importância da boa escolha das curvas das lentes. Evidentemente que quanto maior o poder dióptrico das lentes graduadas, maior será a presença do astigmatismo marginal e conseqüentemente, quanto menor o valor dióptrico da lente, menor será o astigmatismo marginal.

ObservaçãoAs lentes asféricas não estão incluídas nesses conceitos porque representam uma inovação na redução do astigmatismo marginal. Alguns fabricantes ainda não demonstraram clara e quantitativamente o desempenho de suas lentes asféricas com respeito à redução deste defeito.

Lentes bi-côncavas e bi-convexas do refrator de “Greens” - Um consultor óptico mais observador poderia perguntar: Como as lentes dos refratores de ‘Greens’ e de Caixa de  Provas com lentes de teste de  acuidade visual são biconvexas e bicôncavas? A resposta é que os testes de acuidade visual são feitos exclusivamente pelo centro óptico destas lentes, onde não existe astigmatismo marginal. Além disso, por razões de praticidade, estas lentes bi convexas e bi côncavas, ocupam menor espaços tanto nas caixas de provas como nos refratores.


Aberração Esférica

É quando, num sistema óptico, os raios de luz incidentes, que atravessam uma lente na sua periferia, não coincidem com a focalização dos raios paraxiais. A distância em Dioptrias entre este foco e a dos raios periféricos nos dá a aberração esférica longitudinal do sistema. Se a refração dos raios periféricos é maior que a dos raios paraxiais a aberração se chama positiva ou subcorrigida, em caso contrário negativa e sobre-corrigida. O olho humano sem acomodar tem uma pequena aberração esférica positiva (da ordem de uma dioptrias para uma pupila de 8mm de diâmetro. Esta aberração é uma das causas da falta de visão nítida através da periferia das lentes de curvas inadequadas.


Aberração Cromática

Enquanto nossos leitores se ligam na exposição anterior poderão notar que algumas cores são observadas em volta de certos objetos vistos através das lentes, especialmente as de alto poder refrativo e confeccionadas com materiais de alto índice de refração.A presença de franjas coloridas ao redor de algumas imagens é devida a aberração cromática.

Esta demonstração da aberração cromática através de um prisma é mais visível e vemos a luz vermelha sendo refratada mais e a luz violeta sendo refratada menos.

A figura abaixo demonstra a aberração cromática a qual faz com que uma lente tenha, através de suas duas superfícies, diferentes cores, especialmente na sua periferia, a luz vermelha tem um encontro focal mais longo, a azul, outro foco mais próximo da lente. As lentes de visão simples (monofocais) não podem ter esta aberração corrigida. 


Lente Acromática

As lentes acromáticas, cujas aberrações cromáticas são bem reduzidas, são compostas de dois ou mais elementos com índice de refração diferentes, sendo usadas preferentemente em instrumentos ópticos e não em óculos.

Vemos acima a decomposição da luz branca através da lente negativa e a composição obtida pela colagem de uma lente positiva de alto índice, corrigindo a aberração cromática. 


Distorção

É uma defeito óptico comum as lentes de alto poder dióptrico. Com o uso de lentes de alta graduação, um quadrado aparece ligeiramente em forma de barril ou almofada. Nestes casos a distorção não pode ser corrigida. Um outro exemplo de distorção é quando um cliente usuário de lentes de contato, por exemplo esf. -18,00, ao tirá-las para usar óculos, observa que um quadrado passa a ter a forma mais larga no centro, similar a um barril. Vejam nos desenhos abaixo os efeitos da distorção

À esquerda, vemos a forma aproximada que um quadrado toma, observada através de uma lente positiva de alta graduação. À direita, vemos a forma tomada através de uma lente negativa. São dois exemplos do defeito óptico de distorção.


Coma (cometa)

É uma aberração monocromática de um sistema óptico produzido quando um feixe de luz incidente faz um ângulo com o eixo óptico. A imagem aparece como se fora um cometa com a cauda apontando contra o eixo óptico.


Curvatura de campo

Outra importante aberração é demonstrada pelo desenho abaixo. Algumas vezes a imagem de um objeto chato aparece curvada. Como a retina do olho é curvada, a imagem ideal deveria tocar a retina em toda sua extensão da imagem. Infelizmente esta situação ideal não é conseguida porque quando a imagem do objeto se curva para mais longe ou para mais próxima da retina, a curvatura de campo se torna um defeito.


