Великий художник, опередивший свое время изобретатель, человек, хранящий и унесший с собой сотни тайн … Да, именно он, Леонардо да Винчи стоит у истоков такого изобретения, как контактные линзы. Конечно, более 500 лет назад это были и не линзы совсем, а их древнейший прообраз – оптический прибор. В 1508 году в своем труде «Кодекс глаза» Леонардо описал принципы преломления света и строение оптического прибора, который бы мог корректировать угол преломления солнечных лучей. Сам по себе прибор был весьма незамысловатый – в его основе был шар, заполненный водой. Смотря через шар, человек видел предметы больше в размерах. Мы все не раз наблюдали, как предметы, находящиеся под водой кажутся нам больше.

Спустя 150 лет, в 1637 году французский ученый и философ Рене Декарт усовершенствовал это изобретение, сделал из него действительно прибор. Он состоял из трубки с увеличительным стеклом на конце, а сама трубка была заполнена водой. Конечно, этот прибор был тоже далеко не совершенен. Человек, применявший его, не мог моргать. Томас Юнг внес несколько корректив – уменьшил длину трубки, за счет чего изменилась и рефракция.

1888 год. Швейцарский физиолог Адольф Гастон Евгений Фик предлагает первое изобретение, которое действительно можно было назвать линзой. Линза была изготовлена из коричневого стекла, и помещалась на всю поверхность глаза. Неоспоримым прорывом было то, что линза самостоятельно удерживалась на глазу, и ее можно было носить около 4х часов. Сам Адольф Фик назвал оптический прибор контактными очками. В своем учебнике 1896 года он описал целых 8 направлений развития данной отрасли.

Но внедрил это изобретение во врачебную практику, и стал прописывать пациентам с близорукостью Август Мюллер. Получилось это, можно сказать, случайно. Один из его пациентов не имел века. И чтобы защищать глаз от пыли, Мюллер предложил ему носить линзу. С течением времени пациент начал терять зрение и обнаружил, что через линзу он видит гораздо лучше. Тогда врач начал применять линзу уже для коррекции близорукости. Август Мюллер стал автором диссертации по теме «Очки и роговичные линзы».

Существенный недостаток линз был таким: глаза в них сильно пересыхали, и это создавало дискомфорт. С этим боролись различные ученые, пробуя раствор глюкозы и кокаиновые капли. Но удачным было лишь решение офтальмолога Дора, который в 1892 году предложил капать в глаза физраствор. Физраствор использовался до конца 40х годов.

В медицинскую практику вошли стеклянные линзы. Так продолжалось вплоть до 1938 года. Именно в этом году в Европе впервые появились линзы из пластмассы, а не органического стекла. Это нововведение начал изготавливать венгерский врач Иштван Дьерфи. За 9 лет до этого, в 1929 Джозеф Даллас сделал линзу, повторяющую форму поверхности глаза. Но она также была жесткой и не имела большого спроса.

Через 10 лет после изобретения Дьерфи в 1948 году Кевин Тауки получает патент на изготовление роговичных контактных линз. Такие линзы существенно меньше своих предшественников, имеют форму современных линз. Но даже благодаря новой форме линзы так и не стали комфортными при ношении. Их материал – жесткий пластик, был слишком жесткий и причинял дискомфорт.

В чешском музее и сегодня хранится устройство, состоящее из велосипеда и детского конструктора. Первые мягкие контактные линзы изготавливались при помощи именно этой смешной на первый взгляд машины. В 1959 году чешскому ученому Отто Вихтерле совместно с инженером Драгославом Лимом удается синтезировать совершенно новый по своим свойствам полимер. Уникальность материала в том, что он способен поглощать воду и удерживать ее в себе, увеличивая при этом свою массу почти в два раза – на 38%. После насыщения водой полимер становился мягким и эластичным. Из этого самого полимера и была впервые изготовлена мягкая контактная линза с помощью того самого устройства, хранящегося в музее.

Отто Вихтерле продает свой патент на изготовление мягких контактных линз американской компании Bausch and Lomb. Американцы совершенствуют материалы, и изготавливают уже гидрогелевые линзы.

С этого момента нововведения на рынке контактных линз происходят достаточно часто.

1978 год. Разработаны первые торические линзы для коррекции астигматизма.

  1. Изобретены жесткие газопроницаемые линзы.

1984 год. Компания CibaVision выпускает первые цветные контактные линзы. При этом цвет им придали не в косметических целях, а для удобства использования.

1988 год. Компания Johnson & Johnson выводит на рынок линзы плановой замены.

