История появления контактных линз. История создания прототипов контактных линз для глаз

Сегодня контактные линзы пользуются огромной популярностью. Они успешно заменили очки и качественно корректируют близорукость и дальнозоркость, астигматизм и пресбиопию. Также они используются и в декоративных целях — для изменения или подчеркивания цвета глаз. Когда же и кем они были изобретены линзы?

Во все времена были люди с плохим зрением. Конечно, в последние годы эта проблема приобретает глобальный характер в связи с развитием информационных технологий. Компьютером, планшетом или электронной книгой сегодня сложно кого-либо удивить. Неудивительно, что от продолжительного влияния на глаза зрительные функции современных людей начинают ухудшаться, что требует постоянного использования очков или . Однако с подобными проблемами люди сталкивались и в древние века, вот только причина падения остроты зрения заключалась не в компьютерах и телевизорах. Когда же появились первые линзы?

Предпосылки создания линз

Сложно поверить, что самое первое упоминание о контактных линзах принадлежит известному художнику Леонардо да Винчи. Датируется оно 1508 годом и встречается в книге «Кодекс Глаза». Именно да Винчи создал чертеж будущих линз. Изображение представляло собой стеклянную сферу, заполненную водой, благодаря которой человек с плохим зрением мог лучше видеть окружающие предметы. Однако сказать, что Леонардо да Винчи был создателем самой первой модели контактных линз, нельзя. Скорее, он обратил внимание на существующие преломления света, который попадает в глаза. Именно упоминание художника послужило стимулом для его последователей, желающих изобрести линзы. Одним из них стал французский философ, математик и физик Рене Декарт. В 1632 году он впервые надел на глаза емкость из стекла, наполненную водой, ведь именно так описывал будущие контактные линзы да Винчи. Однако носить такое изобретение было невозможно. Во-первых, оно было совершенно неудобно в эксплуатации и значительно стесняло движения своего обладателя. Во-вторых, коррекция зрения с их помощью было довольно затруднительной, так как наполненная водой емкость быстро запотевала, тем самым еще больше ухудшая зрительные функции. В-третьих, использование подобных линз мешало человеку моргать, нарушая таким образом естественные физиологические процессы и способствуя пересыханию роговой оболочки глаза.

Правильные контактные линзы

По прошествии еще двухсот лет к теме создания контактных линз вернулся британский физик и астроном Джон Гершель. Именно он подробно описал в своих трудах то, как должна выглядеть настоящая и, что самое главное, правильная контактная линза. Самой важной ее характеристикой Гершель назвал способность повторять форму глаза. Сегодня каждый из нас понимает, что именно эта особенность является основной для линз, однако в те времена, ученым было довольно сложно понять, как именно на самом деле должны выглядеть модели контактных линз, способные не только корректировать нарушения зрения, но и оставаться комфортными в ношении для любого пользователя.

Первые линзы из стекла

Кто же разработал самую первую стеклянную линзу? Этим человеком стал немецкий стеклодув Фридрих Мюллер, а произошло это памятное в области офтальмологии событие в 1888 году. Мюллер не ставил своей целью создание контактной линзы. Он всего лишь хотел помочь своему близкому другу видеть окружающий мир в ярких красках. Так случилось, что друг потерял веко. Почему это произошло, неизвестно, однако факт остается фактом. Более того, Мюллер не стремился разработать оптические изделия, которые смогли бы корректировать зрение. Оставшийся без века друг неоднократно жаловался Фридриху, что слизистая оболочка глаза быстро пересыхает, в связи с чем зрение затуманивается. Контактными линзами в те времена еще никто не пользовался, а потому такой способ коррекции оставался неизученным до конца. Свое изобретение Мюллер позиционировал как защиту глаза от негативного воздействия окружающей среды. Разработав таким образом первые линзы, стеклодув посвятил себя дальнейшему созданию подобных моделей, но уже предназначенных для широкого круга клиентов. Создаваемые им линзы полностью повторяли форму глаза и были двухцветными. Белая часть прилегала непосредственно к глазной склере, а прозрачная — к радужной оболочке и зрачку.

Когда появились линзы на рынке оптики?

Самые первые линзы, поступившие в массовое производство, были созданы известным немецким брендом Carl Zeiss . Хотя называть его известным было бы не совсем верно. На тот момент компания только появилась на рынке и активно занималась производством микроскопов. Создатель компании Карл Цейс считал своим долгом продолжить дело, начатое его земляком, — немецким стеклодувов Фридрихом Мюллером. Цейсу удалось придать контактной линзе нужную форму, чтобы она могла повторять собой форму человеческого глаза. Сложность заключалась в том, что произведенным им линзам был свойственен одинаковый размер, ведь все они изготавливались специалистами, принадлежавшей ему компании, на одинаковом оборудовании. Однако проблему с одинаково изготавливаемыми линзами вскоре удалось решить. Этому поспособствовало знакомство Карла Цейса с Отто Шоттом — немецким химиком, специализирующимся на производстве стеклянной продукции. Совместно им удалось создать линзы, которые хоть и немного, но отличались друг от друга своими размерами, что позволило многим людям корректировать зрение благодаря контактным линзам.

Карл Цейс и Отто Шотт

Пластмассовые линзы

Следующим этапом в истории оптических изделий стало уникальное открытие венгерского врача Иштвана Дьерфи. Ему удалось разработать линзу из пластмассы. Совершенно неудивительно, что большинству людей было весьма некомфортно в стеклянных линзах. Многие из них жаловались на дискомфорт, боль в глазах при их использовании, а детям их ношение было и вовсе запрещено. Однако линза, изготовленная из пластмассы, тоже не являлась идеальной. Материал, примененный при ее создании, назывался Plexiglas и отличался повышенной жесткостью, что также доставляло неудобство при эксплуатации, пускай и не такому большому количеству людей. Несмотря на это, Дьерфи получил патент на производство контактных линз, разработанных на основе Plexiglas.

Кто изобрел мягкие линзы?

