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    Como funcionam as lentes corretivas
    Óculos de sol com receita.

    Um dos pontos turísticos mais comuns em quase qualquer lugar do mundo são - óculos! Como dependemos muito das lentes dentro dessas armações para melhorar nossa visão do mundo, você pode se perguntar o que acontece para criá-los.

    Neste artigo, vamos falar sobre como o olho focaliza, como uma lente funciona, como ler uma receita, e finalmente, como a lente é feita, incluindo as etapas envolvidas na lixagem e moldagem de lentes de plástico para se adequar à prescrição e à armação de um indivíduo.

    Vamos começar com alguns princípios básicos de visão.

    Teste seus olhos

    Experimente esta atividade interativa do Discovery Channel - teste sua visão e aprenda como a visão funciona ao mesmo tempo. Outros segmentos interativos permitem que você explore os sistemas do seu corpo e veja como eles o ajudam a se mover suavemente em sua vida diária.

    Conteúdo
    1. Como seu olho se concentra
    2. Fora de foco
    3. Como funciona uma lente
    4. Determinando a força da lente
    5. Lente e prescrição
    6. Visão geral:como a lente é feita
    7. Fazendo uma lente:Parte 1
    8. Fazendo uma lente:parte 2
    9. Fazendo uma lente:Parte 3
    10. Fazendo uma lente:Parte 4

    Como seu olho se concentra

    Na parte de trás do seu olho está uma camada complexa de células conhecida como retina . A retina reage à luz e transmite essa informação ao cérebro. O cérebro, por sua vez, traduz toda essa atividade em uma imagem. Porque o olho é uma esfera, a superfície da retina é curva.

    Quando você olha para algo, três coisas devem acontecer:

    • O tamanho da imagem deve ser reduzido para se ajustar à retina.
    • A luz espalhada deve vir junto - isto é, isso deve foco - na superfície da retina.
    • A imagem deve ser curva para coincidir com a curva da retina.

    Para fazer tudo isso, o olho tem uma lente entre a retina e o aluno (o "olho mágico" no centro do olho que permite que a luz entre na parte de trás do olho) e uma cobertura transparente, ou córnea (a janela da frente). As lentes, que seria classificada como uma lente "mais" porque é mais espessa em direção ao centro, e a córnea trabalham juntas para focar a imagem na retina. (Para obter mais informações sobre como o olho funciona, veja Como funciona a visão.)

    Definições

    • Aberrações:imagens fantasmas, halos, ondas ou arco-íris causados ​​por imperfeições na curva ou superfície da lente
    • Índice de refração:uma razão usada para comparar o poder refrativo
    • Lente positiva (+):uma lente mais espessa no centro; move o ponto focal para frente
    • Lente negativa (-):uma lente que é mais fina no centro; move o ponto focal para trás
    • Ponto focal:um ponto no espaço onde a luz refratada se encontra; pode ser real (lente positiva) ou presumida (lente negativa)
    • Centro pupilar:o ponto em uma lente diretamente na frente da pupila
    • Astigmatismo:uma condição causada por uma distorção na córnea que cria um poder de lente adicional
    consulte Mais informação

    Fora de foco

    As vezes, Por diferentes razões, o olho não focaliza muito bem:

    • As superfícies da lente ou da córnea podem não ser lisas, causando um aberração que resulta em uma faixa de distorção chamada astigmatismo .
    • A lente pode não ser capaz de alterar sua curva para corresponder adequadamente à imagem (chamada alojamento )
    • A córnea pode não ter o formato adequado, resultando em visão turva.

    A maioria dos problemas de visão ocorre quando o olho não consegue focalizar a imagem na retina. Aqui estão alguns dos problemas mais comuns:

    • Miopia (miopia) ocorre quando um objeto distante parece borrado porque a imagem entra em foco antes de atingir a retina. A miopia pode ser corrigida com lentes negativas, o que move o foco mais para trás.
    • Hipermetropia (hipermetropia) ocorre quando um objeto próximo parece borrado porque a imagem não entra em foco antes de chegar à retina. Hipermetropia, o que também pode ocorrer à medida que envelhecemos, pode ser corrigido com uma lente positiva. Bifocal lentes, que tem um pequeno segmento positivo, pode ajudar uma pessoa com visão de futuro a ler ou trabalhar de perto, como costura.
    • Astigmatismo é causado por uma distorção que resulta em um segundo ponto focal. Pode ser corrigido com uma curva de cilindro.

