История оптики

Свойства стекла - увеличивать изображения предметов, были известны еще в Древнем Риме, По преданию император Нерон смотрел бои гладиаторов через специально обточенный изумруд. Но понимания, почему стекло обладает такими свойствами, не было. Гораздо позже в Средние века начала развиваться наука о свете и законах его распространения. Очки изобретены в Венеции в 13 веке. Их изобретение связано с совершенствованием технологий изготовления стекла. Существует множество версий и множество источников, которые приписывают авторство тем или иным стеклодувам или стекольным мастерским. Первоначально были изобретены плюсовые (увеличивающие) линзы, отрицательные линзы появились только 150 лет спустя. Для того чтобы избежать скола линз по краям их стали обрамлять деревянным ободком. Позже были изобретены дужки и переносица. Более прочные металлические оправы сменили хрупкие деревянные. Пластик стал применяться в изготовлении оправ с 20-х годов 20 века. В России первые упоминания об очках появились в конце 15 века. Очки можно увидеть в картинах эпохи возрождения. Врачи в течение длительного времени относились к очкам отрицательно, считая, что они портят зрение. Лишь в 19 веке ученые Дондерс, Юнг, Гельмгольц в своих работах раскрыли сущность таких дефектов как близорукость, дальнозоркость и астигматизм и перевели искусство подбора очков на научные рельсы. Были изобретены линзы корригирующие астигматизм, изобретены бифокальные и трифокальные линзы, улучшались свойства обычных сферических линз. Оптические свойства очков значительно улучшились с заменой формы линз с двояковыпуклых на выпукло-вогнутую форму. 

Фотохромные линзы (хамелеоны) созданы в 1964 году фирмой Corning. Это были минеральные (стеклянные) линзы. Фотохромные свойства им придавали соли серебра и меди. В 70-е годы стали популярны очки с большими световыми проемами и тяжелые стеклянные линзы перестали удовлетворять клиентов. Поэтому начался активный поиск полимерных материалов с фотохромными свойствами. Первая полимерная линза с фотохромными свойствами появилась в начале 80-х годов, но из-за существенных недостатков – низкая скорость затемнения и осветления, а также посторонние цветовые оттенки не получили широкого распространения. В 1990 году фирма Transition optical выпустила пластиковые фотохромные линзы, которые завоевали огромную популярность. В настоящее время выпущено уже 6-е поколение этих линз. 

Бифокальные линзы, по преданию, изобрел знаменитый американский государственный деятель Бенжамин Франклин (его изображением вы можете полюбоваться на стодолларовой банкноте). Они позволяли одинаково хорошо видеть вдаль и вблизи, не меняя при этом очков. В усовершенствованном виде они благополучно дожили и до наших дней, хотя имеют резкий переход от зоны для дали к зоне для чтения, и поэтому к ним достаточно тяжело адаптироваться. Поэтому в 1959 году компания Эссел Оптикс предложила первые прогрессивные линзы - которые имеют зону для дали, коридор постепенного нарастания силы линзы, зону для чтения. Все эти зоны реализованы в одной линзе, линза выглядит как обычная, поэтому человек в прогрессивных очках выглядит более эстетично, нежели в очках с бифокальными линзами. За последующие почти 50 лет шло постоянное совершенствование прогрессивных линз для более комфортного ношения, сейчас для расчета дизайна линз, широко используются возможности компьютерного программирования. 

Контактные линзы встречаются еще в рисунках Леонардо да Винчи – удивительно к чему только не приложил руку этот гений эпохи возрождения. Стеклянные контактные линзы были изготовлены в 1929 году фирмой Карл Цейсс. Вскоре появились линзы из пластика, но они были жесткими и неудобны для ношения. Мягкие гидроколлоидные контактные линзы были разработаны чешским ученым Отто Вихтерле в конце 50-х годов 20 века. С тех пор контактные линзы непрерывно совершенствуются. Прогресс идет по пути улучшения кислородной проницаемости линз, что позволит лучше снабжать роговицу кислородом, улучшения смачиваемости, что избавляет от ощущения сухости глаз. Самыми популярными линзами в настоящий момент в мире являются однодневные контактные линзы.