Magazin - optikai témájú cikkek, hírek

Szemüveglencsék centrálása - Rósa Gergely szakdolgozata (első rész)

1. Bevezetés

Korunk rohanó világában a szemünk az az érzékszervünk, mely a környezetünkből jövő információ áradat több mint nyolcvan százalékát dolgozza fel és továbbítja agyunkba. Ahhoz, hogy ezt a hatalmas mennyiségű információt a lehető legjobban hasznosíthassuk, elengedhetetlen a szemünk esetleges ametrópiájának korrigálása. Ennek első és legfontosabb lépése a megfelelő korrekció meghatározása, de ezt követi szorosan a megfelelő korrekciós eszköz kiválasztása és pontos elkészítése. 

Napjainkban a szemüvegoptika területén óriási fejlődés tapasztalható. Az állandó kutatások, fejlesztések célja a szemüvegviselők komfortját fokozni a kihasználható látótér növelésével és a torzítások csökkentésével. 

Ennek megvalósításához azonban nem csak a lencsegyártó cégeknek kell lépést tartani a korral, az újdonságokkal, hanem a látszerészeknek is, hiszen ők azok, akik a felhasználó paramétereire elkészítik a szemüveget.

A látszerész boltok többsége olyan csiszológépekkel rendelkezik, melyek pontos működésének köszönhetően a szemüveg elkészítése nem okoz komoly problémát. Azonban ahhoz, hogy a gép jól dolgozzon, meg kell adni a szükséges paramétereket, melynek meghatározása mind a vásárló, mind a látszerész szubjektumától függ. Ha a szakember tisztában van az esetlegesen előforduló hibákkal, akkor azokat tudatosan korrigálva képes lesz a szemüveg valóban pontos elkészítésére.

Munkakörömből kifolyóan számos optika boltba járok szerte az országban, és beszélgetéseim során az a sejtésem támadt, hogy sok szakember a szemüveglencsék centrálásával kapcsolatosan mind elméleti, mind gyakorlati hiányosságokkal, hibákkal rendelkezik.

Diplomamunkám elkészítését az motiválja, hogy e hibákat felkutassam, és megkeressem a helyes lencseillesztési metódust, mely mind a látszerészek, mind a felhasználók érdeke, hiszen így lesznek a lencsegyártók fejlesztései mindkét fél számára valóban kihasználhatók. Ez érdeke az optikusnak, aki boltja jó hírét fokozni szeretné és ennek legjobb módszere a vásárlók látásigényének teljes kielégítése, hiszen jól tudjuk, hogy az a legjobb reklám, ha az elégedett vevők ajánlják másoknak a boltot. Hasonlóan fontos a végfelhasználónak, aki ha úgy dönt, hogy megfizeti az újabb fejlesztésű lencsét, akkor annak előnyös paramétereit szeretné optimálisan kihasználni.

Kérdőívet állítottam össze, melyet ismerős látszerészekkel készülök kitöltetni. Ezek feldolgozásával szeretnék választ kapni alábbi kérdéseimre: 

· Mennyire tartanak lépést a látszerészek a technikai fejlődéssel?

· A szemüveglencsék optimális kihasználhatóságához szükséges beállításokkal tisztában vannak-e?

· Az általuk használt módszerek milyen hibákat rejtenek?

· Melyik a legpontosabb módszere a szemüveglencsék centrálásának?


2. Szakmai áttekintés

A szemüveg elkészítésénél az a cél, hogy az optikai középpontot az előírt helyre készítsük el. Ha valóban pontosan dolgozunk, akkor a lencse optikai középpontja, a viselő egyedi paraméterei és a kiválasztott lencsetípus által meghatározott centrálási pont egybe esik. Ez sajnos időnként nem teljesül, de a viselő ezt bizonyos határokon belül, mely minden embernél más és más, nem érzékeli. Minden esetben az elsődleges cél az, hogy a lehető legideálisabb pontba helyezzük az optikai középpontot, hiszen ilyenkor lesznek a lencse előnyös tulajdonságai a legjobban kihasználhatók és kevésbé torz a leképzés.

2.1. Szemüveglencsék helytelen centrálásának hatása

2.1.1. Képélesség csökkenés

A kép minőségének romlását a leképzési hibák okozzák, melyek többsége akkor jelentkezik, ha a fénysugár nem az optikai középponton halad át.

A legfőbb hibát az asztigmatizmus, a szférikus- és a kromatikus aberráció okozza. A torzítás mértékét befolyásolja a centrálási hiba mértéke, a lencse dioptriája, felületének kialakítása és alapanyaga, azaz Abbe száma.

2.1.1.1. Asztigmatizmus

Olyan tárgypontok esetén valósul meg, melyek nem az optikai tengelyen helyezkednek el. Minél messzebb vannak tőle, annál nagyobb lesz a hiba mértéke. Két síkot különböztetünk meg. Az egyik a meridionális sík, mely tartalmazza az optikai tengelyt és a fősugarat, a másik a szaggitális sík, mely merőleges a meridionálisra és tartalmazza a fősugarat.

A meridionális sík áthalad a lencséket alkotó két képzeletbeli gömb középpontján, ezért itt a görbületi sugár egyenlő a gömb sugarával. A szaggitális sík nem tartalmazza a gömbök középpontját, azért ebben a síkban a görbületi sugarak kisebbek lesznek a gömb sugaránál. A görbületi sugarak különbözőségéből adódóan a két síkban különböző lesz a fókusztávolság és ezáltal a leképzés. A meridionális kép egy szaggitális síkban lévő egyenes szakasz, míg a szaggitális kép egy meridionális síkban fekvő egyenes szakasz lesz. Az eredő kép az asztigmatizmus különbség felénél létrejövő körszerű alakzat, a Sturm féle konoid.

