progresivní čočky - zkcoo.czzkcoo.cz/files/cahier-progressive lenses-cz.pdf · l isty o ČnÍch...

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

PR

OG

RES

IVN

ÍČ

OČ

KY

LISTY OČNÍCH OPTIKŮ

www.varilux-university.org

©C

op

yrig

htE

ssilo

rIn

tern

atio

nal-

All

righ

tsre

serv

ed-

Vari

lux®

isa

trad

emar

ko

fE

ssilo

rin

tern

atio

nal-

Pro

duc

edb

yVa

rilu

x®U

nive

rsit

y-

Cze

ck-

10

/07

Progresivníčočky

40P-TCHEQUES.qxd:40P-ESSILOR-TCHEQUES.qxd 21/10/08 11:33 Page 40

Copyright © 2006 ESSILOR ACADEMY EUROPE, 13 rue Moreau, 75012 Paris, France - All rights reserved – Do not copy or distribute.

ISBN 979-10-90678-07-1

AuthorDominique Meslin

Essilor Academy Europe

GENERAL CONDITIONS OF USEof the

Essilor Academy Europe Publications ESSILOR ACADEMY EUROPE ACADEMY EUROPE has developed a Publication called

“Progressive Lenses”

Copyright © 2006 ESSILOR ACADEMY EUROPE, 13 rue Moreau, 75012 Paris, France All rights reserved – Do not copy or distribute

(hereinafter the “Publication”)

1. The Publication and all its content is the property of ESSILOR ACADEMY EUROPE, its affiliates, or other third parties holding the relevant right (“Licensors”) and is protected by copyright, trademark and other intellectual property laws. No right or licence can be granted for any of the aforementioned elements without the written agreement of ESSILOR ACADEMY EUROPE, its affiliates or Licensors. Although ESSILOR ACADEMY EUROPE makes the Publication information freely accessible, ESSILOR ACADEMY EUROPE does not intend to give up its rights, or anyone else’s rights, to the Publication and any materials appearing therein.

2. ESSILOR ACADEMY EUROPE accepts to grant a non exclusive, non transferable license to use the Publication upon the General Conditions set forth hereinafter to the Licensee, provided that such Licensee has :

a. recorded its name, e-mail address and other personal details and b. has hereby expressly accepted the present General Conditions of Use, as a condition precedent to downloading the Publication on ESSILOR ACADEMY EUROPE web site.

3. The Licensee acknowledges that ownership of and title in and all intellectual property rights in the Publication are and shall remain in ESSILOR ACADEMY EUROPE its affiliates or Licensors. The Licensee acquires only the right to use the Publication and does not acquire any ownership rights or title in or to the Publication and any materials appearing therein.

4. The reproduction or downloading of the Publication is authorised solely for informational purpose in the context of personal and private use; any reproduction and use of copies made for any other purpose is expressly prohibited.

5. The Licensee may not reproduce the Publication or any part thereof without ESSILOR ACADEMY EUROPE’s consent. The Licensee

may not use any trademark, service mark or other intellectual property appearing in the Publication, or frame or incorporate into another document or other medium any of the content of the Publication, without the prior written consent of ESSILOR ACADEMY EUROPE.

6. The Licensee is not authorised to modify the Publication without ESSILOR ACADEMY EUROPE’s prior written approval.

7. The Licensee shall not copy nor translate in whole or in part the content of the Publication without the express written consent of ESSILOR ACADEMY EUROPE.

8. The Licensee shall not remove any proprietary, copyright or trademark legend from the Publication.

9. As a condition for the use of the Publication, the Licensee war-rants to ESSILOR ACADEMY EUROPE that he/she will not use the Publication for any purpose that is unlawful or prohibited by these terms, conditions and notices.

10. The Publication is provided on an “As Is basis”: a. The Licensee acknowledges that no representation or warranty, express or implied, is made by ESSILOR ACADEMY EUROPE with respect to the truth, accuracy, sufficiency, absence of defect or infringement of third parties rights, completeness or reasonable-ness of the Information displayed in the Publicationb. If the Licensee is dissatisfied with any of the contents of the Publication, or any of these terms of use, the Licensee’s sole and exclusive remedy is to discontinue using the Publication.

11. APPLICABLE LAWTHESE GENERAL CONDITIONS OF USE ARE GOVERNED BY, INTERPRETED AND CONSTRUED IN ACCORDANCE WITH THE LAWS OF FRANCE, BY THE FRENCH COURTS ATTACHED TO THE PARIS COURT OF APPEAL.

IF YOU WISH TO ORDER A PRINTED VERSION OF THIS FILE

www.essiloracademy.eu

C l i c k H e r e


6

2

1A

B

A

B

C

A

B

3

4A

B

5A

B

Obsah

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

3

Ob

sah

Obsah str. 3

Fyziologická hlediska konstrukceprogresivních čoček

Úvod str. 5

Koncepce progresivních čočekZákladní konstrukční typy progresivních čoček str. 6

Výhody progresivních čoček str. 8

Foveolární (centrální) vidění str. 9

Periferní vidění str. 10

Binokulární vidění str. 11

Konstrukce progresivních čočekZásady konstrukce progresivních čoček str. 12

Konstrukce progresivních čoček str. 14

Popis a výpočet konstrukce progresivních čočekGrafické zobrazení progresivních čoček str. 17

Měření a kontrola progresivních ploch str. 19

Příloha str. 20

Výroba progresivních čočekVýroba čoček s progresivní (proměnlivou) optickou mohutností str. 22

Vylepšení vlastností hotových progresivních čoček str. 23

1. generace: „první“ progresivní čočka str. 25

2. generace: progresivní čočka s „optickou modulací“ str. 26

3. generace: progresivní čočka s „multi-designem“ str. 27

4. generace: progresivní čočka pro „přirozené vidění“ str. 28

5. generace: progresivní čočka s „rozšířeným zorným polem“ str. 31

6. generace: progresivní čočky pro „úzké obruby“ str. 33

7. generace: progresivní čočka s „vysokým rozlišením“ str. 34

Nová technologie: „Twin Rx Technology™“ str. 36

Nový rozměr: progresivní čočky „na míru“ str. 37

Závěr str. 39



40P-INT QUADRI COMMUN Anglais:40P-ESSILOR 3/10/08 10:20


LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Úvo

d

5

V roce 1959 uvedla společnost ESSILOR jako první nasvětě na trh progresivní čočku Varilux. Od té doby jsouprogresivní čočky na celém světě přijímány jakonejvhodnější brýlové čočky pro korekci presbyopie. A tohlavně díky jasnému, pohodlnému a přirozenému viděnína všechny vzdálenosti. Postupně vytlačují bifokálníčočky a stále častěji se používají i místojednoohniskových čoček na blízko.

V současnosti je na celém světě asi 1,5 miliardy lidís presbyopickou vadou (čtvrtina světové populace)a méně než polovina těchto presbyopů je korigována.Tuto korigovanou část lze dále dělit následujícímzpůsobem: Více než 25% z těchto korigovaných pacientůnosí progresivní čočky, méně než 25% nosí bifokálníčočky a přibližně 50% nosí jednoohniskové čočky.

Přestože se rozložení v různých zemích liší, můžemecelosvětově pozorovat narůstající tendenci při používáníprogresivních čoček.

S očekávaným nárůstem presbyopie ve světovépopulaci, zejména u starší generace, bude výskytpresbyopie v dalších letech ještě četnější. Segment trhupro korekcí presbyopie v budoucnu nadále porostea progresivní čočky budou zcela jistě nahrazovatbifokální a jednoohniskové čočky. Progresivní čočky takmají slibnou budoucnost.

V tomto vydání Studie oční optiky společnosti Essilor seseznámíte s fyziologickými a technickými základykoncepce progresivních čoček od jejich prvního uvedenína trh až po současnost.

Obr. 1: Presbyopové: rostoucí populace

Úvod



76

1.Koncepce

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Kon

stru

kce

Za progresivní čočku je označována ta čočka, jejížoptická mohutnost se směrem shora dolů plynulezvyšuje (mezi horní oblastí určenou pro vidění do dálkya spodní oblastí pro vidění na blízko). K nárůstu optickémohutnosti dochází plynulou změnou zakřivení jednénebo obou ploch čočky. Na porovnání s konstrukcíjednoohniskové a bifokální čočky si vysvětlíme principprogresivní čočky.

Jednoohniskovou čočku na čtení tvoří jedna kulovitáplocha příslušného poloměru, která v kombinaci se zadníplochou zajišťuje korekci pro vidění na blízko (Obrázek2a). Protože čočka pomáhá při zaostření oka na blízko,pacient při pohledu do dálky vidí rozmazaně. Navíc tatočočka specificky neupravuje vidění na střední vzdálenosta pacient musí ostré vidění na střední vzdálenost upravitzvýšenou akomodací.

U bifokálních čoček je zakřivení plochy pro vidění dodálky umístěno nad oblastí pro vidění na blízko a ostrýpřechod obou oblastí je viditelný jako rozdělující linie(Obrázek 2b). Na obrázku 3b, který znázorňuje subjekts rozsahem akomodace 1,50 D a který má čočku s adicí2D pro vidění na blízko, si všimněte nepokryté oblastividění na střední vzdálenost, která odpovídá délce paže– mezi 50 cm a 67 cm.

U progresivní čočky se zakřivení mezi segmentem providění do dálky a na blízko zvětšuje v předemstanovených krocích a tak je zajištěno ostré vidění nastřední vzdálenost i všechny mezi-vzdálenosti. Umožňujeto posloupná řada horizontálních zakřivení mezisegmenty pro vidění do dálky a na blízko, které nejsouviditelným způsobem odděleny, takže optickámohutnost čočky se plynule zvětšuje od horní oblastičočky pro vidění do dálky, přes střední oblast pro viděnína střední vzdálenost až po oblast pro vidění na blízko vespodní části čočky. Toto uspořádání přináší pacientovivýhodu ostrého vidění v celém rozsahu od dálky až poblízko (Obrázek 3c).

A Základní konstrukční typy progresivních čoček

Obr. 2a: Jednoohnisková čočka

Obr. 2b: Bifokální čočka

Obr. 2c: Progresivní čočka

Obr. 3a: jednoohniskovou čočkou s optickou mohutností +2,00 D

Obr. 3b: bifokální čočkou s adicí 2,00 D

Obr. 3c: progresivní čočkou s adicí 2,00 D

Progresivních čoček

1

Kon

stru

kce

1

Rozah akomodace

Rozahakom

odace

Rozah akomodace

Rozahakom

odace

Rozahakom

odace

Rozah akomodace

S T R E D N I V Z DÁ L E N O S T



DÁ L K A

DÁ L K A

DÁ L K A

B L I Z KO

B L I Ż

B L I Ż

Rys. 2a: Soczewka jednoogniskowa.

Rys. 3: Soczewka jednoogniskowa o mocy + 2.00.

40P-TCHEQUES.qxd:40P-ESSILOR-TCHEQUES.qxd 21/10/08 11:33


76

1.Koncepce

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Kon

stru

kce

Za progresivní čočku je označována ta čočka, jejížoptická mohutnost se směrem shora dolů plynulezvyšuje (mezi horní oblastí určenou pro vidění do dálkya spodní oblastí pro vidění na blízko). K nárůstu optickémohutnosti dochází plynulou změnou zakřivení jednénebo obou ploch čočky. Na porovnání s konstrukcíjednoohniskové a bifokální čočky si vysvětlíme principprogresivní čočky.

Jednoohniskovou čočku na čtení tvoří jedna kulovitáplocha příslušného poloměru, která v kombinaci se zadníplochou zajišťuje korekci pro vidění na blízko (Obrázek2a). Protože čočka pomáhá při zaostření oka na blízko,pacient při pohledu do dálky vidí rozmazaně. Navíc tatočočka specificky neupravuje vidění na střední vzdálenosta pacient musí ostré vidění na střední vzdálenost upravitzvýšenou akomodací.

U bifokálních čoček je zakřivení plochy pro vidění dodálky umístěno nad oblastí pro vidění na blízko a ostrýpřechod obou oblastí je viditelný jako rozdělující linie(Obrázek 2b). Na obrázku 3b, který znázorňuje subjekts rozsahem akomodace 1,50 D a který má čočku s adicí2D pro vidění na blízko, si všimněte nepokryté oblastividění na střední vzdálenost, která odpovídá délce paže– mezi 50 cm a 67 cm.

U progresivní čočky se zakřivení mezi segmentem providění do dálky a na blízko zvětšuje v předemstanovených krocích a tak je zajištěno ostré vidění nastřední vzdálenost i všechny mezi-vzdálenosti. Umožňujeto posloupná řada horizontálních zakřivení mezisegmenty pro vidění do dálky a na blízko, které nejsouviditelným způsobem odděleny, takže optickámohutnost čočky se plynule zvětšuje od horní oblastičočky pro vidění do dálky, přes střední oblast pro viděnína střední vzdálenost až po oblast pro vidění na blízko vespodní části čočky. Toto uspořádání přináší pacientovivýhodu ostrého vidění v celém rozsahu od dálky až poblízko (Obrázek 3c).

A Základní konstrukční typy progresivních čoček

Obr. 2a: Jednoohnisková čočka

Obr. 2b: Bifokální čočka

Obr. 2c: Progresivní čočka

Obr. 3a: jednoohniskovou čočkou s optickou mohutností +2,00 D

Obr. 3b: bifokální čočkou s adicí 2,00 D

Obr. 3c: progresivní čočkou s adicí 2,00 D


1

Kon

stru

kce

1

Rozah akomodace

Rozahakom

odace

Rozah akomodace

Rozahakom

odace

Rozahakom

odace

Rozah akomodace




DÁ L K A

DÁ L K A

DÁ L K A

B L I Z KO

B L I Ż

B L I Ż

Rys. 2a: Soczewka jednoogniskowa.

Rys. 3: Soczewka jednoogniskowa o mocy + 2.00.



Progresivní čočky přinášejí presbyopům v porovnánís jednoohniskovými a bifokálními čočkami následujícívýhody:

Spojitou oblast vidění od dálky až po blízko:Jednoohniskové čočky umožňují ostré vidění pouze na blízko,zatímco bifokální čočky s náhlou změnou optické mohutnostijsou rozděleny na dvě oblasti – jednu pro vidění do dálkya druhou pro vidění na blízko.

