Sănătatea ochilor este o problemă de care orice persoană ar trebui să se preocupe, indiferent de vârstă. Medicii recomandă ca micuții să meargă la consultație începând cu vârsta de 6 luni sau un an, iar ulterior, controalele să fie efectuate periodic, odată la aproximativ 2-3 luni, în funcție de starea de sănătate.
Totuși, este important de reținut faptul că fiecare om este diferit, iar unii au nevoi deosebite, care îi determină să efectueze controale chiar mai des de atât. Ochelarii de vedere și lentilele de contact sunt elemente pe care medicii oftalmologi și optometriști le recomandă pacienților care se confruntă cu diferite patologii oculare, în scopul de corecta vederea și de a îmbunătăți calitatea vieții. Pentru a înțelege mai bine de ce sunt atât de importante instrumentele de acest fel, trebuie mai întâi să descoperi și principiul pe care se bazează: indicele de refracție.
Ce se înțelege prin termenul de „indice de refracție”?
Oftalmologia este o specialitate medicală extrem de complexă, care se bazează pe terminologie specifică și pe care medicii și tehnicienii trebuie să o stăpânească foarte bine. Termenul de „indice de refracție” se referă la indicatorul prin care un material optic (cum ar fi lentilele de ochelari sau cele de contact) reflectă sau deviază lumina care trece prin el. Indicele de refracție este un indicator care descrie cât de mult încetinește lumina atunci când trece dintr-un mediu (cel mai bun exemplu fiind aerul) într-un alt mediu (în acest caz fiind vorba despre materialul din care este confecționată lentila).
Această proprietate este foarte importantă pentru proiectarea și confecționarea lentilelor de uz oftalmologic, deoarece determină cât de mult poate o lentilă să corecteze viciile de refracție ale ochiului, așa cum este cazul miopiei, al hipermetropiei și chiar astigmatismului. Materialele cu un indice de refracție mai mare permit obținerea unor lentile mai subțiri și mai ușoare pentru același grad de corecție vizuală, comparativ cu materialele cu un indice de refracție mai mic.
Pentru a înțelege mai ușor, există câteva exemple clare:
- Sticla folosită în optica medicală curentă are un indice de refracție de aproximativ 1.5.
- Materialele cu indice de refracție mare, cum ar fi anumite polimeri și sticle speciale, pot avea indici de refracție în jur de 1.6 până la 1.8 sau chiar mai mare. Acestea pot fi utilizate în alte situații.
Alegerea materialului pentru lentile în funcție de indicele de refracție este o parte importantă pentru a asigura confortul și eficacitatea corecției vizuale pentru pacienți.
Cum se măsoară indicele de refracție al lentilelor în oftalmologie?
Indicele de refracție al materialelor din care sunt fabricate lentilele nu este același lucru cu măsurarea erorilor de refracție ale ochiului uman. În oftalmologie, pentru a determina dioptriile corecte necesare corecției vizuale, se utilizează metode specifice care măsoară erorile de refracție ale ochiului.
- Măsurarea erorilor de refracție
Erorile de refracție ale ochiului se măsoară folosind metode precum:
- Refracția subiectivă: Pacientul privește printr-un dispozitiv specializat și răspunde întrebărilor adresate de către medicul oftalmolog, pentru a se putea stabili bine care lentile oferă o vedere mai clară. Medicul schimbă lentilele și ajustează dioptriile până când se găsește dioptria optimă.
- Refracția autorefractometrică: Utilizarea unui autorefractometru care proiectează un fascicul de lumină în ochi și măsoară modul în care lumina este reflectată de retină. Aparatul oferă o estimare a erorii de refracție, dar este adesea urmat de o refracție subiectivă pentru ajustări fine.
- Determinarea dioptriilor
Dioptriile sunt unități de măsură ale puterii optice a lentilelor și se determină pe baza erorilor de refracție măsurate:
- Miopia (vederea la distanță neclară): Se folosesc lentile divergente (dioptrii negative, adică notate cu „-”) pentru a asigura formarea imaginii pe retină.
- Hipermetropia (vederea la apropiere neclară): Se folosesc lentile convergente (dioptrii pozitive; cele marcate cu „+”) pentru a focaliza imaginea pe retină.
