Чем отличаются сферические и асферические линзы? Объясняем разницу

Линзы со сферической и асферической поверхностью предназначены для коррекции миопии и гиперметропии. Однако между дизайном этих линз есть разница. Чем сферические линзы отличаются от асферических, кому назначают каждый тип линз и какие бренды наиболее популярны, рассказывают специалисты сети салонов оптики «Счастливый взгляд».

Линзы асферические и сферические — в чем разница

Дизайн линз имеет ключевое значение в контексте аберраций — искажений зрительного восприятия. При наличии аберраций любой предмет воспринимается глазами неправильно, то есть человек видит его не таким, каким предмет является в действительности.

На появление аберраций влияют форма и размер хрусталика, прозрачность внутриглазной жидкости и стекловидного тела, любые аметропии (миопия, гиперметропия), а также другие анатомические особенности глаз.

Сферические линзы назначают при аберрациях низшего порядка, асферические — при аберрациях высшего порядка

Различают два вида аберраций — низшего порядка (к ним относят миопию, гиперметропию и астигматизм) и высшего порядка. К высшим относят целый ряд аберраций, в том числе хроматическую — состояние, при котором коротковолновые лучи света преломляются сильнее, чем длинноволновые. В этом случае разноцветные объекты не воспринимаются абсолютно четкими.

Аберрации низшего порядка устраняются с помощью простых сферических линз, но для нормализации зрения при аберрациях высшего порядка они не подходят. В этом случае специалисты назначают линзы с асферическим дизайном.

Основная разница заключается в форме линз. Сферические линзы — это полусферы с одинаковым радиусом кривизны по всей площади. Оптическая сила сосредоточена в центре линзы, таким образом именно в этой части обеспечена наилучшая четкость зрения. Из-за этого линзы со сферическим дизайном могут вызывать визуальные искажения. Однако при зрительных нарушениях слабой степени такие искажения незначительны.

Поверхность (верхняя, внутренняя или обе сразу) асферической линзы имеет форму эллипса. Радиус кривизны в таких линзах неравномерен, в пределах оптической зоны он возрастает от центра к краю. За счет этого увеличивается острота зрения и контрастность изображения, а процент визуальных искажений, наоборот, уменьшается.

Сферические контактные линзы

Как уже было сказано, сферические линзы предназначены для коррекции незначительных зрительных нарушений. Аберрации усиливаются в зависимости от степени миопии или гиперметропии, поэтому сферические контактные линзы более оптимальны при близорукости и дальнозоркости низкой степени.

Если степень аметропии высокая, пациенты, использующие сферические линзы, могут отмечать визуальные искажения при плохом освещении, а также появление гало (ореолов) при взгляде на источники света. Если степень зрительного нарушения невысокая, подобные искажения не вызывают существенного дискомфорта, поэтому пациент может продолжать использование линз данного типа.

Наиболее популярные сферические линзы:

• Acuvue Oasys with Hydraclear Plus — благодаря высокому проценту содержания влаги и хорошей кислородопроницаемости линзы от Johnson & Johnson обеспечивают комфортные ощущения в течение дня;
• Dailies Total 1 — на сегодняшний день эти линзы от производителя Alcon считаются одними из лучших за счет своих высоких показателей влагосодержания и воздухопроницаемости;
• Optima FW — качественные трехмесячные линзы от производителя Bausch & Lomb по доступной цене.

Асферические контактные линзы

Линзы с асферическим дизайном обеспечивают более высокое качество зрения, особенно пациентам с высшими аберрациями. Их же предпочтительнее назначать при миопии, гиперметропии и астигматизме высокой степени.

За счет эллипсоидной формы верхней или нижней (реже — обеих) поверхности, линза минимизирует аберрации глаза, в результате чего контрастная чувствительность зрения повышается. В то же время за счет уникального дизайна устраняются и аберрации, вызванные самой линзой.