Когда же появились мягкие линзы и кто является их создателем? Первый мягкий материал применил чешский ученый Отто Вихтерле. На протяжении нескольких лет он трудился в исследовательском институте одной из обувных компаний страны, являясь руководителем отдела по обработке полиамида и пластмасс. Мало кто знает, что линзам предшествовало создание силикона — материала, из которого и стали создавать мягкие модели. Разработать этот полимер Вихтерле удалось следующим образом. Интересуясь органической химией, Отто разработал способ наматывания полиамидной нити на катушку. Оно и получило название силикон. Затем он увлекся синтезом полимерных материалов. Он старался понять какой из материалов лучше других подойдет для производства контактных линз. Так ему удалось разработать гидрогель, который мог поглощать около 40% воды. Он был полностью прозрачен и отличался всеми необходимыми свойствами. В середине 50-х годов прошлого века материал был запатентован, после чего Отто Вихтерле получил патент на дальнейшее производство линз.

May 25th, 2016. 10:12 am

Если кто-то думает, что идея создания контактных линз принадлежит ультрасовременному обществу, то он глубоко заблуждается. Первые эскизы прототипа современных КЛ, были сделаны самим Леонардо да Винчи еще в далёком 1508 году. На сохранившихся до сегодняшнего времени рисунках гения изображено некое устройство, состоящее из шара, наполненного водой и предназначенная для коррекции зрения. И что самое поразительное – данная конструкция по задумке автора должна была устанавливаться на глаза!

К сожалению при жизни великого учёного и художника идея создания некого устройства помогающая глазу лучше видеть не нашла поддержки в обществе и была забыта на несколько долгих веков. Лишь в восемнадцатом веке, совсем случайно, как зачастую это бывает, пытаясь помочь своему знакомому, оставшемуся без века, немецкий стеклодув Фридрих Мюллер выдул первую в истории контактную линзу. Прапрабабушка современной мягкой контактной линзы представляла собой стеклянный протез, покрывавший весь глаз. Часть протеза, прилегающая к склере, была изготовлена из белого стекла, а небольшая часть, что над зрачком оставалась прозрачной.

Изобретение Мюллера было встречено с большим энтузиазмом в тогдашнем медицинском сообществе, тем более что глаз страдальца, защищённый от внешней среды, стал чувствовать себя несколько лучше. Таким образом, стеклодув открыл цех по производству глазных протезов, а учёные умы взялись за их усовершенствование. Лишь спустя три десятилетия благодаря изобретению Мюллера появилась возможность корректировать зрение. На вид, это были уже более изящные стеклянные глазные "колпаки" из прозрачного стекла, более естественно повторяющие форму глазного яблока. Выпускались они наборами, и отличались друг от друга различными параметрами и каждый желающий мог подобрать нужную пару.

Стеклянные инородные тела, даже если они способны улучшить зрение, носить постоянно было очень сложно, так как из-за скопления жидкости, у пациентов часто возникали отёки органов глаза.

Позже стало понятно, что причиной этого явления является газонепроницаемость линзы, и слишком большая площадь контакта с ограниченным поступлением кислорода к биологическим тканям глаза.

Но наука не стояла на месте и в середине прошлого двадцатого столетия, произошло несколько настоящихпрорывов, которые приблизили появление современной МКЛ. Cначала Кевин Таухи изобрёл пластиковую линзу, закрывающую только роговицу. Однако слишком твёрдый для чувствительного глаза пластик вызывал дискомфорт. Спустя несколько лет чешский учёный Отто Вихтерле и инженер Драгослав Лим представили миру материал, способный поглощать воду, а затем становиться эластичным. Эти изделия назвали мягкими контактными линзами, или сокращенно МКЛ. С того самого момента, МКЛ стали такими, как мы привыкли их сегодня видеть удобные не натирающие роговицу, способные дышать и лёгкие в использовании. Но самое любопытное во всей этой истории – тот факт, что для изготовления чудо материала, изобретатели использовали устройство, сделанное из велосипедной покрышки и детского конструктора. Ценители современных контактных линз и просто интересных находок до сих пор могут полюбоваться на чудо агрегат в чешском национальном музее.

Сегодня уже ходят слухи, что скоро МКЛ будет способна проверить уровень сахара в кровиили даже смогут послужить в качестве навигатора на незнакомой местности. Так что,похоже, что это далеко не конечный пункт в эволюции контактных линз.

Кто придумал Линза - Когда Изобрели?

На школьных уроков физики мы помним, что лучи света распространяются прямолинейно. Любой находящийся на их пути предмет частично поглощает свет, частично отражает под тем же углом, под каким падает. Единственное исключение ситуация, когда свет проходит через прозрачный объект. На границе двух прозрачных сред, обладающих различной плотностью (например, воздуха и воды или стекла), лучи света преломляются в большей или меньшей степени, при этом возникают удивительные оптические эффекты, зависящие от физических характеристик предмета, сквозь который проходит свет.

Это свойство света позволяет управлять ходом лучей, изменяя их направление или превращая расходящийся пучок лучей в сходящийся, и наоборот. На практике этого можно достичь, используя особым образом обработанные приспособления из оптически прозрачного однородного материала, которые называются линзами (отлат. lens «чечевица»). Глядя на предмет сквозь линзы с различными физическими и химическими характеристиками, мы увидим его прямым или перевернутым, увеличенным или уменьшенным, четким или искаженным.

Простейшая линза это тщательно отшлифованный и отполированный кусок вещества высокой прозрачности(стекло, пластик, минерал), ограниченный двумя преломляющими поверхностями двумя сферическими или плоской и сферической (хотя существуют линзы и с более сложными асферическими поверхностями). Линзы, у которых середина толще краев, называются собирающими (положительными), рассеивающими (отрицательными) называют линзы, у которых края толще середины. Положительная линза обладает способностью собирать падающие на нее лучи в одной точке, расположенной по другую ее сторону, в фокусе. Отрицательная линза, напротив, отклоняет проходящие сквозь нее лучи в стороны краев.

Простейшая линза из горного хрусталя.

Хотя сфера использования линз в науке и технике очень велика, их основные функции сводятся к нескольким основным. Это аккумулирование тепловой энергии световых лучей, визуальное приближение и увеличение мелких или отдаленных объектов, а также коррекция зрения ведь хрусталик глаза по своей природе является линзой с переменной кривизной поверхностей. Одни свойства линз люди начали использовать раньше, другие позже, тем не менее эти оптические приспособления известны им с глубокой древности.

