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Grado de Óptica y Optometría Universidad de Valladolid Laboratorio de Tecnología Óptica Guiones de Prácticas 2015/2016

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Page 1: Universidad de Valladolid Laboratorio de Tecnología Óptica

Grado de Óptica y Optometría

Universidad de Valladolid

Laboratorio de Tecnología Óptica

Guiones de Prácticas 2015/2016

Page 2: Universidad de Valladolid Laboratorio de Tecnología Óptica

OBJETIVOS

Aprender a reconocer distintos tipos de lentes por su material de construcción y por su

función.

Ser capaz de leer cualquier prescripción esférica o astigmática con o sin componente

prismática.

Aprender a centrar lentes esféricas y astigmáticas y a orientar estas últimas de acuerdo a

una orientación dada del eje del astigmatismo.

Aprender a calcular e inducir efectos prismáticos en lentes esféricas y astigmáticas.

Calcular y medir los parámetros geométricos y ópticos de una lente esférica,

astigmática, bifocal o multifocal.

PROGRAMA

Práctica 1: Identificación y determinación de parámetros geométricos en lentes

oftálmicas

Práctica 2: Lentes esféricas

Práctica 3: Lentes astigmáticas I. Determinación de parámetros geométricos y ópticos

Práctica 4: Lentes astigmáticas II. Frontofocómetro

Práctica 5: Efectos prismáticos I. Lentes esféricas

Práctica 6: Efectos prismáticos II. Lentes astigmáticas

Práctica 7: Lentes asféricas

Práctica 8: Lentes bifocales

Práctica 9: Lentes progresivas

Profesor

Juan Antonio Aparicio Calzada

Isabel Arranz de la Fuente

Calendario de prácticas

Semana Práctica

25 de Febrero Práctica 1

3 de Marzo Práctica 2

15 de Marzo Práctica 3

5 de Abril Práctica 4

14 de Abril Práctica 5

21 de Abril Práctica 6

27 de Abril Práctica 7

5 de Mayo Práctica 8

12 de Mayo Práctica 9

19 de Mayo Repaso

23 de Mayo Examen

24 de Mayo Examen

EVALUACIÓN

Al finalizar las practicas, se realizará una prueba oral e individual en el laboratorio 3L3.

Como requisito para superar la asignatura, será necesario alcanzar unos mínimos que se

comunicarán a los alumnos con anterioridad al examen. Se valorará la memoria de las

prácticas así como el trabajo desarrollado por el alumno durante el curso.

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

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PRÁCTICA 1 IDENTIFICACIÓN Y DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS GEOMÉTRICOS EN LENTES OFTÁLMICAS 1 OBJETIVOS Aprender a reconocer diferentes tipos de lentes oftálmicas y a medir sus parámetros geométricos más característicos. 2 IDENTIFICACIÓN DE LENTES OFTÁLMICAS 2.1 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Las lentes oftálmicas se pueden clasificar de acuerdo a diferentes criterios: - por su función, en monofocales, bifocales o multifocales. - por la geometría de sus superficies, en esféricas y astigmáticas. - por su potencia, en convergentes y divergentes. - por el material del que están construidas, en minerales y orgánicas. Por el momento nos centraremos en las lentes monofocales. Dentro de ellas, las lentes esféricas se caracterizan porque todos sus meridianos presentan una potencia común, a diferencia de las astigmáticas, para las cuales la potencia en cada meridiano de la lente es diferente. Una forma muy sencilla de distinguir una lente esférica de una astigmática es girar la lente a identificar delante del test de la cruz. Si la imagen se mantiene fija, se tratará de una lente esférica, si realiza el clásico movimiento "de tijeras", se tratará de una lente astigmática Las lentes convergentes tienen potencia positiva, las divergentes, negativa. Cuando se coloca un objeto entre una lente convergente y su foco, dicha lente nos da una imagen derecha y aumentada del objeto; una lente divergente siempre da una imagen derecha y disminuida del objeto. Existen diferentes formas de distinguir una lente convergente de una divergente. Las primeras presentan mayor grosor en el centro que en los bordes; las segundas, más en los bordes que en el centro. El test de la cruz nos permite distinguir unas de otras. La mayor parte de las formas geométricas que presentan las lentes oftálmicas responden a meniscos cóncavo-convexos o convexo-cóncavos, siendo las formas bicóncava, biconvexa, planocóncava y planoconvexa muy poco usuales.

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

2

En cuanto al material de fabricación, entre las lentes minerales destaca por su frecuencia el CROWN blanco, de índice 1.523, aunque existen otros de índice superior (1.6 a 1.9), utilizados en la fabricación de lentes de alta potencia, lo cual permite obtener espesores en el centro o en los bordes más reducidos aunque el peso y la dispersión cromática sean mayores. Entre las orgánicas, el material de fabricación hasta ahora más común ha sido el CR39, de índice 1.489, que proporciona gran ligereza, aunque es bastante susceptible al rayado. Poco a poco, entre los materiales orgánicos, aparecen nuevos materiales como el policarbonato. 2.2 MATERIAL - Lentes oftálmicas, test de cruz. 2.3 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Dibujar una cruz en una hoja de papel, estudiar con ella las lentes disponibles y construir una tabla como la indicada al final de la práctica (tabla 1.A), clasificándolas de acuerdo a los criterios indicados anteriormente.

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

3

3 DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS GEOMÉTRICOS EN LENTES OFTÁLMICAS 3.1 INTRODUCCIÓN TEÓRICA. EL SAGÍMETRO Entre los parámetros de una lente oftálmica que más interesan a un optometrista destacan el radio de curvatura de dicha lente en sus superficies o a lo largo de alguno de los meridianos, su espesor en el centro y en los bordes, y su diámetro. El radio de curvatura de una esfera se puede medir a partir de su ságita s (la ságita es la flecha de un casquete esférico contenido en dicha superficie) y del radio y de dicho casquete esférico:

o lo que es lo mismo:

En aquellos casos en los que R>>y, s20 y podemos aproximar el radio a la siguiente expresión:

El sagímetro es el dispositivo adaptado para la medida de ságitas. La utilización del sagímetro es sencilla. Apoyado inicialmente sobre una superficie plana patrón, tomamos nota del offset (valor que marca el sagímetro para dicha superficie). Dicho valor debe oscilar en torno a 5 mm. Posteriormente apoyamos el sagímetro sobre la superficie problema. La diferencia en valor absoluto entre el valor así obtenido y el del offset nos da la ságita que deseamos conocer. Para la determinación posterior del radio de curvatura, téngase en cuenta que el valor del radio y del casquete esférico a emplear en las expresiones arriba indicadas depende de si se ha medido una superficie convexa o cóncava. En el primer caso, y (radio menor) es la distancia de la punta del palpador del reloj comparador a la cara interna del anillo exterior (o de las puntas en el caso del torímetro). En el segundo caso, el radio correcto es la distancia de dicha punta central a la cara externa. A dicho radio lo llamaremos y' (radio mayor).

s2

y + s = R22

y - R - R= s 22

s2y

= R R2

aaproximado

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

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3.2 EL ESFERÓMETRO El esferómetro es un dispositivo que nos permite medir directamente la potencia en dioptrías de una superficie curvada. El valor de la potencia que nos ofrece se conoce como Potencia Esferométrica Ps. La técnica de medida es muy similar a la del sagímetro. Apoyamos inicialmente sobre una superficie patrón y tomamos el valor del offset del aparato. La potencia real de una superficie es la obtenida tras restar al valor obtenido al apoyar el esferómetro sobre ella el valor del offset. 3.3 EL ESPESÍMETRO El espesímetro es un dispositivo que permite medir el espesor en el centro ec o en el borde eb de lentes oftálmicas. Consta de un reloj comparador capaz de apreciar centésimas de milímetro. El espesor en el borde para lentes en forma de menisco cóncavo-convexo se obtiene directamente de la expresión:

12 ssee cb

donde 1s y 2s son las ságitas de la primera y segunda superficie, obtenidas a partir de

la expresión:

siendo el diámetro de la lente problema y donde el radio R se supone previamente medido con el sagímetro. Dichos diámetros se medirán con una regla milimétrica. El fabricante suele proporcionar las lentes biseladas a diámetros fijos, con escalas de 5 mm.