Pohodlné vidění pro celou oblast středních vzdáleností(50 cm až 1,5 m), protože jenom konstrukce progresivníchčoček vytváří specifické oblasti pro vidění na tytovzdálenosti. V ranných stádiích presbyopie (adice menší než1,5 D) může pacient s jednoohniskovými a bifokálnímičočkami na tyto vzdálenosti vidět ostře. Nízká adice vespojení se zbývajícím rozsahem akomodace umožňuje ostrévidění v celém rozsahu této vzdálenosti. Ale pozdější stádiapresbyopie (adice větší než 2,00 D) již neumožňují ostrévidění na střední vzdálenost, protože zbytkový rozsahakomodace je příliš malý a adice na čtení příliš velká na to,aby umožnila ostré vidění na tyto vzdálenosti. Pouzeprogresivní čočky umožňují pohodlné vidění v celém rozsahustřední vzdálenosti.

Plynulá podpora akomodace pro všechny vzdálenosti:U progresivní čočky oko vždy najde oblast se správnouoptickou mohutností pro určitou vzdálenost vidění.Jednoohniskové čočky na čtení umožňují vidění pouze nablízko. U bifokální čočky musí oko při pohledu na střednívzdálenosti zvětšit svou akomodaci a potom ji uvolnit.

Plynulé vnímání prostoru je výsledkem postupné změnyoptické mohutnosti čočky. Jednoohniskové čočkyneumožňují skutečné prostorové vnímání, protože omezujívidění pouze na blízko. Bifokální čočky rozdělují vzdálenostna dvě části a ovlivňují vnímání tak, že horizontální a vertikálnílinie se zdají být narušené a v části, která rozděluje čočku naoblast pro vidění do dálky a na blízko, způsobují uskočenívnímaného obrazu.

Omezení progresivních čoček:Přestože progresivní čočky mají četné výhody, mají rovněžněkterá omezení. V důsledku nezbytné různé optickémohutnosti napříč povrchem čočky dochází podle fyzikálníchzákonů k výskytu optických aberací (vad, anomálií). Proto seu všech progresivních čoček v okrajových oblastech vyskytujínežádoucí změny sférické a cylindrické mohutnosti. Úkolemkonstruktéra čočky je v co největší míře zabránit výskytutěchto aberací a dostat je pod kontrolu s přihlédnutímk fyziologii zraku a s využitím všech dostupných prostředkůpoužívaných pro výpočet a konstrukci čočky.

Vztahuje se ke všem oblastem čočky, které oko používápři úkonech, které vyžadují rozlišení jemných detailů.Tyto oblasti musí poskytovat velmi kvalitní obraz.

Akomodace, poloha a pohyb očí:Přirozené držení těla a hlavy je určujícím faktoremvertikální rotace oka při vidění do dálky a na blízko a tími pro optimální přírůstek optické mohutnosti čočky.Vedle toho vymezuje hodnotu optické mohutnostipotřebné v každém bodě její změny koordinace pohybůtěla, hlavy a oka vzhledem k umístění pozorovanéhoobjektu v zorném poli.

Pohyby oka a hlavy:Obdobně přirozená koordinace horizontálního pohybuoka a hlavy určuje za fyziologických podmínek zornépole a je určující pro šířku koridoru čočky, která se běžněvyužívá pro foveolární vidění (obvykle méně než 15°).

Zraková ostrost:Pro maximální zrakovou ostrost v centrální oblasti čočkymusí být hodnoty nežádoucí aberace sníženy naminimum a musí být posunuty do okrajových oblastíčočky.

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

98

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

B Výhody progresivních čoček(čoček s proměnlivou optickou mohutností)

Obr. 4: Vidění na střední vzdálenosti

a) Oblast bifokálníčočky pro viděnído dálky.

b) Oblast bifokálníčočky pro viděnína blízko.

c) oblast progresivníčočky pro vidění nastřední vzdálenost.

Progresivní čočky musí nejen obnovit schopnost ostrého vidění, ale zároveň nesmí narušit vzájemné fyziologické vztahymezi foveolárním, periferním a binokulárním viděním.

A Foveolární (centrální) vidění

Obr. 5: Progrese (změny) optické mohutnosti ve vztahuke vzdálenosti vidění, držení hlavy a pohybům oka.

Obr. 6: Koordinace horizontálních pohybů oka ahlavy a šířky zorného pole.


Fyzi

olog

iezr

aku

2

Idea

1

2.Fyziologická hlediskakonstrukce



10

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮA

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

11

Periferní vidění je zrakové vnímání zprostředkovanéokrajovými oblastmi sítnice. Při extra-foveolárním viděnípacienti nevidí předměty ostře, ale jsou schopni určitjejich polohu v prostoru, vnímat jejich tvar a rozpoznatjejich pohyb. Všechny tyto vjemy přicházejí do okaokrajovými oblastmi čočky.

Vnímání prostoru a tvaru:Vnímání prostoru a tvaru zprostředkuje okrajová oblastsítnice a je přímo ovlivněno rozložením prizmatu napovrchu progresivní čočky. V závislosti na orientacia velikosti těchto prizmatických jevů způsobují změnyoptické mohutnosti (progrese) deformace horizontálnícha vertikálních linií a ovlivňují tak zrakové pohodlípacienta.

Vnímání pohybu:Pohyb je vnímán celou plochou sítnice, která je v celémsvém rozsahu téměř stejně citlivá na pohyb. Rovněž zdeovlivňuje různorodost prizmatických jevů zrakovépohodlí pacienta a pro pohodlné dynamické vidění jetřeba zajistit jejich plynulé přechody v malých krocích pocelé ploše čočky.

B Periferní vidění

Obr. 7: Vnímání tvaru a pohybu s progresivní čočkou.

Binokulární vidění tvoří simultánní vnímání, skládáníobrazů a stereoskopické vnímání (prostorové vnímání).Kritériem dobrého binokulárního vidění u progresivníchčoček je to, že umožňují přirozené skládání obrazůvnímaných oběma očima.

Koordinace pohybu:Při sklopení očí při pohledu na blízko dochází k přirozenékonvergenci obou očí. Progrese optické mohutnosti musíbýt na čočce umístěna v dráze konvergence, kterou očiopisují – směrem dolů a dovnitř (nazálně). Pro usnadněníkoordinovaného pohybu očí musí ve všech směrechpohledu pravá i levá čočka vykazovat přibližně stejnouúroveň vertikálních prizmatických efektů na oboustranách dráhy progrese optické mohutnosti.

Koordinace vnímání:Aby se zajistila koordinace vnímání obrazů vytvořenýchna sítnici obou očí, musí být oba vytvořené obrazypodobné, bez ohledu na směr pohledu. Proto optickámohutnost a astigmatismus, který se vyskytuje v odpoví-dajících oblastech pravé a levé čočky, musí být přibližněstejné, bez ohledu na směr pohledu. Pro tyto účely jevelmi důležitá koncepce asymetrie progresivní plochy:čočka by měla být konstruována symetricky podélhorizontálních linií, na každé straně šikmé linie progreseoptické mohutnosti, aby během laterální rotace očív oblastech pro vidění na střední vzdálenost a na blízkoobě oči vnímaly přibližně stejný obraz.

C Binokulární vidění

Obr. 8: Binokulární vidění s progresivními čočkami

Fyziologická kritéria progresivních čoček mohou být definována dvěma způsoby:

- buď podle průměrných potřeb velkého počtu presbyopických pacientů a dosáhnout tak „univerzální“ konstrukce

progrese,

- nebo se pokusit zdůraznit specifické potřeby pacienta a zkonstruovat „přizpůsobenou“ čočku.

Tyto protichůdné, ale zároveň vzájemně se doplňující přístupy, jsou podstatou dvou hlavních kategorií konstrukcí

progresivních čoček, které jsou dnes na trhu: progresivní čočky pro „univerzální“ použití a progresivní čočky „na míru“.

Fyzi

olog

iezr

aku

2

Fyzi

olog

iezr

aku

2



Q'

4

2

0

-2

-4

-3

30

3

0

0 4-4

1) Korekční čočka jako optický systém

Korekční čočka je optický systém navržený tak, abyvytvářel obraz předmětů na protilehlé kulovité ploše oka.Tato fiktivní kulovitá plocha odpovídá sítnici neakomo-dovaného oka při jeho rotaci při sledování předmětův zorném poli. Působením různých aberací (vad) čočky jeobraz jednotlivých bodů na této kulovité ploše obvyklerozmazaný.

Při měření kvality kteréhokoliv obrazového bodukonstruktér sleduje vybraný svazek světelných paprsků,které čočkou vstupují do zornice oka a vypočítá jejichprůsečík s protilehlou kulovitou plochou. Kvalitu obrazuurčuje průměr rozmazaného bodu vytvořeného na tétokulovité ploše. Konstruktér čočky se snaží zlepšit kvalituobrazu tak, že co nejlepším způsobem upravuje optickéaberace čočky.

Potom vyhodnotí kvalitu obrazu, který se vytvoří nasítnici. Musí proto vytvořit optický model, jehožvlastnosti co nejvěrněji simulují brýlovou čočku a oko.Přestože parametry čočky mohou být přesně určeny,jejich stanovení pro oko je mnohem obtížnější. Je třebaznát optickou mohutnost rohovky a oční čočky, jejichvzájemnou polohu (hloubku komor, délku osy oka)a refrakční indexy různých transparentních médiílidského oka. Pro stanovení jednotlivých údajů modeluprůměrného oka se použijí získané průměrné hodnoty.Do výpočtu je zapotřebí rovněž zahrnout umístněnía sklon čočky před okem, údaje o vzdálenosti vrcholučočky, pantoskopickém úhlu a úhlu předních ploch. Pozjištění všech údajů může být analyzován celý optickýsystém, který se skládá z brýlové čočky a oka,lze stanovit jeho optické vlastnosti.

3.Konstrukce

A Zásady konstrukce progresivních čoček

Obr. 9: Vytvoření obrazu na protilehlé kulovité ploše.

Obr. 11: Model oka + čočky.

12

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

13

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

2) Technologie vlnoplochy:

Tato technika s používá pro analýzu vlnoploch světla,které procházejí čočkou. Princip spočívá v zajištění conejpravidelnějšího tvaru vlny pro všechny směry pohledudříve, než svazek světelných paprsků vstoupí do zorniceoka. V praxi dochází k rozkladu vlnoplochy na jednotlivéelementární vlny, kde prvním elementem je hodnotapacientova předpisu a ostatní vznikají následkemoptických aberací (Obrázek 12). Tvar ploch čočky se potomupraví tak, aby se podle požadavků pacienta na viděnívýskyt aberací co nejvíce omezil a dostal pod kontrolu.Tato technologie byla poprvé použita při konstrukci čočekVarilux Physio (viz dále).

3) Optimalizační software a Meritní funkce.

Konstruktéři čoček nedokáží vytvořit optimalizovanýoptický systém v jednom kroku. Většina konstruktérůpoužívá opakující se postupy s využitím optimalizačníhosoftwaru. Konstruktér nejdříve definuje výchozí optickýsystém a meritní funkci, které se používá pro vyhodnocenícelkového nastavení optického systému. Po vyhodnocenívýchozího optického systému optimalizační softwarevypočítá parametry pro upravený systém. Tento postupse opakuje, dokud není nalezen optimální optický systém.Pomocí meritní funkce se vyhodnocuje velký počet bodůčočky. Každému bodu čočky je přidělena cílová hodnotavlastnosti a její hodnota (upřednostnění): optická mohutnost,astigmatismus, prizmatické složky a jeho gradienty.Meritní funkce, vypočítaná pro každý bod, je zprůmě-rovaná suma kvadratického rozdílu mezi řadou optickýchvlastností Tj a skutečnými vlastnostmi systému Aj.Vlastnosti čočky jako celku jsou pak podle následujícíhovzorce vypočteny jako průměrná suma zjištěných hodnotmeritních funkcí:

kde:Pi hodnota (míra upřednostnění) bodu iWj hodnota (míra upřednostnění) optické vlastnosti jTj cílová optická vlastnost jAj aktuální hodnota optické vlastnosti j

Meritní funkce je klasická metoda používaná pro prácis velkým počtem vzájemně rozporných a omezujících sečíselných údajů. Použití meritní funkce na korekční čočkyumožňuje propojení fyziologických požadavků a výpočtuvlastností čočky.

a) Vlnoplocha

b) Rozklad vlnoplochy

Obr. 12: Technologie vlnoplochy


�Pi. �wj.(Tj_ Aj)2

i=m

i=1

j=n

j=1

Obr. 10: Výpočet vlastností obrazu na sítnici.

Svazek dopadajicich paprsků

Bod objektu

Obraz bodu

Refrakce paprsků na jednom povrchu(Snell - Descartův zákon)

Profil vlnoplochy,která tvoří obraz

Diagram obrazových bodůPryzma Pryzma

Astygmatismus Astygmatismus

SekundárniAstygmatismus


Sférickáaberace

Sférická vada

Trefoil Trefoil

Kvadrufoil Kvadrufoil

Vertikání koma Horizontální koma

Meritní funkce

Kon

stru

kce

3

Kon

stru

kce

3



Q'

4

2

0

-2

-4

-3

30

3

0

0 4-4

1) Korekční čočka jako optický systém

Korekční čočka je optický systém navržený tak, abyvytvářel obraz předmětů na protilehlé kulovité ploše oka.Tato fiktivní kulovitá plocha odpovídá sítnici neakomo-dovaného oka při jeho rotaci při sledování předmětův zorném poli. Působením různých aberací (vad) čočky jeobraz jednotlivých bodů na této kulovité ploše obvyklerozmazaný.

Při měření kvality kteréhokoliv obrazového bodukonstruktér sleduje vybraný svazek světelných paprsků,které čočkou vstupují do zornice oka a vypočítá jejichprůsečík s protilehlou kulovitou plochou. Kvalitu obrazuurčuje průměr rozmazaného bodu vytvořeného na tétokulovité ploše. Konstruktér čočky se snaží zlepšit kvalituobrazu tak, že co nejlepším způsobem upravuje optickéaberace čočky.

Potom vyhodnotí kvalitu obrazu, který se vytvoří nasítnici. Musí proto vytvořit optický model, jehožvlastnosti co nejvěrněji simulují brýlovou čočku a oko.Přestože parametry čočky mohou být přesně určeny,jejich stanovení pro oko je mnohem obtížnější. Je třebaznát optickou mohutnost rohovky a oční čočky, jejichvzájemnou polohu (hloubku komor, délku osy oka)a refrakční indexy různých transparentních médiílidského oka. Pro stanovení jednotlivých údajů modeluprůměrného oka se použijí získané průměrné hodnoty.Do výpočtu je zapotřebí rovněž zahrnout umístněnía sklon čočky před okem, údaje o vzdálenosti vrcholučočky, pantoskopickém úhlu a úhlu předních ploch. Pozjištění všech údajů může být analyzován celý optickýsystém, který se skládá z brýlové čočky a oka,lze stanovit jeho optické vlastnosti.

