Si diffondono le lenti a geometria asferica

Ottica & scienza > A cura di SILVIO MAFFIOLETTI
Si diffondono le lenti
a geometria asferica
La ricerca tecnologica negli ultimi decenni ha diretto i propri
sforzi verso la
riduzione del peso e dello spessore del-
le lenti,che permette di realizzare occhiali eleganti e raffinati
anche con lenti di potere significativo. Aumenta così l’utilizzo delle superfici asferiche anche nei poteri medio-bassi,
mentre in precedenza il loro uso era limitato ai poteri elevati.
Tra le lenti in resina organica, quelle a geometria
La curvatura di campo esprime l'unità della flessione
asferica hanno gradualmente guadagnato spazio a
del piano su cui si forma l’immagine verso l’asse ot-
discapito delle lenti a geometria sferica. Lo hanno
tico della lente (figura 4). Quando il soggetto osserva
fatto grazie al loro minor peso, al loro ridotto spes-
oggetti ampi e perpendicolari all’asse della lente, si
sore (figura 1) e alla loro elevata qualità ottica, che
realizza infatti un’immagine ortogonale all’asse sol-
permette la riduzione di varie aberrazioni tra cui la
tanto se si considera un’area parassiale; all’esterno
curvatura di campo, l’astigmatismo da fasci obliqui
di quest’area, l’immagine si forma su una superficie
e l’aberrazione sferica longitudinale (et al. 2003).
curva detta “Superficie di Petzval”.
L’aberrazione sferica longitudinale (ASL) è la distan-
Le superfici utilizzate per rea-
za tra il fuoco parassiale e il fuoco marginale (figu-
lizzare le lenti asferiche deriva-
ra 2) quando la radiazione luminosa proveniente
dall’infinito incide sulla lente. Quindi ASL = f’p - f’m
no dalle sezioni coniche; si ot-
L’astigmatismo da fasci obliqui si verifica ogni volta
tengono sezionando un cono
che un soggetto guarda attraverso una porzione di
con un piano, che ha inclina-
lente che non sia il centro ottico; in tale situazione,
a un’immagine puntiforme di un oggetto puntiforme
zione variabile rispetto all’asse
si sostituiscono due linee focali, una sagittale e una
del cono stesso
tangenziale (figura 3), la cui distanza esprime il valo-
Le superfici ottenibili sono: la circonferenza, le elissi
re dell’astigmatismo da fasci obliqui.
oblate e prolate, la parabola e l’iperbole. Tutte han-
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(Rossetti et al., 2003).
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no, al centro, la stessa curvatura
che poi diviene più piatta (in misura
e progressione variabile) spostandosi verso la periferia.
Le lenti asferiche attualmente commercializzate sono principalmente di tipo iperbolico ed esprimono
buone caratteristiche estetiche e
ottiche, a patto che l’occhiale sia
correttamente montato e che si dia
modo al sistema visivo di modificare alcuni schemi visuomotori, a
favore di nuovi schemi più consoni
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e adeguati. Utilizzare lenti asferiche implica infatti una modifica del
meccanismo di osservazione degli
oggetti laterali, che sono interessati
da un lieve astigmatismo dei fasci
obliqui che cresce quanto più l’osservazione si allontana dal centro
ottico e si sposta verso la periferia
della lente. Il soggetto che porta un
occhiale con lenti asferiche, quando osserva un oggetto laterale, per
evitare questa penalizzazione della
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visione deve ruotare maggiormente il capo invece che gli occhi (modificando quindi il relativo schema
Figura 1 – Confronto tra geometrie di
lenti sferiche e asferiche a parità di diametro (65 mm) e di potere frontale (+5
D). Le lenti asferiche presentano spessori contenuti e un aspetto estetico decisamente migliore (Tratta da et al., 2003).
Figura 2 – Aberrazione sferica longitudinale generata da una lente a geometria
sferica positiva. Tratta da Abati et al.,
2004.
Figura 3 – Astigmatismo da fasci obliqui generato dalla visione di un oggetto
attraverso la porzione periferica di una
lente a geometria sferica positiva. Tratta
da Abati et al., 2004.

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visuomotorio) e, di conseguenza,
acquisisce l’immagine con minor
rapidità in quanto i movimenti oculari sono cinque volte più rapidi dei
movimenti della testa (Abati et al.,
2004).
L’asse
e
il
ottico
centro
della
di
lente
curvatura
dell’occhio.
Il funzionamento ottimale della len-

