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MATERIALES Y DISENOS DE ULTIMA  GENERACION

     ROBIN RODRIGUEZ­BANDACH BOptom FIACLE        JEFE DEL DEPARTAMENTO DE CAPACITACION Y PERFECCIONAMIENTO        

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NOCIONES BASICAS DE LA NATURALEZA Y  ESTRUCTURA DE LA MATERIA CUERPOS SIMPLES: Un solo tipo de átomos;                                               H, O, C, Fe, Si, Ba, Ti, etc CUERPOS COMPUESTOS: Un solo tipo de molécula;  H2O, NaCl, C2H6O, SiO2, ETC. MEZCLAS: AIRE, ACERO, VIDRIO, RESINAS, SANGRE,  PETROLEO, ETC.

MATERIA MINERAL: SiAl, mica, cuarzo y feldespato (rocas) MATERIA ORGÁNICA: Plantas y animales: C, H, O, N. El C es  el esqueleto de la materia viva y el H, O y N estan en la atmósfera,  son los que hacen posible la vida en el Planeta, junto con el Sol.


Los elementos de color verde corresponden a los  constituyentes principales de los  vidrios actuales; y,  los de  color naranja a las lentes orgánicas.


LOS TRES ESTADOS DE LA  MATERIA TODAS LAS MOLÉCULAS DE UN CUERPO ESTAN  EN CONSTANTE MOVIMIENTO Y ES  PROPORCIONAL A LA TEMPETATURA (a menor  temperatura mayor cohesión; y, a mayor temperatura  menor cohesión). GAS: La distancia entre las moléculas tiende a aumentar  constantemente. LIQUIDO: La distancia entre moléculas es constante y  toma la forma del recipiente que lo contiene. SÓLIDO: Existen dos tipos; sólido cristalino (polímeros y  cristales); y, sólido amorfo (el vidrio ).


CARACTERÍSTICAS DE LOS  MATERIALES OPTICOS LA CARACTERÍSTICA PRINCIPAL ES RESTAURAR LA  VISIÓN CLARA DE UN OJO AMÉTROPE. LA FUNCIÓN  DIÓPTRRICA DE LOS LENTES DEPENDE DE :  CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS: Radio de  curvatura, superficie geométrica, CDC, asfericidad, etc.  CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS: Índice de  refracción, constringencia, aberraciones, etc  PROPIEDADES ÓPTICAS Y TÉRMICAS  PROPIEDADES MECÁNICAS   PROPIEDADES ELÉCTRICAS PROPIEDADES QUÍMICAS


REFRACCIÓN DE LA LUZ ÍNDICE DE REFRACCIÓN  ( N ): N = C / V,   N↑ →  C↓ N = Sen (i) / Sen(r); el N varía entre 1.42 y 1.90 DISPERSIÓN CROMÁTICA O No DE ABBE  (ν ): N↑ →  ν↑ νe = (Ne – 1 ) / ( Nf – Nc ). El No ABBE está  entre 30  y 60

Si el No de Abbe aumenta, aumenta la  constringencia, disminuye la disperción  cromática  ⇒ N disminuye. Si el No de Abbe disminuye, N aumenta,  aumenta  la dispersión cromática y  disminuye la constringencia.


DISPERSIÓN CROMÁTICA


REFLEXIÓN DE LA LUZ OCURRE EN AMBAS SUPERFICIES  REDUCE LA TRANSPARENCIA   REDUCE EL CONTRASTE   REDUCE LA AGUDEZA VISUAL  REDUCE LA TRANSMISIÓN DE LUZ  AUMENTA LA ABSORCIÓN DE LUZ   SI N AUMENTA , AUMENTA LA REFLECXIÓN           N:   1.5        1.6          1.7          1.8            1.9           R:   7.8%    10.4%    12.3%    15.7%     18.3%


ABSORCIÓN DE LA LUZ CANTIDAD DE LUZ QUE ES ABSORBIDA  POR EL MATERIAL Y QUE NO LLEGA AL  OJO; ES PROPIO DE LAS LENTES  TINTADAS Y FOTOCROMÁTICAS. EN LENTES SIN COLOR, LA ABSORCIÓN  ES DESPRECIABLE. LUZ TRANSMITIDA POR UNA LENTE: φt = φi – (φr₁ + φr₂ +φa ). 


DIFUSIÓN Y DIFRACCIÓN DE LA LUZ DIFUSIÓN: Dispersión de la luz en todas direcciones (ocurre  en todos los sólidos transparentes). DIFRACCIÓN: Cambio de dirección de algunas ondas de luz ,  al interponerse pequenos obstáculos ( puede revelar  irregularidad en la superficie de una lente, rayaduras,etc.;  reduciendo el contraste).