Существуют различные мнения о том, когда люди научились получать огонь при помощи солнечного света и отполированных кусков прозрачного камня или стекла с выпуклой поверхностью. Точно можно сказать, что этот способ был известен в Древней Греции в середине I тысячелетия до н. э. поскольку описывается в пьесе Аристофана «Облака». Однако найденные при раскопках линзы из горного хрусталя, кварца, драгоценных и полудрагоценных камней намного старше. Одна из самых древних линз, так называемый божок с очками, была обнаружена при раскопках Урука, древнего города-государства в Междуречье. Возраст этой линзы около 6 тыс. лет, а назначение остается загадкой.

В Египте времен IV-XIII династий (III-II тысячелетия до н. э.) хрустальные линзы использовались для. моделей глаз у статуй. Оптометрические исследования показали, что модели очень близки к реальной форме и оптическим качествам глаза, а иногда даже показывают нарушения зрения, например астигматизм.

Алебастровые «идолы с глазами». Городище Тель-Брак, Сирия. IV тысячелетие до н. э.

К сожалению, со временем секрет изготовления подобных линз был утрачен, вставные глаза статуй стали делать из камня или фаянса. Техникой «стеклянных глаз», хотя и с меньшим совершенством, владели и древние греки. Линзами были снабжены, например, бронзовые статуи V в. до н. э. обнаруженные в море у побережья Калабрии. А ведь до «официального» открытия оптических свойств глаза оставались еще многие столетия!

При раскопках на территории Месопотамии, Греции и Этрурии было обнаружено немалое количество хрустальных линз, относящихся примерно к концу I тысячелетия до н. э. Исследование их отделки показало, что линзы использовались как для зрительного увеличения, так и в качестве украшений. По сути, это были настоящие лупы с малым фокусным расстоянием, увеличивающие угол зрения. Кроме того, в Греции были найдены миниатюрные геммы, соединенные оправой с выпуклыми линзами эти геммы невозможно было бы изготовить без оптического увеличения рабочего поля. Все это свидетельствует о том, что лупы начали использовать задолго до того, как увеличивающий эффект линз был зафиксирован в научных источниках.

Когда именно линзы начали использовать для коррекции зрения, пока не установлено. Есть мнение правда, ничем не подкрепленное, что именно с этой целью использовались линзы, обнаруженные при раскопках древней Трои. В трудах римского историка I в. Плиния Старшего упоминается о том, что император Нерон, страдавший близорукостью, смотрел гладиаторские бои через вогнутую линзу, выточенную из изумруда, это был некий прообраз очков. Некоторые историки, основываясь на древних гравюрах, полагают, что очки были изобретены в Китае в VII-IX вв. но были ли они оптическими или солнцезащитными, точно неизвестно.

Исследованиями глаза как оптической системы впервые серьезно занялся арабский ученый IX в. Абу Али аль-Хасан, известный в Европе под именем Аль-хазен. В своем фундаментальном труде «Книга оптики» он опирался на исследования римского врача II в. Галена. Аль-Хасан подробно описал, как на сетчатке глаза при помощи хрусталика создается изображение предмета. Однако сущность близорукости, дальнозоркости и других дефектов зрения, при которых фокус хрусталика смещается относительно сетчатки, была выяснена окончательно только в XIX в. а до этого очки подбирались фактически наугад, пока не достигался желаемый эффект.

На шведском острове Готланд в кладе, зарытом около тысячи лет назад викингами, найдены линзы сложной асферической формы из горного хрусталя. Подобная форма линз была теоретически рассчитана лишь в XVII в. Рене Декартом. В своей работе он указал, что эти линзы будут давать отличное изображение, но еще долгое время ни один оптик не мог их изготовить. Остается загадкой, кто и для каких целей мог отшлифовать линзы из клада викингов.

Продавец очков. Гравюра по картине Джованни Страдано. XVI в.

Считается, что очки были изобретены в Италии в конце XIII в. изобретение их приписывают монаху Алессандро Спине или же другому монаху Сальвино Д"Армате. Первое документальное свидетельство о существовании очков относится к 1289 г. а их первое изображение обнаружено в церкви Тревизо на фреске, написанной в 1352 г. монахом Томмазо да Моденой. До XVI в. очками пользовались только при дальнозоркости, затем появились очки с вогнутыми стеклами для близоруких. Со временем изменилась и форма очков появились оправа, дужки. В XIX в. Бенджамин Франклин изобрел бифокальные линзы, которые в верхней части предназначены для дали, а в нижней для работы вблизи.

Ж. Б. Шарден. Автопортрет в очках. 1775 г.

Ян ван Эйк. Мадонна с младенцем и каноник Йорис ван дер Пале. Фрагмент. 1436 г.

Фотохромные линзы («хамелеоны») созданы в 1964 г. специалистами компании Corning. Это были стеклянные линзы, фотохромные свойства которым придавали соли серебра и меди. Полимерные линзы с фотохром-ными свойствами появились в начале 1980-х годов, но из-за существенных недостатков низкая скорость затемнения и осветления, а также посторонние цветовые оттенки не получили широкого распространения. В 1990 г. фирма Transition optical выпустила более совершенные пластиковые фотохромные линзы, завоевавшие огромную популярность.

Контактные линзы считаются сравнительно молодым изобретением, однако над их устройством работал еще Леонардо да Винчи. О том, как надеть линзу прямо на глазное яблоко, задумывались многие ученые, но только в 1888 г. швейцарский офтальмолог Адольф Фик описал устройство контактной линзы и приступил к опытам. Массовое производство контактных линз было начато в Германии известным оптическим предприятием «Карл Цейс». Первые образцы были полностью стеклянными, достаточно большими и тяжелыми. В 1937 г. появились линзы из полиметилметакрилата. В I960 г. чехословацкие ученые Отто Вихтерле и Драгослав Лим синтезировали новый полимерный материал НЕМА, разработали метод ротационной полимеризации и осуществили производство мягких контактных линз. Одновременно в США были разработаны гидрогелевые линзы.

