История контактных линз. О контактных линзах: история создания, классификация, подбор, правила пользования Когда изобрели линзы для глаз

История контактных линз начинается в 1508 году, когда знаменитый Леонардо да Винчи начертил схему оптического прибора, в которой через шар, заполненный водой, человек с плохим зрением мог лучше видеть. Почти 150 лет спустя французский математик и философ Рене Декарт предложил использовать в качестве линзы трубочку с водой, на конце которой было закреплено увеличительное стекло.

Первые настоящие контактные линзы, которые самостоятельно удерживались на глазу, появились в 1888 году. Швейцарский офтальмолог Адольф Фик изобрел линзу, которая была сделана из стекла и закрывала всю поверхность глаза, а в 1938 году венгерский офтальмолог Иштван Дьерфи первым в Европе начал изготавливать линзы из пластмассы. В конце 40-х годов XX века Кевин Тауки предложил линзы, которые по размеру были значительно меньше своих предшественников. Однако жесткий пластик, из?которого изготавливались линзы, по-прежнему раздражал глаза и?создавал дискомфорт его пользователю.

В середине XX века ученый Отто Вихтерле и инженер Драгослав Лим синтезировали новый материал и установили, что он обладает уникальной способностью поглощать воду (до 38% собственной массы) и после насыщения водой становится очень мягким и эластичным. Именно из этого полимера ровно 50 лет назад была изготовлена первая мягкая контактная линза. Любопытно, что для ее изготовления ученые использовали устройство, состоящее из детского конструктора и велосипеда – эта чудо-машина до сих пор хранится в чешском музее.

Совершенствуя мягкие контактные линзы, в 70-х годах прошлого века в США ученые разрабатывают гидрогелевые материалы, а в 1999 году появляются дышащие силикон-гидрогелевые контактные линзы. Благодаря высокой эластичности и проницаемости для кислорода такие линзы очень комфортны. Современные контактные линзы представляют собой очень тонкую, мягкую и прозрачную пленку, которая помещается на поверхность глаза. Они производятся с применением инновационных технологий, которые позволяют глазам дышать, а линзам – оставаться увлажненными и комфортными для глаз. Сегодня найти подходящие для себя линзы могут люди не только с близорукостью и дальнозоркостью, но также с астигматизмом и пресбиопией. Кроме того, производятся и цветные контактные линзы для тех, кто хочет временно поменять цвет глаз или скрыть какой-либо дефект.

Важным событием в истории стало производство компанией Johnson & Johnson, в 1988 году первых контактных линз частой плановой замены, что означает замену одной пары контактных линз на новую через короткий промежуток времени. Сегодня все офтальмологи руководствуются принципом «чем короче срок замены одной пары линз, тем лучше». Именно поэтому в 1990-х годах появились первые однодневные контактные линзы. При ношении таких линз, утром на глаза надевают новую пару, а вечером просто снимают и выбрасывают ее. Такой способ ношения является не только безопасным и гигиеничным, но и очень удобным, ведь такие линзы не требуют никакого ухода, покупки растворов и контейнеров для их хранения.

Интерес к контактным линзам растет с каждым днем, благодаря тому, что люди смогли оценить комфорт, простоту и удобство их использования. Сегодня контактные линзы можно найти практически в каждом салоне оптики. Там же опытный врач-офтальмолог подберет линзы по индивидуальным параметрам и научит, как легко можно с ними обращаться.

Несмотря на то, что контактные линзы - наиболее современное средство коррекции зрения, они ведут свою историю с очень давних времен.

1508 : В одном из своих трудов Леонардо да Винчи (Leonardo da Vinci) выдвинул идею использовать стеклянные шары, в которые заливалась вода, для коррекции зрения. Держать их перед глазами пришлось бы руками.

1632 : Рене Декарт (Rene Descartes) предложил для коррекции зрения использовать небольшую трубку, в один конец которой вставлялась линза. Внутрь заливалась вода, которая должна была стать средой между линзой и роговицей.

1730 : Де Ламур в своей диссертации теоретически обосновал возможность применения контактных линз для коррекции зрения.

