Очкарик

Очки

Очки́ — крепимая напротив глаз пара пропускающих свет пластин для оптической выправки зрения, для фильтровки видимого света, для защиты от иных физических воздействий или для украшения.

Просвечивающие пластины у очков называются линзами, а удерживающий их механизм — опра́вой. Линзы бывают минеральные — «стеклянные» и полимерные «пластиковые». Оправа обычно покоится на переносице и удерживается на голове ду́жками, закладываемыми за уши, или ремнём, охватывающим голову. Очки с иным креплением оправы имеют особые названия: монокль, лорнет и пенсне. Также обычно не называются очками приборы сложного устройства, например: стёкла противогаза, бинокль, прибор ночного видения, шлем виртуальной реальности.

История очков

Фрагмент картины «Мадонна каноника ван дер Пале» (Муниципальная художественная галерея, Брюгге), Ван Эйк, 1436 г.

До появления очков в качестве приборов, улучшающих зрение, использовались отдельные полированные кристаллы или куски стекла для одного глаза.

Для защиты глаз от солнца первые «солнечные очки» придумывали эскимосы: они делали прорези в костях животных и использовали их как очки.

Очки были изобретены, по-видимому, в Италии в XIII веке. Примерный год изобретения — 1285, о чём говорит в проповеди брат-доминиканец Джордано да Ривалто: «Не прошло и 20 лет с тех пор, как было открыто искусство изготовления очков, призванных улучшить зрение. Это одно из самых лучших и необходимых искусств в мире. Как мало времени прошло с тех пор, как было изобретено новое, никогда не существовавшее искусство. Я видел человека, первым создавшего очки, и я беседовал с ним». Первое изображение очков содержится на фреске церкви Тревизо (Италия), сделанной в 1352 г. монахом Томмазо да Модена. Первая попытка определить авторство изобретения сделана Карло Роберто Дати (1619—1676) из Флоренции в работе «Очки, являются ли они изобретением древности или нет?», приписавший изобретение Алессандро Спина (? — 1313), монаху и учёному из Пизы, впрочем, возможно, что Спина только без чьей-либо помощи воссоздал метод изготовления очков — изобретения более раннего. Начиная с 1300 года, в уставах гильдии венецианских стекольщиков часто упоминаются зрительные линзы и рекомендуется уничтожать подделки хрусталя из бесцветного стекла, что свидетельствует о быстром вхождении очков в моду в Венеции.

XVI век

До XVI века пользовались очками только дальнозоркие, потом появились очки с вогнутыми стеклами для близоруких. Менялась также форма и манера носить очки.

В Китае очки стали известны предположительно в эпоху правления династии Мин (1368—1644), о чём может свидетельствовать отрывок, включенный в это время в книгу философа Чао Цзи Ку (XIII век) «Разъяснение загадочных вещей» (первые экземпляры книги относятся к 1240 году). В Китай очки попали из Европы через арабских и персидских купцов. Это можно предположить из летописи китайского двора (примерно 1410 г.), где упоминается, что король Малакки (королевство на Малазийском полуострове, активно посещаемое арабами и персами) преподнёс в дар императору десять очков.

Китайцы могут претендовать на первенство в изобретении дымчатых очков, изготовлявшихся из дымчатого кварца. Такие очки носили судьи, чтобы скрывать своё отношение к приговору во время его оглашения при дворе. Упоминаются Лью Чи в «Записях о часах досуга» (XII в.).

XVII век

Очками пользовался царь Алексей Михайлович, они были в серебряной оправе с линзами с диоптриями.^[1]

XVIII век

Первую промышленную партию (около 200 000) солнцезащитных очков современного типа заказал Наполеон для Египетской экспедиции (1798—1801). Он обязал каждого солдата носить затемнённые очки. Во время экспедиции были выявлены нарушители этого распоряжения, глаза которых были поражены катарактой и другими болезнями, вызванными непривычно ярким для «европейских» глаз светом.

Появились различные конструкции — монокль, пенсне.

Очки от снежной слепоты были изобретены предшественниками эскимосов примерно 2000 лет назад. Они изготовлялись из дерева, имели узкие разрезы для глаз, дававшие горизонтальный обзор, использовались для охоты во льдах. Также известны более поздние образцы из кости мамонта и других животных.