Quantificando o astigmatismo marginal

Numa lente esf. +1,50 cil. +1,00 (ou esf.+2,50 cil. -100) sendo confeccionada em três diferentes formas, ou seja, com diferentes curvas, o astigmatismo marginal  varia consideravelmente segundo demonstração mais abaixo:

Também num ângulo de visão igual a 30º, vemos demonstrado  pelo quadro a seguir, as variações de graduação esférica e cilíndricas, sofridas por lentes de algumas graduações, que demonstram muito bem quanto é importante escolhermos curvas apropriadas para fabricar nossas lentes. Como escolher as curvas apropriadas da lentes?

  1. Reduzir o astigmatismo marginal ao máximo perceptível;
  2. Escolher as curvas da lente que forneçam a graduação desejadas.

Comparação para correção do astigmatismo marginal num ângulo de 30º

Obs. Os dados de avaliação do astigmatismo marginal resultante de uma inclinação indevida da lente de 30º foram extraídos de publicação de Bausch & Lomb.

Muito embora certos grandes fabricantes de lentes não sigam na totalidade os princípios das curvas corrigidas, os aspectos de praticidade devem ser levados em consideração. Há uma faixa de graduações de lentes próximo de +2,50 a +4,00 que se fabricadas com curvas próximas das corrigidas ficariam excessivamente curvadas. Esta forma de lente é repudiada não somente pelo montadores de lentes como também pelos clientes. O problema é que as lentes excessivamente curvadas, com facilidade saem do aros das armações e são repudiadas também pelos clientes que não apreciam sua forma  excessivamente curvada, aparentando uma graduação mais alta do que realmente teem.

Vejam nos dois quadros abaixo a demonstrações das curvas base convexas usadas por um grande fabricante de lentes, como sendo de curvas corrigidas. Todas as graduações dos quadros estão com cil negativo.. Comparem essas curvas com as que habitualmente são usadas na sua fabricação e tirem suas conclusões.



Variações das Lentes Quanto às Curvas
Sabemos que a curva base de uma lente esf. é sua menor curva. 
  • Biconvexas são as que têm duas superfícies convexas e evidentemente só podem ser positivas.
  • Bicôncavas são compostas de duas superfícies côncavas e só podem ser negativas. 
  • As plano convexas, com o nome diz, têm uma superfície plana (chata) e outra convexa e só pode ser positiva. 
  • As plano-côncavas são do mesmo tipo, com uma superfície chata e outra côncava, só podendo ser negativa.
  • Periscópica é aquela curva cuja base é 1,25 diop.
  • Lente Menisco é aquela cuja curva base é 6,00.
  • Lente de curva corrigida é aquela cujas curvas são pré-determinadas e não possuem uma única base. Suas curvas são escolhidas para reduzirem defeitos ópticos, assim como: astigmatismo marginal, aberração esférica e curvatura de campo. A curvatura média entre a convexa e a côncava é de cerca de 6,50 diop. Por exemplo, uma lente esf. -4,00, tem a curva convexa +4,50 diop. e a curva côncava de -8,50 diop. Uma outra esf. +1,00, tem a curva convexa +7,00 diop e a curva côncava de -6,00 diop são valores relativamente aproximados.

Lentes Asféricas

As lentes asféricas proporcionam uma visão mais nítida, especialmente pela sua periferia. Elas reduzem o astigmatismo marginal e a aberração esférica, comparando-as com as de superfícies esféricas.

No mundo, a fabricação destas lentes vem se desenvolvendo acentuadamente, especialmente nas dioptria positivas.

A lente asférica geralmente é composta de uma superfície asférica e outra esférica. Já existem fabricantes fabricando lentes com duas superfícies asféricas mas ainda são poucos. Eles procuram cada vez mais reduzir os defeitos ópticos tidos nas lentes de superfícies esféricas.

As lentes de superfícies asféricas só podem ser fabricadas em materiais orgânicos ou similares.

