Как именно работают очки и за счет чего они уменьшают или увеличивают изображение

У людей с плохим зрением есть два только пути его коррекции без операций – это очки или линзы. И если линзы практически не ощущаются на глазах и никак не меняют общую картину мира, то очки ее либо увеличивают, либо уменьшают. Сейчас разберемся, как работает искажение в очках.
Артур Климентьев
Артур Климентьев
Как именно работают очки и за счет чего они уменьшают или увеличивают изображение
Photo by David Travis on Unsplash

Очки с минусовыми диоптриями уменьшают изображение, а с плюсовыми – увеличивают

Не занимайтесь самолечением! В наших статьях мы собираем последние научные данные и мнения авторитетных экспертов в области здоровья. Но помните: поставить диагноз и назначить лечение может только врач.

Очки давно стали частью нашей повседневной жизни. Как только у человека обнаруживаются проблемы со зрением, он просто покупает рекомендованный аксессуар и живет обычной жизнью. Но как работает искажение в очках и как оно позволяет нам лучше видеть?

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Почему очки искажают изображение, уменьшают или увеличивают предметы

Для того чтобы понять, как работает искажение в очках, разберемся, как работают наши глаза. Ведь человеческий глаз — это невероятно сложный механизм, состоящий из множества частей, каждая из которых играет важную роль в обеспечении нормального зрения.

Когда свет попадает в глаз, он перво-наперво взаимодействует со зрачком — небольшим отверстием в радужной оболочке глаза, которое выглядит как черная точка. Размер зрачка изменяется в зависимости от количества доступного света: в темноте он расширяется, чтобы пропустить больше света, а при ярком свете сужается.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

После прохождения через зрачок свет попадает на хрусталик — естественную линзу глаза, которая преломляет и замедляет движение света. Хрусталик прикреплен к остальным частям глаза с помощью мышц, расположенных сверху и снизу. Эти мышцы регулируют форму хрусталика, позволяя нам фокусироваться на различных объектах. Когда мы смотрим на что-то вблизи, мышцы сжимают хрусталик, а когда на дальние объекты — растягивают его.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Однако иногда форма роговицы или длина глазного яблока могут препятствовать точной фокусировке света на сетчатке, что приводит к размытому зрению. Это распространенная проблема, которую можно решить с помощью очков.

Очки исправляют искажения в нашем зрении, заменяя некоторые функции, которые должны исполнять глаза
Очки исправляют искажения в нашем зрении, заменяя некоторые функции, которые должны исполнять глаза
Freepik
  • Близорукость (миопия): возникает, когда глазное яблоко слишком длинное или роговица слишком изогнута. В этом случае свет фокусируется перед сетчаткой, делая удаленные объекты размытыми.
  • Дальнозоркость (гиперметропия): происходит, когда глазное яблоко слишком короткое или роговица недостаточно изогнута. Свет фокусируется за сетчаткой, что затрудняет четкое видение близких объектов.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Очки помогают исправить эти проблемы, перенаправляя световые лучи так, чтобы они точно попадали на сетчатку, обеспечивая четкое и ясное зрение.

Основная часть очков — это линзы, через которые человек видит. Линза — это просто тонкий кусок стекла, который работает по принципу преломления света. Когда свет касается какой-либо поверхности или падает на нее, он может отразиться, преломиться или поглотиться.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
  • Отражение: свет возвращается в исходную точку, как в случае с зеркалом.
  • Поглощение: свет не проходит сквозь поверхность.
  • Преломление: путь света меняется.