2 - R - R= s

2

2

Medida de la potencia de la superficie anterior de una lente oftálmica con el esferómetro

Espesímetro

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

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3.4 MATERIAL

- Sagímetro, torímetro, esferómetro, superficie patrón, espesímetro, regla y lentes oftálmicas.

3.5 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Para cada una de las lentes disponibles se seguirá el siguiente procedimiento:

1) Apoyando el torímetro sobre la lente, comprobar si, al girar suavemente esta, se observan cambios en la lectura del reloj comparador. En ese caso, nos encontraremos ante una superficie cilíndrica o tórica; en caso contrario, ante una superficie esférica. En caso de superficies esféricas, las medidas de ságitas las podremos realizar, bien con el torímetro, bien con el sagímetro. 2) Medir las ságitas s1 y s2 de las superficies de la lente. No olvidar apoyar previamente sobre una superficie patrón y contabilizar, como se indicó anteriormente, el valor del offset a la hora de obtener la ságita.

3) Calcular los radios exactos (R1 y R2) y aproximados (Ra1 y Ra2) para dichas superficies a partir de las ságitas y de las expresiones vistas anteriormente. Recordar que para las superficies convexas, se utilizará el valor de y (radio menor) y, para las cóncavas, el valor de y' (radio mayor). Ambos están indicados en los relojes. Determinar, para cada superficie el tanto por ciento de error

RRR a /100)( cometido al utilizar una expresión u otra. Con todos estos

datos completar la tabla 1.B

4) Utilizando en este caso el esferómetro, medir la potencia P1 y P2 de las superficies de cada lente y, considerando que está calibrado para n=1.523, calcular los radios R1 y R2. Rellenar la tabla 1.C, incluyendo en ella medidas del diámetro de las lentes y su espesor en el centro.

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

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Práctica 1: Identificación y determinación de parámetros geométricos en lentes oftálmicas Nombres: Fecha: TABLA 1.A

N LENTE

FUNCIÓN

GEOMETRÍA

POTENCIA

MATERIAL

TABLA 1.B

N LENTE

y

s1

R1

R1a

1

y'

s2

R2

R2a

2

TABLA 1.C

N LENTE

ec

P1

R1

P2

R2

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

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4 CUESTIONES

1. Semejanzas y diferencias entre sagímetros, torímetros y esferómetros. Precisión de estos instrumentos y rangos de utilización. 2. ¿Por qué al apoyar sobre una superficie plana los sagímetros y torímetros marcan 5 mm?

3. Si tuvieras que establecer un criterio de signos para las ságitas, ¿qué criterio seguirías? 4. Indicar un procedimiento para medir la potencia de una lente esférica de índice 1.7 suponiendo que se emplea un esferómetro calibrado para lentes de índice n=1.523. 5. Para la lente de mayor y de menor potencia esferométrica (Ps=P1+P2) de las estudiadas en la sección 3.5, calcular la potencia verdadera Pv considerando su espesor ec y su índice de refracción n. Extraer conclusiones.

5 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como una breve contestación a las cuestiones planteadas

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Óptica Oftálmica P-1: Parámetro geométricos en lentes oftálmicas

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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PRÁCTICA 2 LENTES ESFÉRICAS 1 OBJETIVOS Frontofocómetro. Reconocer los elementos que componen este dispositivo. Aplicarlo al centrado de lentes esféricas y a la medida de su potencia frontal posterior Pfp. Saber medir los espesores y los volúmenes de lentes esféricas. Comparar la potencia frontal posterior, potencia esferométrica y potencia verdadera en lentes esféricas. 2 EL FRONTOFOCÓMETRO 2.1 INTRODUCCIÓN TEÓRICA El frontofocómetro es un instrumento óptico básico para el optometrista. En el caso de lentes esféricas, permite medir su potencia frontal posterior; en el caso de lentes astigmáticas, permite conocer la orientación de los meridianos principales de la lente y medir la potencia frontal posterior según estos meridianos. En ambos casos, el frontofocómetro nos permite asimismo situar el centro óptico de la lente y medir los efectos prismáticos en cualquiera de sus puntos. Existen diferentes tipos de frontofocómetros, atendiendo a las diferentes formas del test, del sistema de lectura o de marcación, pero básicamente los clasificaremos en tres: - de lectura directa, externa o interna - de proyección - digitales De visión directa De proyección Digital

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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Por ser el más frecuente de todos, nosotros nos centraremos en los de lectura directa interna, uno de los cuales se muestra en la figura adjunta, en la que se han indicado los diferentes elementos que lo componen. Estos se agrupan en cinco conjuntos básicos: - sistema de iluminación - test de medida - sistema de sujeción de lentes - sistema de observación y retículo - sistema marcador

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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El sistema de iluminación consta de una lámpara, tras la cual se puede colocar opcionalmente un filtro verde, y de una lente condensadora, todos ellos situados en la parte inferior del aparato. Su misión es iluminar el test. El test de medida más común consta de dos ejes perpendiculares entre sí. El eje menor se suele utilizar para la determinación de la componente esférica de lentes astigmáticas y esféricas, y el mayor para la determinación de la componente cilíndrica y del eje del cilindro en las astigmáticas.

Test de la cruz Retículo El sistema de observación consta de un telescopio orientado hacia la lente problema, cuyo ocular es graduable para observadores emétropes, miopes o hipermétropes. Al mirar a través de él observamos un retículo compuesto por un transportador fijo, que permite medir ángulos de 0 a 180 grados con precisión de 1 grado, y de una línea cruzada móvil, útil para la medida de dichos ángulos, así como para la medida de potencias prismáticas, gracias a unas rayitas que la cortan perpendicularmente, rayitas escaladas a intervalos de 1 dioptría prismática. A través del ocular se observa asimismo la escala dióptrica que indica la potencia frontal posterior de la lente problema. La disposición de esta escala a través del ocular es la razón por la que se conoce como "de lectura interna" a este tipo de frontofocómetro de visión directa. El sistema de marcación consta finalmente de tres rotuladores en línea accionados por una palanca que permite, una vez detectado el centro óptico de la lente, marcar éste con un punto, junto a otros dos que definen con él la línea de 180 grados de la lente.