3.Konstrukce

A Zásady konstrukce progresivních čoček

Obr. 9: Vytvoření obrazu na protilehlé kulovité ploše.

Obr. 11: Model oka + čočky.

12

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

13

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

2) Technologie vlnoplochy:

Tato technika s používá pro analýzu vlnoploch světla,které procházejí čočkou. Princip spočívá v zajištění conejpravidelnějšího tvaru vlny pro všechny směry pohledudříve, než svazek světelných paprsků vstoupí do zorniceoka. V praxi dochází k rozkladu vlnoplochy na jednotlivéelementární vlny, kde prvním elementem je hodnotapacientova předpisu a ostatní vznikají následkemoptických aberací (Obrázek 12). Tvar ploch čočky se potomupraví tak, aby se podle požadavků pacienta na viděnívýskyt aberací co nejvíce omezil a dostal pod kontrolu.Tato technologie byla poprvé použita při konstrukci čočekVarilux Physio (viz dále).

3) Optimalizační software a Meritní funkce.

Konstruktéři čoček nedokáží vytvořit optimalizovanýoptický systém v jednom kroku. Většina konstruktérůpoužívá opakující se postupy s využitím optimalizačníhosoftwaru. Konstruktér nejdříve definuje výchozí optickýsystém a meritní funkci, které se používá pro vyhodnocenícelkového nastavení optického systému. Po vyhodnocenívýchozího optického systému optimalizační softwarevypočítá parametry pro upravený systém. Tento postupse opakuje, dokud není nalezen optimální optický systém.Pomocí meritní funkce se vyhodnocuje velký počet bodůčočky. Každému bodu čočky je přidělena cílová hodnotavlastnosti a její hodnota (upřednostnění): optická mohutnost,astigmatismus, prizmatické složky a jeho gradienty.Meritní funkce, vypočítaná pro každý bod, je zprůmě-rovaná suma kvadratického rozdílu mezi řadou optickýchvlastností Tj a skutečnými vlastnostmi systému Aj.Vlastnosti čočky jako celku jsou pak podle následujícíhovzorce vypočteny jako průměrná suma zjištěných hodnotmeritních funkcí:

kde:Pi hodnota (míra upřednostnění) bodu iWj hodnota (míra upřednostnění) optické vlastnosti jTj cílová optická vlastnost jAj aktuální hodnota optické vlastnosti j

Meritní funkce je klasická metoda používaná pro prácis velkým počtem vzájemně rozporných a omezujících sečíselných údajů. Použití meritní funkce na korekční čočkyumožňuje propojení fyziologických požadavků a výpočtuvlastností čočky.

a) Vlnoplocha

b) Rozklad vlnoplochy

Obr. 12: Technologie vlnoplochy


�Pi. �wj.(Tj_ Aj)2

i=m

i=1

j=n

j=1

Obr. 10: Výpočet vlastností obrazu na sítnici.

Svazek dopadajicich paprsků

Bod objektu

Obraz bodu

Refrakce paprsků na jednom povrchu(Snell - Descartův zákon)

Profil vlnoplochy,která tvoří obraz

Diagram obrazových bodůPryzma Pryzma

Astygmatismus Astygmatismus



Sférickáaberace

Sférická vada

Trefoil Trefoil

Kvadrufoil Kvadrufoil

Vertikání koma Horizontální koma

Meritní funkce

Kon

stru

kce

3

Kon

stru

kce

3



1) Specifické optické požadavky na progresivní čočku

Klinické pokusy prokázaly, že optické vlastnostiprogresivní čočky určuje fyziologie zraku a posturálníchování (poloha) pacienta. Můžeme je rozdělit do dvoukategorií:- vlastnosti, které musí respektovat přesně stanovenéhodnoty,- vlastnosti, které by neměly přesáhnout stanovenémezní hodnoty.

a) Požadavky na posloupnost optické mohutnosti(progresi)Hlavní funkcí progresivní čočky je obnovit schopnostvidění na blízko a na střední vzdálenost a zároveňzachovat ostré vidění do dálky. Konstruktéři čoček musírespektovat optickou mohutnost pro vidění do dálkya na blízko, ale při stanovení přechodu optickémohutnosti (progrese) mají větší volnost, zejména při:- Vertikálním umístění oblasti pro vidění na blízko:fyziologická hlediska, jako namáhání extraokulárníchsvalů nebo omezený rozsah binokulární konvergence připohledu dolů, vyžaduje umístit v čočce oblast pro viděnína blízko vysoko. Proto se používá změna optickémohutnosti v malých krocích, což má naneštěstí zanásledek značné rozdíly v periferní aberaci. Vyhovujícíkompromis spočívá v umístění oblasti pro vidění nablízko v úhlu 25 stupňů při pohledu dolů.- Profil změn optické mohutnosti (progrese): vhodnáposloupnost optické mohutnosti podél svislé středové

linie umožňuje pacientovi vidění bez únavnýchvertikálních pohybů hlavy. Toho je dosaženo spojenímtvaru posloupnosti optické mohutnosti a orientacevertikálního horopteru (= souhrn bodů, jejichž obrazy sepři určitém postavení očí jeví jednoduše) v návaznosti napřirozený sklon čteného materiálu.- Horizontální (laterální) umístění oblasti pro vidění nablízko: jakmile je definován profil optické mohutnosti,jeho umístění na čočce je nutno přizpůsobit přirozenékonvergenci očí, optické mohutnosti pro vidění na dálkua hodnotám adice pro čtení. Přirozená konvergencezrakových os při sklonu hlavy na běžnou vzdálenost pročtení určuje decentralizaci oblasti pro vidění na blízkosměrem dovnitř. S věkem se zmenšuje zraková ostrosta zároveň s rozvojem presbyopie mají pacienti tendencipřidržovat čtené materiály blíž k očím než v rannějšíchstádiích a dosáhnout tak zvětšení obrazu na sítnici. Protomusí být oblast pro vidění na blízko decentralizovánaještě více směrem dovnitř a mít větší adici na blízko.Navíc prizmatické efekty v oblasti pro vidění na dálkuovlivňují polohu bodu pro vidění na blízko tak, že jenutná menší decentralizace pro myopy a větší prohypermetropy, než když jsou hodnoty pro vidění dodálky zanedbatelné.

b) Požadavky na zrakové vjemyPro zabezpečení optimálního foveolárního vidění musíbýt aberace zobrazení na povrchu čočky co nejmenší,zejména podél vodorovné středové linie (meridiální)a v její blízkosti.

B Konstrukce progresivních čoček

15

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

14

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 14: Progrese optické mohutnosti.

Obr. 13: Optimalizační software.

Obr. 15: Modelování systému čočka – oko.

Izometropická mapa čočkypřed optimalizaci

Izometropickámapa optimalizované čočky

Logiciel

Funkee Merit

Kon

stru

kce

3

Kon

stru

kce

3

Pro zajištění pohodlného binokulárního vidění je třebav centrální oblasti čočky věnovat velkou pozornostvyvážení optické mohutnosti, astigmatismu a efektuvertikálního prizmatu mezi pravým a levým okem. Tohose dosáhne asymetrickou konstrukcí progresivní plochyve spojení se správným umístěním poledníkové linie.V periferní oblasti čočky, která se používá hlavně proextrafoveolární vidění, nelze aberace zcela eliminovat.V této oblasti nejsou nároky na kvalitu obrazu taknáročné, ale je důležité dostat zde pod kontroluprizmatické efekty. Hlavním faktorem v periferní oblastičočky je vnímání pohybu a proto je zde důležitějšígradient změn zbytkových aberací než jejich absolutníhodnoty. Pro zohlednění efektů, ke kterým v korekčníchčočkách dochází při periferním vidění, je nutné použítjiný model oka než ten, který se používá pro popisfoveolárního vidění. Předpokládejme, že oko se nepo-hybuje a pozoruje průsečíky čar na mřížce a paprskyz každého tohoto bodu procházejí skrz obě plochy čočky,procházejí středem pupily oka a dopadají na sítnici.Výsledkem jsou obrazy všech průsečíků na sítnici. Taktozískáme informaci o tom, k čemu dochází, jestliževyšetřovaný subjekt pohne hlavou, tj. o vlastnostechčočky při dynamickém vidění.

Všechny výše uvedené optické vlastnosti jsou zadány domeritní funkce a posléze zadány do softwaru prooptimalizaci konstrukce čočky.

a) Model pro centrální vidění: paprsky vyzařují z pevnéhobodu a soustřeďují se na sítnici.

b) Model pro periferní vidění: paprsky vyzařují ze všechbodů prostorového objektu. Spíše než jejich kvalita sezkoumá jejich umístění na sítnici.

c) Kombinace obou modelů pro centrální a perifernívidění: konstruktér musí korigovat oba efekty současně.



Konstruktéři čoček často využívají grafické metodyzobrazení optických vlastností progresivních čoček.Nejčastěji se používá zobrazení „optických“ vlastnostíčoček, těch vlastností, které se vztahují k optickémusystému skládajícímu se z čočky a oka, na rozdíl od těchvlastností, které popisují „geometrické“ vlastnostisamotné progresivní plochy. Nejčastěji popisovanýmivlastnostmi jsou:

1) Profil optické mohutnosti

Křivka vyznačující průběh optické mohutnosti čočkyz podél středové linie z oblasti pro vidění do dálky dooblasti pro vidění na blízko. Výsledná křivka popisujespojité změny povrchu čočky směrem shora dolů. Profiloptické mohutnosti popisuje změny optické mohutnostičočky a umožňuje stanovit délku postupných změn(progrese).

2) Vrstevnicové diagramy

Jedná se o dvourozměrnou mapu čočky, která zobrazujebuď rozložení optické mohutnosti nebo astigmatismu.Mapa rovněž zobrazuje spojnice se stejnou optickoumohutností vyjádřenou v dioptriích (iso-optickámohutnost nebo iso-astigmatismus). Na uvedenýchpříkladech je mezi dvěma sousedními liniemi konstantnírozdíl 0,50 D. Protože tyto dva diagramy spolu vzájemněsouvisí, neměly by nikdy být uváděny samostatně.

4.Popis a výpočet konstrukce

A Grafické zobrazení progresivních čoček

Obr. 18: Vrstevnicový diagram popisující vlastnostiprogresivní čočky

a) Optická mohutnost

b) Astigmatismus

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

17

2) Klinické studie a „dioptrická smyčka“

Po optimalizaci a výpočtu konstrukce čočky navrhne týmkonstruktérů – ve kterém jsou zastoupeni fyziologovéi techničtí odborníci – několik zkušebních konstrukcí.Tyto prototypy jsou vyrobeny a pečlivě testoványv klinických testech, které probíhají podle zásad „dvojínevědomosti“ (ani pacient ani oční lékař neznají přesnévlastnosti testovaných čoček). Protokol, který je o těchtotestech veden, vylučuje při klinickém vyhodnocení všechprototypů jakoukoliv předpojatost. Součástí kontrolníchmechanismů testování jsou: výběr reprezentativníhovzorku pacientů, kteří nosí brýle, je znám typ brýlí, kterénosili dříve, jak dlouho pořadí a doba, po kterou nosíprototypy brýlí, materiál, ze kterého jsou vyrobenyčočky, povrchové úpravy čoček a je ověřena přesnostcentrace čoček. Po skončení klinických testů jepodrobným rozborem provedeno srovnání čoček a jsouposouzeny připomínky a poznámky pacientů. Jeprovedena rovněž statistická analýza. Na základěvýsledků je určena nejlepší progresivní plocha. Jedůležité zdůraznit, že je obtížné, ne-li nemožné, stanovit

obecně platný vztah mezi vypočtenými vlastnostmia spokojeností pacienta. Proto musí být všechny inovacesystematicky vyhodnoceny v procesu, označovanémjako „dioptrická smyčka“ (Obrázek 16). Ta spočíváv převedení fyziologických požadavků do vypočtenékonstrukce povrchu, na jejímž základě je vyrobena řadaprototypů čoček. Vyrobené čočky jsou pečlivě změřeny,aby odpovídaly konstrukčním údajům a potom jsoupředány ke klinickým zkouškám na vybrané skupiněpacientů. Jestliže klinické zkoušky ukáží, že se podařilovyrobit čočku s vynikající konstrukcí (nabízejí lepší vidění,pacienti jsou spokojenější), pak by se mohlo jednato novou konstrukci pro uvedení na trh. Jestliže klinickézkoušky ukáží, že se podařilo vyrobit lepší čočky, získanéinformace poslouží konstrukčnímu týmu a v dalším kole„dioptrické smyčky“ jsou tyto zkušenosti uplatněny.

16

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ


Obr. 16: „Dioptrická smyčka“ – „jediná skutečná inovace je ta, kterou zaznamená pacient“

Přizpůsobené progresivní čočky:

Poslední trendy při vývoji a opracování čoček umožňujíkonstrukci a výrobu progresivních čoček podle individuál-ních potřeb pacientů. Tak je možné zohlednit individuálnívlastnosti a návyky každého pacienta. Například se takmůže pro jednotlivé pacienty zohlednit specifický vztahmezi pohyby očí a hlavy při pohledu na střednívzdálenost a na blízko a přizpůsobit velikost centrální

oblasti čočky a měkkost periferní oblasti. (Viz podrobnýpopis v kapitole Varilux Ipseo). Vedle toho je při výpočtuprogresivní čočky možné zohlednit i hodnoty předpisu,centrování a osazení do obruby.

Obr. 17: Profil optické mohutnosti progresivní čočky.

0

10

-1 1 2 3 4

20

30

40

-40

-30

-20

-10

Výská

Optická mohutnost

Alfa

(stu

pri

ě)

Beta (stupně)

Alfa

(stu

pri

ě)

Beta (stupně)

Optická mohutnost

Astigmatismus

Zpětná vazba

Klinické studie

Měřeni prototypu

Výroba prototypu

Znalost optického systému

Výpočet plochy nové čočky

Pop

isa

výp

očet

4

Kon

stru

kce

3



18

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

3) Síťové diagramy:

Tento typ diagramu zvýrazňuje rozložení prizmatickýchefektů čočky tím, že ukazuje jejich vliv na tvar pravidelnépravoúhlé mřížky.

