Materiales opticos

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  1. 1. CUADERNO DE ÓPTICA OFTÁLMICA Materiales {l} GSSILOR
  2. 2. INTRODUCCIÓN LAS MATERIAS Este volumen de los Cuadernos de Óptica Oftálmica trata el estudio de las l/ laterias utilizadas en Ia fa- bricación de las lentes oftálmicas. Se entiende por “materias” “todas aquellas utilizadas en la fabrica- ción”, es decir, el conjunto de las materias que en- tran en la constitución dela lente oftálmica y que, conformadas de acuerdo a una geometria especifica precisa, le dan ala lente su función compensadora (detallada en los otros volúmenes de esta serie). El presente Cuaderno se compone de tres partes: un inventario de las propiedades fisicas y quimicas utilizadas para caracterizar las materias, análisis es- tructural y funcional de las materias utilizadas y, por fin, una breve descripción de la técnica utilizada para la fabricación de las lentes.
  3. 3. La Lente Oftálmica es un sistema complejo Antes de tratar la descripción analíti- ca de las materias, conviene resaltar el hecho que la lente oitálmica es, hoy. un producto muy elaborado y comple- jo resultado de la combinación de Ma- terias variadas y de numerosos Trata» mientos con propiedades específicas [figura l]. La Materia es sólo uno de los elemen- tos constitutivos dela lente: su función no es sólo Ia de participar en Ia funcion correctora de Ia lente. sino también la de servir de soporte de uno o varios tratamientos. El estudio de las mate rias es totalmente indisiociable de los LAS MATERIAS THE LENS AS A SYSTEM Uaïamlefllffi QUE Serán aplicados. Figura I. - Una lente orgánica tratada es un sistema complejo. COMPLEMENTO - REPASO SOBRE LA NATURALEZA Y LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA. EI análisis de los aspectos estructurales de las materias constitutivos básicos de todos los cuerpos materiales: recurre a algunas nociones de Física y de Quimica en Io los Físicos han descubierto que no existen más de un que se refiere a Ia naturaleza de la materia, de la cual centenar en todo el Universo. hacemos, a continuacion, un breve repaso. Mendéléev predijo la lista de estas materias, en for‘ La Física moderna esta basada sobre el hecho que. en el ma de tabla, incluso antes de que se hubieran des- conjunto del Universo. todo cuerpo material esta‘ cons- tituido por-átomos. Éstos son corpúsculos en movi- miento constante y a su vez constituidos por partículas elementales unidas. como los protones y los neutrones. alrededor de las cuales gi ran, a distancia, otras partí- culas más pequeñas. los electrones. o I le EI radio de un átomo es de l a 2. lO ‘Om, dicho de otro modo. CefCa de ÏÁ [N185- figura 2 : clasificación periódica de los elementos mln‘ "l 7 1 ¿ jzïmmmcnínm trom}. Los átomos son los {tab/ a de Mendé/ éev) cubierto todas: se trata de la tabla periódica de ele» mentos [figura 2]. Para constituir las sustan- cias materiales, los átomos se unen en estructuras mas o menos complejas, que los quimicos han descrito de la siguiente manera: Sustancias Simples. constituidas por una sola especie de átomo: Hidró- geno, Oxígeno, Carbono. Hierro, Silicio, Bario, Tita- nio. ...
  4. 4. COMPLEMENTO - REPASO SOBRE LA NATURALEZA Y LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA. Sustancias Compuestas, constituidas por un sólo tipo de molécula, constituida por un conjunto rigurosamente cuantilicado de átomos determinados: agua [H, O], clo- ruro de sodio [NaCL], alcohol etílico lCzHgOl, sílice [SiOSJ Las Sustancias simples y las Compuestas se denominan Sustancias Puras. Se caracterizan en particular por tem— peraturas de cambio de estado (fusión, evaporación], ri- gurosamente precisas, que son, en realidad, constantes de la materia. Mezclas, consituidas por proporciones no estrictamen- te definidas de Sustancias Simples y de Sustancias Pu- ras, y, entonces, imposibles de representar por una ior- mula quimica precisa: aire, acero, cristal, caucho, miel, sangre, petróleo, .., Sus temperaturas de fusión y de eva- poración no son precisas y varían en función de su com- posición. En nuestro entorno terrestre, se ha definido una clasifi- cación macroscópica de las materias refiriéndose a sus constituyentes atómicos esenciales. Se puede distinguir: -Las materias minerales. que contienen las Sustancias Puras de la capa terrestre -llamadas S/ AL y constituidas esencialmente por Silicio y por Aluminio- asi como por sus derivados. Sus moléculas son combinaciones varia- das de un pequeño numero de átomos [de uno a veinte] perteniecentes al conjunto de Ia clasificación de los ele- mentos. En el entorno de la Óptica Oftálmica, los ele- mentos que se encuentran principalmente están repre- sentados por la zona verde de la figura 2. -Las materias orgánicas, que contienen Sustancias Pu- ras y Mezclas que constituyen principalmente los reinos vegetal y animal, así como sus cuerpos derivados, car- Figum 3: Paso del estado líquido-gas: evaporación del agua, Ílixiiii i burantes fósiles y materias de sintesis de la Ouímica Or- gánica. Las materias orgánicas, numerosas y complejas [los organismos vivos son materias orgánicas]. tienen mo- leculas constituidas muchas veces por un número im- portante de atomos [hasta varios millares] pero de un numero reducido