1801 : Томас Янг (Thomas Young) претворил идею Рене Декарта в жизнь. Прообразы линз, которые были названы гидроскопами, не получили широкого распространения.

1887 : Немецкий стеклодув из Висбадена Ф. Мюллер (F. Muller) впервые изготовил стеклянные линзы для человека, страдающего неполным смыканием век. Линзы предотвращали высыхание и повреждение роговицы.

1888 : Независимо друга от друга швейцарский врач Евгений Фик (Eugen Fick) и французский оптик Эдвард Кальт (Edouard Kalt) опубликовали статьи об успешном применении контактных линз для коррекции аномалии рефракции. Используемые линзы имели толщину 1-2 мм и диаметр 20-30 мм. При ношении использовался физиологический раствор, который заливали между линзой и глазом. Для восстановления роговицы после ношения таких линз требовалось длительное время.

1929 : Джозеф Даллос (Joseph Dallos), венгерский врач, придумал метод снятия слепков с глаз. Стало возможным создание линз, имеющих поверхность, полностью совпадающую с поверхностью роговицы.

1936 : Вильям Фейнблум (William Feinbloom) – оптометрист, работавший в Нью-Йорке, предложил использовать для изготовления линз пластик.

1937 : В Советском Союзе появляются первые контактные линзы. В НИИ глазных болезней им. Гельмгольца исследования по контактной коррекции зрения.

1948 : Кевин Таохи (Kevin Tuohy) впервые изготовил жесткие контактные линзы из полимера полиметилметакрилата (ПММА). Отличались линзы тем, что покрывали не всю переднюю поверхность глаза, а только роговицу., поэтому назывались роговичными КЛ. Линза позволяла слезе омывать поверхность глаза. Только в 1979 году такие линзы поступили в широкую продажу.

1959-1961 : Чешскми учеными Отто Вихтерле (Otto Wichterle) и Д.Лим созданы первые мягкие КЛ из гидрогеля гидроксиэтилметакрилата (ГЕМА). Этот полимер содержит воду и пропускает кислород.

1976 : Вышло постановление Совета Министров СССР № 195 "О мерах по обеспечению населения контактными линзами для коррекции зрения". В постановлении предусматривалось значительное расширение сети специализированных лабораторий и кабинетов, оснащение их современным оборудованием для изготовления и подбора контактных линз.

1981 : В США и Западной Европе появляются линзы для длительного ношения.

1987 : Впервые появляются контактные линзы, позволяющие изменить цвет глаз.

1987 : в компании Джонсон и Джонсон обоснована концепция линз плановой замены и создана первая линза частой плановой (2-х недельной) замены Acuvue.

1995 : Созданы первые одноразовые КЛ 1-Day Acuvue производства компании Джонсон и Джонсон

1996 : Впервые появляются в продаже линзы с фильтром, защищающим глаза от действия ультрафиолета.

2000 : Появление первых КЛ из силиконовых гидрогелей, обладающих высокой газопроницаемостью, предназначенных для длительного непрерывного (до1 месяца без снятия на ночь) ношения.

Помогают увидеть все краски мира , а сами остаются невидимыми. Дарят комфорт и уверенность в себе . Могут даже кардинально изменить внешность за считанные секунды.

Это контактные линзы. Ещё несколько веков назад великие умы всего мира начали мечтать о волшебном приспособлении, которое может моментально исправить зрение человека.

Леонардо да Винчи, Рене Декарт, Томас Юнг и многие другие учёные долгие годы трудились над воплощением этой мечты в жизнь.

История создания прототипов контактных линз для глаз

Появлению контактных линз для глаз предшествовало несколько масштабных открытий.

Рене Декарта

В 1637 году французский физик, математик, физиолог Рене Декарт изобрёл оптический прибор наподобие телескопа.

Это была заполненная водой трубка, в которую было вставлено увеличительное стекло. Противоположной стороной прибор приставляли к зрительному органу. Непосредственный контакт с роговицей глаза — это единственное сходство изобретения Декарта с контактной линзой. Эта трубка была довольно травмоопасная и крайне неудобна в применении (человек, который пользовался ей, не мог даже моргать).