Основная проблема, связанная с размытым зрением, заключается в ошибке преломления. Очки корректируют эту ошибку, фокусируя свет точно на сетчатке глаза и обеспечивая четкое изображение. Линзы преломляют свет до того, как он попадает в глаз, что позволяет ему преломляться более точно и достигать сетчатки.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Существует несколько типов линз, используемых в очках для коррекции различных ошибок преломления:

  1. Выпуклые (плюсовые линзы): Они толстые в середине и тонкие по краям. Их называют «плюсовыми линзами», так как их оптическая сила измеряется значениями со знаком «плюс». Они выглядят как увеличительное стекло и преломляют световые лучи внутрь, собирая их. Используются для коррекции дальнозоркости.
  2. Вогнутые (минусовые линзы): Они тонкие в центре и толстые по краям. Их называют «минусовыми линзами» и обозначают цифрой со знаком «минус». Они отклоняют световые лучи наружу, рассеивая их. Используются для коррекции близорукости.
  3. Цилиндрические линзы: Этот особый тип применяется для коррекции астигматизма. Мощность каждого типа линз измеряется в диоптриях.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Так выглядит линия горизонта с эффектом преломления от корректирующей линзы
Так выглядит линия горизонта с эффектом преломления от корректирующей линзы
Wikipedia

Аберрации в очках: что это такое

Аберрации — это искажения, которые появляются при прохождении света через линзу и искажают изображение. Эти дефекты возникают из-за особенностей геометрии линз и свойств используемых материалов. Когда свет проходит через очки, его лучи могут рассеиваться или фокусироваться неправильно, что приводит к аберрациям. Особенно заметны они на снимках с высоким разрешением, где даже малейшие недостатки становятся очевидными.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Виды аберраций в очках

Аберрациями в очках называют ошибки, искажения и неточности в изображении. Существует несколько видов аберраций.

Хроматическая аберрация

Хроматическая аберрация — это оптическое искажение, которое проявляется в виде цветных полос вокруг объектов. Это явление возникает из-за того, что различные цвета света преломляются под слегка различными углами. В результате синий и красный свет фокусируются на разных расстояниях при прохождении через линзу, что снижает резкость изображения и точность цветопередачи.

Для исправления хроматической аберрации применяются специальные покрытия линз или дополнительные элементы, которые помогают компенсировать дисперсию цвета.

Хроматическая аберрация вызывает появление цветных искажений рядом с объектом
Хроматическая аберрация вызывает появление цветных искажений рядом с объектом
Wikipedia
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Сферическая аберрация

Сферическая аберрация возникает, когда световые лучи, проходящие через линзу, не сходятся в одной точке. Это происходит из-за сферической формы стандартных линз, что приводит к размытию изображения, особенно при ярком освещении. В таких очках лучи, попадающие на края, фокусируются ближе, чем лучи, проходящие через центр, ухудшая общее качество изображения. Современные линзы часто используют асферические элементы для уменьшения этого эффекта.

Кома

Кома в оптике никак не связана с медицинским состоянием. Такой вид аберраций искажает внеосевые точки. Иными словами, такие объекты, как звезды, станут похожими на кометы. Кома искажает точки света, находящиеся вдали от центра изображения.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Астигматизм

Астигматизм приводит к тому, что изображения размываются вдоль одной оси больше, чем по другой. Это связано с тем, что линза имеет разное фокусное расстояние в различных меридианах, что затрудняет получение резкого фокуса по всему изображению. Астигматизм наиболее заметен на прямых линиях, которые могут выглядеть мягкими или волнистыми.

Астигматизм размывает изображение, при этом у разных людей искажение может проявляться по-разному
Астигматизм размывает изображение, при этом у разных людей искажение может проявляться по-разному
Wikipedia
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Кривизна поля

Кривизна поля — это оптическая аберрация, при которой изображение, сформированное линзой, не является идеально плоским. Вместо этого поверхность изображения принимает форму изогнутой поверхности, что приводит к тому, что края изображения оказываются не в фокусе, когда центр находится в фокусе, и наоборот.