de elementos: principalmente C, H, O y N [zona rosa de Ia figura 2). El Carbono C es de algu- na iorma el esqueleto de la materia vlva, siendo H, O y N los elementos de la atmósfera que permiten la vida. Los tres estados de Ia Materia Tomemos el ejemplo de una gota de agua constituida por moléculas H, O, que contiene dos átomos de Hi- drógeno combinados con un átomo de Oxígeno. A temperatura ambiente estas moleculas se mueven de iorma permanente quedándose al mismo tiempo aglu- tinadas, debido que ejercen las unas sobre las otras una atracción que mantiene la cohesión de la gota de agua- es el estado LÍQUIDO. El movimiento es pro- porcional a la temperatura: si esta aumenta, el moví- miento se acelera y las distancias entre las moleculas aumentan. A cierta temperatura, las fuerzas de atrac- ción se vuelven insuficientes para mantener las mole- culas juntas: éstas se dispersan en todas las direccio- nes en el espacio -es el estado de VAPOR o GAS. A nuestros ojos la gota desaparece en vapor de agua in- visible, pero sigue estando constituida por las molé- culas HyO, A la inversa, si se enfría la gota de agua, el movimiento se reduce, y las moleculas dejan de des- lizarse las unas en relación con las otras y el conjun- to se paraliza: es el hielo, estado SÓLIDO del agua, Se observa en el hielo una estructura regular periodi- ca, que constituye ‘la red cristalina", Otras materias, el vidrio por ejemplo. presentan en estado sólido una estructura no periódica. denominada ‘amorfaï Figura 4: Estado sólido: hielo Iii/ mi‘ 4
  5. 5. CARACTERIZACION DE LAS MATERIAS La óptica oftálmica tiene como objeto restaurar una vi- sion nítida a las personas amétropes por la interposición, entre el objeto mirado y el ojo, de una lente compensa- dora cuya función dióptrica esta regida por: características geométricas: radio de curvatura, geo- metría de la superficie. .. parámetros fisico-químicos: índice de refracción, cons- tringencia. ,. La obtención y el control de estos parámetros fisico-quí- micos Constituyen el centro de Ia investigación llevada a cabo sobre las Materias. Por otra parte, las herra- mientas y tecnícas utiliza- das para la fabricación de las lentes imponen conocer con precisión las caracte- rísticas de las materias uti- lizadas. Por ello, es nece- sario tener un amplio co- nocimiento de estas mate- rias en los siguientes ambi- tos: Propiedades ópticas, pa- ra el calculo de la función dióptrica y el control de los resultados ópticos. -Propiedades mecánicas y térmicas, para describir los aspectos dimensionales y la resistencia a las deformaciones de las lentes. -Propiedades eléctricas, para caracterizar físicamente las materias. -Propiedades químicas, para dar a conocer el com- portamiento de las materias frente a los agentes quími- cos externos. A/ Propiedades ópticas Propiedades esenciales dela materia, actúan sobre la luz y permiten, en primer lugar, producir el efec- to compensador deseado. Corresponden a los dife- rentes fenómenos ópticos que se producen al nivel de Ia lente: refracción dela luz a través de las su- perficies, reflexión sobre cada cara, absorción even- tual por la materia y también difusión y difracción. Detallemos estos fenómenos y caractericemos las propiedades de las materias que les están asocia- das. Figura 5.- Refraccíón de la luz y dispersión cromática. m“ Refraccmn de Los rayos luminosos que atravie- san la lente sufren una refracción a -o desviación- al nivel de los dos dióptrios que constituyen sus Caras cóncava y convexa. La amplitud de estas desviaciones está determinada por el poder de refracción dela materia y la incidencia de los ra- yos sobre cada dióptrio. a) índice de refracción El índice de refracción de un medio transparente es la re- lación n = c/v y depende dela velocidad de propagación de la luz en el vacío lc] y de la ve- locidad de propagación de la luz en este medio lv], Este ín- dice es una cifra -sin unidad y siempre superior a l- que Cuantifica el poder refractan- te del medio: cuanto mayor sea el índice de refracción. mayor será Ia desviación de un haz luminoso pasando del aire a este medio. Al nivel de un dióptrio que separa el aire de un medio transparente de índice de re- fracción n, la refracción se efectúa segun la ley de Shell/ Descartes que estipu- la [figura 5]: l. - que el rayo refractado se sitúa en el plano definido por el rayo incidente y la normal a la superficie en el punto de incidencia. 2.- que los ángulos de incidencia i y de refracción r que forman respectivamente los rayos incidente y refractado con la normal a la superficie, siguen la relación: sin[i]= nsin[r] Considerando que la velocidad de propagación de la luz en un medio transparente varía con la longitud de onda, siempre se da el valor de índice de refracción para una longitud de onda de referencia: en Europa y Japón se uti- liza la radiación 7ta = 546.07 nm [raya verde del Mer- curio] y en Estados Unidos la radiación la = 587.56 nm [raya amarilla del Helio]; esta distinción no tiene efecto más que en la 3a décima del valor del índice. ., Los índices de refracción de las materias utilizadas en óptica oitalmica se extienden aproximadamente desde l.5, para las materias minerales y orgánicas tradiciona- les a 1.9 para las más recientes materias minerales.