Томас Юнг

В 1801 году английский физик Томас Юнг усовершенствовал изобретение Декарта. Трубка, придуманная Юнгом, была короче, что позволяло лучам света фокусироваться на сетчатке глаза. Для крепления устройства Юнг использовал воск.

Джон Гершель

Юнг, в свою очередь, вдохновил английского учёного Джона Гершеля на систематизацию всех изобретений того времени в области коррекции зрения.

В 1823 году Гершель подробно описал конструкцию роговичной линзы. А в 1845 — доказал возможность лечения астигматизма при помощи устройства, контактирующего с роговицей глаза.

Учёный называл это прибор «оптической капсулой» и утверждал, что она должна быть прозрачной, изготовленной из стекла или какого-нибудь желеобразного материала и повторять форму роговицы.

Гершель ограничился теоретическими исследованиями, но многие принципы, описанные им, легли в основу изготовления современных контактных изделий.

Зигрист и Лонштейн

В конце XIX века англичане Лонштейн и Зигрист создали прибор для лечения деформированной роговицы — гидроскоп . Это были большие очки, похожие на маску аквалангиста. Гидроскоп герметично прилегал к лицу и контактировал с глазами через жидкость, которой был наполнен. Очки были громоздкими и неудобными, длительное их ношение повреждало кожу вокруг глаз: она размягчалась из-за постоянного контакта с водой.

Когда изобрели первые модели, которые удерживаются на глазу

Изобретение линз, которые удерживаются на глазах, является заслугой нескольких выдающихся личностей.

Адольф Фик

1888 год является датой изобретения первых изделий, которые действительно можно назвать контактными линзами. Описал такое изделие известный швейцарский врач Адольф Гастон Евгений Фик . Оно было изготовлено из стекла и весило около 0,5 граммов. Учёный проделал огромную работу, чтобы воплотить свою идею в жизнь.

Начинал он с изготовления роговичных оптических изделий (которые закрывают только роговицу глаза), а чуть позже создал и склеральные (которые частично прилегают и к склере).

Учёный отдавал предпочтение последним, так как они более надёжно закреплялись на глазу. Изготовление было очень кропотливым процессом, они отливались на основе гипсовых слепков трупных глаз .

Сначала Фик испытывал их на животных, а затем решился «примерить» их людям, проверял их и на себе. Он подробно изучал влияние своего изобретения на глаз, в деталях описал период адаптации и составил очень подробное руководство по использованию своих линз.

В 1896 году свет увидел учебник Адольфа Фика, где было описано восемь направлений развития науки о коррекции зрения. Линзы Фика использовались для лечения астигматизма и кератоконуса.

Вам также будет интересно:

Эжен Кальт

20 марта 1888 года француз Эжен Кальт заявил об изобретении специальных роговичных линзовых изделий для лечения кератоконуса. На самом деле линзы Кальта нельзя было назвать роговичными, ибо они также имели непрозрачную часть, которая опиралась на склеру. Изобретение Кальта прочно держалось на глазу, но вызывало раздражение век.

Август Мюллер

Немецкий изобретатель Август Мюллер не знал об открытиях Адольфа Фика, поэтому работу по созданию контактных линз начинал буквально с нуля . А испытывал он свои изобретения на собственных глазах. В 1889 году Мюллер первым начал изготавливать изделия по методу слепков со зрительных органов.

Фото 1. Одни из первых прототипов склеральных контактных линз. Изделия изготавливались из стекла.

Эту технологию переняли многие его последователи. А также он стал первым, кто задумался над проблемой недостатка кислорода под линзовым окуляром . Мюллер пытался решить этот вопрос, заполняя водой пространство между линзой и роговицей, но вода вызывала отёк роговицы.

Карл Цейс

В 1913 году массовый выпуск контактных изделий начала фабрика немецкого изобретателя Карла Цейса . Цейс выпускал шлифованные изделия , которые переносились глазом лучше, чем линзы Мюллера. Роговичные линзы не пользовались большим успехом, так как плохо держались на глазу. Со склеральных таких проблем не возникало.

В 20 годах двадцатого века на фабрике начали выпускать разные наборы, из которых врачи могли выбирать линзы индивидуально для каждого пациента. Конечно, этот подбор был довольно приблизительным.