CARACTERÍSTICAS DEL  RENDIMIENTO DE UNA LENTE  OFTÁLMICA   CONSTRINGENCIA O No DE ABBE (υ): ƒ(n).  FACTOR DE TRANSMISIÓN (Φ ): ƒ(n, λ, material).  CURVA DE TRANSMISIÓN (τλ ): ƒ(λ, filtro).   FACTOR DE TRANSMISIÓN RELATIVA DE LA LUZ 

τλ ): Propiedad fisiológica del filtro  ƒ(V λ)

VISIBLE ( 

CORTE U.V.         


CARACTERÍSTICAS DEL  RENDIMIENTO DE UNA LENTE  OFTÁLMICA FACTOR DE REFLEXIÓN: Determinado para cada λ R = [( n – 1) / ( n + 1 )]² FACTOR DE REFLEXIÓN RELATIVA EN EL VISIBLE:  Caracteriza los efectos de la reflecxión sobre la AV. CARACTERÍSTICAS DEL FACTOR DE ABSORCIÓN:  Depende del espesor de la lente y de la intesidad del flujo de  luz

(Φt) = I – ( R + R

.TRANSMISIÓN DE LUZ 

1

+ Φin )

2  


CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS RELACIONADA CON LA MASA, EL VOLÚMEN Y  DIMENSIONES, Y LA RESISTENCIA A LA  DEFORMACIÓN,A LA TRACCIÓN Y AL IMPACTO.  GRAVEDAD ESPECÍFICA  DUREZA  MÓDULO DE ELASTICIDAD  RESISTENCIA IMPACTO  PUNTO DE ROTURA ESTÁTICA  PUNTO DE ROTURA DINÁMICA  ( Impacto, tracción, compresión y deflección)


CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS  CONDUCTIVIDAD TÉRMICA  CALOR ESPECÍFICO  COEFICIENTE LINEAL DE DILATACIÓN TÉRMICA  PUNTO DE FUSIÓN  PUNTO DE EVAPORACIÓN  TEMPERATURA DE ESTRESS  TEMPERATURA DE TRANSICIÓN VITREA.


CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS  DURANTE LA FABRICACIÓN (componentes )  DURANTE EL USO DIARIO (agentes externos)  EN CONDICIONES EXTREMAS (despulido)  ESTANDARES INTERNACIONALES DE PRUEBA CON  RESPECTO A: ­AGUA CALIENTE Y FRIA ­ ÁCIDOS Y BASES Y ­ SOLVENTES ORGÁNICOS .


COMPONENTES PRINCIPALES DE LOS  VIDRIOS ACTUALES EL VIDRIO ES UN SÓLIDO AMORFO  FRÁGIL A   TEMPERATURA AMBIENTE. COMPONENTES PRINCIPALES : ÓXIDOS DE Si, Ca, Ba, K,  Na, Pb, Ti, La y Nb, FUNDIDOS A 1500°C (aprox).NO TIENE  UNA ESTRUCTURA QUÍMICA HOMOGENEA.   VIDRIOS ESTANDAR ( N = 1.5 a 1.6 ): Material 

tradicional de N =1.523; 60 a 70% de SiO2 ; el resto,  óxidos de Ca, Bo, Na y K.

Material estandar actual, N = 1.6 con alto componente de  TiO2 y Boro (fotocromáticos y blancos actuales de índice  medio).


VIDRIOS DE COLOR TIENEN EN SU COMPOSICIÓN ÓXIDOS O SALES  METÁLICAS CON PROPIEDADES ESPECÍFICAS DE  ABSORCIÓN. Por ejemplo, sales u óxidos de :  Ni + Co = Púrpura  Co + Cu = Azul  Cromo = Verde  Fe y Cd = Amarillo  Au, Cu y Se = Rojo EN NEUTROS Y CORRECTORES.


VDRIOS FOTOCROMÁTICOS FOTOCROMATISMO: Propiedad del material de  reaccionar a cierto tipo de longitud de onda (λ),  modificando sus propiedades de absorción. ∫ PRIMER LENTE FOTOCROMÁTICO 1962: Por  introducción de Cloruro de Plata (sal halógena) en el  material de vidrio, los cuales reaccionan ante la radiación  UV, tornándose oscuro. A nivel atómico, los electrones  libres del Cloruro de Ag, se activan en presencia de  radiación UV (oscurecimiento) y se desactivan cuando no  hay radiación UV (aclaramiento) 


VIDRIOS DE ALTO ÍNDICE  1975, VIDRIO DE TITANIO ; N = 1.7, # ABBE = 41  Factor de compensación de curva : Fcc = 0.75, 25% mas  delgado  1980, VIDRIO DE LANTANO; N = 1.8, # ABBE = 34  Factor de compensación de curva : Fcc : 0.65, 35% mas  delgado  1995, VIDRIO DE NIOBIO; N = 1.9, # ABBE = 30    Factor de compensación de curva: Fcc = 0.58, 42% mas  delgado.