    Além disso, As lentes podem ser feitas para corrigir a visão dupla quando os olhos não funcionam juntos ("olhos cruzados"). As lentes fazem isso movendo a imagem para coincidir com o olho rebelde.

    Lentes corretivas, então, são prescritos para corrigir as aberrações, para ajustar o ponto focal na retina ou para compensar outras anormalidades. Você pode ler mais sobre problemas de visão em Como funcionam os problemas de visão refrativa.

    Como funciona uma lente

    A melhor maneira de entender o comportamento da luz através de lentes curvas é relacioná-la a um prisma . Um prisma é mais espesso em uma extremidade, e a luz que passa por ele é dobrada ( refratado ) em direção à porção mais espessa. Veja o diagrama abaixo.

    UMA lente pode ser pensado como dois prismas arredondados unidos. A luz que passa pela lente é sempre direcionada para a parte mais espessa dos prismas. Para fazer uma lente negativa (acima à esquerda), a parte mais grossa, a base , dos prismas está nas bordas externas e na parte mais fina, a ápice , está no meio. Isso espalha a luz para longe do centro da lente e move o ponto focal para frente. Quanto mais forte a lente, quanto mais longe o ponto focal está da lente.

    Para fazer uma lente positiva (acima à direita), a parte mais espessa da lente está no meio e a parte mais fina nas bordas externas. A luz é inclinada em direção ao centro e o ponto focal se move para trás. Quanto mais forte a lente, quanto mais próximo o ponto focal está da lente.

    Colocar o tipo correto e a potência da lente na frente do olho ajustará o ponto focal para compensar a incapacidade do olho de focalizar a imagem na retina.

    Determinando a força da lente

    A força de uma lente é determinada pelo material da lente e pelo ângulo da curva que é retificada na lente. A força da lente é expressa como dioptrias (D), que indica o quanto a luz é dobrada. Quanto maior a dioptria, mais forte é a lente. Também, um sinal de mais (+) ou menos (-) antes da intensidade da dioptria indica o tipo de lente.

    As lentes positivas e negativas podem ser combinadas, com o tipo de lente total sendo a soma algébrica dos dois. Por exemplo, uma lente de + 2.00D adicionada a uma lente de -5.00D rende:

    Formas de lentes

    Duas formas básicas de lente são comumente usadas em optometria:esférica e cilíndrica.

    • UMA esférico lente parece uma bola de basquete cortada ao meio. A curva é a mesma em toda a superfície da lente.
    • UMA cilíndrico a lente parece um tubo cortado no sentido do comprimento. A direção da espinha (eixo) de uma curva cilíndrica define sua orientação. Ele apenas dobrará a luz ao longo desse eixo. As curvas do cilindro são comumente usadas para corrigir o astigmatismo, como o eixo pode ser feito para coincidir com o eixo da aberração na córnea.
    Definições

    • Lente composta:uma lente com um componente esférico e um cilíndrico
    • Curva cilíndrica:uma curva que irradia ao longo de uma linha reta, como um tubo cortado longitudinalmente
    • Dioptria (D):o poder de refração de uma lente; quanto maior o número, quanto mais forte a lente
    • Refração:a curvatura da luz
    • Curva esférica:uma curva que é a mesma em todas as direções, como uma bola de basquete cortada ao meio
    consulte Mais informação

    Lente e prescrição

    Para fazer uma lente, a primeira coisa que você precisa é de um lente em branco . Os espaços em branco são feitos em fábricas e enviados para laboratórios individuais para serem transformados em óculos. O material bruto da lente é derramado em moldes que formam discos com cerca de 4 polegadas de diâmetro e entre 1 e 1 1/2 polegadas de espessura. A parte inferior do molde forma uma curva esférica na face frontal. Um pequeno segmento com uma curva mais forte pode ser colocado no molde para formar o segmento para lentes bifocais ou progressivas.

    Como ler a receita

    A maioria das prescrições tem quatro partes:

    • A base (esférica) força e tipo (mais ou menos)
    • A força e o tipo do cilindro
    • A orientação do eixo do cilindro (em graus com 90 graus vertical; um "x" significa "em")
    • A força do segmento bifocal ("mais" indicando "além") e o tipo

    Uma prescrição resumida do optometrista ou oftalmologista pode conter:

    2,25 -1,50 x 127 mais +2,00

    Isso significa:

    • Curva de base esférica A + 2,25D (lente positiva)
    • Um cilindro de -1,50D a 127 graus (uma lente do cilindro negativo é adicionada à curva de base)
    • Um segmento bifocal adicional de + 2,00D

    A potência total da lente com o cilindro é +2,25 + (-1,50) =+ 0,75D. No segmento, a potência é (+0,75) + (+2,00) =+ 2,75D. E caso você já tenha se perguntado, OD significa olho direito e sistema operacional, olho esquerdo.