А в 1999 году появляются однодневные контактные линзы. И сегодня офтальмологи считают линзы ежедневной замены самыми лучшими. Это безопасно и гигиенично, а также не приносит лишних хлопот с уходом за линзами и сменой раствора.

В этом же году в продаже появляются силикон-гидрогелевые линзы. Этот материал способен пропускать к роговице кислород.

Сегодня контактные линзы носят 2% населения планеты, и большинство из них – молодые женщины. Популярность линз растет, ведь контактные линзы – это удобно и экономично. Цветные контактные линзы сегодня пользуются даже большим спросом, чем прозрачные. Увеличивается количество поклонников ночных контактных линз. Ночные линзы – это совершенно новая технология коррекции зрения, не похожая не предыдущие методики.

Силикон-гидрогелевые контактные линзы считаются лучшими на рынке, а однодневные самыми безопасными. Тем не менее, если у Вас есть возможность за ними ухаживать, и линзы длительного ношения вполне неплохой вариант. В целом, линзы бывают очень разные, из разных материалов и для решения разных проблем. Поэтому врач-офтальмолог подбирает линзы индивидуально в каждом конкретном случае.

Перевод Андрея Чугунова

Слово линза происходит от латинского названия чечевицы (lentil), потому что двояковыпуклая линза имеет форму чечевицы. Чечевица и дала название геометрической фигуре.
Старейшим экспонатом линзы является линза из Нимруда, датируемая 2700 годом (древняя Ассирия). Дэвид Брюстер предположил, чтобы эта линза, возможно, использовалось в качестве увеличительного стекла, или, зажигательного стекла, чтобы получить огонь путем концентрации солнечного света. Другая ранняя ссылка на увеличительное стекло относится ко времени древних египетских иероглифов в 8-м веке до н.э, которые изображают "простые стеклянные менисковые линзы".

Самые ранние письменные упоминания о линзах относятся к Древней Греции, с Аристофана " Облака" (424 г. до н.э.), который упоминает зажигательное стекло (двояковыпуклую линзу для фокусировки солнечных лучей, чтобы произвести огонь). Некоторые ученые утверждают, что археологические данные свидетельствуют о том, что в древности линзы широко использовались, на протяжении нескольких тысячелетий. Такие линзы были использованы мастерами для тонкой работы, и для аутентификации оттисков печати.

В трудах Плиний Старший (23-79) показывает, что зажигательные стекла были известны в Римской империи, и упоминает, что, возможно, это самое раннее письменное упоминание о корректирующих линзах: Нерон говорил что, чтобы посмотреть гладиаторские игры, он использует изумруд (по-видимому отрицательную, чтобы исправить близорукость). Оба Плиния и Сенека Младший (3 до н.э -65) описали увеличительный эффект стеклянного шара, наполненного водой.

Во время раскопок в гавани города викингов Фреджель, (Готланд, Швеция) обнаружили в 1999 году линзы из горного хрусталя Висбю, произведенные с помощью токарных станков Фреджеля с 11 по 12 века, с качеством изображения, сопоставимым с асферическими линзами из 1950-х годов. Линзы викингов были способны концентрировать достаточно солнечного света, чтобы зажигать огонь.

Между 11-м и 13-м веке были изобретены "камни для чтения". Часто используемые монахами, чтобы помочь в чтении рукописей, это были примитивные плоско-выпуклые линзы, первоначально сделанные с помощью резки стеклянного шара пополам.

Линзы получили широкое распространение в Европе с изобретением очков, вероятно, в Италии в 1280-х. Это было начало оптической промышленности шлифования и полировки линз для очков, сначала в Венеции и Флоренции в тринадцатом веке, а позже и в фабриках по изготовлению очков в Нидерландах и в Германии. Производители очков создали улучшенные типы линз для коррекции зрения, основанные больше на эмпирических знаниях, полученных из наблюдений за свойствами линз (вероятно, без знания элементарной оптической теории). Практическая разработка и экспериментирование с линзами привело к изобретению составного оптического микроскопа приблизительно в 1595, и преломляющего телескопа в 1608, оба из которых появились в фабриках по изготовлению очков в Нидерландах.

С изобретением телескопа и микроскопа было много экспериментов с формами линз в 17-ом и начале 18-ого веках, пытались исправить хроматические ошибки, наблюдаемые в линзах. Оптики попытались сделать линзы различных форм искривления, неправильно предположив, что ошибки являлись результатом дефектов в сферической форме их поверхностей. Оптическая теория о преломлении и экспериментах показывала, что ни одна одноэлементная линза не могла собрать все цвета в один фокус. Это привело к изобретению составной ахроматической линзы Честером Муром Холлом в Англии в 1733 году, изобретение также подтверждено англичанином Джоном Доллондом в патенте 1758 года.