Современные очки

Очками с линзами пользуются, когда параметры зрения отклоняются от нормы, будет ли отклонение относиться к форме глазного яблока и преломляющих поверхностей, к преломляющей силе оптических средин, к изменению мышечной системы (косоглазие) или к изменению плотности и эластичности хрусталика и проч. Смотря по характеру этих уклонений, назначаются очки сферические (обыкновенные, перископические, франклиновские), цилиндрические, сфероцилиндрические, призматические, стенопические и цветные.

Некоторое время были популярны бифокальные очки, линзы которых в верхней части предназначены для дали, а в нижней — для работы вблизи.

Продолжением развития бифокальных линз стали прогрессивные линзы — у них переход диоптрий заложен внутри линзы, внешняя поверхность остаётся гладкой, обеспечивая эстетический внешний вид очков.

Очки из пластика

Современные технологии позволяют производить очки, с высокой степенью точности подобранные под свойства глаза (до 0,1 D), а также сфероцилиндрические линзы для астигматического глаза (раньше, при вытачивании и полировке стеклянных линз выбор сочетаний сфера-цилиндр был очень ограничен, линзы были дорогие и тяжёлые).

Выбор очков

Выбирая очки для нейтрализации аномалий, должно обращать внимание на то, сохраняется ли в глазе нормальная острота зрения и не нарушается ли бинокулярное зрение.

В большинстве случаев, глаза можно разделить на три группы:

1. Эмметропный — нормальный глаз, который без аккомодации собирает в фокус на сетчатке только лучи параллельные, видит отчетливо, без всякого напряжения, предметы, расположенные очень далеко от глаза. Только с приближением предмета вступает в свою роль аккомодирующая ресничная мышца, деятельность которой, однако, ограничивается некоторым пределом. Начиная с некоторого расстояния (различного для различного возраста) аккомодация прекращается. Таким образом, для каждого эмметропного нормального глаза существуют две точки, дальняя и ближайшая (punctum remotum и р. proximum), между которыми находящиеся предметы видны отчетливо.
2. Миопный — брахиметропный, близорукий глаз, который без аккомодации собирает в точку на сетчатке только расходящиеся лучи. Для параллельных лучей фокус лежит перед сетчаткой, следовательно, глаз не видит далеких предметов. Избыток рефракции миопного глаза сравнительно с рефракцией нормального глаза ограничивает для миопа расстояние между дальней и ближайшей точками только несколькими сантиметрами (60—5).
3. Гиперметропный — дальнозоркий глаз, который без аккомодации собирает в фокус на сетчатке только сходящиеся лучи, а от параллельных дает фокус позади сетчатки (в отрицательном пространстве). Только с помощью аккомодации гиперметропный глаз может собирать в фокусе параллельные, и даже расходящиеся лучи, идущие от предметов, расположенных перед глазом. Гиперметропный глаз имеет недостаточную рефракцию и, без аккомодации, вовсе не мог бы видеть отчетливо предметов, даже издали (не был бы дальнозорким). В этом легко убедиться, парализовав временно аккомодацию впрыскиванием в глаз атропина. Эмметропный глаз после известной операции катаракты (удаление) хрусталика, или после сдвига хрусталика в сторону от зрачка — становится сильно гиперметропным, ибо для глаза потеряна рефракция хрусталика. Поэтому можно сказать, что для гиперметропного глаза вследствие недостаточной рефракции punctum remotum в отрицательном пространстве позади сетчатки, a punctum proximum, хотя и перед глазом, но сравнительно далеко.

Назначение очков для амметропных глаз (миопного и гиперметропного) имеет своей целью нейтрализовать аномалии, то есть для миопного глаза расширить пространство между ближайшей и дальней точкой, отодвинув последнюю в бесконечность, а для гиперметропного глаза передвинуть дальнюю точку из отрицательного пространства в бесконечность перед глазами, не прибегая вовсе к помощи аккомодации. Поэтому для миопного глаза надо пользоваться стеклами рассеивающими (нейтрализующими избыток рефракции глаза); а для гиперметропного — собирательными стеклами, дополняющими своей рефракцией недостаточную рефракцию глаза. Фокусные расстояния таких очков должны равняться расстоянию punctum remotum до оптич. центра глаза или его узловой точки.

