Lentes de óculos

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Antecedentes

As lentes dos óculos são itens ópticos de vidro ou plástico que se encaixam dentro das armações dos óculos para melhorar e / ou corrigir a visão do usuário. A lupa, inventada no início dos anos 1200, foi a primeira lente óptica usada para melhorar a visão. Feito de lentes transparentes de quartzo e berilo, a invenção revelou a descoberta crítica de que superfícies reflexivas retificadas em certos ângulos podem melhorar a visão. Seguindo esta invenção, Alessando di Spina introduziu os óculos para a população em geral. Devido à crescente demanda por óculos, as lentes de quartzo e berilo foram virtualmente substituídas por lentes de vidro. A lente convexa foi a primeira lente ótica usada em óculos para auxiliar na correção da hipermetropia, mas outras lentes corretivas se seguiram, incluindo a lente côncava para a correção da miopia e lentes mais complexas para a correção do astigmatismo, bem como o invenção dos óculos bifocais por Benjamin Franklin em 1784.

Mais de 80 por cento de todos os óculos usados ​​hoje têm lentes de plástico, mas as lentes de plástico nem sempre foram as lentes de escolha. As lentes de vidro permaneceram dominantes até 1952, quando as lentes de plástico foram introduzidas. A popularidade das lentes de plástico cresceu rapidamente porque eram mais leves e menos propensas a quebrar. Hoje, a fabricação de lentes de óculos de plástico excede em muito a fabricação de lentes de vidro, mas o processo permanece quase o mesmo para os dois tipos. As lentes de plástico e de vidro são produzidas por estágios sucessivos de lixamento fino, polimento e modelagem. Embora o mesmo processo seja usado para produzir lentes para telescópios, microscópios, binóculos, câmeras e vários projetores, essas lentes são geralmente maiores e mais grossas e requerem maior precisão e potência. Este artigo se concentrará em lentes de óculos de plástico.

No passado, os oculistas dependiam de laboratórios óticos separados para produzir lentes de óculos. Hoje, há uma série de pontos de venda óticos de serviço completo que produzem lentes para clientes no local. No entanto, as tomadas ópticas recebem lentes "vazias" - peças de plástico já formadas no tamanho exato com diferentes curvas fixadas na frente da lente - de laboratórios ópticos. Blanks com curvas diferentes são usados ​​para prescrições ópticas específicas.

Matérias-primas

Os blanks plásticos recebidos de laboratórios ópticos são peças redondas de plástico, como policarbonato, aproximadamente. 75 polegadas (1,9 centímetros) de espessura ou mais grosso e semelhante em tamanho às armações de óculos, embora um pouco maior. A maioria das lentes de óculos acabadas são retificadas no mínimo. 25 polegadas (0,63 centímetro), mas esta espessura pode variar dependendo da prescrição óptica específica ou "potência" necessária. Outros materiais usados ​​para produzir lentes de óculos são:

• Fita adesiva
• Um líquido à base de liga de chumbo
• Metal
• Corantes e matizes

Design

As lentes dos óculos são projetadas em uma variedade de formatos para combinar com as armações dos óculos. A espessura e o contorno de cada lente irão variar Depois que as lentes em branco são recebidas da fábrica, o técnico de laboratório óptico seleciona as lentes apropriadas e as coloca em um Lensômetro. Este é um instrumento usado para localizar e marcar o "centro óptico" - o ponto que deve ser centralizado sobre a pupila do cliente - das lentes em branco. dependendo da extensão e do tipo de correção necessária. Além disso, o chanfro ao redor da borda das lentes será projetado para segurar as lentes nas armações de óculos desejadas, e algumas lentes, como aquelas para armações de metal e sem aro, exigirão bordas mais detalhadas para caber com segurança nas armações.

Lentes convexas e côncavas, conhecidas como lentes esféricas, requerem uma curva de aterramento por lente, enquanto mais curvas são necessárias para corrigir o astigmatismo. O grau e o ângulo da curva ou curvas em uma lente determinam sua força óptica.

Vários tratamentos e matizes de lentes são adicionados depois que as lentes são moldadas, mas antes de serem inseridas nas armações. Os revestimentos são adicionados mergulhando as lentes em recipientes de metal aquecidos preenchidos com o tratamento ou tinta. Os tratamentos e tonalidades disponíveis incluem várias tonalidades e cores de óculos de sol, tonalidades de luz ultravioleta, durabilidade e tratamentos resistentes a impactos e tratamentos resistentes a riscos. Entre os últimos avanços em matizes está o matiz sensível à luz, que combina as vantagens das lentes transparentes regulares com a proteção dos óculos de sol. Essas lentes se ajustam à quantidade de luz solar irradiada, fornecendo proteção solar quando necessário.

Vários tipos de plástico são usados ​​para óculos, mas o mais popular é o "peso pena", um plástico de policarbonato resistente a impactos. Esse tipo de lente de plástico é mais durável e 30% mais fina e mais leve do que as lentes de plástico comuns. É também a lente mais cara. Outros tipos de lentes incluem a lente de plástico "CR 39" padrão - CR 39 é um plástico monômero - e a lente de plástico "High Index", que é 20% mais fina e mais leve do que as lentes de plástico comuns.

O processo de fabricação

O procedimento a seguir assume que as lentes de plástico estão sendo feitas em um laboratório óptico.