Возможно, многие удивятся, узнав, что контактные линзы изобрел не кто иной, как Леонардо да Винчи, еще в 1508 году описав линзу, которая, при установке ее на человека, должна была скорректировать зрение, изменив оптические свойства глаза.

Вплоть до 40-х годов прошедшего столетия практически все линзы изготавливались из довольно толстого стекла, а их диаметр составлял 20-30 мм (они закрывали всю поверхность глазного яблока). Такие линзы нельзя было носить больше нескольких часов, так как это вызывало отек роговицы и затуманивание зрения, а после того как линзу удаляли из глаза, требовался не один день, чтобы восстановить роговицу. Естественно, понятие, как цветная линза, в то время было еще никому неведомо.

В 1947 году появилась первая контактная линза современного образца, выполненная из специального пластика, над созданием которого не один год трудились ученые.

И только в середине XX века был разработан полимерный гидрогель, и до сегодняшнего дня являющийся основой большинства современных материалов, из которых изготавливаются прозрачные, а также всевозможные цветные контактные линзы. Этот гибкий и мягкий материал обладает уникальными свойствами: пропускает кислород и поглощает воду.

В настоящее время существует более 150 видов различных материалов, предназначенных для изготовления различных видов контактных линз, с каждым днем их качество совершенствуется.

При производстве таких материалов учитывается их прочность, процент содержания воды, проницаемость кислорода, биосовместимость, показатель рефракции и другие показатели.

Сегодня с помощью различных можно не только скорректировать зрение без очков, но даже сменить а можно одновременно сделать и то и другое.

Как правильно подобрать линзы без ущерба для здоровья глаз?

Цветные линзы с диоптриями существуют уже более 30 лет. Это не только красиво, но и очень удобно. Если первоначально они были доступны только кинозвездам, то сегодня любой желающий может легко изменить натуральный цвет глаз тогда, когда ему этого захочется. Каждая цветная линза содержит рисунок или оттеночный цвет, способный усилить личный природный цвет глаз человека.

Однако прежде чем принимать решение о покупке цветных линз, следует ознакомиться с правилами по уходу за ними. Любая цветная линзатребует такого же тщательного ухода и соблюдения мер предосторожности при использовании, что и простые корригирующие линзы.

Для того чтобы цветная линза не вызывала чувства дискомфорта в глазу, нужно тщательно подойти к выбору производителя и средств ухода.

Каждая цветная линза должна быть очень тщательно промыта и очищена. Однако не стоит забывать, что для ухода за цветными линзами требуются специальные растворы, которые не царапают и не повреждают краску. Информацию о том, как ухаживать за линзами той или иной марки, всегда можно получить в салоне оптики, где вы планируете приобретать линзы. Никогда не очищайте цветные линзы растворами, содержащими перекись водорода - они становятся от этого матовыми.

И самое главное: перед тем как приобрести цветные линзы, обязательно нужно пройти обследование у врача-офтальмолога. Как показывают исследования, при частом ношении цветных линз может снизиться и контрастная чувствительность глаз.

В 1508 году Леонардо да Винче создал чертеж, изображающий заполненную водой стеклянную сферу, с помощью которой человек с плохим зрением сможет видеть лучше.

Стекло по форме глаза

Через 130 лет после этого знаменательного события французский математик Рене Декарт предложил использовать для тех же целей стеклянный цилиндр с водой, закрепив на его конце лупу.

Спустя еще двести лет, в 1827 году английский физик и астроном Джон Гершель впервые описал стеклянную линзу, повторяющую форму глаза. А уже в 1888 году немецкий стеклодув Фридрих Мюллер изготовил первую стеклянную сферу для своего друга, потерявшего веко. Это стекло полностью закрывало глаз, защищая его от вредного воздействия окружающей среды, и улучшало остроту зрения. После первого успешного опыта стеклодув занялся производством линз и для других клиентов. Линзы, которые он выдувал, полностью повторяли форму глаза и были выполнены в двухцветном варианте. Белое стекло прилегало к белку глаза, а прозрачное – к радужке и зрачку.

В начале двадцатого века началось массовое производство стеклянных контактных линз немецкой компанией «Карл Цейс». На тот момент стеклянные линзы были венцом офтальмологии. Однако у них были существенные . Размер стеклянной оболочки не допускал естественного притока кислорода к роговице глаза и со временем вызывал у пациентов серьезные проблемы ввиду гипоксии.