1. ábra
Asztigmatizmus


2.1.1.2. Szférikus aberráció

Szférikus felület esetén az optikai tengellyel párhuzamosan érkező fénysugarak esetén valósul meg. A lencse szélén haladó fénysugarak nagyobb mértékben törnek meg, mint az optikai tengely közelében lévők, ezáltal az optikai tengellyel párhuzamosan érkező fénysugarak fénytörés után nem egy pontban metszik egymást. A pupilla, mint rekesz, nagymértékben korrigálja e hibát.

2. ábra
Szférikus aberráció


2.1.1.3. Kromatikus aberráció

A prizmák a különböző színű fénysugarakat különböző mértékben törik, ez a jelenség azonban a lencsék esetében is fellép. Az okozza, hogy a lencsék alapanyagának törésmutatója a különböző színű fénysugarakra vonatkoztatva nem azonos. A lencsére érkező párhuzamos sugarak abból kilépve különböző fókuszpontokban metszik az optikai tengelyt. A lencséhez legközelebb helyezkedik el a legjobban megtört ibolyaszínű fénysugár. A színhiba gondot okoz, mivel a lencse a felbontott fehér fény minden egyes színével egy-egy képet alkot. A színenként különböző fókusztávolság miatt természetesen a nagyítás is színenként különböző lesz. A különböző színű és nagyítású képek nem fedik egymást, ezért nem kapunk egységes, éles képet. [1] A színbontás mértékére az Abbe szám utal. Minél magasabb az Abbe szám, annál kisebb az anyag kromatikus aberrációja.

3. ábra
Színbontás

2.1.2. Fénysugár eltérítés

Ahhoz, hogy szemünk a lehető legjobb felbontóképességét érje el, a képnek a foveola centralisba kell vetülnie. A zavartalan binokuláris látás feltétele, hogy ez mindkét szemünknél teljesüljön. A pontatlanul elkészített szemüveg nemkívánatos prizmatikus hatással rendelkezik, mely eltéríti a fénysugarakat, ezáltal a kép nem az ideális retina pontokra képződik le, kettős képet eredményezve, melyet külső szemizmaink segítségével próbálunk megszüntetni. Ilyenkor szemállásunk azonban eltér az ideális párhuzamos, akkomodációmentes állásától. 

A beigazító mozgás lehet horizontális: - konvergencia, 

- divergencia,

és lehet vertikális irányú: - vertikális vergencia.

A kialakult prizmahatás a Prentice képlettel számolható ki:

P = c x D

Tehát a prizmás hatás (cm/m) egyenlő a cenrálási hiba mértékének (cm) és a dioptriának a szorzatával. A létrejött prizma annál nagyobb, minél erősebb a dioptria, és minél nagyobb a centrálási hiba. Ezért kell a nagy dioptriájú lencséket még nagyobb odafigyeléssel elkészíteni.

Gyakorlati példa:

Egy páciens mindkét szemén -5,0 D sph a korrekció és 64 mm-es a pupilla távolsága. A szemüveg azonban 68 mm-es PD-re készül el.

A helytelen centrálásból kifolyóan prizmatikus hatás lép fel, alappal befele. A szemüveg viselője csak akkor lesz képes binokuláris látásra, ha szemei divergálnak. A divergencia mértéke: 2 cm/m.

4. ábra
Horizontális centrálási hiba
(Harald Eggl ábrája alapján)

Másik esetben a szemüveg mindkét oldalon -4,5 D sph

A helyes vertikális centrálási adatok: J=22 mm B=22 mm

Az elkészült szemüveg vertikális centrálási adatai: J=24 mm B=27 mm

Az eltérés magassági prizmát eredményez, mely vertikális vergenciát vált ki.

A vertikális vergencia mértéke: 1,35 cm/m.

5. ábra
Vertikális centrálási hiba
(Harald Eggl ábrája alapján)

Szemünk a nemkívánatos prizmák bázisállására különbözően reagál. Létezik kritikus és kevésbé kritikus irány. Elmondható, hogy legérzékenyebbek a magassági prizmára vagyunk, itt a legkisebb a toleranciánk.

A horizontális eltéréseket illetően szemünk könnyebben konvergál, mint divergál, tehát kevésbé kritikus az eltérés, ha ezáltal szemünket konvergenciára kényszerítjük. Ez a gyakorlatban távoli szemüvegnél konvex korrekcióval azt eredményezi, hogy jobb, ha inkább kifele térünk el az előírt PD-től, mint befele. Ez akkor is előfordulhat, ha a lencsét túl kicsi átmérővel rendeljük. Konkáv korrekciónál jobb, ha a szemüveg inkább kisebb PD-re készül el, mint nagyobbra, tehát nagyobb átmérőben érdemes rendelni a nyers lencsét, úgyis lecsiszoljuk a felesleges, vastag peremét. 

6. ábra
Távoli szemüveg horizontális prizmás hatása
(Harald Eggl ábrája alapján)

Közelre nézéskor szemeinknek konvergálniuk kell. A horizontális centrálási hibák növelik vagy csökkentik ennek mértékét. Ilyenkor a kevésbé kritikus irány az, amikor a hibának köszönhetően csökken a szükséges konvergencia. Ebből kifolyóan nagyobb gond az, ha a létrejött prizmás hatás növeli a szükséges összetérítés mértékét.