• 1 O técnico de laboratório óptico introduz a prescrição óptica para um par de lentes de plástico no computador do laboratório. O computador então fornece uma impressão especificando mais informações necessárias para produzir a prescrição exigida.
• 2 Com base nessas informações, o técnico seleciona os tampões de lentes de plástico apropriados. Cada placa é colocada em uma bandeja de prescrição junto com as armações de óculos do cliente e a ordem de serviço original. A bandeja de prescrição permanecerá com o técnico durante todo o processo de produção. Embora as curvas apropriadas já tenham sido retificadas na frente da lente, o técnico ainda deve retificar as curvas no parte de trás da lente. Isso é feito em um gerador de curvas. Depois de polir as lentes, elas são colocadas em um amolador de bordas, que retifica cada lente em seu formato adequado e coloca um chanfro ao redor da borda para que a lente se encaixe nas armações das lentes. Após as aplicações de tonalidade necessárias, as lentes são colocadas nas armações.
  Os espaços em branco de plástico têm diferentes curvas já fixadas na frente deles; portanto, o técnico deve selecionar o branco que corresponde à prescrição óptica necessária para cada lente. O resto da prescrição óptica, ou alimentação, deve ser aterrado na parte de trás da lente.
  

Bloqueio

• 3 O técnico coloca as lentes em um lensômetro, um instrumento usado para localizar e marcar o "centro óptico" - o ponto que deve ser centralizado sobre a pupila do cliente - das lentes em branco. Em seguida, fita adesiva é afixada na frente de cada placa para evitar que a frente seja riscada durante o processo de "bloqueio". O técnico então coloca uma lente em branco por vez em uma máquina "bloqueadora", que contém uma liga de chumbo aquecida que funde o bloco na frente da lente. Os blocos são usados ​​para segurar cada lente no lugar durante os processos de lixamento e polimento.
• 4 Em seguida, o técnico coloca cada placa em um gerador, uma retificadora que é configurada para a prescrição óptica. O gerador tritura as curvas ópticas apropriadas na parte de trás de cada lente. Após esta etapa, as lentes devem ser "afinadas" ou polidas.

Polimento

• 5 O técnico seleciona uma lente de metal colo - um molde correspondente à prescrição óptica exigida para as lentes, e ambas as lentes são colocadas na máquina de afinação com o verso de cada lente no colo apropriado. A frente de cada lente é então polida em uma série de operações de ajuste. Primeiro, cada lente é esfregada contra uma almofada de afinamento abrasiva feita de lixa macia. Depois que uma segunda almofada de afinação feita de um plástico liso é colocada sobre a almofada de lixa original, a lente é polida novamente, enquanto a máquina de acabamento gira as almofadas em um movimento circular enquanto a água flui sobre as lentes. Após a conclusão do processo de colagem inicial, as duas almofadas são removidas e jogadas fora.
• 6 Em seguida, as abas são removidas de cada lente e mergulhadas em água quente por alguns momentos. As pontas são então colocadas de volta nas lentes e colocadas na máquina de filtragem, onde o terceiro e último bloco de filtragem é colocado. A máquina de acabamento gira as almofadas em um movimento circular enquanto um composto de polimento composto de óxido de alumínio, água e polímeros flui sobre as lentes.
• 7 As lentes são removidas da máquina de retificação e o bloco colocado em cada lente é cuidadosamente removido com um pequeno martelo. Em seguida, a fita é removida de cada lente manualmente. As coleiras são esterilizadas antes de serem usadas para segurar outras lentes.
• 8 Cada lente é marcada com "L" ou "R" com um lápis de graxa vermelha indicando qual é a lente esquerda e direita. Depois que as lentes são colocadas novamente no lensômetro para verificar e marcar o centro óptico e inspecionar as outras curvas necessárias para a prescrição óptica adequada, uma almofada de salto - um pequeno suporte de metal redondo - é então afixado na parte de trás de cada lente.

Biselamento

• 9 Em seguida, o técnico seleciona o padrão de lente que corresponde ao formato das armações dos óculos e insere o padrão e as lentes em uma máquina de bordar. A máquina retifica cada lente em seu formato adequado e coloca um chanfro ao redor da borda da lente para que ela se encaixe nas armações dos óculos. A água flui pela lente durante todo o processo.
• 10 Se as lentes precisarem de polimento adicional, o processo é feito manualmente, usando uma esmerilhadeira montada. Esta etapa é necessária para que as lentes sejam inseridas em armações de metal ou sem aro, que requerem chanfros mais precisos.
• 11 Finalmente, as lentes são mergulhadas no recipiente de tratamento ou tonalidade desejado. Após a secagem, as lentes dos óculos estão prontas para serem inseridas nas armações desejadas. O laboratório óptico pode enviar as lentes de volta para a saída óptica sem as armações, caso em que a saída óptica irá inserir as lentes nas armações.

Subprodutos

Os subprodutos ou resíduos do processo de fabricação incluem pó de plástico ou aparas finas e um composto de polimento líquido que consiste em óxido de alumínio, água e polímeros. O material residual é colocado em latas de metal por 48 horas junto com compostos de saneamento (vermiculita de cama de gato) antes do descarte.

Controle de qualidade

As lentes de óculos de plástico devem atender aos rígidos padrões estabelecidos pelo American National Standards Institute e pela Food and Drug Administration (FDA). Além disso, todos os laboratórios ópticos licenciados pertencem à National Optical Association, que exige o cumprimento estrito das diretrizes prescritas em relação à qualidade e segurança.

Ao longo do processo normal de produção, as lentes de plástico passam por quatro inspeções básicas. Três dessas inspeções ocorrem no laboratório e a quarta ocorre na saída óptica antes que os óculos sejam entregues a um cliente. Outras inspeções periódicas também podem ser aconselhadas. As quatro inspeções envolvem a verificação da prescrição óptica antes do processo de produção e verificação da colocação do centro óptico; verificar visualmente se há arranhões, lascas, arestas ou outras manchas nas lentes; verificar visualmente a prescrição ótica antes que as lentes sejam visualizadas no lensômetro e verificar a ótica enquanto as lentes estiverem no lensômetro; e medir e verificar o alinhamento do quadro com uma régua.