Para comparação, uma lente de superfícies esféricas, com +14,00 Diop. Esf. proporciona visão relativamente pouco nítida até um ângulo de 30° com um astigmatismo de 0,75 diop (mesmo sendo esf.). Já num ângulo de 60° o astigmatismo marginal cresce para 1,75 diop. Esta é a principal razão da falta de nitidez pela periferia. A visão nas lentes de superfícies esféricas de alto poder positivo produzem uma visão nítida em forma de “túnel”.

Enquanto numa lente de superfícies asféricas (depende do fabricante) o astigmatismo marginal, num ângulo de 30°, é desprezível, já num ângulo de 60° é de apenas 0,06 diop. cilíndricas. Vejam que a melhora de qualidade é muito grande.

Demos um exemplo em dioptrias altas. Na verdade nas dioptrias menores o astigmatismo marginal é menor e de pouca relevância, mas vem sendo considerado e a produção deste tipo de lentes vem crescendo consideravelmente.

Astigmatismo marginal em projeção. Através da periferia o encontro focal é desigual em diferentes planos.

Veja neste exemplo, que no plano vertical o encontro focal é mais próximo da lente enquanto que no plano horizontal é mais distante da lente. Na periferia as distâncias focais são diferentes.

Observando-se uma lente esférica +10,00, no lensômetro, uma dioptria alta e positiva, fora do centro óptico, qualquer um poderá ver o que é o astigmatismo marginal. A lente esférica se transforma em esf. cil. Esta é a razão da falta de nitidez, quando se olha pela periferia da lente.

No desenho acima vemos a aberração esférica em uma lente altamente positiva com superfícies esféricas. Já numa lente asférica este defeito óptico poderá ser menor, veja no desenho abaixo.


Variação das Lentes Quanto as Cores

Minerais: Nas lentes de vidro ótico, as cores já vêm definidas da fundição e são obtidas pela adição de sais ou óxidos que fazem as cores desejadas. A adição do óxido de ferro, por exemplo, faz a cor verde. As cores mais usadas em óticas são: Cinza, Rosa, Marrom, Fotocromáticas (que podem ser cinza, verde ou marrom) estas últimas escurecem quando expostas à radiação ultravioleta. 

Metalizadas: Existem ainda as metalizadas que são obtidas das lentes prontas e já facetadas, podendo tomar aspecto espelhado juntamente com a cor.

Tingidas: As lentes tingidas só podem ser obtidas das lentes de resina orgânica e podem ter as variações de cores desejadas com facilidade por um processo descrito em outra parte desse trabalho.

Anti-reflexoPara que nossos leitores tenham uma melhor idéia, no Japão, a demanda de Anti Reflexo já chega a 93% (1997). Na Alemanha já chega a 62%. É uma evidência irrefutável a introdução destas lentes no mercado. As lentes AR. são obtidas por um processo a vácuo, onde partículas de materiais são volatilizadas e depositadas sobre as superfícies das lentes, em altas temperaturas. Existem tipos de metalizações apropriados para diminuir os reflexos das lentes de alta miopia e são uma espécie de tratamento que diminui os elos refletidos por esse tipo de lente e melhoram a visão especialmente à noite.

Outro tipo conhecido é o usado para reduzir a estafa de quem trabalha diante de vídeos de computadores. São tecnologias que estão se desenvolvendo muito.

Variações das Lentes Quanto ao valor dióptrico (grau)

As esféricas podem ser positivas ou negativas. Seus submúltiplos são: 0,25 - 0,50 - 0,75 - 1,00. Estes são os mais usados nas prescrições ou receitas óticas. As subdivisões em 1/8 (0,12 - 0,37 - 0,62 - 0,87) são usadas mais nos processos de fabricação e tolerância optic.

As esféricas podem ser combinadas com cilíndricas, que também podem ser positivas ou negativas.
Então, temos combinações como: + / +, - / +, - / - e + / -
Há, ainda, as plano cilíndricas que podem ser positivas ou negativas.

Além das acima mencionadas, temos as graduações prismáticas que são designadas pelo símbolo DELTA 

Muito embora os prismas tenham função específica, podem ser prescritos em combinação com esféricos e cilíndricos. Os prismas não têm a ver propriamente com a nitidez das imagens e sim com a fusão ou superposição das imagens obtidas por cada um dos olhos, numa só imagem. Outra finalidade será analisada em outro capítulo.