2.2 MATERIAL - Lentes oftálmicas, frontofocómetro. 2.3 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) El primer paso es la puesta a punto o calibración del frontofocómetro. Esto consiste en adaptar la visión por el ocular a las características ópticas del observador. Para ello, colocando una hoja de papel blanco delante de la concha de apoyo de las lentes, miraremos a través del ocular y lo giraremos hasta enfocar el retículo sin acomodación. Para ello, el enfoque se habrá de alcanzar siempre enroscando el ocular hacia adentro. Es fundamental realizar esta operación correctamente dado que, de lo contrario, todas las medidas posteriores podrían ser erróneas. Es importante decir que

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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cada observador, en función de su ametropía o emetropía, situará el ocular en una posición diferente. 2) Una vez enfocado el retículo, se encenderá el aparato y observaremos el test a través del ocular en ausencia de lentes sobre la concha de apoyo. Accionando la rueda de medición de potencias, enfocaremos el test. La imagen del test debe encontrarse en el centro del retículo y la escala dióptrica debe marcar en ese momento 0 dioptrías. De lo contrario, el valor obtenido hará el papel de offset a tener en cuenta en las medidas posteriores. 3) Colocaremos una a una las diferentes lentes problema apoyando su cara cóncava contra la concha de apoyo de las lentes. Accionando de nuevo sobre el mando de potencias dióptricas recuperaremos la imagen del test. La escala nos dirá la potencia frontal posterior de la lente.

Rellenar la tabla 2.A. En caso de que la imagen del test aparezca descentrada respecto al retículo, como se indica en la figura, moveremos la lente hasta centrarla. En ese momento, el centro del retículo coincidirá con el centro óptico de la lente y podremos marcar éste y la línea horizontal de la lente con los rotuladores del fronto. Si, una vez enfocado el test, rotamos sus ejes accionando el variador de ejes, observaremos que el test permanece siempre nítido, característica propia de las lentes cuyos meridianos son todos equivalentes, como las lentes esféricas. En el caso de lentes astigmáticas, la acción conjunta del variador de ejes y del mando de potencias dióptricas permitirá obtener dos imágenes del test como indican las figuras adjuntas, cada una de ellas según uno de los dos meridianos principales de la lente. 4) Encontrar el rango total de medida del fronto y su resolución. Recordar que, en el caso de lentes cuya potencia supere a priori el rango máximo de nuestro fronto, siempre podremos extender éste acoplando a la lente problema otras de potencia opuesta. Restando a la potencia medida la potencia de las lentes añadidas, obtendremos la potencia de aquella.

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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3 PARÁMETROS GEOMÉTRICOS DE LENTES ESFÉRICAS 3.1 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Las lentes esféricas se caracterizan por una única ságita para cada una de sus superficies y una única potencia frontal posterior Pfp, común para todos sus meridianos. 3.2 MATERIAL - Sagímetro, esferómetro, superficie plana, espesímetro, regla, balanza, lentes

oftálmicas, frontofocómetro 3.3 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) Utilizando el sagímetro y haciendo uso de la superficie plana patrón, se medirán las ságitas s1 y s2 de las superficies de cada una de las lentes problema en esta práctica. Para ello se utilizarán los valores de y (superficies convexas) e y' (superficies cóncavas) del sagímetro utilizado y, a partir de estos valores, se obtendrán los valores de los radios R1 y R2. Posteriormente y, utilizando los signos adecuados para dichos radios, se obtendrán las potencias P1 y P2 de dichas caras y la potencia esferométrica Ps=P1+P2 correspondiente, haciendo uso del índice de refracción de la lente. Rellenar la tabla 2.B. 2) Trabajando sobre las mismas lentes que en el apartado anterior, medir la potencia P1 y P2 de sus caras apoyando sobre ellas las tres puntas del esferómetro. Comprobar la esfericidad de las lentes apoyando el esferómetro en diferentes zonas de las superficies de las lentes. Tomar precaución en utilizar el offset del esferómetro en el caso de que éste sea distinto de cero al apoyarlo sobre una superficie plana y recordar que el esferómetro está calibrado para lentes de índice de refracción n=1.523, de modo que la potencia real Pi de la superficie de una lente de índice n viene dada por la expresión:

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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siendo Pi

m la potencia que marca inicialmente el esferómetro. Calcular los correspondientes radios R1 y R2. Obtener asimismo la potencia esferométrica total de la lente Ps=P1+P2 y rellenar con estos datos la tabla 2.C. 3) Medir con el espesímetro el espesor en el centro ec de cada lente. Con los valores de los radios R1 y R2 expresados en la tabla 2.B, y el valor de Φ (diámetro de la lente, medido con la regla), obtener las ságitas s1Φ� y s2Φ� correspondientes a dichas superficies. Utilizar las expresiones exactas para los radios:

A partir de dichas ságitas, calcular el espesor en el borde eb de las lentes. Si se trata de meniscos utilizar la expresión:

Utilizando los valores de las ságitas medidas s1Φ y s2Φ y del espesor del borde eb, calcular el volumen V de cada lente. Para ello, tener en cuenta que, como se indica en la figura adjunta para el caso de un menisco convergente, V=V1+(V2+V3)-V2, donde V2+V3 representa un cilindro de volumen:

y V1 y V2 representan casquetes esféricos de volumen:

Medir con la balanza el peso de dichas lentes y, a partir de éste y del volumen V, calcular su densidad . Asimismo y, utilizando el valor del espesor en el centro ec, los radios R1 y R2 y el índice de refracción n de cada lente, calcular su potencia verdadera Pv. Con todos estos datos, rellenar la tabla 2.D. 4) Utilizando el frontofocómetro, determinar y marcar el centro óptico de las lentes problema, comprobar su carácter esférico observando todo el test simultáneamente enfocado y medir su potencia frontal posterior Pfp. Rellenar la tabla 2.E. Incluir en ella la potencia esferométrica expresada en las tablas 2.B y 2.C, así como la potencia verdadera Pv expresada en la tabla 2.D.

21=i P1-1.523

1 -n = P m

ii ó

21=i 2

- R - R = s2

2iii ó

s - s + e = e 12cb

e2

= V+V b

2

32

1,2=i )s - R(3 s 3

1 = V ii

2ii

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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Nombres: Fecha: TABLA 2.A

Nº LENTE

Pfp

TABLA 2.B

LENTE

y

(mm)

s1

(mm)

R1

(mm)

P1 (D)

y'

(mm)

s2

(mm)

R2

(mm)

P2 (D)

Ps

(D)

TABLA 2.C

LENTE

P1 (D)

R1 (mm)

P2 (D)

R2 (mm)

Ps (D)

TABLA 2.D

LENTE

(mm)

ec (mm)

R1

(mm)

s1

(mm)

R2

(mm)

s2

(mm)

eb

(mm)

V

(cm3)

Peso (gr)

(gr/cm3)

Pv

(D)

TABLA 2.E

LENTE

Ps (D) (Tabla 2.B)

Ps (D) (Tabla 2.C)

Pv (D) (Tabla 2.D)

Pfp (D)

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Óptica Oftálmica P-2: Lentes esféricas

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4 CUESTIONES 1. Comparar las diferentes potencias reseñadas en la tabla 2.E. Ver las diferencias y tratar de explicarlas. 2. Si intentásemos medir la potencia frontal anterior de una lente con el frontofocómetro, ¿cómo lo haríamos?, en caso de observar diferencias entre ésta y lo potencia frontal posterior, ¿a qué crees que se debería? 3. Calcular teóricamente el espesor de borde que tendrían las lentes problema si se biselaran a un diámetroΦ/2. 5 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como una breve contestación a las cuestiones planteadas.

