Сферопризматические линзы с двунаправленным призматическим действием
Изобретение относится к медицине. Сферопризматические линзы с двунаправленным призматическим действием содержат призму с основанием, ориентированным в горизонтальном направлении, и призму с основанием, ориентированным в вертикальном направлении. Сила второй призмы, ориентированной вертикально, отличается от силы первой призмы, ориентированной горизонтально, в большую сторону. Применение данного изобретения позволит разгрузить мышцы глаз при работе на близком расстоянии, связанной с опусканием взора. 5 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к оптическим устройствам для первичной профилактики, лечения и вторичной профилактики расстройств зрения, вызываемых работой на близких расстояниях, а также для создания комфортных условий работы зрительного аппарата на близких расстояниях у здоровых детей и взрослых (чтение, письмо, работа на компьютере, мелкая ручная работа и т.д.).
Использование сферопризматической оптики для лечения, а в последующем и профилактики близорукости и других расстройств зрения, связанных с работой на близких расстояниях, насчитывает в России уже более 50 лет, благодаря работам Дашевского [1], Утехиной и Утехина [5, 6] и других авторов [2, 3, 4].
Для технической реализации разгрузки цилиарной и внутренних мышц глаза использовались вначале комбинированные линзы, вставлявшиеся в офтальмологическую оправу по отдельности [1]. Использование таких очков было возможно только в кабинете врача. Утехин пришел к мысли наклеивать дополнительный сферопризматический компонент на линзу обычных очков [5, 6]. Пациент получил возможность использовать очки самостоятельно. Как несовершенство данного решения специалистами описывалось попадание пузырьков воздуха под приклееваемый блок и некоторые другие неудобства [4]. В последующем было налажено промышленное производство цельных сферопризматических линз с различным сочетанием сферических и призматических характеристик, что позволило шире использовать их в решении заявленных проблем.
Лялин с соавторами обратили внимание на то, что последнее решение также не полностью снимает проблемы разгрузки зрительного аппарата при работе на близких дистанциях. Глаз при чтении текста, расположенного обычно ниже уровня горизонта, вынужден направлять ось зрения не только кнутри с целью конвергенции, но также и вниз с включением в работу нижних мышц глаз и мышц шеи. Данная группа авторов предложила следующее техническое решение: поворот сферопризматической линзы при сборке очков на 45 градусов относительно горизонта с помещением основания призмы у носа внизу с целью более гармоничной компенсации нагрузок [4]. Последнее изобретение взято как прототип.
Данное решение позволяет оптимизировать работу глаза в плане призматической его разгрузки, но призматическое действие, достаточное для внутренних мышц глаза, явно недостаточно для нижних мышц глаза и для мышц шеи, поскольку отклонение при смотрении вниз заведомо больше, чем конвергентное отклонение осей зрения. Для мышц, отклоняющих взор книзу, могут быть полезны линзы с большими призматическими диоптриями, чем для мышц, обеспечивающих конвергенцию.
Целью изобретения является создание линз, способных более гармонично разгружать мышцы глаз при работе на близком расстоянии, связанной с опусканием взора, по трем направлениям: 1) разгрузка цилиарной мышцы, отвечающей за хрусталиковую аккомодацию, 2) разгрузка внутренних мышц глаз, отвечающих за конвергенцию и 3) разгрузка нижних мышц глаз и мышц шеи, туловища, отвечающих за опускание взора.
Указанная цель достигается тем, что в расчетных характеристиках единой линзы закладываются три оптических эффекта: 1) сферический, разгружающий цилиарную мышцу, отвечающую за хрусталиковую аккомодацию к близкому расстоянию, 2) призматический, разгружающий внутренние мышцы глаз, отвечающих за сведение осей зрения, т.е. разгружающий конвергенцию (призма, ориентированная горизонтально, с основанием у носа) и 3) призматический, разгружающий мышцы, опускающие взор (призма, ориентированная вертикально, с основанием внизу). Причем вертикально ориентированный призматический эффект, «поднимающий взор», может распространяться на все поле зрения, если речь идет о линзах для использования в очках исключительно для чтения, или может включаться только при опускании взора ниже уровня горизонта, что целесообразно в очках для работы на компьютере. Сила призмы, «поднимающей» взор, может отличаться от силы призмы, разгружающей конвергенцию, в большую сторону. Сферический эффект может менять свои характеристики в сторону сдвига в плюсовую сторону при переводе взора в нижнем секторе линзы.