Konvex olvasószemüvegnél jobb, ha befele térünk el az ideális beállítástól, konkávnál inkább kifele, tehát fordítva, mint a távoli szemüvegnél.

7. ábra
Olvasó szemüveg horizontális prizmás hatása
(Harald Eggl ábrája alapján)

Sokkal érzékenyebben reagálunk azokra a centrálási hibákra, melyek vertikális vergenciát eredményeznek, ezért itt a megengedhető eltérés minimális. Páciensünknél, aki azonos dioptriát visel mindkét szemén, nem lép fel vertikális eltérés akkor, ha az Y tengelyben mindkét lencsénél egyforma mértékben, azonos irányban rosszul centrálunk, problémát okoz viszont az, ha különböző mértékben, különböző irányban térünk el az ideális beállítástól, vagy ha anisometropiából kifolyóan különböző a két oldal dioptriája. [2]

Az I. táblázat a prizmatikus eltérések határértékét adja meg a különböző irányokban. [2]

I. táblázat

Prizmatikus eltérések határértékei

(Harald Eggl táblázata alapján)

D

Prizmatikus eltérések cm/m-ben

Horizontális

Vertikális

Kevésbé kritikus irány

Kritikus irány

 

0,25 - 1,00

0,50

0,25

0,25

1,25 - 6,00

1,00

0,50

0,25

6,50 - 12,00

1,00

0,50

0,50

12,00 felett

1,50

1,00

0,50

2.2. Centrálási módszerek

2.2.1. A szem forgáspontja szerinti centrálás

Miután szemeink a szemüveglencse mögött folyamatosan mozognak, az a célunk, hogy az optimális látóélességet ne csak a lencse optikai középpontján áttekintve, hanem ettől kijjebb is élvezhessük. Az ideális távoli szemüveglencse a végtelenben levő tárgy képét a távolponti gömbre képzi le. Ahhoz, hogy ez létrejöjjön fontos, hogy a lencse asztigmatikus torzítása a lehető legkisebb legyen, másrészt a lencse törőerejének minden tekintési irányban azonosnak kell lennie. A lencsegyártó cégek a bázisgörbületek ideális kiválasztásával és aszférikus felületkialakítással tudják elérni, hogy az asztigmatikus torzítás egy bizonyos látószögön belül alacsony maradjon. Az ilyen szemüveglencsék tervezésekor a szem forgáspontja szerinti lencsecentrálást veszik alapul. Akkor valósulhat csak meg az ideális leképzési minőség, ha így készül el a szemüveg. 

A szem forgáspontja szerinti centrálás monokuláris eljárás. A lencse optikai tengelye áthalad a szem forgáspontján (Z ). Horizontális centrálásnál a párhuzamos nézővonalakat kell figyelembe venni, azaz a végtelenbe tekintő szem pupillatávolságát. 

A vertikális érték függ az LC távolságtól és a keret dőlésszögétől. Minél nagyobb az LC távolság, azaz a lencse és a szaruhártya közötti távolság, és a keret dőlése, annál lejjebb kerül a centrálópont (8. ábra). Pontos kiszámítása a 9. ábrán látható. [3]

8. ábra
Vertikális centrálópont helye
a, az LC távolság
b, a keretdőlés függvényében
(Wolfgang Schulz, Johannes Eber ábrája) 

9. ábra
A szem forgáspontja szerinti centrálás kiszámítása
(Wolfgang Schulz, Johannes Eber ábrája)

2.2.2. Optikai középpont szerinti centrálás

Különböző helyzetekben, mint például olvasásnál, autóvezetésnél, munkában más és más a tekintési vonalunk. Ezek a szokásos irányok alkotják a fő tekintési irányt. A fő tekintési pont, a lencse felszínének az a pontja, melyet az adott tevékenységben leginkább használunk. [4] 

A szemüveglencsét akkor centráljuk ezen eljárás szerint pontosan, ha az optikai középpont és a fő tekintési pont egybe esik. 

Az optikai középpont szerinti centrálás esetén csak egy bizonyos feladatra lehet megfelelő beállításokat meghatározni. [5]

2.2.3. Látótér figyelembevételével történő centrálás

Látótérnek jelen esetben azt a területet tekintjük, melyet a fej fordítása nélkül, szemünket mozgatva egyszerre belátunk. Szférikus lencséknél, megfelelően nagy szemüvegkeret esetén a centrálás szempontjából nincs jelentősége a látótérnek. Abban az esetben kell ezt az eljárást alkalmazni, amikor a kiválasztott lencse leszűkíti a látóteret: 

Lentikuláris lencsék kis kihasználható résszel.

Bifokális-, trifokális lencsék kis olvasó résszel.

Akkor teljesül a látótér figyelembevételével történő centrálás, ha a két szemünk látótere, kényelmes fej- és testtartás mellett, a kívánt tárgyterületet fedi. 

Mindhárom centrálási eljárás egyidejűleg nem használható. Minden egyes esetben ki kell választani, a legideálisabbat. [6]

2.3. Egyfókuszú szemüveglencsék centrálása

Az egyfókuszú szemüveglencsék centrálásánál nem mindig azonos a követendő metódus. Mindhárom centrálási módszer előfordulhat, de hogy mikor melyiket a legoptimálisabb használni, azt a szakembernek kell eldöntenie az alábbiak figyelembevételével:

· A szemüveglencsék hatása szerint lehet szférikus, tórikus és aszférikus.