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Óptica Oftálmica P-3: Lentes astigmáticas I

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PRÁCTICA 3 LENTES ASTIGMÁTICAS I. DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS GEOMÉTRICOS Y ÓPTICOS 1 OBJETIVOS Aprender a medir los parámetros geométricos y ópticos característicos de las lentes astigmáticas. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA A diferencia de las lentes esféricas, cuyas dos superficies presentan simetría de revolución circular respecto a su eje óptico (para cada superficie todos sus meridianos tienen igual potencia), las lentes astigmáticas se caracterizan porque, al menos en una de sus dos superficies, dicha simetría no existe, presentando los distintos meridianos potencias diferentes (y, por tanto, radios y ságitas diferentes). Llamamos meridianos principales a aquellos que presentan máxima y mínima potencia respectivamente. Dichos meridianos son usualmente perpendiculares entre si. Las lentes astigmáticas más frecuentes suelen presentar una superficie esférica, cuya potencia denominaremos S y una astigmática (usualmente tórica). Llamaremos B a la potencia del meridiano más plano (la base) de dicha superficie y M a la potencia del meridiano de mayor curvatura (el del contraeje). Por tanto, *B*<*M*. Existen tres formas de representación de una lente astigmática a partir de estas tres potencias. Una de ellas es la cruz óptica. Mediante dos ejes perpendiculares entre si representamos, para cada una de las dos superficies, la potencia de sus meridianos principales (la cual es la misma en el caso de la superficie esférica), o bien a través de un solo diagrama en el que los meridianos principales vienen etiquetados con las potencias S+B y S+M respectivamente. Otra posible forma de representación de las lentes astigmáticas es a través de su fórmula óptica. Existen diferentes posibilidades de representación de la fórmula óptica de una lente astigmática. La más explícita de todas ellas es a través de una fracción en cuyo numerador representamos la potencia de su primera superficie y en el denominador el de la segunda. Así, por ejemplo, para una lente astigmática cuya primera superficie es esférica y su segunda superficie es tórica, la fórmula óptica se escribirá:

Una tercera forma posible de representación es la que se conoce como fórmula esferocilíndrica. Dicha fórmula expresa la potencia de vértice posterior de una lente astigmática y viene caracterizada por una potencia esférica e, un cilindro c y la dirección del eje del cilindro respecto a la orientación 0 TABO, , expresada en grados. A diferencia, por tanto, de las lentes esféricas, al colocar la lente sobre la concha de apoyo del frontofocómetro, existirán dos posiciones de enfoque en la rueda de potencias. Dichas posiciones nos marcan las potencias de vértice posterior correspondientes a los meridianos principales, e y e+c respectivamente.

MB

S

/

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Óptica Oftálmica P-3: Lentes astigmáticas I

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Existen diferentes técnicas para reconocer el carácter astigmático de una lente. La más sencilla es por el espesor de borde, el cual ha de ser distinto en sus diferentes meridianos. Llamaremos ebB y ebM a los espesores de borde correspondientes a la base y al contraeje. Una segunda forma es a través del "movimiento de tijeras" que se observa en la imagen de los dos ejes del test de cruz, al rotar la lente astigmática situada enfrente de éste (ver Práctica 1). Cuando, colocada la lente delante de dicho test, la imagen de los ejes coincide en dirección con los ejes de la cruz, dichos ejes marcan la dirección de los meridianos principales de la lente. El efecto esférico según la dirección de dichos meridianos nos permite determinar además el signo de su potencia. 3 MATERIAL - Lentes astigmáticas, torímetro, esferómetro, superficie plana patrón, espesímetro, regla y frontofocómetro. 4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) Comprobar con el torímetro el carácter esférico o astigmático de las dos superficies de cada una de las lentes problema. En el primer caso la ságita medida se mantiene constante independientemente del meridiano considerado en la superficie. Para cada una de dichas lentes, medir la ságita de la superficie esférica (sS) y la ságita de la base y del contraeje cilindro de la superficie astigmática (sB, sM). Dichas ságitas son, respectivamente, mínima y máxima sobre sus meridianos principales. Marcar dichos meridianos con un rotulador y comprobar su perpendicularidad. A la hora de realizar la medida, y para no falsear ésta, procurar mantener la perpendicularidad del aparato sobre la lente y recordar tomar referencia previamente sobre la superficie patrón para determinar el offset. Una vez medidas las ságitas, calcular los radios RS, RB y RM, no olvidando que, cuando se trabaja con superficies convexas se utilizará el valor “y” del torímetro y para superficies cóncavas el valor “y'”. Con todos estos datos, rellenar la Tabla 3.A. 2) Utilizando en este caso el esferómetro, rotarlo sobre cada una de las superficies de las lentes problema. Si la potencia de esa superficie se mantiene constante, se tratará de una superficie esférica. Anotar en ese caso S. Si varia al variar el meridiano no se mantiene constante, se tratará de una superficie astigmática. Los valores máximo y mínimo (en valor absoluto) corresponden con la potencia del contraeje y la base. Anotar B y M y comprobar que dichos meridianos corresponden respectivamente con aquellos en los que se midieron sM y sB. Teniendo en cuenta el índice de refracción de la lente y que el esferómetro está calibrado para n=1.523, calcular las potencias reales de esfera, base y contraeje y, a partir de ellas, calcular los radios RS, RB y RM. Para cada una de las lentes, dibujar la cruz óptica de sus superficies y escribir su fórmula óptica. Rellenar con estos datos la Tabla 3.B. 3) Medir con la regla el diámetro de cada una de las lentes problema y con el espesímetro su espesor en el centro ec. Utilizando dichos espesores, los radios de la Tabla 3.A y las ságitas correspondientes al diámetro total de las lentes, calcular los espesores de borde en las direcciones de la base y el contraeje, ebB y ebM. Con estos valores completar la Tabla 3.C.

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Óptica Oftálmica P-3: Lentes astigmáticas I

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4) Poner a punto el frontofocómetro como se indicó en la Práctica 2. Antes de colocar ninguna lente, enfocar el test y, accionando el mando que permite rotar éste, colocarlo de modo que las aspas más largas de éste queden paralelas a la dirección de °. Colocar ahora cada una de las lentes problema sobre la concha de apoyo del fronto de tal forma que el meridiano marcado con el rotulador como base quede horizontal, y mover la lente hasta que la imagen del test quede centrada en el retículo. Comprobar que, accionando la rueda de potencias, no existe ninguna posición en la que todo el test aparezca enfocado. Existen, en cambio, dos posiciones de enfoque, una para las líneas verticales del test y otra para las horizontales. Sean LV y LH las potencias de vértice posterior indicadas por el fronto en dichas posiciones. Completar, con dichos valores y los de S, B y M de la Tabla 3.B, la tabla 3.D.

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Óptica Oftálmica P-3: Lentes astigmáticas I

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Nombres: Fecha: TABLA 3.A

ESFERA

BASE

CONTRAEJE LENTE

y(y')

sS

RS

y(y')

sB

RB

y(y')

sM

RM

TABLA 3.B

LENTE

S

B

M

RS

RB

RM

CRUZ ÓPTICA

FÓRMULA ÓPTICA

TABLA 3.C

LENTE

ec

RS

RB

RM

sS

SB

SM

ebB

ebM

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Óptica Oftálmica P-3: Lentes astigmáticas I

21

TABLA 3.D

LENTE

LV

LH

S+B

S+M

5 CUESTIONES 1. ¿Qué espesor de borde (grueso o delgado) hallaremos en la dirección de la base en una lente de cilindro interno? ¿Y en una lente de cilindro externo? Utilizar un dibujo para justificar la respuesta. 2. Comparar en la Tabla 3.D los valores de LV con S+B y de LH con S+M. ¿Qué observas? 6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como la contestación a las cuestiones planteadas.