Степени аномалий зрения

Степень или сила миопии оценивается дробью 1/Rm и означается буквой М = 1/Rm; чем больше Rm, то есть чем более удален punctum remootum, тем слабее миопия, и при R равному бесконечности глаз считают нормальным. Миопию нейтрализуют сферически-вогнутым стеклом, которого оптическая сила — 1/Rm; если расстояние Rm в метрах, то дробь получает наименование диоптрии. Напр., для стекла с показателем преломления 1,53, для средних лучей при R = 18 дюймов, сила стекла 1/18 = 2,25D (диоптрий). Степень гиперметропии оценивается тоже дробью — 1/Rh и чем больше Rh, тем ниже степень гиперметропии. Ее также можно исправить или нейтрализовать сферическим выпуклым собирательным оптическим стеклом (+), которого сила = +1/Rh. Принято называть низшими степенями гиперметропии и миопии все степени до 1/12, то есть до 3,25 D. Средними — от 1/12 до 1/6, то есть 3,25D — 6,5D и сильными аномалиями — все степени больше 1/6 или 6,5 D.

Но не все сферические стекла в одинаковой мере годятся для очков. Плосковыпуклые стекла вовсе непригодны для очков. Самые выгодные в оптическом отношении — вогнуто-выпуклые собирательные и рассеивающие (+ и — мениски), так как эти стекла, будучи обращены к глазу вогнутой стороной, обладают наименьшей сферической аберрацией. За такими очками, названными Вульстеном (Wollaston) перископическими, глаза свободно могут двигаться без вреда для ясности зрения.

Нумерация очковых стекол

С давних пор нумерация очковых стекол велась по радиусу кривизны поверхностей и выражалась в дюймах. Но так как средний показатель преломления стекла, из которого приготовляли и приготовляют очковые стёкла = 3/2, точнее 1,53, а толщина стекол незначительна, то с небольшой погрешностью считали главное фокусное расстояние стекла равным радиусу кривизны. Таким образом под очковыми стеклами +36 и - 8 считали собирательные и рассеивательные стекла, с главными фокусными расстояниями (следовательно с радиусами кривизны) равными 36 дм и 8 дм. Эта дюймовая нумерация стекол в 1875 г., по постановлению международного медицинского конгресса в Брюсселе, заменена новой — метрической при следующем главном положении: означать номера стекол по оптической силе стекла = ± 1/f, где f фокусное расстояние, выраженное в метрах, причём силу стекла с f = 1 м стали называть диоптрией. Таким образом, стёклам с фокусными расстояниями 1/2 м, 1/3 м, 1/4 м должны соответствовать номера 2, 3 и т. д. (по их оптической силе, выраженной в диоптриях). Поэтому в современных наборах очковых стекол общепринята нумерация в диоптриях, но для перехода от старой дюймовой системы к новой принята в России достаточно приближенная формула DN = 40, где D номер по метрической системе в диоптриях, a N — по дюймовой. [Для французских наборов использовались французские дюймы: DN = 36.].

Таблица отношений знаков линз

в диоптрияx (по метрической системе) к их номерам по дюймовой системе.

Система
Метрическая	(n** = 1,53)	Дюймовая
D		№
0,25	=	160
0,50	=	80
0,75	=	52
1,0	=	40
1,25	=	32
1,50	=	26
1,75	=	22
2,0	=	20
2,25	=	18
2,50	=	16
2,75	=	14
3,0	=	13
3,25	=	12
3,50	=	11
4,0	=	10
4,5	=	9
5,0	=	8
5,5	=	7
6,0	=	6,5
6,5	=	6
7,0	=	5,5
8,0	=	5
9,0	=	4,5
10,0	=	4
11,0	=	3,5
12,0	=	3,25
13,0	=	3
14,0	=	2,75
16,0	=	2,5
18,0	=	2,25
20,0	=	2