    Definições

    • Curva base:uma curva esférica simples; a curva da lente primária
    • Espaço em branco da lente:lente esférica básica; o laboratório mói o verso do branco para coincidir com a prescrição
    • Centro óptico:um ponto em uma lente esférica onde a luz entra em um ângulo de 90 graus com o plano da lente
    • Segmento:a parte de uma lente adicionada para leitura (bifocal ou trifocal); pode ser adicionado separadamente ao molde da lente ou formado como uma curva combinada na base
    consulte Mais informação

    Visão geral:como a lente é feita

    No laboratório, a prescrição completa do paciente fornece estes detalhes exatos:

    • A potência total (em dioptrias) que a lente acabada deve ter.
    • A força e o tamanho do segmento (se necessário).
    • O poder e a orientação de quaisquer curvas de cilindro.
    • Detalhes como a localização do centro óptico e qualquer prisma induzido que possa ser necessário.

    O técnico de laboratório seleciona uma lente em branco que tem o segmento correto (chamado de adicionar ) e uma curva de base próxima à potência prescrita. Então, para fazer o poder corresponder exatamente à prescrição, outra curva é retificada na parte de trás da lente em branco.

    • Na maioria dos laboratórios, o equipamento é projetado para moer curvas negativas, tão forte, mais o branco da lente geralmente é selecionado.
    • Se a curva base for muito forte, então, uma curva negativa é retificada na parte de trás da lente, o que reduz a potência total da lente.

    Por exemplo, uma lente em branco muito comum tem +6,00 dioptrias. Se a receita exigir um total de +2,00 dioptrias, uma curva de dioptria de -4,00 é retificada na parte de trás:(+ 6,00D) + (-4,00D) =+ 2,00D. (Veja a ilustração abaixo.) Se for necessário, a curva do cilindro também é retificada ao mesmo tempo.

    Se a prescrição exigir lentes negativas, a lente em branco de +6,00 dioptrias ainda pode ser usada. Para criar uma lente com a força de -2,00 dioptrias, uma curva de dioptria de -8,00 é retificada na parte de trás:(+ 6,00D) + (-8,00D) =-2,00D.

    Fazendo uma lente:Parte 1

    Uma lente em branco será retificada para coincidir com a prescrição do paciente.

    Etapas 1 a 3

    As lentes corretivas podem ser feitas de vidro ou plástico, Mas hoje em dia, o plástico é o mais comum. Embora vários tipos diferentes de plástico sejam usados ​​na fabricação de lentes, todos eles seguem os mesmos procedimentos gerais de fabricação. A maioria das etapas descritas também se aplicam ao vidro, embora algumas diferenças importantes sejam notadas no final.

    Um laboratório, mesmo automatizado, segue 12 etapas para fazer lentes de prescrição:

    Passo 1: O técnico escolhe uma lente em branco do material desejado com a curva de base adequada e, se necessário, adicione poder.

    Passo 2: Se a receita pede um cilindro, uma linha é marcada na frente da lente para definir 180 graus, e, em seguida, outra linha é desenhada que corresponde ao eixo da segunda curva. Se houver um segmento, a borda do segmento é usada como a linha de 180 graus. Muitas vezes, o centro óptico da lente é feito ligeiramente acima da borda do segmento, e a linha é marcada com a distância apropriada. (Nota:Quando não há segmento ou prisma induzido, a lente pode ser deixada sem marcação e o eixo do cilindro determinado após a lente ser retificada.)

    Uma lente em branco é marcada para mostrar onde ficará o eixo do cilindro.

    Etapa 3: Como a parte frontal da lente ficará como está, é coberto por uma fita especial para protegê-lo.

    O técnico coloca uma cobertura protetora na frente da lente em branco para evitar que seja danificada. Definições

    • Gerador:um moedor de superfície composto usado para moer curvas na superfície da lente
    • Prisma induzido:técnica que afasta o centro óptico do centro pupilar
    consulte Mais informação

    Fazendo uma lente:Parte 2

    Um moedor composto, chamado de gerador, tritura as curvas necessárias na parte de trás da lente em branco. Os dois grandes mostradores no console definem as curvas esféricas e cilíndricas que serão retificadas na lente.