Что касается увеличительной способности одиночных линз, очень скоро стало ясно, что она ограниченна, поскольку увеличение выпуклости линзы ведет к искажению изображения. А вот если поместить между глазом и предметом последовательно две линзы (окуляр и объектив), увеличение станет намного больше. При помощи объектива в точке фокуса создается действительное изображение наблюдаемого объекта, которое затем увеличивается окуляром, выступающим в роли лупы. Изобретение микроскопа (от греч. mikros «маленький» и skopeo «смотрю») связывают с именами голландцев Иоанна Липперсгея и отца и сына Янсенов (конец XVI в.). В 1624 г. Галилео Галилей создал свой составной микроскоп. Первые микроскопы давали увеличение до 500 раз тогда как современные оптические микроскопы позволяют добиться 2000-кратного увеличения.

Одновременно с первыми микроскопами появились зрительные (или подзорные) трубы (их изобретение приписывают голландцам Захарии Янсену и Якобу Метиусу хотя первые попытки разглядывать при помощи линз звезды сделал еще Леонардо да Винчи). Первым, кто направил зрительную трубу в небо, превратив ее в телескоп (от греч. tele «далеко»), стал Галилей. Принцип действия оптического телескопа тот же, что и у микроскопа, разница лишь в том, что объектив микроскопа дает изображение близкого малого тела, а телескопа далекого большого. Впрочем, уже с конца XVII столетия в телескопах в качестве объектива используют вогнутое зеркало.

Отто Вихтерле в лаборатории.

Помимо всего прочего, линзы используются в области фотографии, кино-, теле- и видеосъемки, а также для проекции готовых изображений. Объектив фотоаппарата и подобной ему техники представляет собой оптическую систему из нескольких линз, иногда в сочетании с зеркалами, которая предназначена для проекции изображения на плоскую поверхность. Кривизна линз объектива рассчитывается так, чтобы возможные аберрации (искажения) взаимно компенсировались. Жозеф Ньепс, создавший в 1816 г. один из первых фотоаппаратов, позаимствовал объектив для него от микроскопа.

Со второй половины прошлого века для наблюдений за различными микро-и макрообъектами наряду с оптическими системами применяется электроника с более высокой разрешающей способностью. Однако линзы по-прежнему используются настолько широко, что перечислить все области их применения было бы довольно непросто.

Фотокамера Жозефа Ньепса.

Телескоп-рефрактор в Ликской обсерватории. Калифорния, США.

Первые Контактные линзы - Кто придумал? | Изобретения и открытия

Контактные линзы вместо очков выбирают не только для красоты. При сильной близорукости, при некоторых специфических нарушениях зрения и для занятий спортом их преимущества неоспоримы. Возможности выбора между тем и другим мы обязаны Генриху Вёльку, изобретшему в 1940 г. контактные линзы из плексигласа.

Предтечи и первопроходцы

Идея оптического стекла, надеваемого непосредственно на глаз, приходила еще в 1636 г. французскому философу Рене Декарту. Но прошло почти 250 лет, пока Адольф Эйген Флик создал прототип контактной линзы. Однако его «склеральные» стекла были большими, тяжелыми и доставляли множество неудобств.

Прорыв и дальнейшее развитие

Генрих Вёльк с детства страдавший сильной дальнозоркостью, испытал это на себе. В поисках лучшего решения он натолкнулся на новый стеклоподобный искусственный материал ПММА, называемый в просторечии плексиглас. Его использование позволило заметно уменьшить диаметр линз и увеличить время ношения до нескольких часов.

Значительно удобнее оказались мягкие контактные линзы из гидротеля, разработанные Отто Вихтерле в 1961 г. Они лучше держали форму, меньше раздражали роговицу и, в отличие от твердых линз из плексиглаза, пропускали кислород. Ученые продолжали интенсивно работать над усовершенствованием материала. Современные контактные линзы обладают высокой кислородной проницаемостью. Есть модели однодневного, недельного или месячного ношения. Есть цветные линзы и даже линзы с рисунком - но это уж точно исключительно для красоты.

1299 г. в Италии начали носить очки.

1971 г. в Германии и США появились первые мягкие контактные линзы.

1976 г. в продаже появились твердые контактные линзы, пропускающие кислород.

1982 г. мультифокальные линзы помогают хорошо видеть на разные расстояния.

22.10.2016 Почему замерзают окна

Почему в Арктике теплей, чем в Антарктике?

Первый Иллюстрированный журнал - Кто придумал? | Изобретения и открытия

Почему люди часто ассоциируют себя с животными?

Почему люди играют в компьютерные игры?

© Copyright 2014 «Хочу все знать».
Ответы на самые интересные вопросы.

Копирование информации разрешено исключительно
с указанием автора и активной ссылки

Полезная информация о контактных линзах - от истории создания до практических советов

Когда и как были изобретены контактные линзы?

Давайте заглянем в краткую историю создания контактных линз. Первое упоминание о самом принципе корректирующих линз относится к 1508 году и было сделано в книге Кодекс Глаза, написанной великим мечтателем Леонардо да Винчи, он впервые затронул вопрос глазной оптики.

Но нельзя сказать, что Леонардо да Винчи был изобретателем контактных линз, он всего лишь обратил внимание на принципы преломления света, попадающего в глаз. В своей работе он не затронул вопрос коррекции зрения.

Первые очки, преломляющие свет, были бесполезны, их невозможно было носить. Например, в 1632 году Res Descartes, надел на глаза стеклянную трубку, наполненную водой. Одним из недостатков его попытки было то, что человек, использующий это изобретение, не мог моргать.

Первые контактные линзы были изобретены немцем по имени Fick, который в 1888 году изготовил склерическую контактную линзу в форме ракушки из коричневого стекла и поместил ее на край своего глаза.

Преимуществом его изобретения было, что линза не затрагивала чувствительную роговую оболочку глаза, и ее можно было использовать в течение нескольких часов. Fick назвал свое изобретение контактными очками.

Внедрение пластика

В самом начале линзы изготавливались из стекла, это продолжалось до 1930-х годов, до изобретения пластика. Первый пластик, используемый в оптической отрасли, назывался plexiglas, или PMMA.

Роговичная линза - это линза, которая помещается только на роговицу глаза, это то, что мы сегодня называем контактной линзой.

В 1948 году Kevin Touhy получил первый патент на изготовление роговичных контактных линз из пластика PMMA. Его изобретение было гораздо более компактным чем предыдущие линзы и, согласно своему названию, покрывало только роговицу глаза.