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Óptica Oftálmica P-3: Lentes astigmáticas I

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Óptica Oftálmica P-4: Lentes astigmáticas I

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PRÁCTICA 4 LENTES ASTIGMÁTICAS II. FROTOFOCÓMETRO 1 OBJETIVOS Aprender a obtener con el frontofocómetro la fórmula bicilíndrica, esferocilíndrica y su transpuesta de una lente astigmática. Aprender a orientar el eje en este tipo de lentes y a marcarlas de acuerdo a una prescripción determinada. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Como ya adelantamos en la práctica anterior, existen diferentes formas de expresar la fórmula óptica para una misma lente astigmática. Aparte de la citada entonces, en la cual se especifica la potencia de los meridianos principales de ambas superficies de la lente, la potencia de una lente astigmática se puede expresar en forma bicilíndrica o esferocilíndrica. En el primer caso, consideramos que la lente astigmática problema es equivalente a otra formada por la superposición de dos cilindros cuyos ejes son perpendiculares entre sí. Siguiendo con la notación introducida en la práctica anterior donde, para el tipo de lente astigmática más habitual (la esferotórica), denominamos S a la potencia de la superficie esférica y B y M a las potencias de los meridianos que contienen la base y el contraeje respectivamente en la superficie tórica, la notación de dicha lente en formulación bicilíndrica será:

21 )/()( MSBS con /α1- α2/ = 90º siendo α1 el ángulo en grados que forma el eje perpendicular al meridiano que contiene la base con la horizontal, y α2 el que forma el eje perpendicular al meridiano que contiene al cilindro con la horizontal. En formulación esferocilíndrica e(c)x α, la lente astigmática se supone equivalente a otra formada por la superposición de una lente esférica de potencia e y de una lente planocilíndrica de potencia c, cuyo eje forma un ángulo α con la horizontal. Despreciando el grosor en el centro, la potencia esférica e es la suma de la potencia de la superficie esférica más la potencia de la base: e = S + B La potencia cilíndrica c es la diferencia entre la potencia del contraeje y la potencia de la base en la superficie astigmática: c = M – B = M + S - e (notar que c<0 para una lente esferotórica interna). Al meridiano cuya potencia es e se le conoce como eje del astigmatismo, y contraeje al perpendicular. α es el ángulo que forma el eje del astigmatismo con la horizontal. Pero toda fórmula esferocilíndrica de una lente astigmática admite una fórmula esferocilíndrica equivalente e'(c')x α',

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Óptica Oftálmica P-4: Lentes astigmáticas I

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correspondiente a una lente cuyo eje del astigmatismo es perpendicular al eje de la primera lente. Al paso de una fórmula esferocilíndrica a su equivalente se le conoce como trasposición y se realiza de acuerdo a las siguientes reglas:

90 > si90-

90 < si 90+

= c- = c c + e = e

Así, por ejemplo 2.00(1.00)x35º ≡ 3.00(-1.00)x125°. De las dos expresiones esferocilíndricas de una lente astigmática, aquella en la que la componente esférica tiene menor valor absoluto se la conoce como fórmula regular. Aplicando lo estudiado en teoría respecto al conoide de Sturn, para una lente astigmática, el frontofocómetro nos va a dar dos imágenes parcialmente enfocadas, cada una de ellas correspondiente a una de las aspas del test. Es conveniente remarcar que SIEMPRE el frontofocómetro marca la potencia de vértice posterior del meridiano perpendicular al aspa enfocada y, por tanto, el aspa enfocada marca la dirección del eje de la correspondiente componente bicilíndrica. 3 MATERIAL - Lentes astigmáticas y fontofocómetro. 4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) Para obtener la fórmula bicilíndrica de una lente astigmática, colocar la lente sobre la concha de apoyo del frontofocómetro. Rotando simultáneamente el test y moviendo la rueda de potencias observamos que en ninguna posición encontramos todo el test enfocado, como en el caso de las lentes esféricas sino que, como mucho, aparece enfocada una de las aspas. Una vez encontrada la posición del test y de la rueda de potencias en la que tenemos un aspa enfocada, desplazar suavemente la lente sobre la concha de apoyo hasta que su imagen aparezca centrada en el retículo. En esta posición la rueda de potencias marca una de las componentes bicilíndricas de la lente y la dirección del aspa, la orientación del cilindro correspondiente. Si ahora movemos solamente la rueda de potencias, encontraremos una segunda posición en la que es el aspa perpendicular al primero el que aparece enfocado. La marcación de la rueda de potencias nos da la segunda componente bicilíndrica. El eje de este segundo cilindro es lógicamente perpendicular al primero. Para lentes esferotóricas internas, de las dos potencias medidas, S+B será la mayor de ambas, en valor algebraico y S+M la otra (siempre despreciando el espesor de la lente, lo que nos permite igualar potencias esferométricas a potencias de vértice posterior). Repetir el proceso con las otras lentes astigmáticas de que dispongas y rellenar la Tabla 4.A

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Óptica Oftálmica P-4: Lentes astigmáticas I

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2) Para obtener las dos expresiones esferocilíndricas de las lentes anteriores, proceder del siguiente modo. Tomemos como componente esférica e la mayor de las dos potencias medidas anteriormente (la mayor, no en valor absoluto, sino algebraicamente). En este caso, la componente cilíndrica c será la diferencia entre la menor y la mayor (c<0). El eje del cilindro estará orientado según la componente cilíndrica de menor potencia. Habremos obtenido la fórmula esferocilíndrica de cilindro negativo. Para obtener su transpuesta, es decir, la fórmula esferocilíndrica de cilindro positivo, aplicar las reglas de la expresión 4.3. Con estos datos rellenar la Tabla 4.B. 3) Una de las prácticas más habituales del optometrista es orientar una lente astigmática para su correcto biselado y montaje posterior de acuerdo a la prescripción del especialista. Supongamos que nos dan una lente cuya prescripción responde a la fórmula esferocilíndrica +3.00(-1.25)x40°. Como sabemos, en formulación bicilíndrica dicha lente equivale a una cuya fórmula sería +1.75x40°/+3.00x130°. Por lo tanto, el frontofocómetro habrá de marcar +1.75x40° ó +3.00x130°. El procedimiento para orientar la lente será el siguiente. Si queremos conseguir +1.75x40°, habremos de orientar (antes de colocar la lente sobre la concha de apoyo) las aspas del test según las direcciones 40°-130° y con la rueda de potencias seleccionar la posición +1.75D. Colocaremos entonces la lente en la concha de apoyo del frontofocómetro y la rotaremos y desplazaremos hasta obtener una imagen, enfocada y centrada en el retículo, del aspa del test que apunta en la dirección 40°. Es entonces cuando, accionando los rotuladores del fronto, marcaremos tres puntos sobre la superficie de la lente, puntos que nos indicarán la horizontal a la hora de realizar el biselado y el posterior montaje. Si ahora, manteniendo inmóvil la lente, rotamos la rueda de potencias hasta la posición +3.00D, habremos de observar enfocado el otro aspa del test, la que apunta en la dirección 130°. A partir de su fórmula esferocilíndrica positiva, practicar a marcar cada una de las lentes del apartado anterior según las direcciones 20°, 50°, 75°, 120° y 150°. 4) Otra práctica cotidianas del optometrista es descubrir la orientación del eje de astigmatismo de una lente cuya posición es fija, por ejemplo, las lentes de una gafa ya montada. En este caso, colocaremos sucesivamente ambas lentes de la gafa apoyando siempre la lente con su cara convexa hacia nosotros y moveremos la lente sobre la concha de apoyo del fronto hasta conseguir el centrado del test sobre el retículo. De las dos posiciones de enfoque posibles, aquella que corresponda al menor valor algebraico de potencia, nos dará el valor de e, mientras que la segunda nos dará el de e+c, de donde podremos deducir c. α será la orientación del aspa en la segunda posición de enfoque. Esta técnica nos permitirá obtener una de las fórmulas esferocilíndricas para la lente, a partir de la cual sabemos obtener su transpuesta y la fórmula bicilíndrica. Obtener la prescripción completa para ambos ojos, de tus propias gafas o de las de un compañero y rellenar la Tabla 4.C