4) Trojrozměrné diagramy:

V diagramu je vertikálně zanesena hodnota dané optickévlastnosti v každém bodě čočky, vztažená na referenčníplochu. Může se použít pro zobrazení rozložení hodnotstřední optické mohutnosti, astigmatismu, prizmatickýchjevů nebo gradientu změn kterékoliv z těchto vlastností.Tyto trojrozměrné diagramy zobrazují vlastnosti čočkynázorněji než vrstevnicové diagramy.

Interpretace diagramů:

Přestože všechny tyto diagramy jsou užitečnou

pomůckou při návrhu čočky, jsou pouhým grafickým

znázorněním vlastností progresivních čoček a nevypoví-

dají nic o tom, jak je přijímají pacienti. Proto tyto diagramy

nelze použít pro relevantní srovnání konstrukce pro-

gresivních čoček nebo pomocí nich předvídat zrakové

pohodlí pacienta. Jediným spolehlivým způsobem pro

stanovení vlastností čoček a jejich srovnání je dobře

zmapovaný klinický test, provedený v reprezentativní

skupině presbyopů.

Obr. 19: Síťový diagram progresivní čočky.

-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 10

10-1

0-2

0-3

0-4

0-5

0-6

02

03

04

05

06

070

80

90

20 30 40 50 60 70

Obr. 20: Trojrozměrný graf vlastností progresivní čočky.

a) Střední optická mohutnost. b) Astigmatismus. c) Gradienty stř. optické mohutnosti.

Pro návrháře i výrobce progresivních čoček je velmidůležité, aby mohl zkontrolovat, zda rozložení progre-sivních ploch odpovídá požadovaným vlastnostem. Tatokontrola se provádí trojrozměrným měřením nebometodou deflektometrie (měření průhybů = analýzavychýlení světelných paprsků na povrchu). Přesnostpovrchu čočky lze ověřit porovnáním naměřenýchhodnot s výsledky, které jsou vypočteny z rovnic projednotlivé části povrchu čočky. Může se použít i nepřímámetoda, při které se simulují optické vlastnosti čočky propraktické použití, kdy se pacient dívá skrz čočku.

Při hromadné výrobě se může ověřovat, zda čočkaskutečně odpovídá požadovaným technickým para-metrům, rovněž pomocí tradičního fokometru a měřitoptickou mohutnost, astigmatismus a prizma vybranéhobodu čočky.

B Měření a kontrola progresivních ploch:

Obr. 21: Měření a kontrola progresivní plochy.

19

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

alfa v stupníchbeta v stupních

grad

ient

yv

dio

ptr

iích/

10

mm


asti

gmat

ism

usv

dio

ptr

iích


dio

ptr

ická

hod

nota

Pop

isa

výp

očet

4

Pop

isa

výp

očet

4



18

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

3) Síťové diagramy:

Tento typ diagramu zvýrazňuje rozložení prizmatickýchefektů čočky tím, že ukazuje jejich vliv na tvar pravidelnépravoúhlé mřížky.

4) Trojrozměrné diagramy:

V diagramu je vertikálně zanesena hodnota dané optickévlastnosti v každém bodě čočky, vztažená na referenčníplochu. Může se použít pro zobrazení rozložení hodnotstřední optické mohutnosti, astigmatismu, prizmatickýchjevů nebo gradientu změn kterékoliv z těchto vlastností.Tyto trojrozměrné diagramy zobrazují vlastnosti čočkynázorněji než vrstevnicové diagramy.

Interpretace diagramů:

Přestože všechny tyto diagramy jsou užitečnou

pomůckou při návrhu čočky, jsou pouhým grafickým

znázorněním vlastností progresivních čoček a nevypoví-

dají nic o tom, jak je přijímají pacienti. Proto tyto diagramy

nelze použít pro relevantní srovnání konstrukce pro-

gresivních čoček nebo pomocí nich předvídat zrakové

pohodlí pacienta. Jediným spolehlivým způsobem pro

stanovení vlastností čoček a jejich srovnání je dobře

zmapovaný klinický test, provedený v reprezentativní

skupině presbyopů.

Obr. 19: Síťový diagram progresivní čočky.

-70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 10

10-1

0-2

0-3

0-4

0-5

0-6

02

03

04

05

06

070

80

90

20 30 40 50 60 70

Obr. 20: Trojrozměrný graf vlastností progresivní čočky.

a) Střední optická mohutnost. b) Astigmatismus. c) Gradienty stř. optické mohutnosti.

Pro návrháře i výrobce progresivních čoček je velmidůležité, aby mohl zkontrolovat, zda rozložení progre-sivních ploch odpovídá požadovaným vlastnostem. Tatokontrola se provádí trojrozměrným měřením nebometodou deflektometrie (měření průhybů = analýzavychýlení světelných paprsků na povrchu). Přesnostpovrchu čočky lze ověřit porovnáním naměřenýchhodnot s výsledky, které jsou vypočteny z rovnic projednotlivé části povrchu čočky. Může se použít i nepřímámetoda, při které se simulují optické vlastnosti čočky propraktické použití, kdy se pacient dívá skrz čočku.

Při hromadné výrobě se může ověřovat, zda čočkaskutečně odpovídá požadovaným technickým para-metrům, rovněž pomocí tradičního fokometru a měřitoptickou mohutnost, astigmatismus a prizma vybranéhobodu čočky.

B Měření a kontrola progresivních ploch:

Obr. 21: Měření a kontrola progresivní plochy.

19

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ


grad

ient

yv

dio

ptr

iích/

10

mm


asti

gmat

ism

usv

dio

ptr

iích


dio

ptr

ická

hod

nota

Pop

isa

výp

očet

4

Pop

isa

výp

očet

4



P

C

C

Ox

y

z

2

1

20

Y X

Z

XiYj

ai,jZ

6

4

2

2

-2

-4

-6

-40 -30 -20 -100

10 20 30 40

3040

1020

0

-30 -20 -10

-40

21

Libovolný povrch, který je definován rovnicí z = f(x,y),může být matematicky vyjádřen v trojrozměrnémsystému Oxyz - kde Oxyz je tangenciální rovinak povrchu v bodě O - pomocí kvadratické rovnicea vzájemnými vztahy vyššího stupně. Vypočtenákvadratická plocha se protíná s povrchem v bodě O (tj.její zakřivení je shodné, jako zakřivení reálné plochy) a jedefinována rovnicí:

z = rx2 + 2 sxy + ty2

Kde r, s, t jsou lokální deriváty plochy.

r = d2z/dx2, s = d2z/dxdy, t = d2z/dy2

Tato kvadratická plocha definuje lokální osu a hlavnízakřivení plochy v bodě O. Libovolná plocha může býtlokálně asimilována na torickou plochu, pro niž jsoucharakteristická hlavní zakřivení C1 a C2 a její osa,odvozené z těchto rovnic:

C1.C2 = (celkové zakřivení)

C1 +C2 t.(1+p2)+r.(1+q2) – 2.p.q.s

2 2.(1+ p2+q2)2/3

kde p = dx/dz a q - dz/dy

Osa = Arctg (m), kde m je řešení kvadratické

rovnice:

[t.p.q – s(1+q2)].m2+[t.(1+p2) – r.(1+q2)].m

+s.(1+p2) – r.p.q = 0

PŘÍLOHA

Obr. A: Lokální popis plochy.

Popis progresivní plochy pomocímatematického modelu

A Lokální matematický popis plochy:

B Matematický popis ploch v kruhové oblasti:

r.t – s2

(1+ p2+q2)2

(průměrné

zakřivení)=

Libovolná část složité plochy může být definovánapomocí referenčního systému, označovanému jakoZernikeho polynomy (mnohočleny). Tento systém sepoužívá pro matematické vyjádření plochy jako souhrnujednotlivých specifických polynomů. Prvních desetZernikeho polynomů je základem významných matema-tických a fyzikálních aplikací: pátý polynom popisujehlavní zakřivení, čtvrtý a šestý popisují cylindr a osu,sedmý a desátý sklon variabilního zakřivení. Zernikehopolynomy se rovněž používají pro stanovení lokálníoptické mohutnosti, astigmatismu, koma a sférickéaberace čočky pomocí analýzy vlnoploch. Plochu čočkylze matematicky vyjádřit:

f (y, z) = Zi . Pi Pi : Zernikeho polynomy

Zi : Koeficienty

y,z : Zmenšené proměnné

�i=9

i=0

Piston 1 Z0

Sklon y y Z1

Sklon z z Z2

Asti + -45° 2y.z Z3

Defokus -1+2y2+2.z2 Z4

Asti 0,90° z2 – y2 Z5

Koma tr y 3y.z2 – y3 Z6

Koma y -2y+3y.z2+3y3 Z7

Koma z -2z+3z.y2+3.z3 Z8

Koma tr z z3 – 3zy2 Z9

Rozložení plochy do prvních deseti Zernikeho polynomů.

20

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

C Matematický model ploch s B. kubickýmiinterpolacemi polynomických funkcí:

Obr. C: Modelování plochy pomocí funkcí B.

kubických interpolací.

Obr. B: Grafické znázornění osmého Zernikeho polynomu.

Libovolná nepravidelná plocha může být znázorněnapomocí soustavy souřadnic, rovnoměrně rozložených naploše podle pravidelné referenční mřížky. Lokálnívlastnosti plochy v bodě daném souřadnicemi x, y , z=f(x,y), p, q, r, s t se odvozují od hodnot diskrétníchsouřadnic v těsné blízkosti tohoto bodu pomocí jejichlineární kombinace ve čtvercové matici. Tyto vlastnostise vypočítají podle tohoto vzorce:

21

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Normálny wektor

Tangenciální rovinav bodě O

Hlavní výsečes hlavním zakřívenim C1 i C2

Alfa(st

upně

)

Op

tick

ám

ohu

tno

st(d

iop

trie

)

X mm/10

Pole mřížky

Kde:

jsou tabulkové koeficienty

Pří

loha

Pří

loha



5.Výroba

Obr. 22: Princip výroby progresivní čočky.

2) Výroba progresivní plochy:

Princip generování CNC je ilustrován na obrázku 22.Uchycená čočka je připevněna k hřídeli, která se pomaluotáčí okolo osy z plochy a obrobek se může pohybovatokolo ve směru poledníků x, y a z podle pokynůz brousícího programu CNC. Diamantový brusný kotoučrotuje okolo osy y a během broušení je v kontaktus broušenou plochou pouze v jednom bodě. Frézka sespirálovitě pohybuje po ploše obrobku.

3) Leštění progresivní plochy:

Výsledná plocha po broušení je většinou natolik jemněobroušená, že je připravena pro leštění bez nutnostidalšího vyhlazování jemným broušením. Při leštění sepoužívá jemná pěna s plovoucími přísadami, leštícípolštářek nebo přímo leštění plochy pomocí CNC.

4) Značkování plochy laserem:

Po vyleštění je progresivní plocha označena tak, aby seumožnila přesná lokalizace progresivní oblasti a jsoupřidány i další identifikační informace. Běžně se nahorizontální linii (v oblasti s optickou mohutností 0 D)vyznačují dva kroužky 34 mm od sebe, adice na blízko jevyznačena pod vnějším kroužkem na spánkové straněa logo s dalšími informacemi o designu čočkya materiálu jsou vyznačeny pod vnitřním kroužkem nanazální straně. Tyto značky mohou být buď přímo načočce nebo na formě, ve které se čočka odlévá,a v tomto případě se objeví jako reliéf na lité čočce.

5) Kontrola:

V každém stádiu výrobního procesu je čočkakontrolována pomocí jedné z výše popsaných metoda tak je zajištěno, že finální leštěná plocha odpovídánavrženým konstrukčním vlastnostem.

Při výrobě progresivních čoček se musí dosáhnout velmipřesné rotační symetrie progresivních dioptrickýchpovrchů. První čočky s progresivní plochou bylybroušeny pomocí křivkového kotouče a následně jemnědobroušeny a vyleštěny tak, že při těchto finálníchúpravách se pouze kopíroval tvar vybroušenéhopovrchu. V současnosti mohou být tyto plochy vyrobenypomocí počítačem řízeného (CNC) obrábění povrchučočky nebo formy, která se pak použije na odlití čočky.

Důležitá stádia výrobního procesu čočky s progresivníplochou jsou:

1) Návrh konstrukce plochy a numerický popis

Konstrukce plochy a výpočet topografie plochy jepřeveden na numerické údaje v souřadnicovém systému(x, y, z), který lze přímo zadat do CNC generátoru. Najednu plochu může být zapotřebí zadat numerické údajeo několika tisíci bodech a tyto údaje musí být uloženypro všechny možné kombinace zakřivení báze, adice nablízko a pro pravou a levou čočku. Základem jeprogresivní plocha, která má obvykle sférický (kulovitý)tvar a jejíž zakřivení je podobné zakřivení výsledné báze.

22

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

B Vylepšení vlastností hotových progresivních čoček

Obr. 24: Decentrovaná progresivní čočka.

1) Progresivní čočky euquithin („stejnotenké“)

V důsledku vyššího zakřivení progresivní plochy v oblastipro vidění na blízko je progresivní čočka u dolního okrajetenčí než u horního okraje (Obrázek 23). Pro vyrovnánítloušťky u horního a spodního okraje čočky se běžněpoužívá technika zvaná „equithin“ (ztenčení prizmatu),která umožňuje celkové ztenčení čočky. Tento postupzpůsobuje snižovaní prizmatu; jeho hodnota v prizma-tických dioptriích (cm/m) je obecně 2/3 hodnoty adicea lze ji měřit v geometrickém středu čočky. Napříkladprogresivní čočka s adicí 3,00 D má na bázi ztenčenéprizma 2 a jestliže není žádné další prizma předepsáno,tato hodnota se naměří v referenčním bodě čočky. Abyse vyloučil výskyt vertikálního rozdílu prizmatu, musí mítztenčující prizma stejné hodnoty pro pravou i levoučočku. Equithin prizma způsobuje mírný posun celéhozorného pole směrem nahoru. Bylo klinicky prokázáno,že tento jev nemá žádný vliv na zrakové pohodlípacienta. Protože umožňuje výrobu výrazně tenčích,lehčích a pohodlnějších čoček, je použití technikyequithin prizmatu doporučováno pro progresivní čočkys různou optickou mohutností a adicí.