    Etapas 4 a 6

    Passo 4: Dependendo do tipo de equipamento, a lente deve estar preparada para caber no gerador , que normalmente é um triturador de superfície composto capaz de triturar duas curvas de uma vez.

    Um receptor de mandril (chamado de bloquear ) é colocado na frente da lente sobre a fita protetora. Se houver uma curva de cilindro, a lente é orientada de forma que o eixo do cilindro corresponda ao eixo de varredura do cilindro do gerador.

    Um receptor de mandril, chamado de bloco de lente, deve ser colocado na frente da lente para que possa ser montado no gerador.

    O centro do bloco se tornará o centro óptico da lente. Dependendo do equipamento, a lente pode ser mantida no lugar por almofadas adesivas especiais, com uma liga especial que “cola” a lente ao bloco ou com plástico.

    Etapa 5: A lente é inserida no gerador.

    A lente em branco, anexado ao bloco de lentes, é inserido no gerador. O gerador possui pinos que alinham as lentes.

    A lente pode precisar de outro processamento além das curvas compostas produzidas pelo gerador, portanto, a lente também pode ser inclinada no mandril. Esta inclinação irá deslocar o centro óptico (chamado prisma induzido ) frequentemente usado para permitir lentes mais finas ou para atender a requisitos especiais de prescrição.

    A lente é retificada dentro de uma câmara de moagem revestida de borracha. A pena em forma de cone, ou rebolo, está no centro. A pena tem uma superfície de corte de diamante ao longo de sua borda externa e é inclinada de forma que apenas a borda externa toque a lente.

    Etapa 6: As curvas são definidas na máquina e a lente é gerada (terra). Esta etapa pode ser totalmente automatizada ou operada manualmente, onde o operador varre manualmente a pena (rebolo) através da lente, avançando gradualmente a lente até que a espessura de lente desejada seja alcançada. A espessura da lente é determinada pelo tipo de curva (mais ou menos), material da lente (alguns plásticos são mais resistentes e podem ser mais finos), ou outras considerações (óculos de segurança, por exemplo, são feitas mais grossas do que as lentes para uso diário). Se a lente ficar muito quente durante a operação, ela pode entortar ou rasgar, então é resfriado por água, que também lava o material cortado (denominado lenço).

    Fazendo uma lente:Parte 3

    Uma máquina de cilindro pode lixar duas lentes ao mesmo tempo. A pressão do ar mantém a lente e o bloco de lixa juntos, e um temporizador desliga a máquina em um horário pré-selecionado.

    Etapas 7 a 9

    Etapa 7: A lente é retirada do gerador e colocada em uma lixadeira especial (chamada de máquina de cilindro ) para remover quaisquer marcas deixadas pelo gerador. Para fazer isso, a lixa é colada a um bloco com curvas correspondentes (uma base +2,00 / cilindro + 2,50, por exemplo, para corresponder às curvas geradas de -2,00 / -2,50), e a lente e o bloco são esfregados um contra o outro. Enquanto isso, as lentes são mantidas frescas e limpas com água.

    Após a operação de lixamento, as lentes são polidas em uma máquina idêntica, exceto que almofadas de polimento de feltro lavadas com composto de polimento são usadas em vez de lixa e água. Quando esta etapa for concluída, a lente é opticamente transparente sem riscos visíveis.

    Depois de lixar, as lentes são polidas para que fiquem perfeitamente transparentes, sem riscos. O polonês líquido flui sobre as lentes e em um reservatório para ser recirculado.

    Etapa 8: O bloco é removido da lente, e a lente é lavada e inspecionada. Às vezes, revestimentos especiais podem ser aplicados às lentes. Neste ponto, a lente em branco teve curvas adicionais retificadas na parte de trás da lente e foi polida. Contudo, a peça bruta de grande diâmetro ainda precisa ser dimensionada e moldada para caber na moldura selecionada pelo paciente. Vários métodos são usados, dependendo do equipamento, mas todos eles são baseados na seguinte descrição.

    Etapa 9: A lente em branco é moldada em um torno linear (chamado de edger ) usando um rebolo de cerâmica ou diamante ou lâminas de aço inoxidável. A lente deve estar novamente preparada para aceitar um mandril, mas uma vez que apenas a borda está sendo cortada, um sistema muito mais suave é usado. Um pequeno receptor de mandril é colocado onde ficará o centro geométrico da lente acabada, e a lente é então orientada no eixo 180. Usualmente, apenas uma almofada adesiva é necessária para segurar o receptor na lente. A lente é inserida na biseladora e mantida no lugar por uma almofada de pressão que pressiona o lado oposto da lente (como segurar uma moeda muito grande entre o polegar e o indicador no centro).