В каком году появилась методика коррекции зрения линзами

В 1938 году американцы Д. Малер и Т. Обриг начали новую главу в истории коррекции зрения.

Они решили использовать для изготовления склеральных линз синтетический пластик полиметилметакрилат , или сокращённо РММА .

Это позволило сделать линзы практически невесомыми . Теперь они идеально ложились на глаз и не сползали в отличие от стеклянных.

Это преимущество PMMA позволило перейти на производство роговичных типов. И в 1947 году появились роговичные линзы из пластика диаметром 1,2 сантиметра. Они были намного легче и удобнее склеральных. При своих очевидных плюсах пластик имел и минусы: он вызывал сильный дискомфорт и раздражал роговицу глаза.

В шестидесятых годах двадцатого века немецкий офтальмолог Отто Вихтерле запатентовал новый материал для изготовления линз — синтетические полимеры. Благодаря ему линзы стали не только очень лёгкими, но и мягкими. Теперь они практически не ощущались на глазу. Доверие пациентов к данному виду коррекции зрения выросло в разы.

Состояние линзовых изделий в современном мире

В наше время офтальмология достигла высочайшего уровня, и выбор контактных линз огромен. Можно выбрать жёсткие типы: они бывают газопроницаемыми или газонепроницаемыми. Или остановиться на более популярных мягких линзах. Есть две разновидности мягких типов: гидрогелевые — очень упругие, эластичные и гладкие, и силикон-гидрогелевые — хорошо пропускают воздух и держат форму.

Фото 2. Современные контактные линзы мягкого типа. Изделия очень лёгкие, практически не ощущаются на глазах.

Существует несколько видов изделий, которые отличаются режимом ношения и сроком замены. Современные типы линзовых окуляров различают даже по назначению. Кроме оптических, призванных исправлять зрение, существуют и косметические, предназначенные для изменения цвета глаз.

Внимание! Основное преимущество контактной линзы перед очками — отсутствие искажения предметов.

Когда придумали цветные глазные линзы

Впервые такие декоративные линзы появились в 1981 году. Их выпуск начала корпорация CIBI Vision. Интересно, что первоначально цветные изделия выпускались не для изменения внешности, а для более удобного обращения, ведь такое изделие сложнее потерять, чем прозрачную.

В 1984 году в CIBI Vision начали выпускать линзы для изменения цвета светлых глаз. Люди с тёмными глазами получили возможность примерить другой оттенок только в 1991.

Наиболее приемлемый вариант коррекции.

Они не пачкаются и не потеют, как очки. Их структура мягкая, поэтому линзы не ощущаются на слизистой оболочке глаз.

С их помощью человек может видеть окружающие предметы так же, как люди с хорошим зрением. Не все знают, что история контактных линз началась еще 500 лет назад. Только к середине прошлого столетия люди смогли изготовить такую модель, которой она является в нынешнее время.

Предыстория создания

Первое упоминание о контактных линзах было в 1508 году. Леонардо да Винчи в своих трудах высказал теорию о том, что сфера, заполненная жидкостью, может откорректировать зрение людей, которые плохо видят окружающие предметы . На самом деле он не считал данное изобретение контактными линзы, он первый обратил внимание о возможности преломления света, который проходит через глаза человека.

Его труды решил продолжить Рене Декарт. В 1632 году он впервые поместил в глаза емкость, заполненную водой. В первые несколько минут человек действительно мог видеть окружающие предметы. Но такое строение линзы быстро запотевало, человеку неудобно и больно. При этом отсутствовала возможность моргания, роговица глаз сушилась, поэтому образовывать острая боль.

Наиболее приемлемую модель создал Джон Гершель. Именно этот ученый описал в своих трудах контактную линзу, которая должна повторять форму глаза . Нынешнему поколению это понятно, но у ученых в те времена не было возможности рассмотреть данный вопрос правильно.

Когда появились первые контактные линзы

Первые контактные линзы появились, начиная с 1888 года. Их сделал стеклодув Фридрих Мюллер . У него был друг, который потерял веко на глазу. Из-за этого он жаловался на острую боль и постоянную сухость в глазах. Стеклодув решил помочь ему, он сделал контактные линзы из стекла. По краям они были белыми, а в центре прозрачными, чтобы сохранялась способность видения окружающих предметов. Друг надел контактные линзы, его зрение улучшилось. Это было связано с тем, что стеклянная модель полностью повторяла поверхностный рельеф глаза.