2) Decentrované nebroušené progresivní čočky

Na trzích, kde se distribuují kruhové nebroušené čočky(například v Evropě), výrobci používají pro ztenčeníplusových čoček metodu decentrace a změny tvaru.Průměr čočky se zmenší, ale aby zůstala zachovánatemporální (na vnější straně) optická mohutnost, jeprogresivní plocha decentrována nazálně (směremdovnitř). Decentrované čočky se vyrábějí napříkladv průměru 60/75 mm, což znamená, že čočka mágeometrický průměr 65 mm a efektivní průměr 70 mm- plocha je posunuta o 2,5 mm nazálně. Ztenčení čočkyse rovněž dosahuje tak, že se místo kruhového tvarupoužije eliptický tvar – zmenšení vertikálního průměruumožňuje výrobu tenčí čočky.Decentrace se používá i při výrobě obráběných čoček –zvyšuje se efektivní průměr čočky.

23

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 23: Ztenčování prizma u progresivní čočky.

OyOz

Výro

ba

5

Výro

ba

5


A Výroba čoček s progresivní (proměnlivou)optickou mohutností



5.Výroba

Obr. 22: Princip výroby progresivní čočky.

2) Výroba progresivní plochy:

Princip generování CNC je ilustrován na obrázku 22.Uchycená čočka je připevněna k hřídeli, která se pomaluotáčí okolo osy z plochy a obrobek se může pohybovatokolo ve směru poledníků x, y a z podle pokynůz brousícího programu CNC. Diamantový brusný kotoučrotuje okolo osy y a během broušení je v kontaktus broušenou plochou pouze v jednom bodě. Frézka sespirálovitě pohybuje po ploše obrobku.

3) Leštění progresivní plochy:

Výsledná plocha po broušení je většinou natolik jemněobroušená, že je připravena pro leštění bez nutnostidalšího vyhlazování jemným broušením. Při leštění sepoužívá jemná pěna s plovoucími přísadami, leštícípolštářek nebo přímo leštění plochy pomocí CNC.

4) Značkování plochy laserem:

Po vyleštění je progresivní plocha označena tak, aby seumožnila přesná lokalizace progresivní oblasti a jsoupřidány i další identifikační informace. Běžně se nahorizontální linii (v oblasti s optickou mohutností 0 D)vyznačují dva kroužky 34 mm od sebe, adice na blízko jevyznačena pod vnějším kroužkem na spánkové straněa logo s dalšími informacemi o designu čočkya materiálu jsou vyznačeny pod vnitřním kroužkem nanazální straně. Tyto značky mohou být buď přímo načočce nebo na formě, ve které se čočka odlévá,a v tomto případě se objeví jako reliéf na lité čočce.

5) Kontrola:

V každém stádiu výrobního procesu je čočkakontrolována pomocí jedné z výše popsaných metoda tak je zajištěno, že finální leštěná plocha odpovídánavrženým konstrukčním vlastnostem.

Při výrobě progresivních čoček se musí dosáhnout velmipřesné rotační symetrie progresivních dioptrickýchpovrchů. První čočky s progresivní plochou bylybroušeny pomocí křivkového kotouče a následně jemnědobroušeny a vyleštěny tak, že při těchto finálníchúpravách se pouze kopíroval tvar vybroušenéhopovrchu. V současnosti mohou být tyto plochy vyrobenypomocí počítačem řízeného (CNC) obrábění povrchučočky nebo formy, která se pak použije na odlití čočky.

Důležitá stádia výrobního procesu čočky s progresivníplochou jsou:

1) Návrh konstrukce plochy a numerický popis

Konstrukce plochy a výpočet topografie plochy jepřeveden na numerické údaje v souřadnicovém systému(x, y, z), který lze přímo zadat do CNC generátoru. Najednu plochu může být zapotřebí zadat numerické údajeo několika tisíci bodech a tyto údaje musí být uloženypro všechny možné kombinace zakřivení báze, adice nablízko a pro pravou a levou čočku. Základem jeprogresivní plocha, která má obvykle sférický (kulovitý)tvar a jejíž zakřivení je podobné zakřivení výsledné báze.

22

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ


Obr. 24: Decentrovaná progresivní čočka.

1) Progresivní čočky euquithin („stejnotenké“)

V důsledku vyššího zakřivení progresivní plochy v oblastipro vidění na blízko je progresivní čočka u dolního okrajetenčí než u horního okraje (Obrázek 23). Pro vyrovnánítloušťky u horního a spodního okraje čočky se běžněpoužívá technika zvaná „equithin“ (ztenčení prizmatu),která umožňuje celkové ztenčení čočky. Tento postupzpůsobuje snižovaní prizmatu; jeho hodnota v prizma-tických dioptriích (cm/m) je obecně 2/3 hodnoty adicea lze ji měřit v geometrickém středu čočky. Napříkladprogresivní čočka s adicí 3,00 D má na bázi ztenčenéprizma 2 a jestliže není žádné další prizma předepsáno,tato hodnota se naměří v referenčním bodě čočky. Abyse vyloučil výskyt vertikálního rozdílu prizmatu, musí mítztenčující prizma stejné hodnoty pro pravou i levoučočku. Equithin prizma způsobuje mírný posun celéhozorného pole směrem nahoru. Bylo klinicky prokázáno,že tento jev nemá žádný vliv na zrakové pohodlípacienta. Protože umožňuje výrobu výrazně tenčích,lehčích a pohodlnějších čoček, je použití technikyequithin prizmatu doporučováno pro progresivní čočkys různou optickou mohutností a adicí.

2) Decentrované nebroušené progresivní čočky

Na trzích, kde se distribuují kruhové nebroušené čočky(například v Evropě), výrobci používají pro ztenčeníplusových čoček metodu decentrace a změny tvaru.Průměr čočky se zmenší, ale aby zůstala zachovánatemporální (na vnější straně) optická mohutnost, jeprogresivní plocha decentrována nazálně (směremdovnitř). Decentrované čočky se vyrábějí napříkladv průměru 60/75 mm, což znamená, že čočka mágeometrický průměr 65 mm a efektivní průměr 70 mm- plocha je posunuta o 2,5 mm nazálně. Ztenčení čočkyse rovněž dosahuje tak, že se místo kruhového tvarupoužije eliptický tvar – zmenšení vertikálního průměruumožňuje výrobu tenčí čočky.Decentrace se používá i při výrobě obráběných čoček –zvyšuje se efektivní průměr čočky.

23

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 23: Ztenčování prizma u progresivní čočky.

OyOz

Výro

ba

5

Výro

ba

5


A Výroba čoček s progresivní (proměnlivou)optickou mohutností



24

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

6.Vývoj

Po několika neúspěšných pokusech v první polovině 20.století se první použitelné progresivní čočky objevilyv roce 1959 ve Francii.Po několika letech práce vyvinul pan Bernard Maitenazprvní čočku ve společnosti Societé de Lunetiers (takéS.L., která se později přejmenovala na Essel a v roce1973 se sloučila se společností Silor a tak vzniklaspolečnost Essilor).Optická mohutnost progresivních čoček se mění podéltypické středové linie, nazývané „poledníková linie“, nakteré - v každém bodě podél poledníkové linie – jsouhlavní poloměry zakřivení stejné. U prvních progresivníchčoček probíhala poledníková linie shora dolů a nutnopodotknout, že optická mohutnost se plynule měnilaod horního okraje čočky ke spodnímu. Později bylyupraveny zásady pro změnu optické mohutnosti tak, abybyla dosažena stabilní optická mohutnost v hornícha spodních částech čočky a zvětšila se tak oblast providění do dálky a zároveň se umožnilo měření optickémohutnosti čočky pro vidění na blízko fokometrem.První komerčně vyráběné progresivní čočky, uvedené natrh pod značkou Varilux v roce 1959, měly zcelasférickou oblast pro vidění do dálky a oblast pro viděnína blízko byla dostatečně stabilizována, takže mělystrukturu připomínající bifokální čočky, které mělynahradit (Obrázek 26). Spodní laterální (postranní)oblast čočky obsahovala i přes to, že byla kontrolována,významné laterální aberace (vady), které kladly zvýšenénároky na přizpůsobení ze strany pacienta.

Z pohledu binokulárního vidění byl významný rok 1964,kdy byly uvedeny první asymetrické progresivní čočky(s odlišnou konstrukcí pravé a levé čočky) poskytujícílepší laterální vidění díky specificky vypočítanýmoblastem čočky. Před tímto datem byly progresivní čočkykonstruovány jako symetrické a rozlišení na pravoua levou čočku se dosahovalo tak, že každá z čoček bylapootočena o 10° nazálně (směrem dovnitř).Ačkoliv optická hlediska stála na prvním místě, stejnědůležité úkoly byly kladeny na strojní inženýrství: jakzkonstruovat strojní vybavení, které by poprvé nero-tačním způsobem bylo schopné vyrobit symetrickéoptické plochy. V této době se většina čoček vyráběla zeskla, které bylo náročné na opracování a leštění. Výpočetjednotlivých bodů a využití techniky umožňujícíopakovanou výrobu požadované plochy podle modelua jejího následného jemného leštění fakticky umožnilovýrobu čoček Varilux. Uvedení čoček s takovýmilaterálními aberacemi představovalo ve své době pokuso překonání nemožného. Vedle technických problémůbylo nutné překonávat skepticismus odborné optickéveřejnosti. Vytrvalost konstruktérů však prokázala, že jemožné vyrobit progresivní čočky, a zároveň naznačilicestu pro pozdější vylepšení: lepší pochopení periferníhovidění přes korekční čočky a jak ho zohlednit přikonstrukci progresivních ploch. Přestože byl Varilux 1prvním výrobkem, přinesl všechny základní principyprogresivních čoček. Stál na začátku významné revoluce,ke které později došlo v oblasti oční optiky.

1. generace: „první“ progresivní čočka

Obr. 26: První generace progresivních čoček (Varilux® 1).

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

25

a) Konstrukce povrchu čočky Varilux® 1 b) Bernard Maitenaz: vynálezce progresivní čočky.


Kruhy

Střed

Kruhy

B

A D

HD HG

PD PG

Vývo

j6

Výro

ba

5


3) Předběžná kalibrace - PRECAL

Nejefektivnější způsob, jak zmenšit tloušťku středu pluso-vých čoček, je jejich výroba v předem kalibrované formě.Nejdříve je třeba vypočítat umístění okraje tvarovanéčočky při minimální tloušťce a potom ji obrobit na mini-mální tloušťku středu podle předpisu a dosáhnout takminimální tloušťky v odpovídajícím místě okraje. Prodosažení co nejtenčí a nejlehčí čočky se při výpočtu bere

v úvahu monokulární PD, výška osazení a tvar a velikostobruby (Obrázek 25).

Přestože dosažené výsledky předběžné kalibrace nejsouspecifické pouze pro progresivní čočky, jsou pro tentotyp čoček nejvýraznější a dále umocňují technikuztenčování čoček equithin. Tento postup se standardněpoužívá v laboratořích, kde se obrábějí a brousí čočky.

Obr. 25: Princip předběžné kalibrace.



Poté, co odborná veřejnost uznala koncepci progresivníplochy, mohli Bernard Maitenaz a jeho tým opustit„sférickou“ koncepci čoček Varilux 1 a přejít kekonstrukci progresivní plochy s vylepšenými perifernímioblastmi. Úspěch se dostavil v roce 1972, kdy podoznačením Varilux 2 uvedli na trh druhou generaciprogresivních čoček.Cílem nebylo pouhé omezení periferních aberací, alerovněž kontrola zkreslení obrazu, které v jejich důsledkuvznikalo.- Pro omezení výskytu aberací se použila horizontální„optická modulace“, které bylo dosaženo mírnýmzvýšením optické mohutnosti v laterálních oblastech providění do dálky a mírným snížením optické mohutnostiv laterálních oblastech pro vidění na blízko. Výsledkemmalého rozdílu v poloměru zakřivení, který se vyskytovalv periferních oblastech pro vidění do dálky a na blízko,bylo výrazné omezení výskytu aberací. Takový povrchmůže být znázorněn jako řada kónických výsečí jako naobrázku 27.Pro omezení výrazného plovoucího efektu, který sevyskytoval u čoček Varilux 1, byla zavedena koncepce„ortoskopie“, která má zajistit, že přímé linie, zejménavertikální a horizontální, jsou při pohledu přes periferníoblasti čočky vnímány jako přímé. Proto bylo nutnévypočítat plochu, která má jednak velmi rozdílnéhorizontální prizmatické efekty podél dvou vertikálníchlinií (na nazální a temporální straně čočky) a zároveňvelmi rozdílné vertikální prizmatické efekty podél dvouhorizontálních linií v horní a spodní části čočky. Právětyto vlastnosti byly u čoček Varilux 2 patentoványa jejich konstrukce tak byla řadu let chráněna. Přestožepůvodně byly popsány uvedeným způsobem, principyortoskopie zůstaly nezměněny u všech následujícíchgenerací čoček Varilux.Pro binokulární vidění měly čočky Varilux 2 od počátkuodlišnou geometrii plochy pro pravou a levou čočkua zvláštní pozornost byla věnovány oblastem čočky,které využívaly obě oči současně.U druhé generace progresivních čoček bylo dosaženofaktické progrese optické mohutnosti a byl to počátekdoby, kdy progresivní čočky začaly být uznáványa přijímány jako standardní metoda korekce presbyopie.V desetiletí následujícím po uvedení čoček Varilux 2 bylood nich odvozeno několik variant dalších výrobců, kteříse soustředili na některé specifické optické vlastnosti.Někteří kladli důraz na velikost oblastí pro vidění dodálky a na blízko a soustředili nevyhnutelnýastigmatismus na okraj čočky (American Optical

Ultravue, Rodenstock Progressiv R, Visa z BBCR, SolaVIP/Graduate). Jiní se vydali opačným směrem a snižovaliúroveň nežádoucího astigmatismu na periferii tak, že jivíce rozložili po ploše čočky (American Optical TruvisionOmni). Další kladli důraz na asymetrii čočky a pohodlnébinokulární vidění (Zeiss Gradal HS). Společné úsilíočních lékařů a výrobců přineslo rychlý rozvoj korekcepresbyopie pomocí progresivních čoček.

2. generace: progresivní čočkas „optickou modulací“

Obr. 27: Konstrukce progresivních čoček 2. generace:plocha Varilux® 2.