Рождение современных контактных линз

Большой шаг вперед был сделан в 1959, когда чешский химик Otto Wichterle, изобрел мягкие водосодержащие линзы из материала HEMA (гидрооксиэтилметакрилат).

Его патент на изготовление мягких контактных линз позже был продан компании Bausch and Lomb, и в 1971 материал был улучшен FDA под торговой маркой Soflens®. Так появились современные контактные линзы.

Прорыв в разработке контактных линз.

Первые торические линзы для астигматизма были представлены в 1978 году, а через год появились твердые газопроницаемые линзы (RGP).

В 1508 году Леонардо да Винче создал чертеж, изображающий заполненную водой стеклянную сферу, с помощью которой человек с плохим зрением сможет видеть лучше.

Стекло по форме глаза

Через 130 лет после этого знаменательного события французский математик Рене Декарт предложил использовать для тех же целей стеклянный цилиндр с водой, закрепив на его конце лупу.

Спустя еще двести лет, в 1827 году английский физик и астроном Джон Гершель впервые описал стеклянную линзу, повторяющую форму глаза. А уже в 1888 году немецкий стеклодув Фридрих Мюллер изготовил первую стеклянную сферу для своего друга, потерявшего веко. Это стекло полностью закрывало глаз, защищая его от вредного воздействия окружающей среды, и улучшало остроту зрения. После первого успешного опыта стеклодув занялся производством линз и для других клиентов. Линзы, которые он выдувал, полностью повторяли форму глаза и были выполнены в двухцветном варианте. Белое стекло прилегало к белку глаза, а прозрачное – к радужке и зрачку.

В начале двадцатого века началось массовое производство стеклянных контактных линз немецкой компанией «Карл Цейс». На тот момент стеклянные линзы были венцом офтальмологии. Однако у них были существенные . Размер стеклянной оболочки не допускал естественного притока кислорода к роговице глаза и со временем вызывал у пациентов серьезные проблемы ввиду гипоксии.

Пластмасса в глазу

В 1939 году венгерский врач Иштван Дьерфи предложил изготавливать линзы из пластмассы, а чуть позже его коллега Кевин Тауки уменьшил их размер для большего удобства и комфорта пользователей. Но и у новой модели были свои недостатки. Жесткий пластик был неудобен в использовании, поэтому появление первой мягкой контактной линзы было воспринято как своеобразный прорыв.

Чешский полимер

Материал, из которого в пятидесятых годах ХХ века стали изготавливать модернизированные линзы, изобрел чешский ученый Отто Вихтерле. Он создал полимер, способный пропускать кислород и впитывать жидкость. В 1988 году известная компания Johnson&Johnson выпустила первую партию ежедневных линз, получившую большое признание у покупателей.

Сегодня линзы изготавливают из силикон-гидрогеля. Приобрести их можно даже в торговых автоматах, а самое главное, с их помощью можно не только улучшить зрение, но менять цвет глаз под настроение. Впрочем, изобретение гидрофобных линз не поставило точку в деле коррекции зрения, специалисты работают над материалом, который был не отторгался слизистой и полностью был бы лишен недостатков современных силиконов.

Сайт
25.04.14 19:57

История контактной коррекции зрения.

Идея создания линз, которые находились бы в прямом контакте с глазами и улучшали зрение, имеет пяти вековую историю.

В 1508 году Леонардо да Винчи описал шар, заполненный водой, который был способен изменять оптические свойства глаз пациента (правда, такую линзу нельзя было одеть на глаз, нужно было погружать в нее свое лицо).

Существует даже рисунок «Глаз с надетой на него ванночкой, заполненной водой».

Через триста лет Томас Юнг описал эксперимент с короткой трубкой, заполненной водой, и биконвексной линзой, которая при приставлении к глазу улучшала зрение. К концу XVIII столетия немецкий офтальмолог Адольф Фик создал первую стеклянную контактную линзу, форма которой соответствовала форме глаза. После экспериментов на животных, он отважился провести испытания на человеческом глазу. Параллельно с трудами Фика , французский офтальмолог Евгений Кальт применил линзы похожей конструкции у пациентов с кератоконусом.

В 1887 году другой ученый Фридрих Мюллер поместил полученную выдуванием стеклянную линзу на глаз пациента, у которого были удалены веки. Линза защищала глаз и предотвращала потерю влаги, пациент носил эту линзу более 20 лет. В начале 1920-х годов было налажено массовое производство стеклянных контактных линз оптическим предприятием Carl Zeiss Jena (Германия), для их подбора изготавливались специальные пробные наборы.

Дальнейшее развитие контактной коррекции было направлено на улучшение переносимости контактных линз и поисков новых материалов для их изготовления.

В 1937 году американский оптометрист Вильям Файнблум стал выпускать линзы, у которых склеральная часть была выполнена из пластмассы, а роговичная (оптическая) часть - из стекла. А в 1938 году венгерский офтальмолог Иштван Дьерфи первым в Европе начал изготавливать склеральные линзы полностью из пластмасс (ПММА). Однако практика показала, что ни новые материалы (ПММА), ни новые методы производства (метод точения, предложенный Т. Обригом в 1938г.) не оказали существенного значения на переносимость таких линз. Они по-прежнему были слишком тяжелыми, неподвижными и чувствительными.

И вот к концу 50-х годов чешский ученый Отто Вихтерле разработал полимерный гидрогель, ставший основой для материалов, использующихся при производстве современных мягких контактных линз и сегодня. Полимер гидроксиэтилметакрилата (НЕМА) – это материал, обладающий способностью удерживать воду. При этом он мягкий, гибкий и пропускает кислород.

С момента появления мягких контактных линз было сделано много усовершенствований в их конструкции, методах производства, что позволило сделать их существенно тоньше, улучшить их переносимость для пациентов и оптические свойства. Из полимера НЕМА и сегодня изготавливают большинство мягких контактных линз.

Однако как выяснилось, и у мягких контактных линз есть свои недостатки: это необходимость специального, иногда сложного, ухода; а главное - ограниченное пропускание кислорода. Поэтому научная работа в контактной коррекции активно продолжалась.

В 1988г. зародилась идея плановой замены контактных линз, предполагающая значительно более простой уход за линзами и обеспечивающая высокую безопасность при их использовании. Сейчас у нас есть линзы с режимом замены каждый месяц, 2 недели и даже 1 день.