Tipos de Lentes Usados em Oftálmica

Lente é um meio pedaço de vidro óptico limitado por duas superfície e bordos, sendo uma delas curvadas, capaz de convergir ou divergir, ou desviar raios luminosos que nela incidam. São utilizadas nas compensações das diversas ametropias dos olhos. Geralmente são compostas de uma superfície côncava e outra convexa, isto para o uso em óculos.

Peso das Lentes

O peso das lentes dependeria principalmente do grau, como poderia parecer a priori, mas depende principalmente do material empregado na sua confecção.

Peso específico é o peso em gramas por cm3. Assim, temos as lentes de resina, que são as mais leves, ou seja, pesam desde 1,19 gr por cm3. As de cristal pesam até 4,2 gr/cm3. As Hi-lite alto índice pesam 3,2 gr por cm3 e, finalmente, as comuns de cristal Crown pesam 2,5 gr. por cm3. Outras de índice 1,900 tem peso específico de 4,20 gr por cm3.  

Entende-se que o peso das lentes está em função do seu índice de refração. Quanto mais alto for o índice, mais pesada será a lente.

Se calcularmos o volume de cada lente graduada e multiplicarmos pelo peso específico, veremos que pouco influirá o poder dióptrico, prevalecendo o peso específico. Este conceito prevalece, com poucas exceções de materiais novos.

PESO ESPECÍFICO E ÍNDICE DE REFRAÇÃO DAS LENTES DE RESINA


PESO ESPECÍFICO E ÍNDICE DAS LENTES DE CRISTAL (MINERAL)


Dados extraídos dos catálogos ou folhetos publicitários dos fabricantes.

Como se observa acima, há uma certa relação entre o peso específico (o mesmo que densidade) e o índice de refração. Muito embora não seja completamente exata, quanto mais alto o índice, maior é o peso da lente.

 Lentes Endurecidas

As lentes de cristal podem ser endurecidas para assegurar ao usuário uma condição de segurança maior, contra quebras por impacto.

Uma lente bem endurecida quebra com maior dificuldade do que uma não endurecida. Além disso, quando se quebra, estilhaça-se em pequenos fragmentos e não em forma de agulha, o que ocorre com uma não endurecida.

São recomendadas, principalmente, para crianças ou operários por não ocasionarem a perfuração do olho.

  • Endurecimento térmico - A lente de cristal estará bem endurecida quando sua curva côncava se modificar para 0,12 diop. mais forte. Pode ser identificada no polariscópio pela formação de um desenho similar a uma cruz de malta.
  • Endurecimento químico - Está em desuso por ser altamente perigoso para quem o prepara, muito embora seja mais eficiente.

Mostruário de Cores de Lentes

É de suma importância, que se tenha um mostruário de cores de lentes para que o cliente tenha a livre opção. Não se podem vender lentes coloridas sem mostrá-las para a escolha pelo cliente. Uma lâmpada ultravioleta pode ajudar a ativação da lente foto cromática para observação do cliente e constatação se é realmente foto cromática. Além das diversas cores, são expostas as tonalidades que poderão ser claras, médias ou escuras.

Equilíbrio Prismático Vertical

É o nome dado para avaliar os prismas ou efeitos prismáticos entre as duas lentes dos óculos, no plano vertical. Esse equilíbrio pode ser avaliado da seguinte maneira:

  • Meça o grau do olho direito no lensômetro, centralizando a lente no ponto equivalente ao centro ótico, com os óculos apoiados na mesa do lensômetro.
  • Sem mover a posição inicial da mesa, verifique, no outro olho, a mira do lensômetro e observe em que círculo correspondente ao prisma, o centro da mira se posiciona no plano vertical (centrando-o na horizontal).
  • No círculo correspondente ao centro da mira, estará determinado o prisma vertical existente entre os dois aros dos óculos, que quando grande provocam desconforto ao cliente.