26

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Třetí generace progresivních čoček je ve znamenímultikonstrukční koncepce a přinesla další zlepšení jejichužitných vlastností. Vývojáři si uvědomili, že výsledkempoužití stejných zákonitostí optické mohutnosti provšechny oblasti s různou adicí na blízko není optimálníprogresivní plocha pro všechny stádia presbyopie. Poodstranění tohoto omezení bylo možné zkonstruovatoptimální plochu pro potřeby pacientů ve všech stádiíchpresbyopie. Rané stádium presbyopie vyžaduje progre-sivní plochu „měkkými“ přechody, která pacientům umožní,aby se rychle přizpůsobili progresivním čočkám, zatímcopacienti s rozvinutou presbyopií dávají přednost „tvrdší“konstrukci, která jim poskytuje větší zorné pole.U jednoduché konstrukce progresivních čoček mělikonstruktéři na výběr pouze jednu možnost:- použít „měkký“ progresivní povrch s velkou délkouprogrese a nízkou úrovní aberací rovnoměrně rozlo-žených po celé ploše čočky, který více vyhovuje pacien-tům v raném stádiu presbyopie, ale který poskytujepouze malé zorné pole pacientům v pozdějším stádiupresbyopie,- použít „tvrdý“ progresivní povrch s malou délkou progresea rychle stoupající úrovní aberace, která je soustředěnav malých oblastech čočky, který více vyhovuje pacien-tům v pozdějším stádiu presbyopie, na který se ale hůřeadaptují pacienti v raném stádiu presbyopie. Řešením bylyčočky s měkčími plochami pro nízké adice a tvrdšímiplochami pro vysoké adice, které by zachovaly zornépole na blízko i při zvýšení adice na blízko (Obrázek 28).

Essilor uvedl na trh v roce 1988 čočky Varilux Multi-Design a všech 12 adicí (+0,75 D až +3,5 D v krocíchpo 0,25 D) mělo odlišnou konstrukci specifickynavrženou pro jednotlivé hodnoty adice. Obdobnýkonstrukční přístup zavedly společnosti AmericanOptical (Omni Pro), BBGR Visa 5S, Hoya's Hoyalux atd.Přestože se čočky Varilux Multi-Design již nevyrábějí,protože byly nahrazeny novou generací progresivníchčoček, staly se na současném světovém trhupředchůdcem valné většiny progresivních čoček, kterévětšinou využívají koncepci „multi-design“.

3. generace: progresivní čočkas „multi-designem“

Obr. 28: Srovnání konstrukce progresivní čočky „multi-design“a mono-design.

27

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

ELIPSY

KRUHY

PARABOLY

HIPERBOLY

Add 1.00

Add 2.00

Add3.00

TVRDÉMONO-DESIGN

MĚKKÉMONO-DESIGN

MULTI-DESIGN

Tvrdé Měkké Měkéí

Tvrdé Měkké Střední

Tvrdé Měkké Tvrdší

Vývo

j6

Vývo

j6



Čtvrtá generace progresivních čoček byla uvedena na trhv roce 1993 pod názvem Varilux Comfort. Jejichkonstrukce vychází z pozorování návyků pacientů přinošení progresivních čoček a jejich výrobu umožnil vývojpostupů a technologií při výrobě progresivních čoček.Základní koncepce spočívá ve zkrácení délky progresivníoblasti čočky, což umožňuje pacientům zaujmout poho-dlnější pozici při vidění na blízko, a zároveň v omezenídeformací v periferních oblastech čočky. Zjednodušeněse dá říci, že před nástupem čtvrté generace mělkonstruktér dvě možnosti, jak navrhnout progresivníčočku – s „krátkou“ progresí a „tvrdou“ periferní oblastínebo s „měkkou“ periférií ale „dlouhou“ progresí. Prvnívarianta znamenala pro pacienty pohodlnou pozici přičtení, ale snížené pohodlí při periferním vidění. Druhámožnost umožňovala pohodlné dynamické vidění, alenepohodlnou pozici při čtení. Konstruktéři stáli předúkolem zkonstruovat čočku, která by spojovala „krátkou“progresi a „měkkou periférii“ a umožnit tak pacientůmvyužívat obou výhod – pohodlné pozice při vidění nablízko a zároveň mít plné zrakové pohodlí při perifernímvidění (Obrázek 29). Tohoto cíle bylo dosaženo u čočekVarilux Comfort.

Vlastnosti čočky:Aby byly umožněna pohodlná pozice při vidění na blízko,oblast pro vidění na blízko je na čočce umístěna vysoko,takže pacient ji pohodlně vidí při přirozeném sklopenípohledu v úhlu 25° - o 5° méně, než u předchozígenerace progresivních čoček. Proto pacient můžesklonit hlavu o 35° (místo 30°) – tato pozice je blížobvyklé přirozené pozici, kterou člověk zaujímá připohledu na blízko ještě před rozvojem presbyopie(Obrázek 30). Navíc se pacient může dívat na blízkov celém rozsahu mnohem pohodlněji, protože čočkyumožňují menší rozsah pohybů hlavy a očí (Obrázek 31).

4. generace: progresivní čočkapro „přirozené vidění“

Obr. 29: Princip konstrukce čoček Varilux Comfort®

Obr. 30: Srovnání polohy hlavy a očí u čoček Varilux Comfort®a klasických progresivních čoček.

28

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 33: Srovnání horizontálních pohybů hlavy a očípro čočky Varilux Comfort® a klasické progresivní čočky.Obr. 31: Srovnání pohybů hlavy u čoček Varilux Comfort®

a klasických progresivních čoček.

Uvedené výhody jsou výsledkem profilu optickémohutnosti pro vidění do dálky a na blízko, který jepoužíván u čoček Varilux Comfort. Pro adici 2,00 D je85% celkové adice (uvažované jako začátek oblasti providění na blízko) dosaženo 12 mm pod záměrnýmkřížem, ve srovnání s 14 nebo 15 mm u předchozígenerace progresivních čoček (Obrázek 32).

Aby bylo dosaženo pohodlného periferního vidění, musíse progresivní plocha změkčit pečlivou kontrolou optic-kých vlastností periferní oblasti. Bylo zjištěno, že pacientipři periferním vidění více vnímají rychlé změny optickémohutnosti a astigmatismu - vlastně změny prizmatickýchefektů, které jsou způsobeny rozdíly v optické mo-hutnosti – spíše než jejich absolutní hodnoty. Proto jsoupoužity časté přechody optické mohutnosti progresivníplochy čoček Varilux Comfort pouze tam, kde je tonezbytné, podél poledníkové linie progrese, a tak je zajiš-těna malá délka progrese a co nejplynulejší přechody nazbývající ploše čočky. Tato charakteristika je chráněnajedním z patentů na čočky Varilux Comfort. Měkképeriferní oblasti nabízejí pacientům širší zorné pole sezřetelným viděním a proto došlo ke značné redukcihorizontálních pohybů hlavy, nezbytných pro pozorovánícelé šíře zorného pole (Obrázek 33).

6° 19°

29

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

35°

15°

5°

5°

30°10°

10° 10°

0 85% 100%

+4

- 8

- 14

- 20

Obr. 32: Profil optické mohutnosti čoček Varilux Comfort®s adicí 2,00 D.

35°

25°

30°

30°

Klasická progresivní čočkaVarilux Comfort®.


12° 13°


WIDZENIE DALI

WIDZENIE POŚREDNIE

WIDZENIE BLIŻY

Krátká a tvrdá Dlouhá a měkká

Krátká a měkká

Addycja

(Addycja 2.00 )

Vývo

j6

Vývo

j6



Čtvrtá generace progresivních čoček byla uvedena na trhv roce 1993 pod názvem Varilux Comfort. Jejichkonstrukce vychází z pozorování návyků pacientů přinošení progresivních čoček a jejich výrobu umožnil vývojpostupů a technologií při výrobě progresivních čoček.Základní koncepce spočívá ve zkrácení délky progresivníoblasti čočky, což umožňuje pacientům zaujmout poho-dlnější pozici při vidění na blízko, a zároveň v omezenídeformací v periferních oblastech čočky. Zjednodušeněse dá říci, že před nástupem čtvrté generace mělkonstruktér dvě možnosti, jak navrhnout progresivníčočku – s „krátkou“ progresí a „tvrdou“ periferní oblastínebo s „měkkou“ periférií ale „dlouhou“ progresí. Prvnívarianta znamenala pro pacienty pohodlnou pozici přičtení, ale snížené pohodlí při periferním vidění. Druhámožnost umožňovala pohodlné dynamické vidění, alenepohodlnou pozici při čtení. Konstruktéři stáli předúkolem zkonstruovat čočku, která by spojovala „krátkou“progresi a „měkkou periférii“ a umožnit tak pacientůmvyužívat obou výhod – pohodlné pozice při vidění nablízko a zároveň mít plné zrakové pohodlí při perifernímvidění (Obrázek 29). Tohoto cíle bylo dosaženo u čočekVarilux Comfort.

Vlastnosti čočky:Aby byly umožněna pohodlná pozice při vidění na blízko,oblast pro vidění na blízko je na čočce umístěna vysoko,takže pacient ji pohodlně vidí při přirozeném sklopenípohledu v úhlu 25° - o 5° méně, než u předchozígenerace progresivních čoček. Proto pacient můžesklonit hlavu o 35° (místo 30°) – tato pozice je blížobvyklé přirozené pozici, kterou člověk zaujímá připohledu na blízko ještě před rozvojem presbyopie(Obrázek 30). Navíc se pacient může dívat na blízkov celém rozsahu mnohem pohodlněji, protože čočkyumožňují menší rozsah pohybů hlavy a očí (Obrázek 31).

4. generace: progresivní čočkapro „přirozené vidění“

Obr. 29: Princip konstrukce čoček Varilux Comfort®

Obr. 30: Srovnání polohy hlavy a očí u čoček Varilux Comfort®a klasických progresivních čoček.

28

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 33: Srovnání horizontálních pohybů hlavy a očípro čočky Varilux Comfort® a klasické progresivní čočky.Obr. 31: Srovnání pohybů hlavy u čoček Varilux Comfort®

a klasických progresivních čoček.

Uvedené výhody jsou výsledkem profilu optickémohutnosti pro vidění do dálky a na blízko, který jepoužíván u čoček Varilux Comfort. Pro adici 2,00 D je85% celkové adice (uvažované jako začátek oblasti providění na blízko) dosaženo 12 mm pod záměrnýmkřížem, ve srovnání s 14 nebo 15 mm u předchozígenerace progresivních čoček (Obrázek 32).

Aby bylo dosaženo pohodlného periferního vidění, musíse progresivní plocha změkčit pečlivou kontrolou optic-kých vlastností periferní oblasti. Bylo zjištěno, že pacientipři periferním vidění více vnímají rychlé změny optickémohutnosti a astigmatismu - vlastně změny prizmatickýchefektů, které jsou způsobeny rozdíly v optické mo-hutnosti – spíše než jejich absolutní hodnoty. Proto jsoupoužity časté přechody optické mohutnosti progresivníplochy čoček Varilux Comfort pouze tam, kde je tonezbytné, podél poledníkové linie progrese, a tak je zajiš-těna malá délka progrese a co nejplynulejší přechody nazbývající ploše čočky. Tato charakteristika je chráněnajedním z patentů na čočky Varilux Comfort. Měkképeriferní oblasti nabízejí pacientům širší zorné pole sezřetelným viděním a proto došlo ke značné redukcihorizontálních pohybů hlavy, nezbytných pro pozorovánícelé šíře zorného pole (Obrázek 33).

6° 19°

29

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

35°

15°

5°

5°

30°10°

10° 10°

0 85% 100%

+4

- 8

- 14

- 20

Obr. 32: Profil optické mohutnosti čoček Varilux Comfort®s adicí 2,00 D.

35°

25°

30°

30°



12° 13°


WIDZENIE DALI

WIDZENIE POŚREDNIE

WIDZENIE BLIŻY

Krátká a tvrdá Dlouhá a měkká

Krátká a měkká

Addycja

(Addycja 2.00 )

Vývo

j6

Vývo

j6



Aby bylo dosaženo dokonale vyváženého vnímáníoběma očima současně, byla změněna konstrukceasymetrie čoček pro binokulární vidění. Pro geometrickýprofil progrese – jeho rozložení na čočce – bylo vzatov úvahu chování pacienta; profil se už neřídil rovnýmiliniemi čočky, ale byl určován dráhou, kterou opisovalyoči při sklopení zraku při pohledu na blízko. Toto pojetíbylo funkční i pro současný vertikální pohyb hlavy připřechodu z vidění do dálky, přes vidění na střednívzdálenost a na vidění na blízko i pro vidění na blízko podelší dobu. Tyto dva požadavky vedly k různým úrovnímkonvergence a bylo nutné použít dvou různých úrovníprogrese optické mohutnosti (Obrázek 34).Koncepce multi-design pomocí adice našla u čočekVarilux Comfort nové využití – vložení různé adice dooblasti pro vidění na blízko vychází z poznatku, žepresbyopové drží čtené materiály tím blíž u očí, čím většíje adice. To jim umožňuje určité zvětšení, které kompen-zuje snížení zrakové ostrosti v důsledku ztráty průhled-nosti optického média oka s přibývajícím věkem. Rozdílvložené oblasti pro vidění na blízko je asi 1,6 mm odnejnižší až k nejvyšší adici (od 2,2 až 3,8 mm). To má zanásledek zkrácení délky progrese, protože adice se zvět-šuje přesněji a posouvá výše umístění oblasti pro viděnína blízko, kde je dosaženo 85% celkové adice na čtení(Obrázek 34).

Čočky Varilux Comfort získaly velký úspěch a přispělyk uznání progresivních čoček jako metody korekcepresbyopie. Později následovalo uvedení mnoha dalšíchkonstrukcí progresivních čoček. V několika málo letechpo uvedení čoček Varilux Comfort bylo na trhy po celémsvětě dodáváno 50 různých typů progresivních čoček.

Obr. 34: Nepravidelné rozložení oblasti pro viděnína blízko s adicí na blízko (Varilux Comfort®).

COMFORT

XX

30

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Aby ještě více zdokonalili užitné vlastnosti čočky,

zaměřili se konstruktéři na požadavky pacientů, kteří

nosí progresivní čočky. Pacienti vyjádřili dva hlavní

požadavky: noví presbyopičtí pacienti chtěli hlavně

„rychlou a snadnou adaptaci na první pár progresivních

čoček“, zatímco pacienti, kteří progresivní čočky již

nějakou dobu nosili, požadovali „větší zorné pole“. Pátá

generace progresivních čoček společnosti Essilor, Varilux

Panamic, která byla uvedena na trh v roce 2000, byla

konstruována tak, aby vyšla vstříc těmto požadavkům.

Pro splnění těchto požadavků byly vylepšeny užitné

vlastnosti čočky pro periferní vidění jak pro binokulární

vidění tak pro foveolární vidění – obě zlepšení byla

provedena na základě specifického výzkumu.