** n — показатель преломления стекла, из которого изготовлена линза.

Подбор очков

При выборе очков пациент помещается на расстоянии 6 м (19 англ. фут.) от хорошо освещенной специальной таблицы. Каждый глаз исследуется отдельно. Пациент, начиная сверху, читает буквы каждой строки; последняя из прочитанных строк помечается как острота зрения, найденная у пациента без поправки стеклами. Затем приставляют к глазу слабые (длиннофокусные), а потом более сильные (короткофокусные) двояковыпуклые стекла и предлагают пациенту еще раз прочитать последнюю из разобранных им строк. Если это удается и он видит так же хорошо, как и простым глазом, или даже лучше, то у него существует гиперметропия. Для определения степени гиперметропии (Н) приставляют к глазу все более и более сильные стекла, пока пациент не заметит, что он видит хуже. Сильнейшее выпуклое стекло укажет на степень гиперметропии. Если D стекла 10, то есть сила стекла +10D, то степень гиперметропии — 10 D. Если зрение пациента ухудшается от выпуклых стекол, то необходимо выяснить, существует ли миопия или эмметропия. С этой целью приставляют к глазу постепенно усиливающиеся вогнутые стекла; если при этом обнаружится, что зрение заметно улучшается, то имеют дело с миопией. На степень миопии будет указывать слабейшее вогнутое стекло, с которым пациент лучше всего может читать. Если зрение не улучшается и от вогнутых стекол, то существует ослабление остроты зрения, причину которой должен выяснить опытный глазной врач. При этом полезно руководствоваться формулой, выражающей зависимость остроты зрения с возрастом.

Очки при старческой дальнозоркости (пресбиопии)

В начале статьи об очках мы указали на замечательное свойство глаз приспособляться к расстояниям, причём обратили внимание, что сила этой приспособляемости, иначе говоря сила аккомодации, у различных глаз колеблется в широких пределах. Принято силу аккомодации измерять разностью — 1/A, двух дробей, из которых уменьшаемая дробь есть 1/P, а вычитаемая 1/R, где R>0 для миопа и R < 0 для гиперметропа, то есть: 1/P — 1/R = 1/A; с возрастом сила аккомодации уменьшается, потому что при продолжительном постоянном положении точки R всё-таки точка Р непрерывно удаляется от глаза. По Дондерсу, для нормальных глаз p.р. и р.r. имеют следующие расстояния до узловой точки глаза.

	P	R	1/A
10	2",66	∞	1/2,66
20	3,75	∞	1/3,75
25	4,44	∞
30	5,33	∞
40	8,27	∞	1/8,27
50	15	—240"	1/14
60	48	—60	1/27
65	∞	—40	1/40
70	—40	—26	1/74
75	—26	—26	0

Причина ослабления аккомодации

Даже у здорового нормального глаза, с возрастом объясняется постепенным изменением физических свойств хрусталика — его уплотнением и уменьшением упругости. В позднейшем возрасте присоединяется к этим изменения хрусталика и атрофия аккомодирующей ресничной мышцы. Подобное ослабление аккомодации — пресбиопия, или старческая дальнозоркость, — издавна вызывала потребность пользоваться двояковыпуклыми, собирательными очками, и потому ее еще недавно не отделяли совершенно, или отделяли недостаточно от гиперметропии и оба эти состояния глаза называли одним словом: дальнозоркость-пресбиопия. Знаменитый офтальмолог Дондерс установил резко разницу между двумя этими состояниями глаза: аномалией рефракции и ослаблением аккомодации, сохранив слово пресбиопия только для означения уменьшения аккомодации и притом такого уменьшения, когда является явное расстройство зрения. Началом появления такой nресбиоnиu в нормальном глазе Дондерс считает тот момент, когда ближайшая точка удаляется далее двадцати см. Поэтому степень nресбиоnиu (аналогично со степенью миопии и гиперметропии) Дондерс определяет выражением:

• Pr = 1/8 — 1/P
• Если Р = 8", то по Дондерсу Pr = 0
• Но если Р = 16", Pr = 1/8 — 1/16 = 2,50D

Для вычисления фокусного расстояния очков из двояковыпуклых стекол (biconvex) служит формула 1/В — 1/Р, в которой Р — означает расстояние ближайшей точки при наибольшей возможной аккомодации, а В расстояние, на котором было бы желательно иметь ближайшую точку. Например, ближайшая точка находится от глаза на расстоянии 20", а желательно было бы ее иметь на расстоянии 10". Этого можно достигнуть с помощью двояковыпуклых стекол, фокус которых будет на 20", ибо 1/10 — 1/20 = 1/20. Сила такого стекла 2D, а номер D = 2. Но иногда бывают нужны два рода очков для различных расстояний при частой и быстрой перемене расстояний (у живописцев, учителей); в таком случае при ослабевшей аккомодации удобнее иметь не две пары очков, а употреблять особенные очки; в одной чечевице, выточив поверхность одной кривизны, шлифуют занимающую половину чечевицы поверхность другой кривизны. Иногда чечевица составлена из двух половинок различной кривизны, сложенных по горизонтальному диаметру.