В связи с этим Мюллер начал массовое производство стеклянных контактных линз. Но все равно модель была не совсем удобна для человека. Ее носило только ограниченное количество людей.

Массовым производством контактных линз позже занялись Карл Цейс и Отто Шот. Компания Карла Цейса занималась производством микроскопов. Он решил, что стеклянная контактная линза должна подходить многим людям, поэтому разработал модели с разной поверхностью . Совместно с Отто Шоттом они разработали несколько поверхностей, которые хоть немного, но отличались друг от друга, поэтому могли подходить разным категориям людей со сниженным зрением.

Появление линз такими, какими мы их видим сейчас

Последним развитием контактных линз занимался Иштван Дьерфи. Он был химиком, производил пластмассу. Он задумался о том, что вместо стекла можно применять именно этот материал . Многие люди, носившие контактные линзы из стекла, жаловались на острую боль, дискомфорт, быстрое пересыхание глаз во время ношения модели. Ученый разработал первые пластмассовые линзы, которые назывались Plexiglas. Они больше подходили для глаз людей, были немного удобнее в отношении. Но все же оптическая модель не совсем походила для мягкой структуры поверхностной области глаз.

Изобретение мягких контактных линз

В пятидесятых годах прошлого столетия ученый Отто Вихтерле занимался изготовлением полиамида и пластмасс. Он одним из первых стал изобретателем силикона . Этот материал был мягким и повторял форму предмета, к которому прикладывался. Ученый интересовался органической химией и решил исследовать силикон. Это ему необходимо было для создания более мягких контактных линз, которые бы не сушили глаза. Ему удалось вывести формулу для гидрогеля . Это самая лучшая основа для производства контактных линз, так как в ее внутренних структурах накапливается вода.

Модель полностью прозрачна, не мешается в глазах, повторяет форму и структуру, увлажняет. Поэтому Отто Вихтерле получил патент на производство мягких контактных линз. Это стало прорывом в изобретении и производстве данных моделей.

Изобретение жестких линз

Жесткие контактные линзы производились наряду с мягкими моделями. Они необходимы для коррекции определенных дефектов зрения: кератоконус , высокие степени астигматизма . Их производят не из гидрогеля, а из силикона, смешанного с первым. Такая модель хорошо пропускает кислород для глаза, но обладает сниженным количеством воды.

Преимуществом модели является сохранение формы глаза, коррекция отклонений. Жесткие контактные линзы обеспечивают более четкое зрение, которое резко снижается при определенных заболеваниях.

Популяризация линз и появление на рынке оптики

Основная структура и форма для линз по истечению лет сохранилась. Появились следующие изменения:

• торическая форма;
• газонепроницаемые модели;
• линзы, которые можно носить продолжительное время, не снимая;
• цветные контактные модели , призванные изменить оттенок глаз.

На данное время используются новые материалы, чтобы уменьшить чувствительность глаз на проникновение линзы. Подбираются наиболее приемлемые средства для ухода за структурой глаз и оптической моделью. Выпускаются контактные линзы, которые можно носить продолжительно, они не пересыхают, не чувствуются в глазах.

Цветные контактные линзы были придуманы в 1981 году. Они предназначаются для корректировки оттенка, при этом могут иметь диоптрии или использоваться только в косметических целях. Существуют разнообразные оттенки: синий, зеленый, красный, фиолетовый, желтый, серый, черный.

Производят контактные линзы с различными рисунками, покрывающая всю область склеры. Человек может подобрать такую модель, которая наиболее приемлема для него.

Производство контактных линз прошло долгую историю. На данный момент они являются удобными в ношении, хорошо корректируют не только снижение остроты зрения, но и различные заболевания. Вводились не только новые контактные линзы, но и средства для ухода за ними. Разработаны различные жидкости для хранения, очищающие таблетки, контейнеры. Человек может подобрать модель, которая будет приемлема для него в качестве использования и стоимости.

Полезное видео

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).