· A szemüveglencse alapanyaga szerint megkülönböztetünk alacsonyabb és magasabb diszperziójút.

· A látómező szerint lehet normál lencse és lentikuláris. 

· Külön centrálási eljárása van az anisometropiások szemüvegének. 

· A felhasználás szerint megkülönböztetünk távoli- és olvasószemüveget.[7]

2.3.1. Szférikus egyfókuszú szemüveglencsék centrálása

A távoli korrekciót azok az emberek, akiknek a szemlencséje még képes az alkalmazkodásra, egyaránt használják közelre és távolra. A lencse centrálásánál tehát egyaránt figyelembe kell venni a közelre és a távolba tekintést. Használhatjuk a szem forgáspontja- vagy az optikai középpont szerinti centrálást. Ajánlatosabb a szem forgáspontjának figyelembevételével történőt használni, de itt is vannak kivételek:

· Anisometrop korrekcióknál, illetve magas diszperziójú lencséknél az optikai középpont szerint,

· lentikuláris lencséknél a látótér figyelembevételével kell centrálni,

· prizmatikus korrekcióknál a szem forgáspontjának figyelembevételével történő centrálást kicsit módosítva kell alkalmazni. [8]

2.3.2. Tórikus egyfókuszú szemüveglencsék centrálása

A leginkább tórikus lencse néven ismert asztigmatikus lencse törőértéke két egymásra merőleges, az optikai tengelyét magába foglaló metszetében eltérő. Ezekből a magyar szabvány szerint a matematikailag kisebb értéket sph-val, a másikat és az sph különbségét cyl -lel jelölik. [9]

A tórikus szemüveglencséknél is azokat a cenrálási módszereket kell alkalmazni, amelyeket a szférikusnál, azaz leggyakrabban a szem forgáspontjának figyelembevételével történőt. Azonban a tórikus lencséknek az optikai középpontban más a hatása.

A tórikus szemüvegek felírásánál meg kell határozni a szférikus értéket, a cilinder értékét és a hatástalan tengely állását TABO skála szerint.

A tórikus lencsék keretbe helyezésénél nem csak a már tárgyalt centrálási hibák fordulhatnak elő, hanem a tengelyállás pontos betartására is ügyelni kell. Amennyiben tengelyelfordulás áll fenn, asztigmatikus hibájának mértékét az elfordulás- és a cilinder korrekció nagysága befolyásolja.

A hiba mértéke az alábbi képlettel számolható ki:

DCH=2 x DC x sinb

DCH = tengelyeltérés okozta cilinder (D)

DC = cilinder korrekció (D) 

b = tegelyeltérés 

Például ha egy +5,0 D cyl lencse 2,5°-os elfordulásával szemünknek +0,44 D asztigmatikus torzítást okozunk.

A tengelyeltérés okozta vízuscsökkenést körülbelül 0,12 D felett érzékeljük. [10]

2.3.3. Prizmás egyfókuszú szemüveglencsék centrálása

A prizmatikus korrekcióval rendelkező szemüveglencse a szempár állásának korrigálására szolgál. Felírásánál a szférikus és cilinder érték mellett a prizma dioptriáját és bázisának állását is meg kell adni. Akkor centrálunk helyesen, ha az áttekintési pontokban ugyanazt a prizmatikus hatást érjük el binokulárisan, mint amit a szemvizsgálat során felírtak.

2.3.3.1. A pupilla közepére centrálva

A próbakeretet úgy kell a szemvizsgálat előtt beállítani, hogy a monokulárisan végtelenbe tekintő szem pupillája előtt legyen a próbalencse geometriai középpontja. Ezen a beállításon vizsgálat során nem szabad változtatni, az értékeket dokumentálni kell és azt is jelezzük, hogy a pupillaközép figyelembevételével történt a vizsgálat.

A korrekciós lencsék prizmás hatását egyrészt a prizmatikus lencse értéke, másrészt a szférikus és tórikus lencsék prizmás mellékhatása határozza meg az áttekintési pontban. Tehát a prizmás korrekciós lencse értéke nem lesz egyenlő a páciens pontos korrekciós igényével. [11]

2.3.3.2. Centrálás a prizma képeltolásának korrigálásával

Ennél a módszernél is a pupillák elé kell állítani a próbalencsék geometriai középpontját. Vizsgálat során azonban úgy kell ezeket a beállításokat módosítani, hogy a szemek mindig a próbalencsék geometriai középpontján, ezáltal a szférikus vagy tórikus lencsék optikai középpontján tekintsenek át. Így ezek a lencsék nem okoznak prizmatikus mellékhatást és a prizmás korrekciós lencse értéke megfelel a helyes korrekciónak. Ennél az eljárásnál a prizma értékét már a vizsgálat során el kell osztani a két szemen. Az utánaállítás mértékét a prizma nagysága, bázisállása és az LC távolság határozza meg.

Például 12 mm-es LC távolságnál az eltolás mértéke 0,25 mm, míg 16 mm-es LC-nél 0,3 mm prizmadioptriánként. A decentráció mindig az él felé irányul.

A szemüveg elkészítésekor figyelembe kell venni, melyik eljárást alkalmaztuk a korrekció során. Ha nem állítottunk a próbakereten vizsgálat közben, azaz a pupilla középpontjára centráltunk, akkor nem ezeket centrálási adatokat vesszük figyelembe, hanem becsiszoláskor 0,25-0,3 mm-el él felé decentrálunk prizmadioptriánként az LC távolság függvényében, tehát a próbakeret centrálási adatai nem fognak megegyezni az elkészült szemüveg értékeivel. 