  6. 6. CARACTERIZACIÓN DE LAS MATERIAS. B) Dispersión cromática. Constringencia o número de Abbe [*] La variación del indice de refracción con Ia longitud de onda de la luz está al origen del fenómeno de la disper- sión cromática de la luz blanca en el momento de la re- fracción. En efecto, el indice de refracción, siendo mas alto para las cortas longitudes de onda, se produce un aplanamiento de la refracción de la luz visible de rojo ha- cia el azul (figura 5). Para caracterizar el poder de dispersión de una materia. se utiliza una cantidad denominada constringencia o nú- mero de Abbe l‘). Es un número inversamente propor- cional a la dispersión cromática, definido en Europa y Japón por ve y en Estados Unidos por vn según las fór- mulas respectivas: lle-l (L, i VE-e a vd-——— n! ‘ nc‘ nl n: donde nn: indice para le = 546.07 nm (verde Hg) na: índice para 7to = 587.56 nm {amarillo He) m; índice para l, = 479.99 nm (azul Cd] Figura 6' : Refracción, reflexión y absorción de la luz en una lente oft< ¡mica (lente Indice l .5 de absorción l 5 %). 2/ Reflexión de n, : Índice para A, = 486.13 nm [azul H) nc-¿‘Indice para it, = 643.85 nm [rojo Cd] nz: Indice para A, = 656.27 nm [rojo H) La constringencia varia generalmente en óptica oftálmi- ca entre 60 para las materias menos cromáticas y 50 pa- ra las más cromaticas. De manera general. pero no sis- tematicamente, cuanto mayor sea el indice de refracción de una materia, mas fuerte sera su dispersión por lo tan- to. más baja será su constringencia. (ver tabla 2]. La dispersión cromática es una caracteristica importan- te pero no esencial para la óptica oftalmica. Existe en todas las lentes, siempre es despreciable en su centro y no se muestra realmente sensible más que en la perife- ria de las lentes fabricadas en estas materias muy dis- persivas. Se manifiesta, en este caso. por la percepción de una irisación coloreada del contorno de los objetos en el momento de la mirada lateral. La experiencia de- muestra que el cromatismo de las lentes oftálmicas no tiene efecto sensible para Ia gran mayoria de los usua- rios. l‘) ver “Complemento" adjunto. AI mismo tiempo que la refracción. se produce siempre en cada cara la luz‘ de la lente un fenómeno de refle- xión de la luz. fuente de pérdida de transparencia para Ia lente y de reflejos no deseados para el usuario. La canti- dad de luz perdida por reflexión es aún mas importante cuando el indice de refracción de la lente es alto: índice: 1.5 1.6 l.7 l.8 l.9 Luz total reflejada: 7.8% 10.4% l2.3% 15.7% 18.3% Esta reflexión parásita puede suprimirse casi totalmen- te por medio de un tratamiento antirreflejante [Ver Cua- derno de Optica Oftálmica sobre los Tratamientos]. La luz queatraviesa unalente a puede sufrir una atenuación de- ¡a ¡“z- bida ala absorción por la mate- ria: en el caso de una lente oftalmica blanca esta es des- preciable; en el caso de una lente coloreada o fotocro- mátíca constituye Ia función de la lente. La absorción de una lente oftalmica se caracteriza por su absorción interna, es decir por la proporción de la luz absorbida entre sus caras cóncavas y convexas. Asi, cuando se ha-
  7. 7. CARACTERIZACIÓN DE LAS MATERIAS. ¡A MM! ) 9 U5 B uanánnmmm- ax nm» Figura 7: Transmisión de un lente Oftálmica bla de una absorción de, por ejemplo de un l59tz, esto significa que una reducción interna del flujo luminoso de un 15% se acumula a aquella aportada por la refle- xion de la luz sobre las superficies de la lente blanca, La absorción de una lente responde a Ia ley de Lambert y varia exponencialmente en lunción de su espesor (ver "complemento" adjunto]. Luz transmitida por una lente oftálmica La luz transmitida por una lente no es mas que la luz que no esta ni reflejada, ni absorbida por la len- te. Así, el flujo luminoso o, que llega al ojo co- rresponde al flujo d) incidente sobre la cara con- vexa de la lente atenuada del flujo op reflejado por las dos superficies y del flujo (Da eventualmente ab- sorbida por la materia y esto tal que: <I>T+<DP+<Da= <IX La percepción que tiene el usuario resulta de la combinación de tres elementos: la in- tensidad y la composición espectral de la luz inci- dente, la absorción y la selectividad espectral de la lente y por último la sensibilidad del oio a las diferentes radiaciones visibles [ver figuras 6 y 7 y el “complementrf adjunto]. #; 'j'. 'i53.5 ‘Ubiáfldhmnïíafibüflflflflfhlbi Qnáflñmnnnmm lil Difusión y difracción de la luz. P1‘ n. _, .¿ a l Is” in. , muammnmmmm n ¡mi a1 Min! '. :' ‘¿Tv o. " O e Py Q o 572o É 3o‘ ‘ nmuoanmnmmmm Aun! dl Munt a]Difusión La difusión es un fenómeno de reemision de la luz en todas las direcciones. Se produce a la superficie de cualquier cuer- po y dentro de materias transparentes. En una lente of- tálmica. la difusión de superficie no existe teóricamente puesto que el retallado de la lente -y particularmente su pulido- tiene como objetivo eliminarla. Sin embargo apa- rece en cuanto las poluciones externas o suciedades gra- sientas estan expandidas en su superficie. La difusión en el interior de la lente, también es muy limitada: puede. en algunos casos, dar a la lente un aspecto amarillo o le- choso. La cantidad de luz difundida por una lente oftal- mica sigue siendo muy baja; generalmente se considera despreciable. b)Difracción La difracción es un fenómeno de modificación de dirección de propagación de ondas luminosas que se produce cuando estas encuentran obstáculos de dimensión pequeña (del or- den de algunas longitudes de onda]. Este fenómeno asume cierta importancia en óptica Oftálmica puesto que actúa co- mo un revelador de las irregularidades eventuales de las su- perficies de las lentes, y particularmente. del rayado por uso.