te asferica si realizza quando il suo
asse ottico passa per il centro di rotazione dell’occhio (C) che è situato al
centro del bulbo oculare, circa 13,5
mm dietro l’apice corneale. Quando
l’asse ottico della lente passa perfettamente per C, vengono minimizzate le aberrazioni e la qualità visiva è
elevata grazie alla coincidenza tra il
luogo di tutti i possibili punti remoti
dell’occhio ametrope (sfera del punto remoto) e il luogo di tutti i possibili
punti immagine della lente (sfera del
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punto focale). E’ quindi fondamenta- Figura 4 – Curvatura di campo indotta da una lente a geometria sferica positiva
le che l’asse ottico della lente passi nell’osservazione di un’immagine piana. Tratta da Abati et al., 2004.
Figura 5 – Un occhio e il luogo di tutti i suoi possibili punti remoti (sfera del punto
per C in ogni posizione di sguardo remoto).
(figura 5); la calotta sferica dell’occhio ametrope
prossimale, attraversa la lente circa 8 mm più in
(sfera del punto remoto) corrisponderà così alla ca-
basso rispetto alla condizione per lontano.
lotta sferica della lente (sfera del punto focale).
L’ angolo pantoscopico dell’occhiale va verificato
Il montaggio delle lenti asferiche va effettuato con
con un sistema computerizzato oppure, se ciò non
precisione. Per un corretto montaggio orizzontale si
è possibile, chiedendo al soggetto di calzare l’oc-
rilevano le semidistanze degli assi visuali (DAV) e ci
chiale e ruotare la testa all’indietro fino a quando il
si attiene alle procedure che ogni azienda produttri-
frontale della montatura non sarà perpendicolare
ce indica, in particolare quando l’occhiale è utilizzato
al terreno; in questa posizione, con un pennarello
per distanza prossimale. Per un corretto montaggio
a punta fine, verrà segnato sui filtri di presentazio-
verticale si rileva l’altezza a cui posizionare i centri
ne dell’occhiale il riferimento (in altezza) dei centri
ottici delle lenti; in genere l’asse visivo, quando un
pupillari. Quando il soggetto avrà ripreso la postura
soggetto legge un lbro oppure guarda a distanza
naturale, il punto di riferimento rilevato sarà spostato
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in basso rispetto ai centri pupillari; lo spostamento
stampi viene iniettata la resina, che solidifica grazie
sarà tanto maggiore quanto maggiore sarà l’angolo
a un ciclo termico di polimerizzazione. Nello stam-
pantoscopico dell’occhiale calzato (figura 6). In la-
paggio, il policarbonato viene iniettato tra gli stampi
boratorio, il centro ottico della lente asferica verrà
ad alte pressioni ed elevate temperature. Entrambe
fatto coincidere a questo punto di riferimento, così
le tecnologie permettono di realizzare lenti finite op-
che l’asse ottico della lente passi per il centro di ro-
pure lenti semifinite, nelle quali solo una delle due
tazione dell’occhio e quindi ci sia coincidenza tra la
superfici ha la geometria definitiva; in tal caso, la la-
sfera del punto focale della lente e la sfera del punto
vorazione della seconda superficie avviene succes-
remoto dell'occhio.
sivamente. Dopo la realizzazione della lente, si pas-
Nelle lenti a geometria asferica, la caduta di potere
sa alla fase dei trattamenti superficiali che possono
verso la periferia può essere moderata (circa 1,5 D) oppure elevata (da
2,00 a 5,00 D).
L’ uso delle lenti asferiche comporta anche alcuni lievi svantaggi: alla
diminuzione dell’aberrazione sferica
e alla notevole riduzione dello spessore che esse garantiscono, è infatti associato un lieve incremento sia
della distorsione che dell’astigmatismo in visione laterale.

Figura 6 – Montaggio corretto di un occhiale con lenti asferiche in una montatura
Materiali di qualità e ade- con angolo pantoscopico. Tratta da Abati et al., 2004.
guati trattamenti.
essere la colorazione, l’antiriflesso, l’antigraffio e i
Utilizzare lenti asferiche permette un miglior risulta-
trattamenti fotocromatici (alcuni di questi trattamenti
to estetico senza penalizzare la qualità visiva; e la
possono essere ottenuti anche in una fase prece-
ricerca delle aziende sta fornendo al mercato pro-
dente). Successivamente si procede al controllo e
dotti di qualità sempre più elevata, mediante nuovi
al collaudo della lente realizzata, verificandone le
materiali prodotti per casting oppure per stampag-
proprietà ottiche e quelle chimico-fisiche; i prodotti
gio (Catalano, 2001). Nel casting, gli stampi in vetro
che superano i severi controlli di qualità sono pronti
vengono tenuti uno di fronte all’altro mediante una
per il loro compito, ovvero migliorare la visione delle
guarnizione flessibile e nella cavità posta tra i due
persone (AA. VV., 2003).
BIBLIOGRAFIA
• AA. VV., (2003), Lenti & Occhiali, a cura di Rossetti A., Medical Books, Palermo.
• Abati C., Fusi M., (2004), Lenti oftalmiche asferiche, in L’oroptero vol. XXIX n° 3.
• Cappa S., Possenti M., (2003), Lenti asferiche, in Lenti & Occhiali, a cura di Rossetti A., Medical Books, Palermo.
• Catalano F., (2001), Elementi di ottica generale, Zanichelli, Bologna.
• Rossetti A., Gheller P., (2003), Manuale di Optometria e di Contattologia, Zanichelli, Bologna.
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