Пластмасса в глазу

В 1939 году венгерский врач Иштван Дьерфи предложил изготавливать линзы из пластмассы, а чуть позже его коллега Кевин Тауки уменьшил их размер для большего удобства и комфорта пользователей. Но и у новой модели были свои недостатки. Жесткий пластик был неудобен в использовании, поэтому появление первой мягкой контактной линзы было воспринято как своеобразный прорыв.

Чешский полимер

Материал, из которого в пятидесятых годах ХХ века стали изготавливать модернизированные линзы, изобрел чешский ученый Отто Вихтерле. Он создал полимер, способный пропускать кислород и впитывать жидкость. В 1988 году известная компания Johnson&Johnson выпустила первую партию ежедневных линз, получившую большое признание у покупателей.

Сегодня линзы изготавливают из силикон-гидрогеля. Приобрести их можно даже в торговых автоматах, а самое главное, с их помощью можно не только улучшить зрение, но менять цвет глаз под настроение. Впрочем, изобретение гидрофобных линз не поставило точку в деле коррекции зрения, специалисты работают над материалом, который был не отторгался слизистой и полностью был бы лишен недостатков современных силиконов.

Помогают увидеть все краски мира , а сами остаются невидимыми. Дарят комфорт и уверенность в себе . Могут даже кардинально изменить внешность за считанные секунды.

Это контактные линзы. Ещё несколько веков назад великие умы всего мира начали мечтать о волшебном приспособлении, которое может моментально исправить зрение человека.

Леонардо да Винчи, Рене Декарт, Томас Юнг и многие другие учёные долгие годы трудились над воплощением этой мечты в жизнь.

История создания прототипов контактных линз для глаз

Появлению контактных линз для глаз предшествовало несколько масштабных открытий.

Рене Декарта

В 1637 году французский физик, математик, физиолог Рене Декарт изобрёл оптический прибор наподобие телескопа.

Это была заполненная водой трубка, в которую было вставлено увеличительное стекло. Противоположной стороной прибор приставляли к зрительному органу. Непосредственный контакт с роговицей глаза — это единственное сходство изобретения Декарта с контактной линзой. Эта трубка была довольно травмоопасная и крайне неудобна в применении (человек, который пользовался ей, не мог даже моргать).

Томас Юнг

В 1801 году английский физик Томас Юнг усовершенствовал изобретение Декарта. Трубка, придуманная Юнгом, была короче, что позволяло лучам света фокусироваться на сетчатке глаза. Для крепления устройства Юнг использовал воск.

Джон Гершель

Юнг, в свою очередь, вдохновил английского учёного Джона Гершеля на систематизацию всех изобретений того времени в области коррекции зрения.

В 1823 году Гершель подробно описал конструкцию роговичной линзы. А в 1845 — доказал возможность лечения астигматизма при помощи устройства, контактирующего с роговицей глаза.

Учёный называл это прибор «оптической капсулой» и утверждал, что она должна быть прозрачной, изготовленной из стекла или какого-нибудь желеобразного материала и повторять форму роговицы.

Гершель ограничился теоретическими исследованиями, но многие принципы, описанные им, легли в основу изготовления современных контактных изделий.

Зигрист и Лонштейн

В конце XIX века англичане Лонштейн и Зигрист создали прибор для лечения деформированной роговицы — гидроскоп . Это были большие очки, похожие на маску аквалангиста. Гидроскоп герметично прилегал к лицу и контактировал с глазами через жидкость, которой был наполнен. Очки были громоздкими и неудобными, длительное их ношение повреждало кожу вокруг глаз: она размягчалась из-за постоянного контакта с водой.

Когда изобрели первые модели, которые удерживаются на глазу

Изобретение линз, которые удерживаются на глазах, является заслугой нескольких выдающихся личностей.

Адольф Фик

1888 год является датой изобретения первых изделий, которые действительно можно назвать контактными линзами. Описал такое изделие известный швейцарский врач Адольф Гастон Евгений Фик . Оно было изготовлено из стекла и весило около 0,5 граммов. Учёный проделал огромную работу, чтобы воплотить свою идею в жизнь.

Начинал он с изготовления роговичных оптических изделий (которые закрывают только роговицу глаза), а чуть позже создал и склеральные (которые частично прилегают и к склере).

Учёный отдавал предпочтение последним, так как они более надёжно закреплялись на глазу. Изготовление было очень кропотливым процессом, они отливались на основе гипсовых слепков трупных глаз .

