איך עובדים משקפיים?
ארז בן-ארי מנתץ זגוגיות של תעלומה אופטית עתיקה – המשקפיים
מדע האופטיקה התפתח מאוד בשנים האחרונות והחל להציע פתרונות מדהימים לבעיות ראייה, ממשקפיים מולטי-פוקאליים ועד ניתוחי לייזר המצמצמים או אפילו מחסלים לחלוטין את הצורך במשקפיים.
המשקפיים נולדו לפני מאות שנים. על-פי המסורת, כבר במאה ה-13 נעשה שימוש במשקפיים פרימיטיביים - זכוכית מגדלת שסייעה לאלה שסבלו מרוחק ראייה לראות עצמים קרובים כמו שצריך. האיכות היתה בינונית למדי, אך המתקן היה חיוני. רק כעבור כמה מאות שנים החל השימוש בעדשות מסוגים שונים לטפל גם בקוצר ראייה. בתחילת המאה ה-17 התפתחה האופטיקה למדע מדויק השייך לתחום הפיזיקה, והחוקים המסבירים את התנהגותו של האור נוסחו בצורה ברורה ומדויקת.
כדי להבין איך עובדים המשקפיים,
תכונה בסיסית של האור היא שבירתו כאשר הוא עובר מחומר אל חומר. המשמעות: כשהאור נכנס אל תוך העדשה, זווית התנועה של קרני האור משתנה, וכאשר הקרניים יוצאות מהעדשה הזווית משתנה פעם נוספת. מאחר שהעדשה אינה ישרה, כל קרן שפוגעת בה נשברת בזווית אחרת, וכך כל הקרניים מתמקדות אל אזור קטן יותר. מאחר שהראייה שלנו מבוססת על אור המוחזר מהעצמים שעליהם אנחנו מסתכלים, עלינו לשנות את המיקוד בהתאם למרחק מהעצם הנראה. עצם קרוב יותר מחייב למקד את האור בשטח קטן יותר, ולכן יש צורך בעדשה דקה יותר. המוח מזהה את המרחק מהעין ומשנה בהתאם את מיקוד העדשה במהירות רבה.
בגיל מבוגר יותר השרירים בעין נחלשים ומתקשים לבצע את המיקוד. התוצאה היא רוחק ראייה, תופעה שעשויה להופיע גם בגיל צעיר. במרחק גדול העין מתמקדת בקלות, אך במרחק קצר קשה יותר ויותר להתמקד. נוסף על כך, עלולות להופיע תקלות כמו קוצר ראייה, שבו העין מתמקדת בקלות בעצמים קרובים, אך לא בעצמים רחוקים. על-פי הסטטיסטיקה, רבע עד חצי מבני האדם הבוגרים בעולם סובלים מהפרעת ראייה כלשהי.
במקרה של הפרעת ראייה השרירים שאמורים לשלוט בעדשה אינם מתפקדים כראוי, ולכן האור מתמקד לפני או מאחורי הרשתית - ולא עליה. ככל שהסטייה גדולה יותר ביחס לנקודת המיקוד האידיאלית, כך האדם רואה מטושטש יותר. תפקידם של המשקפיים ואמצעים אחרים כמו עדשות מגע הוא לשנות את המיקוד של האור. עדשה קמורה (כמו זו שיש בעין) משמשת לתיקון רוחק ראייה, בזמן שעדשה קעורה עוזרת לקוצר ראייה. ככל שההפרעה חמורה יותר, יש צורך בעדשה עבה יותר. במאה ה-18 הומצאו המשקפיים הדו-פוקאליים, המורכבים משתי עדשות משולבות. במשקפיים כאלה חלקה העליון של העדשה הוא קעור, לתיקון הפרעת ראייה לטווח ארוך, וחלקה התחתון הוא קמור, לתיקון הפרעת ראייה לטווח קצר. יש גם משקפיים תלת-פוקאליים, המסוגלים לעזור לאנשים בעלי בעיות ראייה קיצוניות.
בשנים האחרונות גם עדשות המגע הפכו לפתרון נפוץ, מאחר שרבים מרגישים כי הרכבת משקפיים אינה אסתטית. עדשות המגע מבוססות על עקרונות דומים לאלה של המשקפיים, אך מאחר שהעדשה צמודה לעין היא יכולה להיות דקה מאוד ועדיין לבצע את עבודתה נאמנה.
פתרון נוסף הוא כמובן ניתוח הלייזר, שפותח בשנות ה-90 של המאה הקודמת. הניתוח מבוסס על שינוי מבנה קרנית העין באמצעות חיתוך האזור. החיתוך בעזרת הלייזר מאפשר לקרנית לפצות על הפרעת הראייה, וכך נחסך הצורך במשקפיים או בעדשות מגע. במקרים של הפרעות ראייה קשות הניתוח לא פותר את הבעיה לחלוטין, אך מסוגל לצמצם אותה משמעותית.
תודה לאופטומטריסט חנוך גלבוע
הכותב הוא מהנדס בחברת מיקרוסופט ישראל. המדור "איך זה עובד" נועד לתת הבנה בסיסית בתופעות טכנולוגיות, ואין הוא מתיימר לספק הסבר מלא להן.
נא להמתין לטעינת התגובות