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Óptica Oftálmica P-4: Lentes astigmáticas I

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Nombres: Fecha: TABLA 4.A

LENTE

(S+B)x1

(S+M)x2

TABLA 4.B

LENTE

F. ESFEROCILÍNDRICA

CON CILINDRO POSITIVO

F. ESFEROCILÍNDRICA

CON CILINDRO NEGATIVO

TABLA 4.C

F. ESFEROCILÍNDRICA

(c>0)

F. ESFEROCILÍNDRICA

(c<0)

F. BICILÍNDRICA

OD

OI

5 CUESTIONES 1. La fórmula esferocilíndrica de una lente astigmática, ¿es indicadora de su geometría? ¿Y su transpuesta? Razonar la respuesta. 2. Relacionar la orientación del eje del astigmatismo en una lente con su espesor en el borde de la base y del contraeje. 6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como la contestación a las cuestiones planteadas.

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Óptica Oftálmica P-5: Efectos prismáticos I. Lentes esféricas

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PRÁCTICA 5 EFECTOS PRISMÁTICOS. LENTES ESFÉRICAS 1 OBJETIVOS Aprender a manejar la escala prismática y el compensador de prisma de un frontofocómetro. Medir la potencia prismática en cualquier punto de una lente esférica. Inducir un efecto prismático prescrito por descentramiento de acuerdo a una prescripción. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Como sabemos, el comportamiento de un punto cualquiera de una lente esférica distante d(cm) del centro óptico (C.O.) para un rayo de luz que incide sobre él, es equivalente al de un prisma cuya potencia es proporcional a d y a la potencia de ésta, y cuya base se encuentra en la línea que une dicho punto con el C.O., en el sentido de este para lentes convergentes y en el contrario para lentes divergentes (ley de Prentice).

El frontofocómetro permite medir e inducir estos efectos prismáticos. Para ello el retículo dispone de una serie de anillos concéntricos o de rayas transversales, marcadas a intervalos de 1Δ a partir de su centro. Dicho retículo permite medir efectos prismáticos usualmente hasta 5 Δ. En ausencia de lentes o prismas sobre la concha de apoyo del fronto, la imagen del test debe aparecer enfocada y centrada en el retículo. Al colocar un prisma, la imagen sufre un desplazamiento sobre el retículo. Girando el anillo de ejes podemos medir su potencia prismática observando sobre qué anillo o línea transversal se encuentra ahora el centro del test, así como la orientación de la base de dicho prisma, viendo donde corta sobre el transportador la línea que une el centro del retículo con el centro de la imagen del test. En el caso de una lente descentrada sobre la concha de apoyo del fronto, el método es el mismo. 3 MATERIAL - Lentes, regla, frontofocómetro, prismas patrón.

P(D)d(cm) =

EFECTO PRISMÁTICO= 2 B 135º

135º

EFECTO PRISMÁTICO= 2 B 135º

135º

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Óptica Oftálmica P-5: Efectos prismáticos I. Lentes esféricas

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4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) Colocar alternativamente los prismas patrón disponibles y comprobar que la potencia prismática indicada en ellos es la que se mide en el frontofocómetro. Comprobar asimismo que al rotar el prisma, es decir, al girar su base, gira la imagen del test vista en el fronto, aunque la potencia prismática medida es la misma. 2) Toma dos de las lentes problema que se te han entregado, considera que una de ellas será para un ojo derecho (OD) al que se le ha prescrito 4Δ BN y la otra para el ojo izquierdo (OI) al que se le ha prescrito 2 Δ base a 210°. Desplaza y rota cada una de ellas sobre la concha de apoyo del fronto hasta localizar y marcar tanto el centro óptico (CO) como el centro de montaje-proyección pupilar (M) que verifique el efecto prismático prescrito. Medir con la regla la distancia d(cm) entre ambos y verificar la ley de Prentice. Con estos datos rellenar la Tabla 6.A. 3) Toma las otras dos lentes problema y considera de nuevo que una de ellas será para un ojo derecho y la otra para un ojo izquierdo. Marca aleatoriamente un punto M sobre la cara anterior de cada una de ellas y colócalas alternativamente en el fronto con una orientación cualesquiera, pero de tal modo que el punto M se encuentre sobre el centro del soporte. Determina la potencia y orientación de la base del efecto prismático inducido en ese punto. Marca asimismo el CO de cada lente y mide con la regla la distancia d(cm) entre M y CO. Con los datos obtenidos, rellena la Tabla 6.B. 4) Existen situaciones en las que la potencia prismática a medir excede el límite accesible desde el retículo (5 Δ). En esos casos la imagen del test aparece fuera de la escala. Para ampliar dicho rango muchos frontos disponen de un prisma compensador de potencia variable denominado diasporámetro o "prisma de Risley". El diasporámetro dispone de dos escalas: una de ellas nos da la orientación de la base (en grados); la otra, la potencia prismática (Δ). Si el ángulo está en la escala roja, a la orientación de la base le sumaremos 180°. La forma de utilizarlo es la siguiente: Repetir el apartado 2) utilizando el diasporámetro Repetir el apartado 3) utilizando el diasporámetro.

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Óptica Oftálmica P-5: Efectos prismáticos I. Lentes esféricas

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Nombres: Fecha: TABLA 6.A

LENTE

POTENCIA

EFECTO

PRISMÁTICO ()

d=CO-M (cm)

d(cm)P(D)

OD:

OI:

TABLA 6.B

LENTE

POTENCIA

EFECTO

PRISMÁTICO ()

d=CO-M (cm)

d(cm)P(D)

OD:

OI:

5 CUESTIONES 1. Razonar la posibilidad o imposibilidad de inducir fuertes efectos prismáticos por

descentramiento en: a) lentes de alta potencia (en valor absoluto), b) lentes de baja potencia.

2. Relacionar el sentido del desplazamiento del test en el fronto y el efecto

prismático, para lentes convergentes y divergentes. 3. Si colocamos una lente esférica en el fronto, la descentramos y la rotamos

manteniendo fijo el punto de apoyo sobre el soporte, ¿qué figura describirá la imagen del test?