  8. 8. COMPLEMENTO - CARACTERIZACIÓN DEL RENDIMIENTO OPTICO DE UNA LENTE Caracterizacion del cromatismo: Constnngencia o número de Abbe? Debido al abuso del lenguaje, la constringencia siempre se denomina “numero de Abbe”, No obstante sus defini- ciones son, en rigor. ligeramente diferentes. En efecto, el número de Abbe utiliza la misma fórmula que la de la constringencia Vd pero para la raya amarilla del medio D del doblete de sodio con longitud de onda M, = 589.29 nm en vez dela raya amarilla del Helio de A“ = 587.56 nm. Las diferencias entre v, y VD le incluso ve) son sin embargo bajas y poco significativas en óptica Oftálmica puesto que sólo afectan la primera décima del valor de la constringencia. Caracterización de la transmisión de una lente oftalmica: Factor de transmisión T= <DTKI> Caracteriza las propiedades de transmisión de una len- te por Ia relacion del flujo luminoso «DT emergente dela superficie de salida y del flujo luminoso (D incidente so- bre la superficie de entrada. En general. el factor espec- tral de transmisión TA de la lente se determina para ca- da longitud de onda A de la luz incidente. Curva de transmisión Describe las propiedades físicas del filtro de luz que es la lente presentando la variación de su factor espectral de transmisión 1;‘ en función de la longitud de onda [fi- gura 7]. Esta curva permite observar la selectividad es- pectral del filtro y determinar el factor de transmisión fi- sica t de la lente sobre cualquier longitud de onda A, a k2 por la fórmula. J’ X2 M €11,13 dl 7.2 con (Df flujo espectral incidente Factor relativo de transmisión en el visible TV Este factor es especifico de la óptica oftalmica; resu- me las propiedades fisiológicas del filtro en un núme- ro único: la relación del flujo de luz emergiendo de la lente y del flujo de luz incidente sobre la lente tal co- mo se perciben por el ojo, es decir, ponderados por cada longitud de onda, por Ia eficacia luminosa rela- tiva espectral Vl del ojo. Este factor se calcula según la siguiente formula; 780 (D Iago “Had? ” J’ 780 380 <I>, _ V1 dk <6 ll con TF factor espectral de reflexion. <I>¡= flujo espec- tral incidente, V1 = eficacia luminosa relativa fotópi- ca del ojo (ver ilustración detallada en la figura 7]. Este coeficiente tl es utilizado para la descripción y la clasifi- cacion de las lentes solares. Corte de UV En óptica Oftálmica representa un especial interés las propiedades de absorción del ultravioleta: para carac- terizar el “corte UiV. " de una lente, se determina, sobre Ia curva de transmision de la lente. la longitud de on- da por encima de la cual la lente transmite menos del l por ciento de la luz. NB: las caracteristicas de transmisión de las lentes oi- tálmicas son establecidas más frecuentemente para len- tes de 2 mm de espesor bajo incidencia normal. Características de la reflexión de una lente oftálmica: Factor de reflexión pi: (DP ’ (DIF! Caracteriza la reflexión en la interfase de los medios por Ia relación entre el flujo luminoso reflejado y el flujo lu- minoso incidente d> (figura 6]. En general se determina el factor espectral de reflexión p para cada longitud de onda k de la luz incidente. A nivel de una dioptra que separa el aire de un medio transparente con un Índice de refracción n, el factor de reflexion se obtiene por la siguiente formula establecida por Fesnel )2 o= ( bajo incidencia normal de la luz. Este factor representa n-l n+l
  9. 9. COMPLEMENTO - CARACTERIZACIÓN I DEL RENDIMIENTO ÓPTICO DE UNA LENTE el freno al paso de la luz a traves del diótrio y se uti- liza como coeficente atenuador aplicado al flujo inci- dente de luz: de esta forma, un flujo luminoso d) que atraviesa un dióptrio con un factor de reflexión p pier- de una fracción de intensidad cbp y pasa a ser <I>(1—p) tras el paso dela dióptrio. En el caso de una lente of- talmica, el fenómeno de reflexión se produce al mis- mo tiempo enla cara convexa y la cara concava dela lente y se obtiene el flujo reflejado total por <l>p= <l>. p.(2— p) en ausencia de absorción. Factor relativo de reflexión en el visible p‘, Se utiliza este factor en óptica Oftálmica, para carac- terizar el efecto visual de la reflexión por la relación del flujo de luz op reflejado y del flujo de luz inciden- te tb tal como lo percibe el ojo, es decir ponderados por cada longitud de onda. por la eficacia luminosa relativa espectral vy del ojo. Este factor se calcula se- gún Ia siguiente fórmula: J‘ 780 PIÓK-VA PV: J‘ 780 380 «by; dx con p¡= factor espectral de reflexión, «bpflujo espectral incidente, V¡= eficacia luminosa relativa fotópica es- pectral del ojo. Características de la absorción de una len- te oftálmica: Factor de absorción (Xi: q)“ l 47m caracteriza la absorción de una lente por la relación del flujo luminoso mazda" ¡mex absorbido entre las caras de entrada y de salida de la lente y del flujo luminoso (Dm incidente. Si la absorción de la lente varia con Ia longi- tud de onda. el factor espectral de absorción interna ou k de la lente se determina de la misma forma para ca- da longitud x de la luz incidente. La cantidad de luz absorbida en el momento del paso de una materia se obitene por la ley de Lambert que esti- pula que capas de materia de iguales espesores produ- cen una absorción de luz igual [en %) cualquiera que sea la intensidad de la luz. De esta forma, es posible dedu- cir de ello que el flujo luminoso (ha alcanza la superficie de salida de la lente mediante la formula 09x = osx ei- donde K es el coeficiente especifico de extincion del ma- terial y X el espesor del material atravesado por la luz. El factor de absorción interna viene dado por ot, = l- e"; se aplica por un coeficiente atenuador tal que (Dex = (bm ll- 0t¡] Aplicación: Cálculo del flujo luminoso transmitido por una lente Dado un flujo luminoso que alcanza la superficie de una lente CD: - Después de reflexion parcial sobre el primer diótrio, el flujo que penetra en la lente es: (Dll - p]. - este flujo se atenua mientras atraviesa la lente y es (Dll- p) . [l -0t-, ) cuando alcanza la segunda cara de la lente. - se produce una nueva reflexión y el flujo emergente de la lente es <I>T= <l>[i - plïll -0t, l.