В линзах асферического дизайна процент искажений минимизирован

Так, например, в сферических линзах могут наблюдаться незначительные искажения, особенно в темное время суток — вокруг искусственных источников освещения (фонарей, автомобильных фар) появляются специфические ореолы. В асферических линзах такая проблема отсутствует.

На российском рынке наиболее популярны следующие асферические линзы:

• Dailies Aqua Comfort Plus — гидрогелевые однодневные линзы от компании Alcon;
• Air Optix Aqua — месячные линзы из силикон-гидрогелевых материалов, которые также производит Alcon;
• Air Optix Night&Day — силикон-гидрогелевые линзы пролонгированного режима ношения от компании Alcon, которые обеспечивают высокий процент кислородопроницаемости. За счет этого в линзах можно даже спать.

Выводы

Асферические линзы обеспечивают более четкое качество зрения и могут корректировать зрительные аберрации высших порядков. Подходят людям с высокой степенью миопии или гиперметропии.

Сферические линзы рекомендованы при аметропиях слабой степени. Они могут создавать дополнительные зрительные искажения, особенно в вечернее и ночное время, которые при нарушениях высокой степени будут ощущаться сильнее.

Что такое Асферический дизайн контактных линз

Войти

Введите номер телефона и в течении 2 минут вам придет код для входа в кабинет

‘; smspass += ‘

‘; smspass += ‘

‘; smspass += »; smspass += ‘

‘; smspass += ‘

Асферический дизайн линз

Если хотя бы одна поверхность линз является не сферической, то их можно назвать асферическими. Асферичекий дизайн позволяет корригировать аберрации, улучшая возможность рассмотреть хорошо предметы на разном расстоянии.

 

Этот дизайн необходим для нивелирования или минимизирования оптических искажений. Аберрацями (лат. Aberratio) называют отклонение от нормы. Аберрации глаза представляют собой искажение того изображения, которое глаз пытается зафиксировать. Проецируется оно на сетчатке. По своей природе мы не можем назвать глаз совершенной структурой, хоть она и является уникальной.

 

Из-за аберраций каждая точка конкретного предмета, на который человек смотрит, кажется пятном с разной освещенностью на своей площади. В итоге человек видит предмет не таким, каким тот является.

 

Сферические линзы корригируют аберрации низшего порядка, к которым относится миопия, гиперметропия, регулярный астигматизм. Аберрации высшего порядка не исправляются с помощью сферической контактной оптики.

 

Отличает асферические средства контактной коррекции от сферических и очков конструкция. Передняя поверхность или задняя тоже напоминает форму эллипса. Радиус кривизны в пределах оптической зоны, начиная с центра и к краю, плавно увеличивается. Это нейтрализует или снижает уровень аберраций глаза. Контрастная чувствительность в результате повышается. Асферический дизайн позволяет корригировать и аберрации вызываемые линзой, а не только те, что вызывают глаза.

 

Преимущества асферического дизайна: минимальная толщина линз и неограниченное поле зрения, полное устранение аберраций или минимизирование их.

 

В ночное время суток асферический дизайн линз уменьшает засветы и ореолы, которые создаются светом фар и фонарей. Моделей контактных линз с асферическим дизайном на российском рынке контактной оптики множество.

 

Среди известных производителей, выпускающих контактную оптику, в том числе и с асферическим дизайном, можно назвать: Bausch + Lomb, Cooper Vision, CIBA Vision, Sauflon, Clear Lab.
С каждым сезоном асферический дизайн улучшается. Производители предлагают все лучшие варианты, которые позволяют жить в не искажаемом мире всем пользователям.

[]

{«product_page»:{«price»:»#content .product-price-container»,»special»:»#content .product-special-container»,»price_parent»:»»,»quantity»:»#product input[name=quantity]»,»button_minus»:»»,»button_plus»:»»,»button»:»#product #button-cart»,»product_data»:»#content #product»},»list»:»»}

{«symbol_left»:»»,»symbol_right»:» \u20bd»,»decimal_place»:»0″,»decimal_point»:».»,»thousand_point»:»»}

[]

1

false

false

true

Удалить

Изменить

tr

Что такое асферический объектив и зачем он нужен вашей камере

Вы когда-нибудь задумывались, в чем разница между асферическим объективом и «нормальным» сферическим объективом?