6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como la contestación a las cuestiones planteadas

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Óptica Oftálmica P-5: Efectos prismáticos I. Lentes esféricas

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Óptica Oftálmica P-6: Efectos prismáticos II. Lentes astigmáticas

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PRÁCTICA 6 EFECTOS PRISMÁTICOS II. LENTES ASTIGMÁTICAS 1 OBJETIVOS Aprender a inducir un efecto prismático por descentramiento prescrito para lentes astigmáticas. Medir la potencia prismática en gafas montadas. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Los conceptos descritos para la práctica anterior son igualmente válidos en ésta. La única diferencia es que, tratándose de lentes astigmáticas, es necesario recordar que el eje del astigmatismo y el eje según el cual se encuentra la base del efecto prismático que deseamos inducir no tienen por qué coincidir y ambos han de ser escrupulosamente respetados en la preparación de una lente oftálmica para su posterior montaje. 3 MATERIAL - Lentes, regla, frontofocómetro, gafas montadas. 4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) Tomar las dos lentes problema que se te han dado y considerar que una de ellas será para un OD y la otra par un OI. A partir de la lectura en el frontofocómetro, escribir la potencia de ambas en fórmula esferocilíndrica positiva. Considerar que en una de ellas el eje del astigmatismo está a 30° y en la otra a 120° y marcar el CO y la línea de montaje para ambas. Considerar que en la primera de ellas se ha prescrito un efecto prismático 2∆ base a 75° y en la otra de 3∆ base a 210° y desplazar las lentes en el frontofocómetro hasta encontrar el punto M que verifica dichos efectos. Marcar nuevamente dicho punto y medir con la regla la distancia d(cm)=CO-M. Calcular ahora teóricamente, utilizando la ley de Prentice dicha distancia. A este valor lo designaremos dt. Rellenar con estos datos la Tabla 7.A. 2) Toma las gafas problema que se te han dado. Pidiéndole previamente a tu compañero que mire a un punto muy lejano, colócale las gafas y marca la proyección pupilar sobre ambas lentes. Colócalas ahora en el frontofocómetro y deduce su fórmula esferocilíndrica, su transpuesta y el efecto prismático inducido en el punto de montaje-proyección pupilar M. Marca también el CO de cada lente y rellena la Tabla 7.B 3) Repetir los apartados 1) y 2) utilizando el prisma compensador del frontofocómetro de acuerdo a las normas dadas en el punto 4) de la práctica anterior.

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Óptica Oftálmica P-6: Efectos prismáticos II. Lentes astigmáticas

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Nombres: Fecha: TABLA 7.A

LENTE

F. ESFEROCILÍNDRICA

POSITIVA

EFECTO

PRISMÁTICO ()

d(cm)

dt(cm)

OD:

OI:

TABLA 7.B

N GAFAS

F. ESFEROCILÍNDRICA

POSITIVA

F. ESFEROCILÍNDRICA

TRANSPUESTA

EFECTO

PRISMÁTICO

d=CO-M (cm)

OD:

OD:

OI:

OI:

5 CUESTIONES 1. Si en una lente OI: -5.00 x 90° desplazamos la lente 2 cm a la derecha ¿qué efecto prismático inducimos? Y si la desplazamos 10 mm hacia arriba?. ¿Hacia dónde se desplazaría la imagen del test en el frontofocómetro en cada caso? 6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como la contestación a las cuestiones planteadas

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Óptica Oftálmica P-7: Lentes asféricas

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PRÁCTICA 7 LENTES ASFERICAS 1 OBJETIVOS Estudio y comparación de pesos y espesores de centro en lentes asféricas y esféricas con distintos índices de refracción. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA El peso, el espesor de centro y el efecto estético son los tres graves problemas que presentan las lentes de alta potencia positiva de cara a su utilización. Para subsanar en parte dichos problemas se han introducido las lentes asféricas. Dichas lentes constan de un dioptrio asférico y otro esférico o astigmático (para lentes con astigmatismo). El primero de ellos se genera por revolución de curvas cónicas en torno al eje óptico de la lente. Dichas lentes se caracterizan por un radio de curvatura r0 en el centro óptico del dioptrio asférico y un coeficiente p de asfericidad. Los dioptrios asféricos son superficies en las que los radios de curvatura disminuyen a medida que nos alejamos del centro óptico, por tanto, son superficies más planas que sus equivalentes esféricas y las lentes tienen por tanto menor peso, con el consiguiente beneficio para el usuario. En casos de lentes de muy alta potencia positiva, existen lentes especiales (lenticulares) que ofrecen ciertas ventajas adicionales: a la hora del montaje, eliminación de zonas muertas en visión periférica, etc. 3 MATERIAL - Lentes positivas esféricas y asféricas, lentes lenticulares, esferómetro, espesímetro, regla, balanza, y frontofocómetro. 4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) De las seis lentes que se te han dado, tres corresponden a lentes asféricas, dos son esférica y la otra lenticular. Para identificar un dioptrio asférico, selecciona un meridiano en cada una de los dos dioptrios de las distintas lentes y mueve el esferómetro a lo largo de él. En los dioptrios esféricos, la potencia esferométrica medida es la misma en todos los puntos, en los asféricos, disminuye a medida que nos alejamos del centro óptico de la lente. Con dicha información y, haciendo uso de la regla y del frontofocómetro, rellena la Tabla 5.A.

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Óptica Oftálmica P-7: Lentes asféricas

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2) Con el espesímetro y la balanza respectivamente toma sendas medidas del espesor de centro ec y del peso P de cada una de las lentes y calcula para cada lente las diferencias relativas (en porcentaje) de espesor de centro ec y de peso P con relación al espesor de centro y peso de la lente mineral CROWN de índice 1.523, de acuerdo a las expresiones:

Con estos datos, rellena la Tabla 5.B.

ee - e 100 = e CROWN

c

CROWNcc

c

P

P - P 100 = P

CROWN

CROWN

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Óptica Oftálmica P-7: Lentes asféricas

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Nombres: Fecha: TABLA 5.A

LENTE

Pfp (D)

(mm)

TIPO DE LENTE

n

V7

1.523

Superfin 1.523

1.523

Superfin 1.523 AS

1.523

Superfin superlent

1.523

Indofin 1.6 AS Durcap

1.59

Hinfin 17 AS Natural

1.7

TABLA 5.B

LENTE

n

ec (mm)

P (gr)

ec (%)

P (%)

V7 1.523

Superfin 1.523

1.523

Superfin 1.523 AS

1.523

Superfin superlent

1.523

Indofin 1.6 AS Durcap 1.59

Hinfin 17 AS Natural 1.7

5 CUESTIONES 1. ¿Qué conclusiones extraes en cuanto a los espesores de centro y los pesos medidos para las lentes minerales y orgánicas que has manejado? 2. ¿Qué ventajas y desventajas intuyes presenta una lente lenticular respecto a una esférica o asférica en el caso de elevadas potencias positivas (lentes para afaquías)? 3. ¿Se te ocurre algún método para hallar el índice de refracción de estas lentes en caso de no conocerlo? 6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como la contestación a las cuestiones planteadas.

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Óptica Oftálmica P-7: Lentes asféricas

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Óptica Oftálmica P-8: Lentes bifocales

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PRÁCTICA 8 LENTES BIFOCALES 1 OBJETIVOS Conocer diferentes tipos de lentes bifocales. Aprender a medir el salto de imagen, las potencias de lejos, de cerca y la adición. Aprender a situar y marcar los centros ópticos. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Los bifocales se describen en función de la forma y localización del segmento dentro de la lente. Dado que la mayor parte de los segmentos presentan adición positiva, adaptada para la lectura, éstos suelen estar descentrados en dirección nasal, siguiendo el movimiento propio de convergencia ocular. En las figuras adjuntas se pueden observar diferentes tipos de bifocales, así como sus parámetros geométricos típicos.