  10. 10. CARACTERIZACIÓN DE LAS MATERIAS. B/ Propiedades mecánicas Estas propiedades, caracteristicas del estado sólido de la materia definen los tamaños relativos a la masa, al vo- lumen y a las dimensiones, asi como la resistencia a la deformación y al choque. Se utiliza generalmente las si- guientes caracterísiticas: - peso específico [g. cm-‘ o kgm-i] o densidad [número sin dimensiones. igual a la relación dela masa de un m5 de la materia considerada respecto a la masa de un m5 de agua, en condiciones normales). - dureza medida en sistemas instrumentados bien defi- nidos, denominados Knoop, Rockwell, Barcoi. .. - módulo de elasticidad E (o módulo de Young]: relación entre una tension y la deformacón correspondiente en el ambito en el que la materia vuelve a tomar su iorma ini— cial cuando para la fuerza (en Pascal: Pa]. - resistencia al choque: test normalizado de la caida de bola de l 6 g. desde una altura de 1,27 m. test establecido en EEUU por la Foods (Si Drug Administration [FDA]. - resistencia a Ia rotura: conformidad al test CEN “lOO Newtones" de deformación estática —se trata de eiercer una presión creciente con una velocidad constante has- ta un valor de 100 Newtones fuerza de rotura en trac- ción. en compresión, en flexión (Pa) C/ Propiedades térmicas caracterizan los cambios de estado y las interacciones de Ia materia con la temperatura. Las principales pro- piedades térmicas son: - la conductividad termica [W. m l. °i< l]. — el calor especifico: cantidad de calor que hay que pro- veer a la unidad de masa para aumentar su temperatu- ra de l ° [J. Kgl . °K l] - el coeficiente de dilatación lineal: dado en una exten- sión de temperatura definida (l0‘/ °K), - la temperatura de fusión [d°C] -constante fisica para los Cuerpos Puros - para el vidrio: definida por el valor que presenta para una viscosidad de lO“ poises. - la temperatura de [d°C] a una presión dada -por ejem- plo. para las materias utilizadas en tratamiento antirre- flejante se podrá dar la temperatura de evaporación en vacio [w 10-“ mbar]. - la temperatura de coerción Ti [para la lente]: es la tem- peratura por Ia que la viscosidad alcanza el valor de IO“ poises. - la temperatura de transición vitrea Ïr. por la que la vis- cosidad dela lente presenta un valor de 10*“ poises. D/ Propiedades eléctricas caracterizan las interacciones de la materia con las on- das electromagnéticas y la electricidad. Las interraccio- nes dela matiera con las ondas electromagnéticas se ri- gen por las leyes complejas que unen las propiedades ópticas de los cuerpos con algunas de sus propiedades eléctricas. En algunas fichas tecnicas de fabricantes de materias figura la mencion de los siguentes parámetros: - la rigidez dieléctrica (V. m ‘l, - la tangente del ángulo de pérdidas [tg ¿Si x lO"), con fre- cuencias definidas. E/ Propiedades químicas Caracterizan el comportamiento de las Materias frente a los sustancias químicas que se encuentran habitualmen- te en la fabricación de las lentes, la vida cotidiana, y al- gunas condiciones extremas que permiten acelerar el en- vejecimiento de las materias para probar la fiabilidad. Se trata principalmente del agua -caliente y iría, salada y dulce- ácidos, bases. y varios disolventes orgánicos. Por fin, en las normas internacionales, también se ha previs- to medir la resistencia al fuego de las materias utilizadas en la fabricación de las lentes oftálmicas. 10
  11. 11. CUADERNO DE ÓPTICA OFTÁLMICA
  12. 12. LA LENTE OFTÁLMICA BASE A/ Las materias minerales La lente mineral es una materia sólida y amorfa, dura y ira- gil a temperattira ambiente y que toma forma viscosa en altas temperaturas. Se obtiene por la fusión a l500°C apro- ximadamente de una mezcla de óxidos como los de Silicio Calcio. Sodio, Potasio. Plomo, Bario, Titanio. Lantano, etc. La lente mineral no tiene una estructura quimica regular y, por consiguiente, no tiene punto de fusión definida al que pasa directamente del estado sólido al estado liquido. Ade- mas. con el aumento de la temperatura, la lente se pone blanda, su viscosidad disminuye y pasa de forma progresi- va del estado solido al liquido por un estado llamado ‘vi- drioso" caracterizado por la ausencia de cristales. Esta par- ticularidad exclusiva permite el trabajo en caliente y por consiguiente el molde. Dos propiedades hacen que sea mas interesante para la óptica oftálmica: transmite la luz visi- ble y su stiperiicie puede ser pulida para que sea mas trans- parente y no diiusiva. La lente mineral de índice l .5 es la ma- s teria tradicional dela óptica Oftálmica, Esta constituida por un 60-70% de óxi- Ü -5 Y ¡ 5) do de Silicio y para el resto de los com- ponentes, varios óxidos. como los de Calcio, Sodio y Bore. La lente mineral de indice l .6 tiende a ser hoy el nuevo es- tandar de la óptica ciflalrriica. Su indice más elevado se obtie- rie por la adición en la mezcla de una proporción significativa de óxido de Titanio. Tenemos como costumbre clasificar las materias en dos categori- as, segun su composicion quimica [ver cuadro l]: las materias "Sodiocalcicas" que contienen proporciones signifi- cativas de Sodio y de Calcio: son las materias tradicionales de la óptica. Su indice de refracción es poco alto [ne = l .525ind = l .525] y sti dispersión cromática es baja lconstringencia del orden de 60]. las materias "Borosilicatos" con alto contenido en Boro; son las materias mas recientes utilizadas para la fabricación de los fotocromaticos minerales de medio indice [ne = l ,6Ü4i¡fld = l .600]. l) Las materias La coloración en la masa de las ma" terias minerales se obtiene lore ma . .. por la incorporacion en su com- posicion de sales metálicas con propiedades de absorción especificas: por ejemplo, sales de Niquel y Cobalto lpurpurasl; Cobalto y Cobre [azules]: Cro- mo [verde]; Hierro. Cadmio [amarillo]; Oro, Cobre, Selenio [rotos]. etc. Estas materias coloreadas en masa se utilizan principalmente para la fabricación en serie de las lentes alo- cales solares o de protección. Tambien existen materias de masa poco coloreada en marrón, gris, verde o rosa- y es- pecificamente liltrantes que se utilizan para Ia fabricación de lentes correctoras pero hoy, su uso en fase de declive. En efecto, presentan el inconveniente de ofrecer una intensi- dad de color en lurición del espesor de la lente. 2) Las materias 3 QDQ‘ Figura 8: principio general del ¡olocromatismo