В 1999г. появился принципиально новый материал для мягких контактных линз – силикон-гидрогель, отличающийся небывало высокой кислородной проницаемостью. Можно сказать, что в такой линзе глаз получает столько же кислорода, сколько и без нее. В 2003-2004 году появились силикон-гидрогели второго поколения с улучшенными свойствами. Сегодня уже многие компании выпускают «дышащие» линзы из этих материалов, включая линзы с нестандартными параметрами, для коррекции астигматизма, кератоконуса.

Контактная коррекция зрения не стоит на месте, каждый день приносит что-то новое - создаются новые конструкции линз, совершенствуются материалы и методы производства.

В перспективах – создание контактных линз с антибактериальным покрытием, которое обеспечит полную безопасность при ношении контактных линз.

Американские ученые (США, Вашингтон) занялись разработкой специальных контактных линз с интегрированной в них микросхемой, которая позволит контактным линзам увеличивать изображение и отображать на линзе различного рода данные, например температуру тела или уровень артериального давления

Что такое контактные линзы?

Контактная линза (жесткая или мягкая) — это маленькая «чашечка», обладающая оптическими свойствами и надеваемая непосредственно на глаз. Контактные линзы изготавливаются из проницаемого для кислорода материала. Задняя поверхность линзы повторяет форму роговицы глаза и отвечает за посадку, а передняя поверхность корректирует неправильную оптическую систему глаза, что позволяет четко видеть.

Для чего нужны контактные линзы.

Мягкие и жесткие контактные линзы используются для коррекции нарушений зрения - близорукости, гиперметропии, астигматизма. При правильном подборе и использовании контактные линзы обладают целым рядом преимуществ перед очками.

Во-первых, контактные линзы обеспечивают более высокую остроту зрения, чем очки, без искажений и аберраций. По сравнению с очками контактные линзы значительно расширяют поле зрения.

Во-вторых, диапазон коррекции контактными линзами значительно шире, чем у очковой или хирургической, от +20,0 до -20,0 диоптрий.

В-третьих, контактные линзы не ограничивают свободу, позволяют вести активный образ жизни, заниматься спортом.

Показания к ношению контактных линз.

1. близорукость и дальнозоркость от слабых до высоких степеней. Линзы позволяют достичь более высоких показателей остроты и качества зрения, чем очки.

2. непереносимость очковой коррекции зрения.

3. большая разница в остроте зрения правого и левого глаза (больше 2,5 диоптрий). В этой ситуации очки не позволяют добиться максимальной коррекции;

4 афакия (отсутствие хрусталика) после удаления катаракты, травмы или врожденного дефекта глаза;

Кроме того, с помощью контактных линз можно изменять цвет глаз с косметическими целями.

Классификация контактных линз.

По материалам:

1. Жесткие контактные линзы

Газопроницаемые

Газонепроницаемые

2. Мягкие контактные линзы

Гидрогелевые

Силикон-гидрогелвые

По методу производства:

1. Точение

2.. Центробежное формование

3. Комбинированный метод

По режиму ношения:

1. Линзы дневного ношения (DW daily wear) – эти линзы можно носить 8-12 часов в день, спать в этих линзах нельзя

2. Линзы гибкого режима ношения (FW flexible wear)- иногда допускают возможность сна в линзах (обязательно проконсультируйтесь с врачом – могут быть индивидуальные ограничения,зависящие от состояния ваших глаз).

3. Линзы пролонгированного ношения (EW extended wear)– можно носить до 7 суток непрерывно (6 ночей, 7 дней). Если Вы выбираете данный режим ношения, в период адаптации (1 месяц) Вам будет необходимо постоянное наблюдение врача.

4. Линзы непрерывного ношения (CW continuous wear) – допускается не снимать до 30 суток подряд; при сертификации этих линз существуют значительные ограничения, в России доступны только 2 контактные линзы для непрерывного ношения.

По сроку замены:

1.Традиционные контактные линзы – изготавливаются методом точения, выпускают в стеклянных флаконах, срок службы от 6 месяцев до 1 года.

2.Контактные линзы плановой замены

- линзы плановой замены – выпускаются в блистерах, заменяются обычно 1 раз в 3 месяца.

- линзы частой плановой замены – замена линз 1 раз в месяц и чаще, выпускаются в блистерах.

3. Одноразовые контактные линзы – такие линзы одевают утром, снимают вечером и выбрасывают, выпускаются в блистерах.

Срок замены линз зависит от материала, из которого они изготовлены, дизайна линзы и метода производства.

Перенашивать линзы, дольше срока предписанного производителем, категорически запрещается, так как при этом во много раз повышается риск развития осложнений!!!

Как подбирать контактные линзы.

ПОДБОР КОНТАКТНЫХ ЛИНЗ для коррекции зрения – медицинская процедура, которую имеет право проводить только врач офтальмолог.

Контактные линзы нельзя просто купить, основываясь на рецепте предыдущих очков. Для того чтобы линза идеально соответствовала поверхности глаза необходимо знать определенные параметры роговицы (диаметр и радиус кривизны). Для измерения этих параметров применяются специальные офтальмологические приборы (вот почему, даже цветные линзы без оптической силы тоже должен подбирать врач).

После расчета оптической силы и выбора параметров линзы врач оценит качество зрения, посадку, центрацию и подвижность линзы на глазу. Затем научит вас самостоятельно снимать и надевать линзы, обсудит вопросы ухода за линзами, а так же время диспансерных осмотров.

Неправильно подобранные линзы могут быть причиной тяжелых осложнений со стороны роговицы глаза, вплоть до серьезной потери зрения.

Как надеть и снять контактные линзы.

Как надевать контактные линзы?

1. Сядьте перед зеркалом, слегка наклонив голову вперед и глядя в зеркало как бы вдаль (за своим пальцем следить не надо).

2. Всегда начинайте установку контактных линз с одного и того же глаза, например с правого (это особенно важно для тех, у кого зрение отличается на правом и левом глазу).

3. Выньте линзу из блистера (если упаковка повреждена – линзу использовать нельзя). В случае если линза прилипла к упаковке – она остается стерильной, ее можно использовать.