3 MATERIAL - Lentes bifocales, regla, frontofocómetro.

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Óptica Oftálmica P-8: Lentes bifocales

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4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) Para cada una de las lentes bifocales que se te han dado, determina su tipología de acuerdo a la forma del segmento, mide con la regla su diámetro y los parámetros especificados en la figura anterior. Sitúa el marcador de potencias prismáticas del diasporámetro a cero y, colocando la lente sobre la concha de apoyo, marca la posición del centro óptico de lejos y mide las potencias principales de lejos PL y eje de dicha prescripción. Para realizar esto último correctamente, recuerda que la lente ha de colocarse sobre el frontofocómetro teniendo el segmento la misma orientación que tendrá en la montura. Observa si el centro geométrico coincide o no con el centro óptico para visión lejana. Con estos datos rellena la Tabla 8.A.

2) Para medir la potencia de la lente en visión de cerca existen dos métodos diferentes:

- Método 1: medida de la potencia de vértice posterior. Desplaza la lente hasta situar el segmento encima de la concha de apoyo del frontofocómetro apoyando, como habitualmente, la lente por su superficie cóncava. Poner sumo cuidado al desplazar la lente en no variar su orientación, de tal manera que la orientación del eje del astigmatismo sea la misma que en visión lejana. En aquellos casos en los que sea posible, marcar el centro óptico de cerca. Recordar que para ello, el diasporámetro ha de marcar 0Δ y el test ha de estar perfectamente centrado en el retículo. Si aparecen efectos prismáticos considerables que impidan centrar el test en el retículo para ninguna posición del segmento, utilizar el diasporámetro para centrar el test y así medir correctamente la potencia de cerca. Dado que la adición es usualmente una potencia esférica, la diferencia entre los componentes esféricos de cerca y de lejos (ambas en formulación esferocilíndrica positiva o negativa) nos da la adición correspondiente al segmento. - Método 2: medida de la potencia de vértice anterior. Tal y como se indica en la figura adjunta, marcar sobre la cara cóncava de la lente dos puntos A y B simétricos respecto al centro óptico de visión lejana (L), estando B sobre la superficie del segmento, y colocar la lente sobre la concha de apoyo del fronto (sin rotar el eje del astigmatismo) apoyándola sobre su cara convexa (al contrario de lo usual). La diferencia entre las potencias esféricas (ambas medidas con cilindro positivo o negativo) obtenidas en B y en A nos da la adición. Este método de medida de la adición es particularmente válido para el caso de lentes de alta potencia positiva y es el que utilizan numerosos fabricantes para identificar las adiciones de los segmentos en sus bifocales. El saber si cierto fabricante utiliza uno u otro método al dar sus adiciones lo deduciremos del acuerdo existente o no entre lo valores de adición deducidos por ambos método respecto a la adición dada por dicho fabricante.

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Óptica Oftálmica P-8: Lentes bifocales

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3) Colocar la lente de tal manera que la línea de separación del segmento se encuentre sobre el eje óptico del frontofocómetro. Ello permitirá, sin mover la lente, enfocar tanto la potencia de lejos como la de cerca. Utilizar el diasporámetro para medir los efectos prismáticos correspondientes a la visión de lejos PΔ

L y de cerca PΔC. La

diferencia entre ambos se conoce como "salto de imagen del bifocal" Sl. Determinar dicho valor y comparar con el valor teórico Slt=(b-c)A, siendo A la adición. Con los datos del apartado 2) y 3), rellenar la Tabla 8.B.

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Óptica Oftálmica P-8: Lentes bifocales

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Nombres: Fecha: TABLA 8.A

N LENTE

TIPO

OJO

d

h

c

g

b

PL

TABLA 8.B

LENTE

P

L

PC

Amétodo 1

Amétodo 2

Sl

Slt

5 CUESTIONES 1. ¿Qué es la adición? 2. Definición del salto de imagen. Unidades. 3. ¿Cuál es la causa física de que la componente cilíndrica de un bifocal astigmático sea la misma para visión cercana y lejana? 6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en las tablas adjuntas, así como la contestación a las cuestiones.

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Óptica Oftálmica P-9: Lentes progresivos

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PRÁCTICA 9 LENTES PROGRESIVAS 1 OBJETIVOS Reconocer y describir los lentes progresivos. Determinar las potencias frontales de lejos y cerca. Medir la adición. 2 INTRODUCCIÓN TEÓRICA Los lentes progresivos son lentes multifocales una de cuyas superficies tiene un diseño tal que las distintas zonas de la lente presentan diferentes potencias. De esta manera, el usuario de este tipo de lentes puede ver nítidamente a todas las distancias. De modo similar a lo que ocurre con las bifocales, se caracterizan por una potencia de lejos PL y una de cerca PC, siendo la adición la diferencia entre ambas: Ad=PC-PL. A diferencia de las bifocales, el salto de potencia entre la zona de lejos y la cerca es continuo. Ocurre en lo que denominamos el "corredor progresivo". Sobre la superficie anterior del progresivo existen una serie de marcas, unas grabadas sobre la lente, otras que se pueden borrar después del montaje y que sirven para caracterizar la lente. En la figura adjunta se muestra un ejemplo de dichas marcas para el caso de una lente Varilux 2 de adición 1.50 D. 1. Centro geométrico de la lente. Punto de control del prisma. 2. Cruz de referencia del montaje en visión lejana. 3. Eje horizontal. 4. Zona de control de potencia en visión lejana. 5. Círculo de control de potencia en visión cercana

(situada normalmente hacia el lado nasal). 6. Círculos de referencia (grabados). 7. Valor de la adición (grabado en el lado

temporal). 8. Marca del fabricante (grabada en el lado nasal).

Salvo las marcas que aparecen grabadas, en una lente progresiva ya montada, el resto de las marcas han desaparecido. Su reconstrucción en el caso de necesitar medir las potencias de lejos, cerca o los efectos prismáticos es muy fácil a partir de los círculos de referencia (6) y de las plantillas que el fabricante ofrece en sus catálogos para ese tipo de lente progresiva.

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Óptica Oftálmica P-9: Lentes progresivos

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3 MATERIAL - Lentes progresivos, regla, frontofocómetro. 4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1) A partir de los lentes progresivos, tal y como las entrega el fabricante, construir la tarjeta de posicionamiento de las zonas de visión lejana, cercana y líneas de montaje. Para ello tomar la lente y utilizando la regla, medir dichas distancias a partir de los círculos grabados en el lado temporal y nasal. Hacer un dibujo en papel de la lente con todos las marcas, grabadas o no, acotando las distancias respectivas entre ellas. 2) Medir las potencias de lejos PL y de cerca PC en las zonas correspondientes de la lente. Obtener la adición y ver que corresponde con la grabada en el lado temporal. Para la medida de la potencia de cerca y la adición A utilizar los dos métodos descritos en la práctica de bifocales, es decir, medir las potencias frontales anteriores en la zona de visión próxima y lejana y restar las componentes esféricas de las respectivas fórmulas esferocilíndricas (ambas de cilindro positivo o negativo). Medir el efecto prismático en el punto 1. Con los datos obtenidos rellenar la Tabla 9.A.

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Óptica Oftálmica P-9: Lentes progresivos

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Nombres: Fecha: TABLA 9.A

LENTE

OJO

PL

PC

método 1 Amétodo 1

PC

método 2 Amétodo 2

EFECTO

PRISMÁTICO

5 CUESTIONES 1. Explicar qué son y para qué sirven las marcas indelebles de los progresivos. 2. Sabiendo que prácticamente todos los lentes progresivos incorporan en su cara posterior un prisma de base inferior, intentar explicar por qué dicho prisma es distinto en magnitud para diferentes lentes progresivos. 6 INFORME PARA EL PROFESOR Entregar los resultados en la tabla adjunta, así como la contestación a las cuestiones planteadas.