Amennyiben viszont már vizsgálatnál figyelembevettük a prizma fénysugár eltérítő hatását, akkor a próbakeret centrálási adatait alkalmazhatjuk a szemüveg elkésztésénél is. [11]

2.3.4. Aszférikus szemüveglencsék centrálása

A szemüveget viselők egyre fokozódóbb igénye a könnyű, vékony szemüveglencse, a lehető legoptimálisabb leképzéssel, ezért napjainkban egyre jobban terjednek az aszférikus felületkialakítások.

Aszférikus felületet akkor kapunk, ha például egy ellipszist vagy parabolát forgási tengelye mentén megforgatunk. Ez a lencsének általában az első felszínét adja, a hátsó pedig a korrekciótól függően szférikus, tórikus vagy esetleg szintén aszférikus. Az optimális aszférikus felület kiszámításánál a gyártók azt vették alapul, hogy a fősugár a forgási tengellyel egybeesik. Prizmás hatás nélküli aszférikus lencsék esetén a lencse hátsó felszínének görbületi középpontja és a szem forgáspontja egy egyenesbe esik a forgástengellyel. Ez azt jelenti, hogy a lencsét a szem forgáspontja szerint kell centrálni. [12]

2.3.5. Nagy diszperziójú lencsék centrálása

Az erős dioptriájú szemüvegekhez gyakran használunk magas törésmutatójú alapanyagot, hogy szép vékony szemüveget lehessen készíteni. Ezeknek az anyagoknak azonban gyakran nagyon alacsony az Abbe száma. Ha a lencsén nem az optikai tengelyben, hanem attól távolabb tekintünk át, színbontást érzékelhetünk, mely rontja a vízust és zavaró a látásban. A használó ezt a fejtartásának változtatásával próbálja csökkenteni. 

Ezek alapján elmondható, hogy az ideális metódus az optikai középpont figyelembevételével történő centrálás, mert ilyenkor van a lencse fókuszpontja a pupillánk előtt, ezáltal ekkor a legkisebb a színbontás. [13]

2.3.6. Lentikuláris lencsék centrálása

A lentikuláris lencsék optikailag kihasználható látótere beszűkített, ezért elkészítésénél a látómező figyelembevételével történő centrálás a helyes módszer. Ahhoz hogy a két lencse látómezeje távolra nézéskor fedje egymást, az optikailag hasznos területek közepe, végtelenbe tekintéskor, normális test- és fejtartás mellett, a pupillák centruma előtt kell, hogy legyen.

A centrálási hiba az amúgy is kicsi binokuláris látómező beszűkülését okozza. [14] 

2.3.7. Anisometrop korrekció centrálása

Ha két szem fénytörése különböző, felemás fénytörésről, anisometropiáról beszélünk. Az anisometropia milyenségétől és fokától, továbbá az egyén fúziós készségétől függ, hogy a binokuláris funkció hogyan alakul. Általános szabályként említhető, hogy a 4,0 dioptriánál nagyobb fokú anisometropia már a binokuláris látás gátjává válik. Hangsúlyozandó azonban, hogy az egyéni eltérés és tolerancia rendkívül tág határok között mozog. [15] 

A jobb és a bal szem előtt lévő különböző korrekció következtében a szem mozgásakor különböző prizmatikus hatások keletkeznek. E hiba akkor lesz a legminimálisabb, ha a lencse optikai középpontja a lehető legjobban megközelíti a fő tekintési irány és a lencse felszínének találkozása által meghatározott pontot, tehát az optikai középpont szerinti centrálást kell alkalmazni. Horizontálisan a féloldali PD-t alapul véve, vertikálisan pedig a felhasználási cél figyelembevételével kell az ideális centrálópontot meghatározni. [16] 

2.3.8. Olvasószemüveg centrálása

Olvasószemüvegre akkor van szükség, ha a szem közelre történő akkomodációs képessége nem elegendő ahhoz, hogy a közeli tárgyak képét a retina síkjára képezze le. Ekkor beszélünk presbyopiáról. Ilyenkor a szemlencse maximális akkomodációs képessége kevesebb, mint 4 dioptria, ebből kifolyóan a közelpont távolsága több mint 25 centiméter. A presbyopia korrigálásakor a hiányzó akkomodációt a szemüveglencsével pótoljuk. 

Közelre nézéskor nem csak akkomodáció történik, hanem bizonyos mértékű konvergencia is. Ennek három kiváltó tényezője van:

· Fiziológiás konvergencia - a közelség érzékelése konvergenciára késztető impulzust okoz.

· Akkomodatív konvergencia - az élet során, adott közeli akkomodációhoz mindig azonos konvergencia társult, mely rögzül az emberben.

· Fúziós konvergencia - a binokuláris látás nehezítettségekor, a fúziós konvergenciának kell bicentrálisan összeforrasztania a két képet. [17]

Szemüveg nélkül a konvergencia mértéke csak a tárgytávolságtól és a pupillatávolságtól függ. Értékét az alábbi képlettel számíthatjuk ki: 

F = PD / a 

F = konvergencia cm/m-ben

PD = szemtávolság cm-ben

a = a szem forgáspontjától mért tárgytávolság m-ben 

Olvasószemüveg használatakor a szükséges akkomodáció lecsökken, viszont nem változik a konvergencia mértéke. Megváltozik tehát az akkomodáció és a konvergencia állandó aránya. Lecsökken a szükséges akkomodáció és ezáltal az akkomodatív konvergencia. Ennek az a következménye, hogy olvasószemüveget viselve, a szempár nagyobb fúziós konvergenciára van rákényszerítve a binokuláris látás fenntartásához. 