TIPOS DE MATERIALES DE VIDRIO


MANUFACTURA DE LA LENTE DE VIDRIO

 Selección del vidrio en bruto ( ∅/E ).  E=[∅xD/100(n­1.00)]+Ecb.

         Desbastado                          afinado                              pulido


TIPOS DE MATERIALES DE PLÁSTICO

                       TERMOESTABLES                                                     TERMOplásticos      

                                                                                                                              


CARACTERÍSTICAS DE LOS  MATERIALES DE PLÁSTICO

PLÁSTICO ESTANDAR : CR­39 (Dietilenglycol,  1955 ­ 1960, Columbia corporation – Pittsburg Plate  Glass Cmpany – PPG  USAF ). Polímero  termoestable,no fundible,resistente a los solventes y  dimensionalmente estable.  CR­39 : N = 1.49, # de Abbe = 59; Pe = 1.32  Exelente transparencia (94% de transmisión )  Alta resistencia al impacto  Coloreable y   Tratamiento antirrayas y antirreflejo  Desventaja : Menos resistente al rayado que el vidrio. 


CARACTERÍSTICAS DE LOS  MATERIALES DE PLÁSTICO  COLOREADOS: Antes de la polimerización  ENTINTADOS: Terminados  CON PROCESO UV: Con o sin color  FOTOCROMÁTICOS:Materiales fotosensibles a las  diferentes bandas de radiación UV, antes o despues de la  polimerización con inclusión de elementos de color.  Las moléculas fotocromáticas modifican la estructura  del polímero (Spiro­Oxazine).  Indice bajo , medio y alto. N = (1.49, 1.56, 1.6)


POLICARBONATO (resina termoplástica)  Descubierto en 1955  Resistencia al impacto, 10 veces mas que la resina  Diversas aplicaciones  n = 1.59, Ge = 1.2; corte UV = 380 nm, # Abbe = 30  Punto de ablandamiento 140°C  Menos resistente al rayado que la resina CR­39.  Tratamiento antirraya y antirreflex. Fotocromaticos.  Bifocales  y multifocales progresivos


MANUFACTURA DE LA LENTE DE  TERMOPLÁSTICO  Preparación                                                                   del monómero  Ensamblaje                                                                        del molde  Llenado Polimerización Desmoldeado.   


MANUFACTURA DEL POLICARBONATO  Preparación                                                              del material  Presión y                                                                temperatura                                                                   300°C  Inyección  Solidificación  Desmoldeo SEMITERMINADOS: Tallado estandar.


CARACTERÍSTICAS DE LOS DISEÑOS  ACTUALES  CDC: Diseno racional de la lente correctora  ASFERICOS: En Rx(­), periferia de la Cx con  reducción progresiva del radio (bordes mas delgados);  SPECTRALITE. Elimina la distorción de barril.  ASFERICOS: En Rx(+), aumento progreswivo del  radio, del centro a la periferia (centro mas delgado);  HIPERAL, ULTRALITE, SUPERMODULAR. Elimina la distorción 

de corset.

 BIASFÉRICOS: Elipse­esfera, parábola­esfera, etc.  ASFÉRICOS EVOLUTIVOS: Progresivos


DISEÑOS ACTUALES CDC = Cx / Cc,  Cx = EE/2 + K     ( K = + 6.50 ) ASFÉRICOS.


DISEÑO DE PROGRESIVOS

 DISEÑO SUAVE : Corredor amplio y largo, para présbitas insipientes; Hp ≥ 24mm

 DISEÑO INTERMEDIO (SUAVE­DURO): Para présbitas  regulares, Hp ≥ 22mm  DISEÑO DURO: Para présbitas exigentes; Hp ≥ 22mm  DISEÑO DE CORREDOR CORTO Y AMPLIO (quinta y  sexta generación): Para todo tipo de pacientes; Hp≥ 18mm 


Sin tratamiento

Con tratamiento


Conclusiones  NUEVOS MATERIALES  INDICES  MAS ALTOS   MAYORES CONSTRINGENCIAS  MAS LIVIANOS Y MAS DELGADOS   TODO TIPO DE TRATAMIENTOS  MEJOR AGUDEZA VISUAL Y COMODIDAD   RENDIMIENTO OPTIMO.


GRACIAS   GRACIAS  OPTOMETRIA

MATERIALES Y DISENOS DE LENTES OFTALMICAS  

robin rodríguez bandach

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