Может быть, вы собираетесь купить новый объектив и не уверены, стоит ли раскошелиться на дополнительные деньги за объектив с пометкой «Asph Lens», или вам просто интересно, что делает асферические линзы дорогими.

В любом случае, знание того, что такое асферический объектив и для чего он нужен, поможет вам лучше понять свое оборудование, а когда придет время покупать новые типы объективов для камеры, вы будете лучше понимать, что покупать.

Итак, давайте посмотрим на асферическую линзу, на что она способна и почему она может стоить дополнительного удара по вашему кошельку.

Содержание

Что такое асферический объектив камеры?

 

Асферическая линза — это просто линза, поверхность которой не имеет сферической формы. Вместо этого он имеет асферическую поверхность (т. Е. Несферическую), обычно с встречными изгибами по краям.

Эти встречные кривые направляют лучи света, попадающие на края линзы, чтобы сходиться в той же точке фокуса, что и лучи света, попадающие в центр.

В стандартных линзах используются сферические элементы, многие из которых изначально не способны направлять свет, достигающий их краев, в ту же фокусную точку, что и свет, достигающий их центра.

Дизайнерам — особенно с широкоугольными объективами — часто приходится диафрагмировать свои оптические системы, чтобы исключить углы и избежать чрезмерной кривизны поля зрения.

Поверхность линзы асферической линзы исправляет это, позволяя снимать с более широкой диафрагмой и позволяя нам использовать всю поверхность линзы.

Для чего используется асферический объектив камеры?

Асферические линзы используются в основном в высококачественной оптике для создания более четких изображений и уменьшения или устранения определенных оптических дефектов (например, хроматических аберраций, кривизны поля и т. д.).

Они также позволяют производителям изготавливать линзы меньшего размера и легче, поскольку они уменьшают потребность в многочисленных линзах и группах линз.

Как вы понимаете, асферические линзы используются не только в камерах. Они являются важной частью любой системы, требующей высокого стандарта оптического качества, от телескопов и контактных линз до винтовочных прицелов и систем наведения ракет.

Асферические линзы для очков особенно полезны для борьбы с астигматизмом.

Сферические и асферические линзы: в чем разница?

1. Физически сферические линзы имеют переднюю поверхность, которая является сферической, что означает, что кривая одинакова сверху вниз и слева направо – как часть сферы.

Асферические линзы, с другой стороны, имеют кривые, которые отклоняются от обычной сферической кривой.

2. Производство асферических линз намного сложнее. Результат — гораздо более глубокий удар по вашему кошельку!

Асферические стеклянные линзы, используемые в первоклассных телеобъективах и широкоугольных объективах, особенно дороги. Обычно их шлифуют и полируют вручную.

Менее дорогие асферические линзы, подобные тем, что используются в мыльницах, часто изготавливаются из пластика или смолы.

3. Асферический элемент объектива обеспечивает гораздо более точный контроль прохождения света внутри объектива. Настолько, что одна асфера часто может свести на нет необходимость во многих стандартных элементах объектива, которые в противном случае понадобились бы для достижения того же эффекта.

Результат? Более легкий и компактный объектив.

Что такое сферическая аберрация?

В идеале световые лучи, проходя через элемент объектива камеры, должны сходиться в одной точке, создавая тем самым четкую фокусировку. К сожалению, это не относится ко многим сферическим линзам.

Сферические аберрации возникают, когда входящие световые лучи проходят через сферическую линзу и фокусируются в разных точках, вызывая размытие изображения и снижая общее качество изображения.

Один из способов компенсировать это — использовать комбинацию вогнутых и выпуклых линз. Другой способ — использование асферической линзы.