A másik ok, amely megváltoztathatja az akkomodáció és a konvergencia arányát, a lencse centrálása. A fellépő prizmatikus hatások okozzák a szükséges konvergencia növekedését vagy csökkenését.

Olvasószemüvegeket vagy a szem forgáspontja -, vagy az optikai középpont szerint centrálunk. Annak eldöntésénél, hogy melyik az optimálisabb, figyelembe kell venni: -a lencse felületkialakítását (szférikus vagy aszférikus),

-közelre nézésnél kialakult szokásokat,

-eddig viselt távoli- illetve olvasószemüveget. [17] 

2.3.8.1. A szem forgáspontja szerint centrált olvasószemüveg

A szem forgáspontja szerinti centrálás megvalósításához a lencse optikai tengelyének a szem forgáspontján kell áthaladnia. Ez a gyakorlatban csak akkor valósul meg, ha horizontálisan a távolra tekintő szem pupillatávolságát vesszük figyelembe, ezzel azonban a konvergencia igényt is megváltoztatjuk. Vertikális irányban nincs különbség a távoli és a közeli szemüveg centrálása között.

Csak abban az esetben tudjuk optimalizálni a lencse leképzését, ha ezt figyelembe vesszük. Míg szférikus felületkialakításnál kisebb, addig az aszférikus felületeknél jelentős hibát okozhatunk a helytelen centrálással. Nemcsak a szférikus aberráció és az asztigmatikus hiba növekszik, hanem ha a két oldal között aszimmetrikus eltérés van, akkor a szem mozgásakor olyan mértékű lesz a refraktív és az asztigmatikus hiba, hogy az használhatatlanná teszi a szemüveget.

Ezek a hibák általában akkor jelentkeznek, ha a szemüveg a közeli szemtávolságra készül el. Ilyenkor a centrálási hiba lencsénként körülbelül 1 és 2,5 mm között van. Oldalra tekintéskor, ami olvasásnál rendszeresen előfordul, különösen zavaróak a különböző irányú prizmatikus eltérések, melyek bázisának iránya ráadásul folyamatosan váltakozik. Ezáltal fordulhat az elő, hogy a sor elején a jobb oldali lencse eltérése a nagyobb, míg a sor végén már a bal oldalié. 

A szem forgáspontja szerint, a távoli szemtávolságra centrált szemüveg esetén, a prizmatikus hiba iránya mindkét szemen azonos marad. [18] 

2.3.8.2. Az optikai középpont szerint centrált olvasószemüveg

Közelre nézéskor nem csak a szemüveg és a szem által alkotott optikai rendszernek kell a szemüveglencse által leképzett képre ideálisan beállítva lenni, hanem a szempárnak is nagy a szerepe abban, hogy a binokuláris látás létrejöjjön. Ehhez az optikai középpont szerinti centrálásra van szükség. Ilyenkor az olvasószemüveg lencse optikai középpontja egybeesik az olvasáskor létrejövő fő tekintési ponttal. Ebben az esetben a konvergenciát a lencse nemkívánatos prizmatikus hatása nem befolyásolja. [19] 

2.4. Többfókuszú szemüveglencsék centrálása

Többfókuszú szemüveglencsék centrálásakor a kiindulópont a legmegfelelőbb lencsetípus kiválasztása. Ezután határozhatók meg a keretbehelyezés paraméterei a felhasználási cél és a lencse adottságainak figyelembevételével.

A lencse kiválasztását az alábbiak befolyásolják:

Felhasználási terület - Mihez fogják a szemüveget használni (munka, hobbi)? Hol helyezkednek el és mekkorák a munkaterületek? Mekkora a munka és az olvasó távolság? 

Szokások - Használt-e már bifokális-, trifokális- vagy multifokális szemüveget? Közeli munkánál mennyire mozgatja a fejét? Melyik távolság a legfontosabb (közeli, köztes vagy távoli)? Egy vagy két szemmel néz? 

Távoli dioptria és addíció - Milyen lehetőségek vannak a felírt szemüveglencse legyártására?

A többfókuszú lencse választása mindig kompromisszum, hiszen a látómezőt a távoli, a köztes és az olvasó zóna mérete határozza meg. Általában az olvasórész lényegesen kisebb a távolinál. Ebből kifolyóan a kis közeli látómező ideális kihasználása érdekében a látótér figyelembevételével történő centrálás a követendő. [20]

2.4.1. Többfókuszú szemüveglencsék horizontális centrálása

A horizontális centrálás célja, hogy optimális méretű binokulárisan látható olvasómezőt nyerjünk a szükséges olvasótávolságra. Ehhez a két olvasórész látómezejének az adott távolságban fednie kell egymást, tehát a fixáló vonalaknak az olvasószegmens geometriai középpontján kell áthaladniuk. Közelre tekintéskor szemeink konvergálnak, ezért az olvasórész decentrálva van az orr felé, melynek mértéke három értéktől függ:

- Tárgytávolság - Már a szemvizsgálatkor, a páciens igényeinek megfelelő olvasótávolságra állítják be az addíciót. Ez a távolság befolyásolja a szükséges decentrációt is. Minél kisebb az olvasótávolság, annál nagyobb nazális irányú eltolásra van szükség.