Aby se noví presbyopičtí pacienti „rychleji a snáze

adaptovali“, byla provedena tato zlepšení (Obrázek 35):

- v periferním vidění bylo redukováno zkreslení úpravou

rozložení prizmatických efektů na ploše čočky;

- u binokulárního vidění byly redukovány plovoucí efekty

snížením rozdílu zdánlivé rychlosti pohybu předmětů

vnímané pravým a levým okem. Bylo zjištěno, že

příčinou plovoucích efektů, které jsou někdy pacienty

vnímány, je hlavně binokulární vidění;

- foveolární vidění, výrazné zvětšení oblastí ve kterých se

dosáhlo plné ostrosti vidění na střední vzdálenost a na

blízko oproti čočkám Varilux Comfort.

5. generace: progresivní čočkas „rozšířeným zorným polem“

31

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 35: Zlepšení, které přinesly čočky VariluxPanamic novým presbyopickým pacientům.

a) Periferní vidění

b) Binokulární vidění

Varilux Panamic®

Klasická progresivní čočka

Varilux Panamic® Klasická progresivní čočka

Varilux Panamic®

Varilux Comfort®

Add 1.00

Add 2.00

Add 3.00


c) Foveolární vidění

Vývo

j6

Vývo

j6



Aby bylo dosaženo dokonale vyváženého vnímáníoběma očima současně, byla změněna konstrukceasymetrie čoček pro binokulární vidění. Pro geometrickýprofil progrese – jeho rozložení na čočce – bylo vzatov úvahu chování pacienta; profil se už neřídil rovnýmiliniemi čočky, ale byl určován dráhou, kterou opisovalyoči při sklopení zraku při pohledu na blízko. Toto pojetíbylo funkční i pro současný vertikální pohyb hlavy připřechodu z vidění do dálky, přes vidění na střednívzdálenost a na vidění na blízko i pro vidění na blízko podelší dobu. Tyto dva požadavky vedly k různým úrovnímkonvergence a bylo nutné použít dvou různých úrovníprogrese optické mohutnosti (Obrázek 34).Koncepce multi-design pomocí adice našla u čočekVarilux Comfort nové využití – vložení různé adice dooblasti pro vidění na blízko vychází z poznatku, žepresbyopové drží čtené materiály tím blíž u očí, čím většíje adice. To jim umožňuje určité zvětšení, které kompen-zuje snížení zrakové ostrosti v důsledku ztráty průhled-nosti optického média oka s přibývajícím věkem. Rozdílvložené oblasti pro vidění na blízko je asi 1,6 mm odnejnižší až k nejvyšší adici (od 2,2 až 3,8 mm). To má zanásledek zkrácení délky progrese, protože adice se zvět-šuje přesněji a posouvá výše umístění oblasti pro viděnína blízko, kde je dosaženo 85% celkové adice na čtení(Obrázek 34).

Čočky Varilux Comfort získaly velký úspěch a přispělyk uznání progresivních čoček jako metody korekcepresbyopie. Později následovalo uvedení mnoha dalšíchkonstrukcí progresivních čoček. V několika málo letechpo uvedení čoček Varilux Comfort bylo na trhy po celémsvětě dodáváno 50 různých typů progresivních čoček.

Obr. 34: Nepravidelné rozložení oblasti pro viděnína blízko s adicí na blízko (Varilux Comfort®).

COMFORT

XX

30

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Aby ještě více zdokonalili užitné vlastnosti čočky,

zaměřili se konstruktéři na požadavky pacientů, kteří

nosí progresivní čočky. Pacienti vyjádřili dva hlavní

požadavky: noví presbyopičtí pacienti chtěli hlavně

„rychlou a snadnou adaptaci na první pár progresivních

čoček“, zatímco pacienti, kteří progresivní čočky již

nějakou dobu nosili, požadovali „větší zorné pole“. Pátá

generace progresivních čoček společnosti Essilor, Varilux

Panamic, která byla uvedena na trh v roce 2000, byla

konstruována tak, aby vyšla vstříc těmto požadavkům.

Pro splnění těchto požadavků byly vylepšeny užitné

vlastnosti čočky pro periferní vidění jak pro binokulární

vidění tak pro foveolární vidění – obě zlepšení byla

provedena na základě specifického výzkumu.

Aby se noví presbyopičtí pacienti „rychleji a snáze

adaptovali“, byla provedena tato zlepšení (Obrázek 35):

- v periferním vidění bylo redukováno zkreslení úpravou

rozložení prizmatických efektů na ploše čočky;

- u binokulárního vidění byly redukovány plovoucí efekty

snížením rozdílu zdánlivé rychlosti pohybu předmětů

vnímané pravým a levým okem. Bylo zjištěno, že

příčinou plovoucích efektů, které jsou někdy pacienty

vnímány, je hlavně binokulární vidění;

- foveolární vidění, výrazné zvětšení oblastí ve kterých se

dosáhlo plné ostrosti vidění na střední vzdálenost a na

blízko oproti čočkám Varilux Comfort.

5. generace: progresivní čočkas „rozšířeným zorným polem“

31

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Obr. 35: Zlepšení, které přinesly čočky VariluxPanamic novým presbyopickým pacientům.

a) Periferní vidění


Varilux Panamic®



Varilux Panamic®

Varilux Comfort®

Add 1.00

Add 2.00

Add 3.00



Vývo

j6

Vývo

j6



32

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

33

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Aby se presbyopičtí pacienti, kteří již progresivní čočky nosili,„rychleji a snáze adaptovali“, byla provedena tato zlepšení(Obrázek 36):- v oblasti pro periferní vidění byla změkčena progresivníplocha a tím se snížila doba potřebná pro rozeznánísledovaného objektu.- u binokulárního vidění byl rozšířen horopter (hranice vidění)- oblast, kde body pozorované oběma očima jsou vnímányjako jeden bod – pro všechny pozice očí; tohoto zlepšeníbylo dosaženo pozvolným přechodem prizmatických efektůčočky.- u foveolárního vidění došlo k podstatnému rozšíření oblastíčočky pro maximální zrakovou ostrost pro vidění na střednívzdálenost a na blízko.

Varilux Panamic jsou progresivní čočky s měkčí kon-strukcí než předchozí generace a byly vyvinuty nazákladě zlepšení optických vlastností čoček jinýmuspořádáním absolutních hodnot podle připomínekpacientům kteří nosili progresivní čočky.

Koncepce multi-design získala u čoček Varilux Panamicnový rozměr nerovnoměrným vložením oblastí pro viděnína blízko jako funkce předpisu pro vidění do dálky, nejenhodnoty adice na blízko. Hodnoty pro vidění do dálkyzpůsobují horizontální prizmatické efekty v oblasti providění na blízko a mění tak skutečné umístění obra-zového bodu, které oko na čočce používá. Proto musí býtvsazení sníženo pro myopické pacienty a zvýšeno prohypermetropické pacienty. Vsazení čočky je nutné upravitpodle předpisu pro vidění do dálky a ještě přesněji podlebáze. Proto se vsazení může u jednotlivých čoček propacienty se silnou myopií a nízkou adicí a pacienty sesilnou hypermetropií a vysokou adicí lišit až o 3,2 mm(2,0 mm – 5,2 mm). To nezbytně nemusí mít vliv nazpůsob, jakým jsou čočky centrovány, protože korekcepro vidění do dálky a obvyklá vzdálenost, na kteroupacient čte, se neberou při měření monokulárních PD nadálku v úvahu (Obrázek 37).

Po uvedení čoček Varilux Comfort přišli i další výrobcis různou konstrukcí progresivních čoček, například BBGREvolis, Seiko P-1SY s progresí na konkávní ploše čočky,Johnson & Johnson s čočkami Definity, které majíprogresi rozdělenu mezi přední plochu a Hoya s čočkamiHoyalux ID, které rovněž mají oboustrannou progresi. Aťuž svou konstrukcí nebo výrobním postupem, všechnytyto progresivní čočky, společně s čočkami VariluxPanamic, usilují o změkčení progresivní plochy, abyposkytly presbyopickým pacientům pohodlnější vidění.

PANAMIC

XX

Obr. 37: Vložení oblasti pro vidění na blízko pomocí adicea stupeň ametropie s čočkami Varilux Panamic®.

Zároveň s vývojem módních trendů se pacienti nosícíbrýle zaměřili na menší brýlové obruby a tak vzniklspecifický problém, jak tyto obruby osadit progresivnímičočkami. Pro zajištění odpovídajících oblastí pro poho-dlné vidění je pro rozložení progrese s dostatečně velkýmioblastmi pro vidění do dálky a na blízko nutnádostatečná výška (hloubka) čočky.Navíc si pacienti, kteří nosí malé obruby, vyvinou vlastníspecifické návyky nošení a chování – pro maximalizacirozsahu zorného pole mají tendenci více sklánět hlavua méně sklápět oči než pacienti, kteří nosí obrubyběžných velikostí. Pacienti, kteří nosí malé obruby,omezují rozsah vertikálního rotace očí na méně než 20%,zatímco u pacientů, kteří nosí klasické obruby, činírozsah vertikálního pohybu očí přes 25 %. Při vidění dodálky využívají tito pacienti větší zorné pole. Z hlediskakonstrukce plochy progresivních čoček je nutnézkonstruovat čočku s krátkou progresí a širokým zornýmpolem pro vidění do dálky.

Tyto požadavky splňuje čočka Essiloru Varilux Ellipse,která má krátkou oblast progrese – začátek oblasti providění na blízko (oblast, ve které je dosaženo 85% celé

adice) je pouze 9,5 mm pod záměrným křížem(v porovnání s 12 mm u jiných konstrukcí čoček Varilux).Při takovémto uspořádání stačí pro vidění na blízkosklopit oči o necelých 18°. Je tak možné zvolit obruby,které mají hloubku pouze 14 mm pod záměrným křížem(Obrázek 38a). Tato čočka rovněž umožňuje zorný úhelpro vidění do dálky 140°, více než o 20°víc, než u čočeks klasickou konstrukcí (Obrázek 38b).

Aby bylo možné zajistit odpovídající oblast pro pohodlnévidění do dálky, vzdálenost spodní hrany horní části obru-by od záměrného kříže by měla být minimálně 10 mm.Celková výška (hloubka) obruby by proto měla býtalespoň 24 mm. Není třeba zdůrazňovat, že uvedenéhodnoty jsou absolutní minimální hodnoty těchtorozměrů.

Progresivní čočky pro „úzké obruby“

140°

b) Rozšířené zorné pole pro vidění do dálky.

Obr. 36: Zlepšení, které přinesly čočky Varilux Panamicpresbyopickým pacientům, kteří již nosili progresivní čočky.

a) Krátká progrese.

Obr. 38: Princip konstrukce progresivních čočekpro obruby s nízkou očnicí (Varilux® Ellipse).a) Periferní vidění





Varilux Panamic®

Varilux Comfort®

Oblast blízkéhovidění

Oblast vidění nastřední vzdálenost

myop

emetrop

hypermetrop

Vývo

j6

Vývo

j6



7. generace: progresivní čočkas „vysokým rozlišením“

34

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

35

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Aby se ještě více zdokonalila kvalita vidění, 6. generaceprogresivních čoček se snaží v maximální míře zvýšitkvalitu vidění pacientů. Při konstrukci progresivníchčoček jsou brány v úvahu pouze ty světelné paprsky,které se po průchodu čočkou dostávají do oka. U novégenerace progresivních čoček se konstruktéři zabývalipovahou svazků světelných paprsků, které vstupují dopupily. Podstata spočívá v optimalizaci kvality vidění vevšech směrech pomocí kontroly vlastností svazkůsvětelných paprsků, které vstupují do pupily.

Čočky Varilux Physio, které Essilor uvedl na trh v roce2006, jsou první progresivní čočky, při jejichž konstrukcijsou zohledněny tyto principy a které zejména:- maximalizují zrakovou ostrost při vidění do dálky tím,že upravují aberace koma- optimalizují akomodační funkce při vidění na střednívzdálenost tím, že usnadňují zřetelné vertikální vidění- zvětšují rozsah pohybu očí při vidění na blízko tím, žezvětšují oblast ostrého vidění.

Tuto optimalizaci umožnila nová metoda výpočtu,založená na světelných vlnoplochách.

1) Maximalizace zrakové ostrosti pro vidění dodálky

Bez ohledu na použitou metodu korekce, jakýkoli systémskládající se z čočky a oka postihují optické aberace.Stejně jako obvyklé aberace – chyby optické mohutnostia astigmatismus šikmých paprsků – nejvíce ovlivňujízrakovou ostrost a citlivost na kontrast aberace komavyššího řádu, které se vyskytují u progresivních čoček.Vznikají v důsledku proměnlivé optické mohutnosti čočky– uvnitř i jako projekce oční pupily na čočce – a ovlivňujíkvalitu vidění pacienta, zejména v oblasti pro vidění dodálky, kde je pupila největší.Díky technice kontroly tvaru vlnoploch mohou být tytoaberace měřeny a jejich výskyt ve velké oblasti okolo stře-du oblasti pro vidění do dálky kontrolován. Ve srovnáníse standardními progresivními čočkami pacienti u čočekVarilux Physio udávají podstatně menší výskyt aberací.Pro pacienty to znamená přesnější vidění a lepšízrakovou ostrost a vyšší kontrast.

2) Optimalizace akomodačních funkcí oka pro viděnína střední vzdálenost

Při výskytu astigmatismu, například v laterálních (po-stranních) oblastech pro vidění na střední vzdálenost,oku více vyhovuje vertikální osa. To u progresivních

čoček způsobuje výskyt jistého nevyhnutelného množstvízbytkových cylindrů v oblasti pro vidění na střednívzdálenost na obou stranách poledníkové linie progrese.U čoček Varilux Physio byl poprvé použit nový princip,který zajišťuje to, že největší zaostření je orientovánovertikálně a tak je dosaženo vyšší zřetelnosti vnímanéhoobrazu a snižuje se potřebná míra akomodace. Technikakontroly vlnoploch umožňuje správu výskytu výslednéhoastigmatismu napříč celou pupilou a tak se minimalizujejeho intenzita a je zajištěna jeho vertikální orientace.Pacienti vnímají své okolí přirozeně jasně a zřetelně a vesrovnání s klasikou konstrukcí progresivních čoček vnímajípři vidění na střední vzdálenost o 30% větší zrakové pole.