Асферические линзы имеют выгнутый наружу задний элемент, что позволяет лучше направлять световые лучи в единую фокусную точку. Эти встречные кривые помогают исправить сферическую аберрацию, создавая более четкие изображения.

Преимущества и недостатки асферических объективов

Являются ли асферические объективы лучше обычных?

Безусловно! Они сделают ваш объектив светлее, изображения четче и сведут аберрации и искажения почти к нулю. Единственным недостатком является то, сколько они стоят.

Раньше такую ​​первоклассную оптику могли себе позволить только профессионалы. В наши дни они все еще затратны, но, по крайней мере, они не совсем приблизительны для обычных фотографов.

Final Words

Удивительно, как далеко продвинулась современная оптика. Не так давно только профессионалы могли позволить себе полнокадровые камеры и асферические линзы. Теперь те из нас, кто находится в мире просьюмеров, тоже могут их получить.

Конечно, асферические линзы значительно дороже, чем сферические, но высококачественное стекло прослужит вам всю жизнь, так что если вы можете выбрать высокоэффективную линзу, дерзайте!

Что вы думаете? Как вы относитесь к дебатам об асферическом объективе и обычном объективе камеры?

Настоятельно рекомендуется

8 инструментов для фотографов

Ознакомьтесь с этими 8 основными инструментами, которые помогут вам стать профессиональным фотографом.

Включает временные скидки.

Узнайте больше здесь

Сферические и асферические линзы: как они используются в приложениях обработки изображений

КАК ОНИ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ В ПРИЛОЖЕНИЯХ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Оптические линзы часто классифицируют по их форме. Две распространенные формы поверхности — сферическая и асферическая. Каждый из них обладает уникальными характеристиками, которые делают его пригодным для различных вариантов использования.

---

Сферические линзы

Сферические линзы названы так потому, что поверхность представляет собой сечение сферы. Таким образом, радиус кривизны постоянен по всей линзе. Сферическая поверхность заставляет свет сходиться (от выпуклой поверхности) или расходиться (от вогнутой поверхности) с величиной фокусирующей силы, пропорциональной показателю преломления стекла..

Основными преимуществами использования сферических линз в оптических системах являются более простая конструкция поверхности и меньшая стоимость изготовления. Сферические линзы могут быть изготовлены с использованием чисто механического, а не компьютерного оборудования. В зависимости от размера линзы и желаемого количества сферические линзы часто можно полировать партиями, что значительно экономит время при настройке процесса полировки.

Сферические линзы можно дополнительно классифицировать по деталям их формы. Плосковыпуклые и плосковогнутые линзы имеют по одной плоской и одной сферической поверхности. Менисковые линзы имеют одну вогнутую и одну выпуклую поверхности. Наконец, двояковыпуклые или двояковогнутые линзы имеют две сферические стороны.

Сферические линзы используются уже сотни лет. Они подходят для многих приложений обработки изображений на различных рынках. Почти во всех производимых сегодня системах визуализации — биноклях, объективах фотоаппаратов, тубусных линзах, релейных линзах, объективах микроскопов и многих других — используется по крайней мере несколько сферических линз.

Хотите узнать больше о сферических линзах?

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Или свяжитесь с нами

Асферические линзы

Асферические линзы — это оптические линзы с несферическим, но осесимметричным радиусом кривизны. В отличие от сферических линз они имеют радиус кривизны, изменяющийся от центра к краю линзы.

Отклонение от сферичности часто слишком мало, чтобы обнаружить его невооруженным глазом. Может потребоваться использование специализированного оптического метрологического оборудования, чтобы определить, является ли оптическая поверхность сферой или асферой. В других случаях асферическая поверхность настолько отличается от сферической формы, что человек может легко увидеть разницу. Некоторые асферические поверхности даже имеют точку перегиба или форму «крыла чайки», так что поверхность меняется с выпуклой на вогнутую между центром и краем прозрачного отверстия.

Оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) необходимо для придания формы и полировки асферических поверхностей. Поскольку радиус кривизны не является постоянным на чистом отверстии линзы, чисто механическое оборудование не подходит; техник-оптик должен запрограммировать станок с ЧПУ, чтобы приспособиться к различному радиусу кривизны.

Поскольку асферические поверхности должны изготавливаться на оборудовании с ЧПУ, их необходимо изготавливать поштучно; их нельзя формовать или полировать партиями. Это делает асферические поверхности значительно более дорогими в производстве, чем сферические поверхности. Кроме того, разработчик оптики должен тщательно учитывать особенности асферической поверхности, чтобы оборудование с ЧПУ могло точно повторять сложную кривую. Со сферическими линзами не возникает никаких сравнимых дизайнерских задач.

Хотя проектирование и изготовление асферических линз может быть сложной задачей, при правильной конструкции они могут обеспечить более высокую оптическую функциональность, чем сопоставимые сферические линзы. Некоторые из основных преимуществ использования асферических линз в оптических устройствах:

• Меньшее количество элементов, необходимых в оптической сборке
• Уменьшение эффектов сферической аберрации, дисторсии и маргинального астигматизма
• Более четкая фокусировка
• Увеличенный размер апертуры
• Улучшенная фокусировка и эффективность сбора света

На рисунке ниже показано преимущество в производительности, благодаря которому асферические линзы оправдывают дополнительные затраты. Когда сферическая линза фокусирует падающий луч света, как показано в примере слева, не весь свет фокусируется в одном и том же месте. Свет, проходящий через линзу ближе к краю линзы, фокусируется либо впереди, либо позади света, прошедшего через линзу ближе к центру. Эта аберрация называется «сферической аберрацией». Сферическая аберрация ограничивает резкость изображения с помощью сферической линзы. Сферическую аберрацию можно свести к минимуму, добавив дополнительные сферические линзы, но это делает оптические системы больше и тяжелее.

Правильно спроектированная и изготовленная асферическая линза фокусирует свет, не создавая сферической аберрации, как показано в примере справа на рисунке ниже. Свет, падающий на все части прозрачной апертуры, фокусируется в одном и том же месте, создавая четкое изображение с более высоким разрешением с помощью одной асферической линзы вместо нескольких сферических линз.

Хотите узнать больше об асферических линзах?

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Или свяжитесь с нами

По указанным выше причинам асферические линзы используются во многих приложениях для обработки изображений. Они обычно используются в объективах микроскопов и других сборках линз изображений в приборах медико-биологических наук, инструментах для проверки полупроводниковых пластин, медицинских устройствах, а также оптике ночного видения для обороны и аэрокосмической отрасли, в которой используются прецизионные оптические компоненты.

Использование в приложениях обработки изображений

Как сферические, так и асферические линзы находят применение в широком спектре приложений обработки изображений на различных рынках. Они позволяют инженерам, исследователям и ученым использовать оборудование, такое как усовершенствованные микроскопы, лазерные сканеры и другие устройства обработки изображений, для проведения очень точных измерений.

Некоторые примеры применения сферических и асферических линз включают:

• Платформы для флуоресцентных микроскопов : используются исследователями для облегчения идентификации и исследования определенных участков образца (например, расшифровка последовательностей ДНК и визуализация отдельных клеток и образцов тканей)
• Камеры и лазерные офтальмологические инструменты для коррекции зрения: используются обученными клиницистами и хирургами для диагностики и лечения заболеваний глаз и коррекции зрения
• Инструменты для проверки полупроводниковых пластин: используются разработчиками компьютерных микросхем для картирования дефектов и пробных карт
• Промышленные лазерные станки : используются производственными компаниями для создания и проверки продукции до, во время и после изготовления
• Оптика ночного видения: используется сотрудниками сил обороны и правоохранительных органов для работы в темноте

ОПТИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ В JML OPTICAL

Компания JML Optical уже более 40 лет разрабатывает и производит высококачественные оптические решения на заказ.