4. Внимательно осмотрите линзу и убедитесь в том, что она не повреждена (нет разрывов, трещин, инородных тел на поверхности). Если у Вас есть сомнения, линза кажется Вам поврежденной – не используйте ее, возьмите следующую из упаковки.

5. Убедитесь в том, что линза вывернута правильной стороной. Положите линзу на подушечку указательного пальца и рассмотрите ее в профиль:

Правильно расположенная линза напоминает по форме чашечку – ее края направлены вверх.

Если линза вывернута наизнанку, она больше напоминает тарелочку – ее края направлены в стороны.

Два способа надеть контактные линзы.

Надеваем линзу одной рукой:

1. Положите линзу на подушечку указательного пальца.

2. Оттяните нижнее веко средним пальцем той же руки.

3. Поднимите глаза кверху и осторожно поместить линзу на белую часть глаза (склеру) ниже зрачка

4. Уберите указательный палец от линзы.

5. Опустите глаза вниз для точного центрирования линзы.

6. Осторожно опустите оттянутое нижнее веко.

7. На короткое время прикройте глаза для лучшей посадки линзы.

Надеваем линзу двумя руками:

1. Положите линзу на подушечку указательного пальца правой руки.

2. Оттяните нижнее веко средним пальцем правой руки.

3. Оттяните верхнее веко к брови средним пальцем левой руки и зафиксируйте его.

4. Поднимите глаза кверху и осторожно поместить линзу на белую часть глаза (склеру) ниже зрачка

5. Уберите указательный палец от линзы.

6. Удерживая веки в указанном положении, опустите глаза вниз для точного центрирования контактной линзы.

7. Осторожно опустите оттянутые веки.

8. Повторите манипуляции при надевании линзы на другой глаз.

Как снять контактные линзы?

1. Оттяните вниз нижнее веко средним пальцем.

2. Посмотрите глазом вверх, не изменяя положения головы.

3. Поставьте кончик указательного пальца на контактную линзу и скользящим движением сместите ее вниз на склеру.

4. Осторожно зажмите линзу между большим и указательным пальцами и снимите ее с глаза.

5. Поместите контактную линзу в контейнер с раствором.

6. Проделайте те же манипуляции с контактной линзой на другом глазу.

Если после того, как вы сняли линзу - она слиплась, не пытайтесь ее расправить, растянув за края, - так Вы можете ее порвать. Поместите линзу в контейнер с раствором, скорее всего она расправится самостоятельно. Если этого не произошло, аккуратно портите ее между большим и указательным пальцами, предварительно хорошо увлажнив раствором.

Как ухаживать за контактными линзами?

Ежедневный уход.

Шаг 1. Механическая очистка (обеспечивает удаление белковых и жировых отложений с поверхности линз)

1. Заполните ячейки контейнера для хранения линз многофункциональным раствором на 2/3.

2.. Снимите линзу с правого глаза и положите ее на раскрытую ладонь левой руки

3. Нанесите на линзу 3-4 капли многофункционального раствора

4. Указательным пальцем правой руки аккуратно потрите линзу о ладонь горизонтальными или вертикальными движениями в течение 20 сек. (нельзя тереть линзу круговыми движениями, это может привести к повреждению линзы).

Обязательно выполняйте эту процедуру, так как при этом удаляется 90% всех поверхностных загрязнений.

Шаг 2. После механической очистки промойте контактную линзу многофункциональным раствором, держа ее на раскрытой ладони.

Шаг 3. Дезинфекция линз (обеспечивает уничтожение микроорганизмов)

1. Положите линзу в соответствующее отделение контейнера

2. Повторите все манипуляции с другой линзой.

3. Убедитесь, что свежий раствор полностью покрывает линзы.

4. Тщательно закройте крышечки контейнера.

5. Оставьте линзы минимум на 4 часа для полной дезинфекции (время дезинфекции зависит от используемого вами раствора, проверьте его по инструкции, прилагаемой к раствору)

По окончании времени дезинфекции контактные линзы можно надевать без дополнительного ополаскивания.

После надевания линз слейте раствор и промойте контейнер чистым раствором.

(то есть для повышения остроты зрения), за исключением декоративных и косметических контактных линз - они могут не только корригировать зрение, но и украшать глаза.

Контактные линзы, по мнению специалистов, носят около 125 миллионов человек в мире. Метод коррекции зрения с помощью контактных линз называется контактной коррекцией зрения.

Более 40 % тех, кто носит контактные линзы, - это молодые люди в возрасте от 12 до 25 лет. А среди тех, кто надевает контактные линзы впервые, доля молодых людей в возрасте до 35 лет почти 90 %, при этом женщин среди них - 70 %

История

Впервые идею использовать контактную коррекцию высказал Леонардо да Винчи в 1508 году . В архиве его работ находится рисунок глаза с заполненной водой ванночкой - прообразом современных контактных линз. В 1888 году Адольф Фик описал первую стеклянную линзу, обладающую оптической силой. Изготовил же первую линзу и внедрил во врачебную практику немецкий изобретатель Август Мюллер .

До 1960-х годов контактные линзы изготавливали только из органического стекла (PMMA). Жесткие PMMA линзы были некомфортны при ношении, вызывали ощущение инородного тела в глазу и не пропускали к роговице глаза необходимый для ее нормального функционирования кислород.

• Материал
• Радиус кривизны (BC, BCR)
• Диаметр линзы (D, OAD)
• Оптическая сила
• Оси цилиндра
• Толщина центра линзы
• Режим ношения
• Частота замены
• Дизайн

• 1 день (однодневные контактные линзы),
• 1-2 недели,
• 1 месяц (линзы ежемесячной замены),
• 3 или 6 месяцев,
• 1 год (традиционные линзы).

Линзы длительного срока ношения без замены (6-12 месяцев) упакованы во флаконы. Линзы более частой замены упакованы в блистеры .

• дневной (линзы надеваются утром и снимаются перед сном),
• пролонгированный (линзы надеваются на 7 дней и не снимаются на ночь),
• гибкий (линзы носятся 1-2 дня не снимая),
• непрерывный (возможно непрерывное ношение линз в течение до 30 дней, не снимая их на ночь; режим разрешен только для некоторых силикон-гидрогелевых линз, для его применения требуется консультация врача-офтальмолога).