  13. 13. LA LENTE ' OFTÁLMICA BASE 3) Las materhs El fotocromatismo es Ia propiedad de una materia en reaccionar a la intensi- mnerales dad de la radiación solar mediante una f°t°cr°máticas modificación de sus propiedades de ab- sorción de la luz. Su principio de base común a las materias fotocromáticas minerales y orgánicas- es la de oscurecer bajo el efecto de la radiación U. V. y de aclararse bajo el efecto del calor ambiente y ello, de manera indefinidamente reversible. Este fenómeno se obtiene por la activación de moleculas de sustancias fotocromaticas incorporadas en la materia. La ab- sorción de la materia se determina en cualquier momento por el equilibrio entre el número de moléculas fotosensibles activadas por la estimulación U. V. y el número de moleculas desactivadas por el calor. Las primeras materias minerales fotocromáticas aparecieron hacia i962 y desde entonces, no han dejado de mejorar con las diferentes generaciones que les han sucedido. Se obtie- nen gracias a la introducción en la materia de cristales de halogenuro de Plata que. al reaccionar a los ultravioletas, provocan el oscurecimiento de la lente. A nivel atómico, el mecanismo fundamental de este fotocromatismo es un in- tercambio de electrones entre el átomo de Plata -presente por ejemplo bajo la forma de Cloruro de Plata [figura 9)— y su entorno. En ausencia de luz, el enlace Plata-Cloro es ió- nico y el ion Plata es transparente; la lente conserva su es- tado claro, En presencia de radiación U. V., el electrón ines- table abandona el ión Cloro para unirse al ión Plata que pa- sa a ser metalico y absorbe Ia luz: la lente toma un estado oscuro. Cuando la radiación U, V. disminuye, el electrón mó- vil abandona el átomo de Plata y regresa hacia el átomo de Cloro y la lente vuelve progresivamente a su color de inicio. 4) Las materias Los fabricantes de lentes buscan des- minerales de de hace muchos años aumentar el ín- dice de refracción de las materias alto ¡ndlce manteniendo al mismo tiempo el cro- (1-7» L8 Y L9) matismo a un bajo nivel. Por ello, se han introducido regularmente nuevos elemen- tos quimicos en las composiciones de las materias. De es- ta forma, aparecieron, hacia i975, lentes con Titanio de índice l.7 y constringencla 4| , y, hacia i990, las lentes con Lantano de indice l.8 y constringencla 34 y. porfin, hacia i995, las lentes con Niobio de índice l.9 y cons- tringencia 50. Estas materias permiten realizar lentes ca- da vez mas delgadas pero sin reducción significativa de pe- so. En efecto, el aumento del indice de refracción de la ma- teria se acompaña de un aumento de su densidad que ami- nora la ganancia de ligereza deseada de la reducción del volumen de la lente. CLORO (Cll Figura 9: Principio del fotocromatismo mineral PLATA (Ag)
  14. 14. Cuadro l : Composición química ponderal indicativa de las principales materias minerales TI PO DE LENTE COMPONENTE ÓXIDO somo e CALCIO BOFlOSILICATO TITANIO Jiiiiliiió LANTANO NIOBIO 1.5 BLANCO coLáF-ÏEADO 1.5 FOTO 1.6 FOTO l.6 BLANCO 1,7 BLANCO 1.a BLANCO BLANCO SILICIO Si0¿ 7o 71 57 4a se | 3ra 29 7 ALUMINIO Al2O3 i e ‘i BOHO Bo i — 18 15 s 1o 2 o somo Na¿O n 12 4 1 7- 9 2 fi POTASIO ¡co __ 5 5 e 4 5 _L e LITIO LlgO - 2 2 4 s 4 , MAGNESIO MgO i . v — l ‘l- ' CALCIO CaO 9 11 - - l’ | 9 is j 14 BARlO BaO 2 - - Í | [ ZIRCONIO ZrOz — - 5 7 1 | 5 E‘ 5 j a TITANIO rio? - - 2 y e 15 i e 9 j 9 NlOBIO Nb¿0¿ a i 9 15 I 2i LANTANO Lazo; - — - - - 14 2i 24 ESRONCIO SrO — - — 2 3 - HIERRO F9203 - r v . . i ' Cuadro 2 : Características de las principales materias MATERIAS MINERALES ÉAJÜ llNÜlCÉ lNClCÉ FJEUlO ¿f0 ‘v0 CE BANCC FKTÜCÑClilATiCO GÑlS "ÜTCCÉÜJÁTICC MÁRÑÜN l SÁNCC FÜTOCHOFJÉTICÜ GRIS FÜAOCHOluIÁÏlCS MÁHÑÓN BLANCO BLÁPJCC ifi BLMCD i5 ¡SCWF D0 GRS i5 rSÚÉhWDO NÁHÉÓN‘ 1G ELÁNCC ‘É lSOHÁHÜC GRIS ‘ó ¡SCÑJÜÚO MARRON ‘Á iE ' 525 i 525 l 525 15M 1.604 ' EN ‘i705 ‘i307 l 523 i 533 l 523 i500 ‘.503 ' i353 l 70' i 5C ÍCNSTPliiSEliCI/ X 53 E" 56 4| ¿Z 45 4' 3 5 k 47 42 45 ¿Z a5 l ‘l 2 5a Z 7C 230 f‘ l Uni l 9 l Y 3d‘ T 345W 335 'r i ‘tu i MATERIAS ORGÁNICAS TÉQVCEFÏÜUHECÚÜO 7E= ‘.’É°L1«FilCl3 lNÜCE ‘JEDlO ALTO lllïlïí ¿HG li-‘ÏJCE BNC-O ‘QTCC 'FO‘OCHOl. iAÍCO AMHÍM BANCO ‘OTOCFCNMUICO GRIS FGTOCROVATlCO MARRON EUWCO ¿’OLlCAHBONJÜO ‘¡mr E513. m“ ÜRV‘! rrwsn ens say: iRArisi . “W __ OfllfEX oBiiEx ¿mm F A D 1 y DLUS : ‘c‘F33-<C'i‘ii i‘ ivwNali lClMS ll raajjsmggjg i li WDiCF ‘S02 ‘.532 '5É2 N551 1559 ‘.559 ‘ i E59 i 59‘- nz‘ ‘ 3G? ' 505 ‘i533 i 557 i557 1.557 i595 i EEE CONS’? NGENZ A se 55- S? S5 37 Zlï 37 3B El a 3 :7 38 35 6 ¿li i i E i 23 l 2C i a ill" o nn 1 "i 3° nr“ i i r