- Astigmatismul: Se folosesc lentile cilindrice pentru a corecta curbura inegală a corneei sau a cristalinului.
Cum influențează indicele de refracție stabilirea valorii dioptriilor?
Indicele de refracție al materialelor din care sunt fabricate lentilele influențează designul și grosimea lentilelor necesare pentru corecția vizuală.
Atunci când vine vorba despre materiale cu indice de refracție mai mare, este permisă fabricarea de lentile mai subțiri și mai ușoare. Sunt adesea preferate pentru dioptrii mari, unde lentilele din materiale cu indice de refracție mai mic ar fi foarte groase și grele.
Pe de altă parte, materialele cu indice de refracție mai mic sunt mai accesibile ca preț și mai ușor de produs. Totodată, acestea pot fi utilizate pentru dioptrii mai mici, unde grosimea lentilei nu este o problemă semnificativă.
Astfel, alegerea materialului lentilei cu un anumit indice de refracție este importantă pentru confortul și aspectul estetic al ochelarilor, dar și pentru performanța corecției vizuale.
Care sunt elementele ce definesc ce este indicele de refracție?
După cum s-a putut observa deja, indicele de refracție este un indicator pe care se bazează multe dintre consultațiile oftalmologice pentru copii și adulți, întrucât ajută la stabilirea capacității ochilor de a se adapta pentru o vedere cât mai clară. În continuare, vei înțelege de ce este esențial să mergi periodic la o consultație oftalmologică, dar și motivele pentru care, uneori, este chiar indicat să porți ochelari, în funcție de activitățile pe care le desfășori.
De ce este atât de important indicele de refracție al lentilelor?
Indicele de refracție joacă un rol foarte important în optică, având o varietate de aplicații și influențe semnificative în proiectarea și utilizarea dispozitivelor optice. Iată câteva elemente din care se poate extrage importanța acestuia:
- Principiul de funcționare al lentilelor
- Reflexia și refracția luminii: Indicele de refracție determină unghiul sub care lumina este refractată atunci când trece dintr-un mediu în altul. Aspectul acesta se află la baza procesului de confecționare a lentilelor și prismelor utilizate în ochelari, microscoape, telescoape și alte dispozitive optice.
- Formarea imaginilor: În cazul lentilele convergente și divergente, indicele de refracție ajută la focalizarea luminii pentru a forma imagini clare pe retina ochiului sau pe alte suprafețe.
- Corecția problemelor de refracție
- Oftalmologie: În oftalmologie, lentilele de ochelari și lentilele de contact sunt realizate din materiale cu indici de refracție specifici pentru a corecta erorile de refracție ale ochiului, cum ar fi miopia, hipermetropia și astigmatismul.
- Lentile subțiri: Materialele cu un indice de refracție mare permit fabricarea de lentile mai subțiri și mai ușoare, oferind astfel un confort sporit celor care poartă ochelari.
- Coating-uri antireflex: Straturile antireflex aplicate pe lentile și alte suprafețe optice sunt proiectate folosind materiale cu indici de refracție specifici pentru a reduce reflexiile și a îmbunătăți proiecția luminii.
Indicele de refracție al materialului din care sunt fabricate lentilele poate varia considerabil, iar acest aspect influențează grosimea, greutatea și performanța optică a lentilelor.
De exemplu, sticla optică are un indice de refracție de aproximativ 1.5 – 1.6. Datorită acestor valori, varianta clasică este considerată a fi durabilă și rezistentă la zgârieturi, dar lentilele pot fi mai grele și mai groase.
Plasticul standard, pe de altă parte, înregistrează o valoare de circa 1.49. Astfel, se poate spune că este ușor și ieftin, dar lentilele trebuie să fie tăiate cât mai gros pentru a se putea obține dioptrii mari.
Policarbonatul este un alt material folosit frecvent în oftalmologie, având un indice de refracție situat la o valoare de aproximativ 1.59. Este cunoscut faptul că policarbonatul este foarte rezistent la impact și mai ușor decât sticla, dar poate fi mai susceptibil la zgârieturi fără un strat protector adecvat.