- Pupillatávolság távolra nézéskor - Minél nagyobb a szemtávolság, annál nagyobb befele irányuló decentráció szükséges.

- LC távolság - Minél nagyobb az LC távolság, annál nagyobb mértékben kell nazálisan decentrálni. 

A távoli rész centrálási értékeit könnyebben és pontosabban meg lehet határozni, ezért általában a féloldali PD alapján a távoli szemüvegeknek megfelelő módon történik az adatok megadása.

A szem forgáspontjának figyelembevételével- vagy az optikai középpont szerint centrálni csak a távoli törőerejű részt lehet, miután a közeli rész elhelyezkedése, dioptriája és a lencse geometriája ezt nem teszik lehetővé.

Közelre tekintéskor az átnézési pontokban prizmatikus hatás lép fel. Hypermetropoknál alappal kifele, myopoknál befele. Megszokási gondot azonban ez általában nem okoz, mert hasonló értékű és bázisállású, mint az azelőtt viselt távoli szemüveg közelre használva. [21] 

2.4.2. Többfókuszú szemüveglencsék vertikális centrálása

Vertikális centrálásnál nem a látómező méretét, hanem elhelyezkedését kell figyelembe venni. Az élet során, különböző távolságokra, belénk rögződik a fejtartás és a függőleges irányú szemmozdítás. A bifokális lencse a látómezőnket az elválasztó vonal által felosztja, mely elhelyezkedését a centrálás határozza meg. A szemüveg akkor lesz jól használható, ha a választóvonal az optimális helyre kerül. 

Bifokális lencséknél három területet különböztetünk meg:

1. Távoli zóna - ezen a területen a fénysugár zavartalanul jut el a szemhez. A távoli dioptriát tartalmazza.

2. Zavaró zóna - a fénynyaláb egyik része a távoli-, a másik az olvasó területen megy át. Mérete a pupilla átmérőjétől, és a képugrás mértékétől függ. 

3. Olvasó zóna - itt ismét zavartalan a fénysugár haladása. A közeli korrekciós értéket hordozza. 

A szem lefelé nem folyamatosan fordul, hanem bizonyos ugrásokkal. Az ugrás alatt az agy elnyomja a kép érzékelését. Megtanuljuk szemmozgásunkat úgy irányítani, hogy a választóvonal ne essen a látómezőbe, ezáltal a zavaró zónát bizonyos megszokási idő után már nem érzékeljük. 

A centrálásnál a választóvonal magasságát kell meghatározni a keret alsó szélétől mérve. Ennek értékét befolyásolja a felhasználó mindennapi tevékenysége, test- és fejtartási szokása, valamint a lencse típusa. 

Természetes testtartás mellett, az írisz alsó szélét jelöljük be a keretbe helyezett demonstrációs lencsén. Nem helyes az alsó szemhéj szélét venni alapul, mert egyrészt a különböző népcsoportoknál nagy eltérések vannak, másrészt ilyenkor nem vesszük figyelembe a jobb és bal szem között fennálló esetleges pupillamagasság eltérést. Átlagos 12 mm-es íriszátmérő esetén, az olvasószegmens felső széle a pupilla alatt 6 milliméterrel lesz. Ez alapján tehát, a pupilla közepét is figyelembe vehetjük centráláskor. 

Ellenőrzésképpen, meg kell néznünk, hogy távolra nézéskor a pupilla teljes területe a szegmens fölött, olvasáskor az alatt van-e?

Abban az esetben, ha már valaki viselt bifokális szemüveget, és megszokta annak olvasómagasságát, akkor ajánlatos az új szemüvegében is a régivel azonos pozícióba helyezni a szegmenset. Ezt azonban megnehezíti, hogy két szemüvegkeret között jelentős LC távolság és dőlésszög különbség lehet, mely azt eredményezi, hogy az írisz alsó széléhez centrálva, különböző tekintési irányba kerül az olvasórész a két szemüvegben. Ahhoz, hogy ezt elkerüljük, páciensünk a régi szemüvegében annyira döntse hátra a fejét, hogy a választóvonal a pupillája közepén haladjon át. Ekkor fejmozdítás nélkül az új keretet ráadva bejelöljük a pupillája közepét. Ha erre a pontra helyezzük el a választóvonalat, függetlenül az LC távolság és a dőlésszög eltérésektől, azonos lesz az olvasó rész magassága a régi szemüvegével. [22] 

2.5. Progresszív szemüveglencsék centrálása A progresszív lencse a felhasználó szemszögéből távoli-, közeli- és köztes részből áll. A lencsét úgy tervezik meg, hogy kielégítse az alábbi követelményeket:

Rendelkezzék a hosszasabb nézést szolgáló távoli-, és közeli látómezővel. Ezek geometriai mérete a lehető legnagyobb legyen.

A távoli és a közeli zónát kösse össze egy olyan lencserész, melynek dioptriája a lencsén lefelé haladva folyamatosan nő, s így alkalmas a közbenső távolságokra lévő tárgyak nézésére. Ez a korridor (folyosó, de csatornának is nevezik) minél szélesebb legyen. [23] 

Progresszív lencsék keretbe illesztésekor a legnagyobb gondossággal kell eljárni, mivel a rosszul keretbe illesztett lencse esetén nemcsak az előnyök vesznek el, hanem hátrányok is keletkezhetnek, ezért a gyártó cég a pontos keretbe helyezést a lencse domború felületére felvitt jelölésekkel segíti elő.