  15. 15. orgánica estándar LA LENTE OFTÁLMICA BASE B/ Las materias orgánicas Las materias orgánicas pueden dividirse en dos grupos: - las materias que se endurecen con el calor tienen la propiedad de endurecerse bajo la acción del calor y de no poder VOlVEi a ser blandas; pertenecen a este grupo la mayoria de las resinas utilizadas en óptica oftalmica y en particular el CR59. - las materias termoplásticas que tienen la propiedad de ponerse blandas bajo la acción del calor y de poder ser ‘orrnadas con el calor o moldeadas por inyección: el po- licarbonato es un buen ejemplo de ello. El Dietileno Glicol bis {Allyl Car- bonato], mas conocido como CR59 il] es la materia organica de base utilizada para la fabrica- 1] La materia [CR39) ción de la gran mayoria de las lentes orgánicas vendidas hoy en dia. Fue descubierta en los años 40 por los qui- micos dela “Columbia Corporation" [división dela so- ciedad americana PPG o Pittsburg Plate Glass], saca su nombre de ello porque fue la "Columbia Resln" n°59 de una serie de polímeros estudiados por estos quimicos para la US Air Force. Fue aplicada en la fabricación de las lentes correctoras en los años 55-60 [por la sociedad LOS o Lentilles Ophtalmiques Speciales. una de las em- presas del origen de Essilori, y permitió la introducción de las lentes Ormae [2]. las primeras lentes ligeras y re- sistentes a los impactos ala vez. El CR39 es una resina que se endurece con el calor, que se puede poiimerizar, es decir. que se presenta basica- mente bajo la forma de un liquido [el monómero] que se endurece por la polimerización bajo el efecto de la tem- peratura y de un catalizador. La polimerización es una re- acción quimica que consiste en el encadenamiento de varias moleculas idénticas (del monómeroi para dar ori- gen a una nueva molécula [el polímero] con dimensiones y propiedades diferentes. En el caso del CR59. este po- lirnero está reticulado [es decir constituido por una red tridimensional), lo que tiene como particularidad el vol- verte iniusible. lnsoluble, resistente a los disolventes y dimensionalmente estable. El CR59 presenta para la óptica Oftálmica cierto núme- ro de caracteristicas que son el origen de su exito: un in- dice de refracción de l.5 (próximo al de la lente mineral estandar]. una densidad de l.52 [cerca de la mitad de la lente mineral) y una constringencia de 58-59 (un cro- matismo muy bajo}, una gran resistencia a los golpes. una excelente transparencia y multiples posibilidades de co- Iorac-‘on. Su mayor defecto en comparación con la lente mineral es sii poca resistencia a Ia abrasión. Figura IO: ri/ lo/ éculo de CR39: monómero g polímero. (l) CR 59 es una marca registrada por PPC lnciustries. {2} Orrna® es una marca registrada por Essl/ or international
  16. 16. 2) Las materias LA LENTE OFTÁLMICA BASE Las materias orgánicas coloreadas de masa se utilizan exclusivamente para la fabricación de las lentes alo- cales solares. Se obtiene por la adi- orgánicas coloreadas ción de colorantes antes de la polimerización y permiten pro- ducir en gran serie lentes planas de cualquier color e inten- sidad. En estas materias se incorporan generalmente absor- bentes U. V. que mejoran la protección contra estas radia- ciones. 3) Las materias Las primeras materias orgánicas fotocromáticas aparecieron hacia 1986 pero se desarrollaron a par- tir de 1990 con la aparicion de las orgánicas fotocromáticas primeras lentes Transitions® [3]. El efecto fotocromatico se obtiene gracias a la introducción en la materia de compo- nentes fotosensibles que, bajo la acción de radiaciones ul- travioletas especificas, sufren un cambio de su estructura que provoca una modificacion de las propiedades de ab- sorción dela materia. La introducción de los componentes se realiza según dos procesos principales: o bien antes de la polimerización, por mezcla con el monómero liquido; o {5} Transltlons es una marca registrada de Transitions Optical lnc. ESTADO OSCURO t ESTADOCLARO Figura ll : principio de folocromaz/ ‘smo en una lente mineral {ejemplo en una molécula de Splro-Oxac/ ne} 6
  17. 17. 4) Las materias orgánicas de alto L_A LENTE OFTALMICA BASE bien después de la polimerización, por impregnacion en su- perficie [caso de las lentes Transitionsl. Se utilizan vallas familias de moleculas para generar el fotocromatismo. Las modificaciones de estructuras que sufren pueden ser de varios tipos: la figura ll ilustra el ejemplo de una molécu- la de Espiro-Oxazina cuya parte derecha sufre una rotación bajo el efecto de la luz ultravioleta provocando asi el os- curecimiento de la lente. El fotocromatismo de las mate- rias orgánicas se obtiene generalmente mediante la intro- ducción de varios colorantes; el efecto fotocromatico glo- bal resulta de la combinación de los electos fotocromati- cos asociados a cada uno de ellos. Las materias orgánicas de medio (nsl .56) y de alto indice (n> l ,56] conocen desde hace va- y med“ índice rios años un gran desarrollo. En comparación con el CR39 tradicional, permiten fabricar lentes mas delgadas y mas ligeras. Tienen de forma ge- neral una densidad próxima ala del (¿R39 (entre 1.20 y l .40]. un cromatismo más alto lconstringenciasíi5l, una mayor sensibilidad al calor y ofrecen en general una me- jor protección contra los U, V_ (ver cuadro 2]. Estas ma- terias presentan el inconveniente de ser sensibles al ra- yado hasta el punto de exigir un tratamiento antlrraya- do en su superficie. Pueden, la mayoria de la veces, ser coloreadas y tratadas con un antirreflejante. Hoy. en ple- no desarrollo, estas materias tienen un gran porvenir. A/ Resinas que se endurecen con el calor termoendurecidas La mayoria de las lentes orgánicas de medio y alto indi- ce disponibles hoy son resinas que se endurecen con el calor. El aumento del índice de refracción se obtiene se- gún una de las dos tecnicas siguientes: - o bien por modificacion dela estructura electronica de Ia molécula de inicio como, por ejemplo, la introduccion de estructuras aromáticas, - o bien por la introducción en la molécula de inicio de átomos pesados como los de los halogenos (Cloro, Bro- mo. ] o Azufre. El principio de fabricación de las lentes en estas mate- rias es similar al que se mencionó anteriormente para el CR59. B/ Resinas termoplásticas: el policarbonato Utllizadas en los años 50 para la fabricación de las prime- ras lentes orgánicas, las materias termoplásticas -como el Plexiglas o PMMA- se han mostrado muy poco resistentes a Ia abrasión y fueron rapidamente suplantadas por el CR39. Hoy conocen un nuevo auge con el desarrollo del policar- bonato. El policarbonato es una materia relativamente antigua -se descubrió hacia 1955- que conoce una utilizacion real en óptica Oftálmica desde hace sólo unos años. Gracias a las numerosas mejoras de las que ha sido objeto -en particular para su utilización en Ia industria del compact disc- ofrece hoy una calidad optica totalmente comparable a las de las otras materias orgánicas. Desde el punto de vista quimico. el policarbonato es un polímero lineal termoplastico con una estructura amorfa cuyo esqueleto de carbono está consti- tuido por una sucesion de radicales Carbonato l-COÉ) y Fe- nol l-CEHEOH] [figura 12]. Se fabrica a menudo según la re- accion quimica siguiente, denominada "policondensacion": n (no Qïïo. en) —> o-fi] 0