Франклиновские очки

Франклиновские очки

Второе устройство удобнее для глаз. Такие очки называются франклиновскими, а также Verves à double foyer. — Если требуется попеременное частое рассматривание то далеких, то близких предметов, причем рассматривание вдаль не представляет затруднения для глаза, тогда пользуются пантоскопическими очками.

Стекло пантоскопических очков

Стекло пантоскопических очков

В верхней их половине стекла или плоские, или вовсе отсутствуют, а в нижней стекла соответственного фокуса, для рассматривания вблизи. Цилиндрические О. употребляется в случаях аномалии, известной под именем астигматизма.

Цилиндрические очки и астигматизм

Цилиндрические очки

Нередко глаз эмметропный не во всех направлениях симметричен около своей оси (асимметрия роговицы), а поэтому в различных меридианах фокусные расстояния различны, причем в двух меридианах, расположенных взаимно перпендикулярно, фокусные расстояния наибольший и наименьший. Эти меридианы называются главными. Такой случай аномалии рефракции называется правильным астигматизмом. Степень его определяется разностью между преломляющей силой в главных меридианах As = 1/F1 — 1/F2 — 1/F. Такую аномалию можно нейтрализовать, как доказал впервые в 30-х годах астроном Эри (Airy), цилиндрическими стеклами, выпуклым или вогнутым. В первом случае ось цилиндра стекла должна совпадать с меридианом, которому соответствует наибольшая рефракция, иначе говоря, наименьшее фокусное расстояние, во втором — ось цилиндра должна быть в главном меридиане, для которого рефракция наименьшая, а, след., f наибольшее. Каждый нормальный глаз до некоторой степени астигматичен — нередко As достигает 1/200 — 1/60. Это физиологический астигматизм, не нарушающий заметно отчетливости зрения. Но астигматизм больше 1/60 ведет уже к расстройствам зрения. Он-то и требует пособия цилиндрических стекол. В различных случаях астигматизм может быть смешан с миопией и гиперметропией.

Сфероцилиндрическое стекло

Сфероцилиндрическое стекло

Поэтому цилиндрические очковые стекла бывают следующих форм: 1) простые цилиндрические стекла выпуклые и вогнутые с одной плоской и одной цилиндрической или же с 2-мя цилиндрическими поверхностями с осями параллельными; означаются в практике по своей силе +1/F с (cylindrique); употребляются для исправления астигматизма эмметропного глаза; 2) бицилиндрические с одной выпуклой и одной вогнутой цилиндрическими поверхностями накрест расположенными — обозначаются 1/F1с 1/F2с и сфероцилиндрические означаются

(обе поверхности или выпуклые или вогнутые). Этими формами стекол поправляют астигматизм, соединенный с миопией и гиперметропией. Стенопические очки устраиваются из непрозрачных стекол с узким прозрачным отверстием в форме полукруга или узкой щели, для ограниченя проходящих в глаз лучей света. Они употребляются для улучшения зрения в тех случаях, когда лишь одна часть диоптрического аппарата глаз является прозрачной, для того, чтобы воспрепятствовать рассеянию световых лучей, проходящих сквозь непрозрачные части роговицы а также с целью задержать проникновение в глаз избытка лучей.

Призматические очки

— это комбинация призматических и сферических стекол. Пользование ими указано Креке, Дондерсом и Грефе. Их применяют главным образом при страданиях глазных мышц (косоглазие) и при некоторых неправильностях рефракции.

Призматическое стекло

Сферопризматическое стекло

Список сокращений

Все указанные исправления сферическими очками главных аномалий рефракции и пресбиопии мы свели в выше помещенную таблицу, пользуясь следующими обозначениями: Э — эмметропия, М — миопия, Г или Н — гиперметропия, П — пресбиопия, р. r. — punctum remotum, p. p. — punctum proximum, A — означает фокусное расстояние той воображаемой прибавочной чечевицы, которая как бы временно приставляется к передней поверхности хрусталика — при наибольшей аккомодации его для ясного видения ближайшей точки (р. р.), Pr — означает условно, по Дондерсу, степень пресбиопии, В — фокусное расстояние, на котором при пресбиопии желательно иметь р. h., Ac (As) — правильный астигматизм и, наконец, 1-й м., 2-й м. — главные меридианы глаза.