Indicele de refracție se află la baza principiilor fizicii din domeniul oftalmologiei și al opticii medicale, aplicându-se în diverse domenii, de la corecția vederii până la dezvoltarea tehnologiilor avansate de imagistică. Alegerea materialelor cu indici de refracție potriviți este esențială pentru performanța, eficiența și inovația în domeniul opticii.
Cum pot indicii de refracție să influențeze calitatea unei perechi de ochelari?
Materialele utilizate la confecționarea ochelarilor de vedere, atât a celor pentru citit sau lucru, cât și a celor de soare, au un anumit indice de refracție care poate să influențeze foarte mult calitatea produsului final. Elementele de care orice medic sau tehnician țin cont sunt:
- Grosimea și greutatea lentilelor
Materiale cu indice de refracție mare: Lentilele realizate din materiale cu un indice de refracție mare (de exemplu, 1.6, 1.67, 1.74) sunt mai subțiri și mai ușoare comparativ cu lentilele din materiale cu un indice de refracție mai mic (de aproximativ 1.5). Acest lucru este deosebit de important pentru persoanele cu dioptrii mari, deoarece lentilele mai subțiri și mai ușoare sunt mai confortabile și sunt cu mult mai estetice.
- Estetica lentilelor
Lentilele cu indice de refracție mare reduc distorsiunile vizuale și efectul de „ochi de pește” (unde ochii par mai mici sau mai mari prin lentile). În acest caz, este vorba despre estetica ochelarilor și încrederea în sine a celor care îi poartă.
Pe lângă acest aspect, lentilele subțiri au margini mai puțin evidente, ceea ce contribuie la un aspect mai elegant și mai discret al ochelarilor.
- Calitatea optică
Materialele cu indice de refracție mare pot avea o dispersie mai mare, ceea ce înseamnă că lumina de diferite culori este refractată diferit. Aceasta poate duce la aberații cromatice (franjuri colorate în jurul obiectelor). Producătorii de lentile avansate folosesc tehnologii speciale pentru a reduce la minimum acest efect.
- Rezistența și durabilitatea
Materialele cu indici de refracție mari sunt în majoritatea cazurilor obținute din polimeri sau sticle speciale care sunt mai rezistente la zgârieturi și impacturi comparativ cu materialele tradiționale. Acest lucru îmbunătățește durabilitatea și durata de viață a lentilelor. Este important de reținut faptul că unele materiale cu indice de refracție mare oferă o protecție UV mai bună, protejând ochii de razele ultraviolete dăunătoare.
- Confortul vizual
Lentilele subțiri și ușoare oferă un confort vizual mai bun, reducând oboseala ochilor și disconfortul asociat cu purtarea prelungită a ochelarilor grei. Mai mult decât atât, lentilele mai subțiri permit selecția dintre mai multe modele de rame, inclusiv pe cele mai subțiri și mai elegante, deoarece nu necesită o bază groasă pentru a susține lentilele grele.
Indicele de refracție al materialului lentilelor de ochelari influențează direct grosimea, greutatea, estetica, eficacitatea optică și durabilitatea acestora. De aceea, este important să programezi o consultație oftalmologică pentru adulți și să poți afla despre starea de sănătatea a ochilor tăi.
Selectarea materialului cu un indice de refracție potrivit după fiecare caz poate să joace un rol însemnat în îmbunătățirea confortului și a satisfacției pacientului, oferind în același timp o corecție vizuală eficientă și un aspect estetic plăcut.
Referințe:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31064697/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK592413/
https://www.aao.org/education/munnerlyn-laser-surgery-center/optical-properties-of-eye
https://www.eyenews.uk.com/features/ophthalmology/post/the-refractive-index-in-the-eye-lens-implications-for-clinical-practice-and-optical-design
https://academic.oup.com/book/24864/chapter-abstract/188649736?redirectedFrom=fulltext
https://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2781871
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1367048418310452
https://www.researchgate.net/publication/231056602_Gradient_parameter_and_axial_and_field
_rays_in_the_gradient-index_crystalline_lens_model/figures?lo=1
https://opticiancertification.org/refractive-index/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/eyescal.html