Esse prisma vertical, que geralmente é casual e não provocado, é feito por surfaçagistas e montadores não bem preparados, que se descuidam do nivelamento dos dois centros óticos e cuidam apenas da D.P. É um grande erro desses profissionais. Como poucos entendem disso, o pobre do cliente acaba tendo que se acostumar com o prisma não programado. Inicialmente o cliente queixa-se que está tendo uma dificuldade em fundir as duas imagens dos olhos, numa só. Queixa-se que vê nítido, mas embaralhado. Mas o cliente não usa essa expressão e queixa-se de embaralhamento visual, apenas. Geralmente e  erradamente o técnico e o médico informam ao pobre do cliente, que se trata de desconforto inicial e com o tempo acabará se acostumando. Na verdade o cliente vê nitidamente com cada um dos olhos isoladamente, mas acabará se acostumando ao desnivelamento dos centros ópticos. É uma questão de falta de competência dos técnicos e dos oftalmologistas, não tenham dúvidas.

Lentes Isocromáticas

Como o nome indica, lente isocromática, é toda aquela que tem sua coloração igual em toda sua extensão. Toda lente de resina colorida (total) é isocromática. Já uma lente de alta miopia, feita de cristal ótico, não é isocromática devido à sua menor espessura central, confrontada com a espessura periférica.

Foto cromáticas Cinza

Filtra quase a totalidade das radiações ultravioleta. Quando não ativado pela luz solar, sua curva de transmissibilidade é quase igual, porém filtra apenas 20% dos diversos comprimentos de onda do espectro visível. Nos comprimentos de onda próximos de 600 nanômetros, filtra cerca de 50% da luz quando ativado.

Espectros

Cada cor de luz tem uma velocidade que poderá ser medida em milimicrons ou nanômetros. A maior parte delas é visível ao olho humano.

As radiações do ultravioleta, quando intensas e contínuas, poderão causar danos à córnea e ao cristalino, assim como o surgimento de cataratas. Em experiências trabalhosas efetuadas na Austrália, constatou-se que nos moradores das regiões em qe as radiações de ultravioleta eram maiores, havia uma predominância (ligeira) de portadores de catarata.



TRANSMISSIBILIDADE DAS LENTES COLORIDAS MINERAIS 

As propriedades das lentes minerais com respeito a transmissibilidade das diversas cores e respectivos comprimento de ondas das diversas cores passadas atravez das lentes estão aqui delineadas demonstrando aos nossos leitores que muito ainda resta para se pesquizar a repeito das tão faladas transmissibilidade das radiações ultravioleta.

Ainda estamos tentando fazer um estudo pormenorizado com as lentes de resina orgânica, mas ainda não conseguimos, especialmente com o laboratório do INMETRO. Estaremos tentando.

Curvas de Transmissão

Azul

A curva de transmissão do azul mostra em comparação uma alta transmissão da porção azul – ultravioleta do espectro e uma absorção no laranja-amarelo. Algumas dos ultravioleta  e considerável infra-vermelho são transmitidos por esta cor. O valor das cores dos objetos visualizados serão prejudicados, como o azul, verde e violeta sendo as cores vistas muito próximo do normal.

Amarelo

Absorvendo a totalidade do ultravioleta o Kalicrome (amarelo) tem uma razoalvel alta transmissão do infra-vermelho. Ele é fabricado em duas tonalidades com a cor mais escura absorvendo não somente o ultra violeta como o azul e o violeta. A transmissão é razoavelmente constante acima da margem do espectro visível. A mais escura é ligeiramente distorcida devido a alta absorção do azul e do violeta.

Cinza

Sir William Crookes conduziu uma série de investigações para descobrir um vidro absortivo com propriedades absortivas da luz ultravioleta e cada tonalidadetem com um apurado corte da porção amarela do espectro. O vidro tem uma cor cinza neutra.

Verde

Este vidro tendo uma coloração verde com nenhuma transmissão do ultravioleta e baixa transmissão do infra-vermelho ou calor produzindo porções do espectro. A mais alta transmissão da porção do amarelo/esverdeado do espectri visível corresponde a este respeito com a curva de visibilidadade do olho humano. Isto é uma adequada proteção contra o ultravioleta e infra-vermellho está disponível em três tonalidades.

Rosa

A transmissão do rosa se aproxima do vidro crown branco, uma vez que cada porção através do espectro visível das tonalidades mais claras. A luz ultravioleta e infravermelho passam pelo vidro porque cada transmissão do espectro visível, valor das cores pelos objetos não são alteradas. Nesta tabela a reflexão do fator de nove por cento foi deduzida.

Gráficos e comentários extraidos da publicação “Ophtalmic Lenses Their History Theory~And Application” 
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