Дизайн контактных линз :

• Сферические миопии и гиперметропии .
• Торические контактные линзы применяются для коррекции миопии и гиперметропии при наличии астигматизма .
• Мультифокальные контактные линзы применяются для коррекции пресбиопии .

Для повышения качества зрения во всех типах линз может применяться асферический дизайн .

Для изготовления контактных линз применяются различные материалы. Большую часть составляют гидрогелевые полимеры. Силикон-гидрогелевых материалов всего около 10.

Материал контактной линзы в значительной степени определяет ее свойства. К главным характеристикам материала относятся содержание воды и кислородная проницаемость .

В зависимости от содержания воды в материале линзы они подразделяются на:

• линзы с низким содержанием воды (<50 %),
• линзы со средним содержанием воды (около 50 %),
• линзы с высоким содержанием воды (>50 %).

Для гидрогелевых контактных линз, чем больше содержание воды, тем больше они пропускают кислорода к роговице глаза, что положительно сказывается на здоровье глаз. Однако с увеличением содержания воды гидрогелевые линзы становятся слишком мягкими, и с ними трудно обращаться. Поэтому максимальное содержание воды в гидрогелевых линзах не превышает 70 %. Для силикон-гидрогелевых линз пропускание кислорода не связано с содержанием воды.

Способность контактной линзы пропускать кислород характеризуется специальным коэффициентом Dk/t (Dk - кислородная проницаемость материала линзы, а t -толщина линзы в центре). Для гидрогелевых линз Dk/t обычно лежит в диапазоне 20-30 единиц. Этого достаточно для дневного ношения. Для того, чтобы линзы можно было оставлять на глазах на ночь, требуются гораздо большие значения. Силикон-гидрогелевые контактные линзы имеют Dk/t порядка 70-170 единиц.

Радиус кривизны в паре с Диаметром контактной линзы влияет на то, как «сидит» линза в глазу. Обычно линзы выпускаются одного или двух значений радиусов кривизны. Плохая посадка контактной линзы из-за несоответствия радиуса кривизны линзы форме роговицы может стать причиной отказа от ношения контактных линз.

Основные оптические параметры контактной линзы: сила сферы (в диоптриях, со знаком «+» или «-»), сила цилиндра (в диоптриях) и положение оси цилиндра (в градусах). Последние два параметра указываются для торических контактных линз, применяемых для коррекции астигматизма.

Обозначения глаз в рецепте: OD - правый глаз, OS - левый глаз.

Параметры контактных линз для левого и правого глаза у одного пациента, вообще говоря, могут не совпадать.

Гигиена и противопоказания

При правильном врачебном подборе, соблюдении всех рекомендаций по срокам ношения, обращению и обработке , контактные линзы не способны нанести вреда зрению.

При невыполнении правил гигиены , неправильной обработке линз - возможно инфицирование слизистой оболочки глаза. При несоблюдении сроков ношения, регулярном перенашивании линз плановой замены, использованию линз с низкой кислородной проницаемостью - возможно постепенное прорастание сосудов в роговицу глаза (неоваскуляризация роговицы) и другие осложнения, которые часто необратимы и являются противопоказанием к дальнейшему ношению контактных линз.

Всем, кто носит контактные линзы, необходимо проходить профилактические осмотры офтальмолога не реже одного раза в год.

Ношение контактных линз в морозную погоду не противопоказано.

Цветные контактные линзы

Изготовители контактных линз иногда подчеркивают в рекламе их косметическую роль

Цветные контактные линзы служат для радикального изменения цвета радужной оболочки глаза, оттеночные - соответственно, для усиления или изменения оттенка. Цветные и оттеночные контактные линзы бывают как с диоптриями, для коррекции зрения и изменения оттенка глаз одновременно, так и «нулевые», для тех, кто хочет добиться только косметического эффекта.

Цветные линзы не влияют на цвет восприятия окружающих предметов, поскольку в центре прозрачны.

Меры предосторожности

Если линзы подобраны неправильно, «плавают» в глазу - помехи и дискомфорт неизбежны, следует обратиться к врачу. Не рекомендуется надевать цветные и оттеночные линзы в сумеречное и темное время суток, так как человеческий зрачок при недостаточном освещении расширяется, в зону видимости попадает окрашенная часть линзы, что воспринимается как помехи, пелена перед глазами.

Запрещено водить автомобиль в цветных и оттеночных контактных линзах, а также производить другие работы, требующие повышенного зрительного внимания и быстроты двигательных реакций.

Плавать и купаться в линзах можно только при условии использования герметичных очков для плавания или маски. В линзах нельзя посещать сауну и баню. Если Вы приняли душ или поплавали в линзах (без очков или маски) - необходимо их сразу поменять на свежую пару.

Крупнейшие производители контактных линз

• Cooper Vision
• Maxima Optics
• Interojo

Производство контактных линз

Существует несколько методов изготовления линз: центробежное формование, точение, литьё , а также методы, сочетающие перечисленные приемы.

• Точение - «сухие» полимеризованные заготовки обработываются на токарном станке . С помощью компьютерных программ контроля получают линзы сложной геометрии с двумя и более числом радиусов кривизны . После обточки линзы полируются , гидратируются (насыщаются водой) до необходимых параметров и проходят химическую очистку. В конце цикла линза тонируется, проверяется, стерилизуется , упаковывается и маркируется.

• Литьё - менее трудоемкий метод, чем точение. Сначала изготавливается металлическая форма-матрица, для каждого набора параметров линз - своя. По матрице отливаются пластиковые формы-копии, в которые заливается жидкий полимер , затвердевающий под воздействием ультрафиолета . Готовая линза полируется, гидратируется, подвергается тонированию, стерилизации и упаковке.

• Центробежное формование - самый старый способ производства мягких контактных линз, но находит применение и по сей день. Жидкий полимер впрыскивается во вращающуюся на определенной скорости форму, где сразу же подвергается воздействию температуры и/или ультрафиолетового излучения, в результате чего затвердевает. Заготовка вынимается из формы, гидратируется и подвергается такой же обработке, как и при точении.

Один из примеров комбинированного метода производства контактных линз - Реверсивный процесс III. При таком способе переднюю поверхность линзы получают методом центробежного формования, а заднюю - путем токарной обработки.