    A lente é montada em uma biseladora. O mandril da biseladora gira lentamente conforme a lente é cortada no formato adequado.

    Fazendo uma lente:Parte 4

    Padrões de moldura

    Etapas 10 a 12

    Etapa 10: Um padrão na forma da moldura é inserido na biseladora. Os padrões geralmente são de plástico e podem ser fornecidos pelo fabricante da estrutura ou feitos no laboratório.

    Um padrão vermelho é usado na biseladora para determinar a forma final da lente.

    As biseladoras mais novas não usam padrões; em vez de, a forma é determinada por uma sonda que mede o quadro e armazena as informações em um computador, que por sua vez controla a operação de afiação. Como funciona, a lente de giro lento é trazida para a superfície de corte de giro rápido, que é um rebolo ou lâminas de aço, até que um guia entre em contato com o padrão, que está girando para coincidir com a lente. Se a moldura tiver uma borda completa ao redor da lente, um bisel, ou cume, é cortado ao longo da borda da lente que se encaixará em uma ranhura na armação; de outra forma, a borda é deixada plana.

    Etapa 11: As lentes, agora corte para caber na moldura, estão preparados para serem inseridos na moldura.

    • Se as lentes forem coloridas, o tingimento é feito neste ponto. Os corantes especiais são mantidos em recipientes aquecidos e as lentes são imersas. A densidade da tinta é determinada por quanto tempo as lentes permanecem na tinta. As lentes podem ser parcialmente tingidas (desbotadas), tingiu cores diferentes na parte superior e inferior, ou tingiu uma cor personalizada combinando cores diferentes. Também, corantes bloqueadores de UV especiais podem ser aplicados da mesma maneira.
    As lentes que precisam ser tingidas são mergulhadas em tinta quente.
    • Se a moldura não tiver aro, uma ranhura é cortada ao longo da borda da lente para receber o fio que prende a lente à armação. Quaisquer arestas vivas são aparadas e suavizadas e, se desejado, a borda é polida em uma roda de polimento.

    Etapa 12: A lente é inserida na moldura. O ajuste e a orientação são verificados novamente, quaisquer parafusos ou dobradiças desgastados são substituídos conforme necessário, e a moldura é quadrada. Os óculos acabados são então cuidadosamente limpos e embalados para entrega ao paciente.

    Um técnico verifica as lentes acabadas para arranhões e imperfeições.

    As lentes de vidro são polidas e polidas da mesma forma que o plástico, exceto que são usadas superfícies de corte de diamante, e alguns detalhes podem variar. Os espaços em branco são feitos de vidro relativamente macio e devem ser temperados, seja por produtos químicos ou calor, para fortalecê-los antes de inseri-los na moldura.

    Os avanços na automação estão mudando rapidamente a forma como as lentes são feitas. Por exemplo, a grande maioria dos laboratórios agora usa computadores para determinar parâmetros de curva e escolha de lentes, e está disponível equipamento que vai combinar várias etapas ou mesmo fazer toda a operação de forma automática.

    Para obter mais informações sobre lentes corretivas e tópicos relacionados, confira os links na próxima página.

    Muito mais informações

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    Sobre o autor

    Bob Broten é um oftalmologista certificado pelo American Board of Opticianry e técnico de laboratório certificado na Lenscrafters Inc. em Portland, Oregon. Ele é bacharel em biologia e fez extensa pesquisa em visão de peixes enquanto cursava o curso.

    Nota do autor: Estou em dívida com Erik Schopp, A.B.O óptico certificado e gerente geral da Lenscrafters # 671, e Dr. Dawne R. Griffith, O.D. com o Dr. Robert D. Forbes &Associates, por sua inestimável assistência na revisão deste artigo. Óptica e optometria são assuntos complexos além do escopo deste artigo. Ao apresentar os princípios básicos dessas duas disciplinas, Eu simplifiquei um pouco por uma questão de brevidade. Por isso peço desculpas. Quaisquer erros de fato ou teoria são inteiramente meus. Eu encorajo os leitores interessados ​​a buscar conselhos profissionais, já que este artigo é uma breve visão geral e não pretende ser um guia para diagnósticos. Também, Sou grato à loja nº 671 da Lenscrafters em Portland e a Joshua Boyd, técnico de lentes, para obter ajuda para tirar as fotos usadas neste artigo.

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