Конструктивно это может решаться в двух вариантах: простом, когда призмы имеют вид прямых клиньев, накладывающихся друг на друга в перпендикулярном направлении, а сфера (выпуклая или вогнутая) выносится на одну поверхность (Фиг.1-4), и более изящном, когда все эффекты достигаются за счет сферических поверхностей разной оптической силы, повернутых друг к другу под разными углами (Фиг.5). Призматический эффект большей силы в вертикальном направлении (основание призмы внизу) и меньшей силы в горизонтальном направлении (основание призмы у носа), распространяющийся на все поле линзы, может достигаться также разворотом сферопризматической линзы достаточной силы при сборке сферопризматических очков на угол, больший чем 45° (но не более 90°) основанием.
На фиг.1 - возможное сочетание призматических компонентов линз: одна призма ориентирована по горизонтали, другая по вертикали, причем сила призм может быть различной. Сила призмы, ориентированной основанием книзу, - больше силы линзы, ориентированной по горизонтали. Эта линза может покрывать только нижнюю часть поля зрения, чтобы «включаться» только при отклонении взора книзу, ассистируя глазу (Фиг.2).
На фиг.3, 4 показан поперечный срез линзы в средней ее части в случае, если имеется выпуклый сферический компонент (Фиг.3) или вогнутый сферический компонент (Фиг.4). Со стороны передней поверхности (слева) - сфера, затем горизонтально-ориентированная линза и - линза, ориентированная основанием вниз. Таким образом, в совокупной геометрии линзы суммируются три влияния.
Предполагается возможность изготовления линз с призматическим компонентом, ориентированным по вертикали, в двух вариантах: 1) с полным покрытием поля зрения (в очках исключительно для чтения с горизонтальной поверхности ниже уровня глаз) (Фиг.1), 2) с покрытием поля зрения только в нижней его части (Фиг.2-5). В последнем варианте призматический компонент, «поднимающий взор», включается только при опускании осей зрения ниже уровня горизонта.
Сферический компонент линз в очках для близи подбирается по принципу комфортности. Для людей без отклонения в рефракции это будут плюсовые диоптрии в среднем от 0,25 до 1,25. У людей с близорукостью это будут диоптрии со сдвигом на те же значения в плюсовую сторону относительно диоптрий, используемых в очках для дали. У дальнозорких целесообразна полная «плюсовая» коррекция имеющейся гиперметропии также по принципу комфортности. Возможны и асферические призматические линзы двунаправленного действия.
При прогрессировании уровня техники предполагается возможность изготовления сферопризматических линз двунаправленного призматического действия со ступенчатым или плавным переходом сферических характеристик по вертикальной оси с большим сдвигом в плюсовую сторону в нижней части поля зрения, как это делается в прогрессивных линзах.
Технически создание такого рода линз возможно методом шлифовки линз из полузаготовок, методом литья пластических оптических материалов под давлением в пресс-форму с использованием термопласт-автомата или методом литья в литьевые формы с использованием реактопластов, при этом предполагается, что формы хранят необходимые интегральные характеристики. Возможны и другие технические решения.
В результате сочетания оптических эффектов в очках или других устройствах, сделанных с использованием данного типа линз, достигается гармоничная разгрузка мышц, отвечающих за аккомодацию, конвергенцию и низведение взора, а также плавное изменение установки глаза при переводе взора вверх, требующем, как правило, фокусировки зрения на более отдаленных объектах, и при переводе взора вниз, требующем фокусировки зрения на близкорасположенных объектах.
Источники информации
1. Ватченко А.А. Спазм аккомодации и близорукость. Киев, "Здоров'я", 1977.
2. Ермошин А.Ф. Способ первичной профилактики расстройств зрения. Патент на изобретение №2177282, приоритет от 17.11.2000.
3. Лялин А.Н. Способ профилактики и лечения близорукости. Патент на изобретение №2145827, дата публикации: 2000.02.27.
4. Лялин А.Н., Лялин А.А., Чаузов В.А. Очки для профилактики и лечения синдрома зрительного утомления. Патент на изобретение №2199987, дата публикации 10.03.2003.
5. Утехин Ю.А., Цамерян А.П. Метод профилактики и стабилизации близорукости с помощью бифокальных сферопризматических очков (БСПО). Международный симпозиум "Близорукость". Патогенез, профилактика прогрессирования и осложнений. - М.: 1990. С.109, 110.
6. Утехин Ю.А. "Активная реабилитационная оптометрия". Научно-информационный бюллетень. Корпорация "Собко и К0". - М.: 2000. С.7.
Сферопризматические линзы с двунаправленным призматическим действием, отличающиеся тем, что содержат призму с основанием, ориентированным в горизонтальном направлении и призму с основанием, ориентированным в вертикальном направлении, сила второй призмы, ориентированной вертикально, отличается от силы первой призмы, ориентированной горизонтально, в большую сторону.