Специальные виды очков

Защитные очки

Солнцезащитные очки

Первые солнцезащитные очки использовались жителями Крайнего Севера и представляли собой куски древесной коры и другие материалы (в том числе кости) с прорезанными в них узкими щелями для глаз.

Очки солнцезащитные, мужские

Очки солнцезащитные, женские

Очки солнцезащитные, модель «Авиатор»

Цветные очки

Цветные стекла служат для защиты глаз от слишком яркого света. Прежде употребляли зеленые стекла, но с тех пор, как оказалось, что они, пропуская самые яркие лучи спектра, меньше всего достигают цели, стали пользоваться серыми и синими стеклами. Серые дымчатые стекла поглощают все цветные лучи почти одинаково; синие стекла наиболее всего задерживают желтые и оранжевые лучи (наиболее яркие). Цветными делаются также сферические цилиндрические и призматические.

Очки с пластиковыми линзами

Пластиковые цветные линзы удобнее стеклянных и безопаснее их, особенно при активном отдыхе. Однако чаще всего в них применяют дешевые пластики, пропускающие ультрафиолетовое излучение. Такие очки солнцезащитными называть нельзя. Они усугубляют вредное воздействие ультрафиолетового излучения^[2] то есть причиняют глазу больший вред, чем их отсутствие вообще. Связан эффект усугубления с тем, что затемнение в видимой области приводит к расширению зрачка, а в расширенный зрачок соответственно проникнет большее количество ультрафиолетового излучения, чем в нерасширенный, без очков. В связи с этим, покупая солнцезащитные очки с пластиковыми линзами, нужно требовать проверки их эффективности в УФ диапазоне.

Зеркальные очки

Очки водителя

Очки водителя — специальные очки для вождения автомобиля. Их применение позволяет повысить комфорт водителя в условиях плохой видимости. Различают «жёлтые» и «коричневые» очки. Главной особенностью очков водителя являются поляризационные стёкла.

Очки водителя убирают блики, делают изображение более чётким и смягчают яркий свет фар встречных машин. Первые специальные очки водителя появились сравнительно недавно (в 2005 году). Первой товарной маркой, которая официально употребила термин «очки водителя», стала Cafa France^[3].

Принцип действия поляризационных очков основан на отсечении преимущественно поляризованного отражённого излучения. При езде на автомобиле отсекается излучение, отражённое от поверхности других автомобилей, а также от мокрой поверхности дорожного полотна. При ловле рыбы отсекается отражённое от поверхности воды излучение.

Дырчатые очки из тёмной пластмассы. Перфорированные очки

У северных народов существовали своеобразные «солнцезащитные очки», для предотвращения снежной слепоты. Оказалось, что такого типа дырчатые очки могут быть применены и для коррекции близорукости. Известно, что при наблюдении через небольшое отверстие (например, ирисовую диафрагму) чем меньше диаметр отверстия, тем больше глубина резкости. Человек может даже без хрусталика получать изображение приемлемого качества (см. камера-обскура). Перфорированные очки представляют собой набор маленьких отверстий в тёмной матрице. У этих очков есть недостаток — их нельзя носить постоянно, так как может ухудшиться бинокулярность зрения. Правильный режим ношения этих очков может способствовать расслаблению (отдыху) глазных мышц.

Очки, применяемые при глаукоме

Примечания

1. ↑ Выставка «Премудрая двоица. Царь Алексей Михайлович и патриарх Никон» экспонируется в Одностолпной палате Патриаршего дворца
2. ↑ http://www.giperapteka.ru/news
3. ↑ http://www.cafa-france.ru/

См. также

• Очки-«хамелеоны»
• Монокль
• Очки для плавания
• Контактные линзы
• Бифокальная линза
• Розовые очки

Крупнейшие производители очков

• Дополнительные материалы

  Литература

  Джеймс П., Торп Н. Древние изобретения, Минск, 1997, стр. 356—360

  Ссылки

  • Выбор очковых линз