3) Zvýšení rozsahu pohybu očí při vidění na blízko

Při vidění na blízko oči přirozeně pozorují oblastpohybem ve vertikálním směru. U progresivních čoček jerozsah pohybu očí určen oblastí čočky, která umožňujestabilní vidění na blízko. Jestliže je tato oblast omezena,musí pacient často přizpůsobovat polohu hlavy ve verti-kálním směru a často zároveň přizpůsobovat i celkovédržení těla. Při konstrukci čoček Varilux Physio byla výškatéto stabilní zóny zvětšena. Pacient tak může ve verti-kálním směru využívat větší oblast zorného pole pro viděnína blízko s ostřejším viděním při zachování přirozenéhodržení hlavy a těla.

Obr. 39: Kontrola aberací koma při vidění do dálky (čočky Varilux Physio®).

Obr. 40: Kontrola zbytkové cylindrické osy při vidění na střední vzdálenost (Varilux Physio®).

Obr. 41: Zvětšení stabilní oblasti pro vidění na blízko (Varilux Physio®).

Vývo

j6

Vývo

j6



Nástup nové technologie přímého opracování povrchuumožnil výrobu progresivních čoček s přesnou kon-strukcí podle potřeb pacienta. Tato technologie stála napočátku nové éry „přizpůsobených“ progresivních čoček,vyráběných podle individuálních potřeb každého pacienta.

Jako první přišly s výrobou čoček podle individuálníchpotřeb pacientů společnosti Rodenstock s čočkamilmpression ILT (Individual Lens Technology) a Zeisss čočkami Individual, které při konstrukci a výrobě čočekzohledňovaly hodnoty předpisu i vybrané obruby,například monokulární PD, vzdálenost vrcholu,pantoskopický a klínový úhel. Základní myšlenkou byloposkytnout všem presbyopickým pacientům stejnoukvalitu vidění jako emetropickým pacientům s presbyopiíse stejnou adicí.

Essilor se svými čočkami Varilux Ipseo zvolil jiný přístup.Konstrukce a výroba těchto čoček vychází ze zrakovýchnávyků pacienta. Tato konstrukce je přizpůsobena tak,aby zohledňovala skutečný rozsah rotace hlavy a oka,který pacient používá při prohlížení svého zorného pole.Bylo zjištěno, že každý jedinec má specifické návykypohybu hlavy a očí. Můžeme odlišit pacienty se dvěmaprotichůdnými typy návyků:- subjekty s tendencí k častému pohybu očí a stabilnípoloze hlavy (tzv.„okohýbači“)- subjekty s tendencí k častému pohybu hlavy, kteříomezují pohyb očí na minium (tzv.„ hlavohýbači“)Tyto zrakové strategie, které si osvojili v dětství, jsou prokaždého jedince charakteristické. Tyto návyky jsoutrvalé, opakující se a nezávislé na stupni ametropie,stádiu presbyopie nebo věku subjektu. Vyskytují sevšechny typy chování – od jedinců, kteří spadají dokategorie „pohybují očima“, kteří téměř nikdynepřizpůsobují polohu hlavy, až po jedince z kategorie„pohybují hlavou“, kteří téměř nikdy nepřizpůsobujípolohu očí. Pro progresivní čočky je toto chování velmidůležité, protože určuje způsob, jakým oko využívá různéoblasti čočky. Zejména:- skupina „okohýbačů“ využívá čočky staticky: většinupohybů provádí oči a jedná se tak do značné míry o fove-olární vidění, subjekt je citlivější na nezkreslené viděnía je třeba mu zajistit velké zorné pole s ostrým viděním.- skupina „hlavohýbačů“ využívá čočky dynamicky: většinapohybů je prováděna hlavou, proto je důležité perifernívidění, subjekt je citlivější na plovoucí efekty a je třebamu poskytnout čočku s měkkými periferními oblastmi.

Na základě chování jednotlivých pacientů lze zvolitnejvhodnější progresivní plochu čočky, která jimposkytne maximální zrakové pohodlí.

V praxi je nutné vyhodnotit pohybové návyky hlavy a očíkaždého pacienta a proto byl zkonstruován nový přístroj„Vision Print Systém“, který toto chování zjišťuje(Obrázek 42). Vyšetřovaný subjekt s nasazenými brýlemivybavenými ultrazvukovým čidlem se posadí k přístrojia zaznamenávají se pohyby hlavy. Subjekt má za úkolsledovat lampy (světelné diody), které jsou umístěnyv úhlu 40° na každé straně zorného pole a které senahodile rozsvěcují a potom se opět pohledem vrátit nalampu, umístěnou uprostřed. Měření ze vzdálenosti 40 cmse opakuje přibližně 20x. Výsledkem měření jsou dva údaje:- koeficient pohybu hlavy a očí (hodnota mezi 0 a 1),která udává poměr pohybu hlavy zjištěný během testu.Subjekt je považován za „pohybuje očima“, jestliže jekoeficient menší než 0,5 a za „pohybuje hlavou“, jestližehodnota koeficientu leží mezi 0,5 a 1.- koeficient stability, který udává standardní odchylkuměření.

36

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

37

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

Nový rozměr: progresivní čočky „na míru“Nová technologie: „Twin Rx Technology™“

Wavefront Management System™:

Všechny progresivní čočky v důsledku své proměnlivéoptické mohutnosti deformují svazky světelných paprskůa tím i jejich vlnoplochy . Výsledkem jsou optické aberace,které snižují zrakovou ostrost pacienta. Aby se dosáhlovysoké ostrosti obrazu, který dopadá na sítnici, je nutnéprovést analýzu svazku světelných paprsků, které prochá-zejí čočkou a vstupují do oka, ze všech úhlů pohledu a v conejvětší možné míře omezit deformace vlnoploch při jejichvstupu do pupily oka. Úpravu tohoto svazku světelnýchpaprsků nelze provést tradičními metodami sledovánípaprsků světla, při kterých se sleduje pouze jeden světelnýpaprsek procházející středem oka. Pouze technika úpravyvlnoploch umožňuje optimalizaci celého světelnéhospektra, které vstupuje do oka. Na základě výpočtu prourčité místo plochy čočky konstruktér získá údajeo vystupující vlnoploše, která je v maximální možné mířepravidelná a sférická. Poprvé byla tato technika výpočtuprogresivní čočky použita u čoček Varilux Physio.

Point by point Twinning™: (metoda souvstažnostijednotlivých bodů)

Při konstrukci progresivní plochy se používají složité výpočtyvšech optických funkcí, které pomocí techniky správy vlno-ploch popisují každý bod čočky a každý směr pohledu.Součástí složité optické konstrukce jsou velmi přesné výpo-čty zadní plochy čočky, která upravuje přední progresivníplochu pro všechny směry pohledu. Software pro výpočtyprovádí postupné párování jednotlivých bodů přední a zadníplochy čočky s cílem stanovit vlastnosti doplňující plochy tak,aby se dosáhlo požadovaných optických funkcí. Technologievýpočtu plochy po jednotlivých bodech, která se označujejako „Pokročilá digitalizace plochy“, je předpokladem výrobyzadní plochy. Inovace spočívá v individuální optimalizacičoček pro každý předpis. Při použití klasických metod bylapřesně optimalizována pouze jedna hodnota optickémohutnosti pro každé zakřivení báze. Současný numerickývýpočet plochy umožňuje výrobu zadní plochy po jedno-tlivých bodech a tak přesně optimalizovat požadovanéoptické vlastnosti pro libovolný předpis.

Obr. A: Wavefront Management System™. Obr. B: Advanced Digital Surfacing™ P (pokročilá

digitalizace plochy).Obr. 42: Vision Print System™.

Vývoj čoček Varilux Physio umožnily dvě nové technologické inovace: výpočet pomocí „Wavefront Management System“(Systém správy vlnoploch) a postup, označovaný jako „Point by Point Twinning“ (metoda souvstažnosti jednotlivých bodů).Kombinace těchto dvou inovací tvoří podstatu „Twin Rx Technology“.

Vývo

j6

Vývo

j6



Tyto dva koeficienty se používají pro nastavení parametrůplochy progresivních čoček podle těchto údajů:- koeficient poměru pohybu hlavy a očí určuje velikostoblasti čočky, která je nutná pro zajištění maximálnízrakové ostrosti a tím jak by oblast, která je nutná profoveolární vidění, měla být při konstrukci čočky sdílenas laterálními oblastmi, ve kterých je požadováno pouzeperiferní vidění: centrální oblast dostatečné zrakovéostrosti se zvětší pro skupinu „pohybují očima“ a perifernízóny se změkčí pro skupinu „pohybují hlavou“.- stabilita koeficientu udává opakující se chování při pohybuočima a hlavou a jakým způsobem by měla být upravenaoblast mezi oblastí maximální zrakové ostrosti a periferníoblastí čočky: přechod z centrální do periferní oblasti budezřetelnější při častém opakování a mnohem měkčí přiobčasném opakování chování.

Proto vedle hodnot z předpisu byla přidána nová položka,která určuje dynamické použití čočky, která umožňujepřizpůsobení progresivní plochy podle individuálníhochování pacienta. Účelem je poskytnout pacientovikvalitnější vidění na základě přesného měření jeho návyků.V neposlední řadě využívá konstrukce všech výhod, kterénabízí nejmodernější technologický pokrok: proměnlivádélka progrese, Twin Rx Technology, atd...

Vyhodnocení koordinace pohybu hlavy a očí je pouzejedním z kritérií přizpůsobení, které jsou využity při výroběčoček Varilux Ipseo. V budoucnu budou využívány i další,nové přístupy. V současnosti stojíme na počátku érypřizpůsobených progresivních čoček.

Obr. 43: Princip přizpůsobení čoček Varilux® Ipseo™.

38

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

39

Od prvního uvedení progresivních čoček před 50 letydocházelo k nepřetržitému vývoji technologií, použí-vaných při jejich konstrukci a výrobě: od progresivníchploch vyráběných původní, téměř ruční řemeslnoumetodou, byl učiněn výrazný pokrok až po současnédigitální, počítačem řízené metody přímého opracování.

Zároveň se výrazně zlepšilo zrakové pohodlí presby-opických pacientů. Jestliže první progresivní čočkyvyžadovaly ze strany pacientů skutečně usilovnouadaptaci, moderní progresivní plochy umožňují téměřokamžitou adaptaci.

Dnes již není nutné zdůrazňovat výhody progresivníchčoček a jejich vynikajících vlastností ve srovnání s bifo-kálními a jednoohniskovými čočkami. Vývoj budepokračovat a zrychlovat se: protože již přes 500 miliónůpresbyopických pacientů poznalo výhody a zrakovépohodlí, které nabízejí tyto čočky, v příštím desetiletí secílovou skupinou stane 1 miliarda pacientů.

Bude pokračovat celosvětový příběh korekce presbyopiepomocí progresivních čoček. Stále rostoucí početpresbyopických pacientů si bude pořizovat progresivníčočky, protože bude chtít i nadále „lépe vidět“ a žít„plnohodnotný život“.

„Pohybuji hlavou” „Pohybuji očima”

Závě

r

Vývo

j6

Závěr



Tyto dva koeficienty se používají pro nastavení parametrůplochy progresivních čoček podle těchto údajů:- koeficient poměru pohybu hlavy a očí určuje velikostoblasti čočky, která je nutná pro zajištění maximálnízrakové ostrosti a tím jak by oblast, která je nutná profoveolární vidění, měla být při konstrukci čočky sdílenas laterálními oblastmi, ve kterých je požadováno pouzeperiferní vidění: centrální oblast dostatečné zrakovéostrosti se zvětší pro skupinu „pohybují očima“ a perifernízóny se změkčí pro skupinu „pohybují hlavou“.- stabilita koeficientu udává opakující se chování při pohybuočima a hlavou a jakým způsobem by měla být upravenaoblast mezi oblastí maximální zrakové ostrosti a periferníoblastí čočky: přechod z centrální do periferní oblasti budezřetelnější při častém opakování a mnohem měkčí přiobčasném opakování chování.

Proto vedle hodnot z předpisu byla přidána nová položka,která určuje dynamické použití čočky, která umožňujepřizpůsobení progresivní plochy podle individuálníhochování pacienta. Účelem je poskytnout pacientovikvalitnější vidění na základě přesného měření jeho návyků.V neposlední řadě využívá konstrukce všech výhod, kterénabízí nejmodernější technologický pokrok: proměnlivádélka progrese, Twin Rx Technology, atd...

Vyhodnocení koordinace pohybu hlavy a očí je pouzejedním z kritérií přizpůsobení, které jsou využity při výroběčoček Varilux Ipseo. V budoucnu budou využívány i další,nové přístupy. V současnosti stojíme na počátku érypřizpůsobených progresivních čoček.

Obr. 43: Princip přizpůsobení čoček Varilux® Ipseo™.

38

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

LIS

TY

OČ

NÍC

HO

PT

IKŮ

39

Od prvního uvedení progresivních čoček před 50 letydocházelo k nepřetržitému vývoji technologií, použí-vaných při jejich konstrukci a výrobě: od progresivníchploch vyráběných původní, téměř ruční řemeslnoumetodou, byl učiněn výrazný pokrok až po současnédigitální, počítačem řízené metody přímého opracování.

Zároveň se výrazně zlepšilo zrakové pohodlí presby-opických pacientů. Jestliže první progresivní čočkyvyžadovaly ze strany pacientů skutečně usilovnouadaptaci, moderní progresivní plochy umožňují téměřokamžitou adaptaci.

Dnes již není nutné zdůrazňovat výhody progresivníchčoček a jejich vynikajících vlastností ve srovnání s bifo-kálními a jednoohniskovými čočkami. Vývoj budepokračovat a zrychlovat se: protože již přes 500 miliónůpresbyopických pacientů poznalo výhody a zrakovépohodlí, které nabízejí tyto čočky, v příštím desetiletí secílovou skupinou stane 1 miliarda pacientů.

Bude pokračovat celosvětový příběh korekce presbyopiepomocí progresivních čoček. Stále rostoucí početpresbyopických pacientů si bude pořizovat progresivníčočky, protože bude chtít i nadále „lépe vidět“ a žít„plnohodnotný život“.

„Pohybuji hlavou” „Pohybuji očima”

Závě

r

Vývo

j6

Závěr


AuthorDominique MeslinEssilor Academy Europe


www.essiloracademy.eu

Cop

yrig

ht ©

20

06

ESS

ILO

R A

CAD

EMY

EUR

OP

E, 1

3 r

ue M

orea

u, 7

501

2 P

aris

, Fra

nce

- All

righ

ts r

eser

ved

– D

o no

t co

py o

r di

stri

bute

- C

zech

- 07

/14

progresivní čočky - zkcoo.czzkcoo.cz/files/cahier-progressive lenses-cz.pdf · l isty o ČnÍch...

Documents