Сначала Фик испытывал их на животных, а затем решился «примерить» их людям, проверял их и на себе. Он подробно изучал влияние своего изобретения на глаз, в деталях описал период адаптации и составил очень подробное руководство по использованию своих линз.

В 1896 году свет увидел учебник Адольфа Фика, где было описано восемь направлений развития науки о коррекции зрения. Линзы Фика использовались для лечения астигматизма и кератоконуса.

Вам также будет интересно:

Эжен Кальт

20 марта 1888 года француз Эжен Кальт заявил об изобретении специальных роговичных линзовых изделий для лечения кератоконуса. На самом деле линзы Кальта нельзя было назвать роговичными, ибо они также имели непрозрачную часть, которая опиралась на склеру. Изобретение Кальта прочно держалось на глазу, но вызывало раздражение век.

Август Мюллер

Немецкий изобретатель Август Мюллер не знал об открытиях Адольфа Фика, поэтому работу по созданию контактных линз начинал буквально с нуля . А испытывал он свои изобретения на собственных глазах. В 1889 году Мюллер первым начал изготавливать изделия по методу слепков со зрительных органов.

Фото 1. Одни из первых прототипов склеральных контактных линз. Изделия изготавливались из стекла.

Эту технологию переняли многие его последователи. А также он стал первым, кто задумался над проблемой недостатка кислорода под линзовым окуляром . Мюллер пытался решить этот вопрос, заполняя водой пространство между линзой и роговицей, но вода вызывала отёк роговицы.

Карл Цейс

В 1913 году массовый выпуск контактных изделий начала фабрика немецкого изобретателя Карла Цейса . Цейс выпускал шлифованные изделия , которые переносились глазом лучше, чем линзы Мюллера. Роговичные линзы не пользовались большим успехом, так как плохо держались на глазу. Со склеральных таких проблем не возникало.

В 20 годах двадцатого века на фабрике начали выпускать разные наборы, из которых врачи могли выбирать линзы индивидуально для каждого пациента. Конечно, этот подбор был довольно приблизительным.

В каком году появилась методика коррекции зрения линзами

В 1938 году американцы Д. Малер и Т. Обриг начали новую главу в истории коррекции зрения.

Они решили использовать для изготовления склеральных линз синтетический пластик полиметилметакрилат , или сокращённо РММА .

Это позволило сделать линзы практически невесомыми . Теперь они идеально ложились на глаз и не сползали в отличие от стеклянных.

Это преимущество PMMA позволило перейти на производство роговичных типов. И в 1947 году появились роговичные линзы из пластика диаметром 1,2 сантиметра. Они были намного легче и удобнее склеральных. При своих очевидных плюсах пластик имел и минусы: он вызывал сильный дискомфорт и раздражал роговицу глаза.

В шестидесятых годах двадцатого века немецкий офтальмолог Отто Вихтерле запатентовал новый материал для изготовления линз — синтетические полимеры. Благодаря ему линзы стали не только очень лёгкими, но и мягкими. Теперь они практически не ощущались на глазу. Доверие пациентов к данному виду коррекции зрения выросло в разы.

Состояние линзовых изделий в современном мире

В наше время офтальмология достигла высочайшего уровня, и выбор контактных линз огромен. Можно выбрать жёсткие типы: они бывают газопроницаемыми или газонепроницаемыми. Или остановиться на более популярных мягких линзах. Есть две разновидности мягких типов: гидрогелевые — очень упругие, эластичные и гладкие, и силикон-гидрогелевые — хорошо пропускают воздух и держат форму.

Фото 2. Современные контактные линзы мягкого типа. Изделия очень лёгкие, практически не ощущаются на глазах.

Существует несколько видов изделий, которые отличаются режимом ношения и сроком замены. Современные типы линзовых окуляров различают даже по назначению. Кроме оптических, призванных исправлять зрение, существуют и косметические, предназначенные для изменения цвета глаз.

Внимание! Основное преимущество контактной линзы перед очками — отсутствие искажения предметов.

Когда придумали цветные глазные линзы

Впервые такие декоративные линзы появились в 1981 году. Их выпуск начала корпорация CIBI Vision. Интересно, что первоначально цветные изделия выпускались не для изменения внешности, а для более удобного обращения, ведь такое изделие сложнее потерять, чем прозрачную.

В 1984 году в CIBI Vision начали выпускать линзы для изменения цвета светлых глаз. Люди с тёмными глазами получили возможность примерить другой оттенок только в 1991.