A jelek egy része festett és lemosható, míg más jelölések eltávolíthatatlanok, mivel mikrogravírozással készülnek. Ez utóbbiak úgynevezett félig látható jelek és a látást egyáltalán nem zavarják.

A progresszív lencsén szokásosan feltüntetett jelölések:

- A távoli érték mérőköre: középpontja a lencse geometriai középpontja felett fekszik. Itt kell a távoli értékeket lemérni, ügyelve arra, hogy a kör koncentrikusan feküdjék fel a dioptriamérő támaszára.

- Fő referenciapont: ez a prizmaérték mérőpontja.

- A közeli érték mérőköre: középpontja a geometriai középpont alatt, nazálisan decentrálva található. Itt kell lemérni a közeli dioptriát.

- Centráló- vagy illesztő kereszt: a geometriai középpont felett lévő középpontja, a páciens pupillája előtt kell, hogy elhelyezkedjék.

- Vízszintes tengelyvonal: ez a 0-180°-os irányt mutató vonal, amelyen két kis jel található gravírozva, középen pedig a lencse geometriai középpontját jelölő pont.

- Addíció: a temporális oldalon begravírozva található.

A felsorolt jeleken kívül általában félig láthatóan feltüntetik a lencse típusjelét is. [24] 

A progresszív szemüveglencse pontos keretbehelyezése alapfeltétele a komfortos viseletnek. Emiatt tehát különösen nagy odafigyelést igényel.

A progresszív csatorna, összehasonlítva a távoli vagy az olvasó területtel, nagyon keskeny. Szélessége az addíció mértékétől és a csatorna hosszától függ. Annál szélesebb, minél kisebb az addíció, vagy minél hosszabb a csatorna.

A progresszív lencséket, a csatornára vonatkozatott látótér figyelembevételével kell horizontálisan centrálni. Ez akkor teljesül, ha a különböző törőértékű területek, melyek a távoli és a közeli mérőkör között haladnak, binokulárisan az ideális tárgytávolságokat fedik. A csatorna horizontális helyzete és az olvasó terület csak átlagos esetben vannak megfelelő helyen. Ez általában kb. 14 mm-es LC távolságot, 65 mm-es távoli PD-t és durván 400 mm-es olvasótávolságot jelent. Napjainkban azonban már két multinacionális cég is piacra dobta a felhasználó valódi paramétereire elkészített szemüveglencsét. A Zeiss cég által kifejlesztett, és már Magyarországon is forgalomban lévő Individual fantázianevű lencse megrendeléséhez már nem elegendő a távoli dioptria és az addíció megadása, hanem le kell mérni az LC távolságot, a keret dőlésszögét (Imre dőlés), a jobb és a baloldali fél PD-t, a keret pontos méreteit, a pupilla helyzetét és az olvasótávolságot is. Ezen adatok figyelembevételével számolja ki a gyártó az ideális, egyénre szabott felületkialakítást. 

Modern progresszív lencséknél gyakran használnak aszférikus vagy atórikus felületeket. Ezek ideális kihasználásához teljesülnie kell a szem forgáspontja szerinti centrálásnak. A lencse megtervezésénél azonban ezt már figyelembe veszik, így ha a centráló keresztet a pupilla elé helyezzük, ez a feltétel is teljesül.

Horizontális centrálás során a féloldali pupillatávolságokat kell alapul venni. Amennyiben nem pontosan végezzük a mérést, azzal a progresszív zóna kihasználható szélességét csökkentjük le. 

A vertikális beállításon múlik, hogy a távoli-, köztes- és az olvasó zónát milyen fej- és szemállás mellett tudja a páciens használni. Fontos hogy távolra tekintéskor csak a felső részen tekintsen át, azaz a progresszív területnek e pont alatt kell elhelyezkednie. Az olvasó résznek lehetőség szerint nem túl meredek szemállás mellett kell kihasználhatónak lennie. 

A gyártók azt ajánlják, hogy természetes testtartás mellett a lencse centráló- keresztje a távolba tekintő szem pupillája előtt legyen. Ilyenkor lesznek a lencse különböző törőértékű területei a legoptimálisabb helyen. [25] 


3. A pupilla feljelölésének módszerei

A szemüveg pontos elkészítéséhez elengedhetetlen a pupilla pontos helyzetének feljelölése a keretben lévő lencsén. Többféle módszert használnak a látszerészek. 

3.1. Victorin módszer

Alkalmazásakor, annak ellenére, hogy a vevő egy közeli tárgyra fixál, megközelítőleg párhuzamos szemállások mellett végezhetjük a jobb és a baloldal két külön lépésben történő följelölését. A szakember és a páciens pontosan egymással szemben állnak vagy ülnek. Fontos, hogy mindkettőjük pupillája azonos magasságban legyen. A jobb szem jelölésekor a páciensnek a látszerész bal szemébe kell néznie, aki ekkor a másik szemét becsukva rajzolja be a pupilla pozícióját, a bal szemnél pedig fordítva.

10. ábra
Feljelölés a Victorin módszerrel

Rólunk

Az optika.hu oldalakat az Optika Egyesület tartja fenn. Egyesületünk tulajdona az optika.hu, az optic.hu és az optics.hu domainnevek.

Kapcsolat

 optika@optika.hu
Veszprém
Szabadság tér 12.
8200