Признаки и симптомы аберраций в очках

Оптические аберрации могут проявляться различными способами, и часто люди сталкиваются с такими проблемами:

  • Ночная миопия: В темное время суток зрение ухудшается по сравнению со светлым временем суток. Это явление известно как ночная миопия, когда объекты в темноте кажутся менее четкими.
  • Астигматическая аберрация: При взгляде в сторону через очковую линзу может возникать искажение изображений. Это связано с астигматической аберрацией, при которой объекты кажутся искривленными или вытянутыми.
  • Изменение размера изображения: Иногда изображения могут менять свой размер, но при этом резкость сохраняется. Это может быть особенно заметно при изменении расстояния до объекта или при движении глаз.
  • Искривление и вытягивание изображений: Часто изображения могут искривляться или вытягиваться, принимая форму «зайчиков» или «хвостов кометы». Также возможно появление теней вокруг объектов, что затрудняет восприятие деталей.
  • Ощущение изменения фокуса и глубины: Некоторые люди могут ощущать, что каждая зона линзы настроена на свою резкость и глубину. Это может создавать дискомфорт и затруднять фокусировку на объектах.
  • Снижение четкости изображения: В целом, четкость изображения может ухудшаться, что приводит к размытию контуров и потере деталей. Это особенно заметно при чтении или выполнении задач, требующих высокой точности.
  • Появление цветных контуров и полос: Иногда вокруг объектов могут появляться цветные контуры или полосы. Это связано с хроматической аберрацией, когда различные цвета света преломляются под разными углами, создавая такие эффекты.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Эти симптомы могут значительно влиять на качество зрения и повседневную жизнь, поэтому важно правильно подбирать и корректировать оптические устройства для минимизации аберраций.

Ночная миопия. Миопия, или близорукость — эффект, при котором человек хорошо видит объекты вблизи, но на расстоянии все размывается
Миопия, или близорукость — эффект, при котором человек хорошо видит объекты вблизи, но на расстоянии все размывается
Wikipedia

Как привыкнуть к новым очкам

Когда вы сталкиваетесь с такими симптомами, как размытое зрение и напряжение глаз, вполне понятно, что вам хочется снять очки на какое-то время. Однако это может усложнить процесс привыкания и продлить дискомфорт. Старайтесь носить очки как можно чаще каждый день.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Уход за очками

Регулярная чистка очков поможет избежать дополнительной нагрузки на глаза. Загрязненные или испачканные линзы могут искажать изображение и делать его размытым, даже если они подобраны по рецепту. Вот несколько простых шагов для ухода за очками:

  1. Промойте линзы теплой водой и аккуратно вымойте их с помощью средства для мытья посуды, если они жирные.
  2. Затем протрите линзы насухо чистой салфеткой из микрофибры. Также можно использовать спрей для линз.
  3. Не нужно мыть очки каждый день — делайте это только тогда, когда заметите, что они грязные.

Привыкание к новым очкам

Привыкание к новым очкам может занять до двух недель. Большинство людей привыкают за 2–3 дня, но у некоторых это может занять до 14 дней. Будьте терпеливы и дайте своим глазам время привыкнуть к новым очкам, прежде чем решите, что они вам не подходят.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

После целого дня ношения новых очков вы можете почувствовать боль, усталость или резь в глазах. Скорее всего, это связано с тем, что вы напрягались или щурились, привыкая к новым очкам или оправе.

Искаженное зрение

Нечеткое или искаженное зрение особенно часто встречается при использовании бифокальных линз. Поскольку для четкого зрения нужно смотреть через линзу в определенное место, неправильное использование может привести к размытому зрению.

Головокружение и головные боли

Из-за новых очков у вас может возникнуть легкое головокружение или предобморочное состояние, что иногда сопровождается тошнотой и расстройством желудка. Также возможно ощущение, что вы смотрите на мир через аквариум — края вашего поля зрения могут выглядеть размытыми или загнутыми внутрь, в то время как центр выглядит четким. Это распространенная проблема с новыми очками, которая обычно проходит через несколько дней.

Восприятие глубины

Вы можете потянуться, чтобы что-то взять, и только потом понять, что это намного дальше или ближе, чем вы думали. Из-за новых очков восприятие глубины может быть немного нарушено в течение нескольких дней.