  18. 18. LA LENTE OFTÁLMICA BASE El poicarbonato presenta ventajas que lo hacen particu- larmente anteresante para la óptica oftálmica: una exce- lente resistencia a os golpes ll 2 veces superior a la del CR59lc un indice de refracción elevado [n = l .591. nr, = i586]. una gran ligereza [densidad = l Qogïcmïl, una protección eficiente contra los uitravioletas [corte U. V. a 380nm] y una gran resistencia al calor (punto de rebian- decsmiento superior a l40°Cl Al igual que todas las ma- terias orgánicas, el policarbonato es una materia blanda que debe recubrirse con un tratamiento antirrayiado. Su Figura 12.- ivlolécu/ a de policarbonato: moriórnero g polímero, constringencia es relativamente baja (y, = Si . y = Z0], pe- ro sin efectos sensibles para la mayoría de los usuarios Sus posibilidades de coloración y de tratamiento antirre- flelante se aproximan. hoy, a las de las otras materias or- gánicas: al tener dificultades para colorear el poïicarbo- nato, la coloración se obtiene generalmente por impreg- nacion de ur. revestimiento que se puede colorear y de- positar en la cara CÓHCHVa de la lente tratada; el antirre- flejante se realiza de forma análoga a las de los otros materiales.
  19. 19. FABRICACIÓN DE LENTES En función de los materiales utilizados, la tecnica de fabri- cación de la lente de base difiere de forma importante. pe- ro sti principio general sigue siendo el mismo: la lente se fabrica o bien directamente en el dicho estado "termina- do" que conocemos. o en un estado intermedio llamado “semi-terminado", una clase de lente muy gruesa cuya ca- ra convexa está terminada y cuya cara cóncava sera poste- riormente retallada bajo encargo, para obtener la com- pensación deseada. A/ Fabricación de lentes minerales Cualquiera que sea el tipo de materia, la fabricación de una lente mineral consiste en un retallado de las caras cónca- va y conyexa de un bloque de lente mineral entregado por la industria del vidrio. Este bloque se fabrica con un mol- de de lente aun incandescente a la salida del horno en el que se ‘na realizado la fusión de los diferentes componen- tes. Se presenta bajo la iorma de una lente muy gruesa cu- ya superficies son irregulares y la composición interna per- fectamente homogénea. Despues se retallan sus caras cón- cava y convexa con una curvas adecuadas para dar origen a la lente final. El retallado de cada una de las dos caras de la lente con- tiene tres fases distintas: Figura 13: principio de fabricacion de lentes minerales. - fase I: el desbaste consiste en trabajar la lente con una herramienta con diamante para darle su espesor y sus ra- yos de curvatura. Despues del desbaste, la forma de la len- te casi es definitiva pero presenta aun una superficie ru- gosa y sólamente translucida. - fase 2: el pulido consiste en afinar el grano de la su- perficie de la lente sin modificar SUS radios de curvatura. Para ello, se mantiene bien la lente que entra en contacto con una herramienta con una superficie abrasiva cuyo ra- yo de curvatura es exactamente el de la lente a realizar (fi- gura l5l. La lente y la herramienta realiza un movimiento de vaiven y bañadas por una mezcla refrigerante. Al final de la operación que dura algunos minutos, la lente tiene el espesor exacto y los radios de curvatura deseados pero su superficie no esta aun perfectamente pulida. - fase 3: el pulido es la operación final que da a la lente su transparencia definitiva. Se trata de una operacion si- milar a la anterior con la utilización de un pulidor mas fle- xible y de una solución abrasiva de grano muy fino. lndustrialmente, el retallado de las caras cóncava y conve- xa de las lentes [de cualquier tipo: esféricas, asfericas. bi- tocales o progresivas] se realiza en serie. mientras que el retallado de la cara cóncava (que es únicamente esféricas o tórica] se realiza en serie o pieza a pieza según la tre- cuencia de utilización. l LlESHÍSl F,
  20. 20. i) Las materias moendurecidas FABRICACIÓN DE LENTES B/ Fabricación de lentes orgánicas Consideremos sucesivamente la fabricación de lentes or« ganicas en materias que se endurecen con el calor y ter- moplastrcas que necesitan técnicas muy diferentes. Tomemos el ejemplo del CR59. El mo» nómero se entrega por la industria quimica en forma de liquido y sigue las siguientes etapas de fabricacion: orgánicas ter- w preparación del monómero: filtrar. quitar el gas y aña- dir un catalizador. - unión de los moldes: contienen dos paredes en cristal o metal que se unen o bien por apoyo en una junta circu- lar y cierre por un clip, o bien con una cinta adhesiva. — relleno: el espacio vacio creado entre las dos paredes del molde se llena de monomero liquido. » polimerización: se sitúan los moldes llenos en estufas donde se someten durante varias horas a un ciclo de tem- peraturas -o para algunos materiales, se somete a una ra- diacion ultravioleta durante unos minutos» que provocan el endurecido progresivo de la resina. v vaciado: la junta o cinta adhesiva y las “paredes” del mol- de son separados para liberar la lente. Este proceso se utiliza tanto para la fabricación de las len- tes "terminadas" como "semiterminadas", solo la forma del molde cambia para una u otra. Es globalmente la misma para la mayoria de los materiales organicos que se endu- recen con el calor y que se utilizan enla actualidad en óp- tica Oftálmica. Figura 14.- Principio de fabricación de las lentes en resinas termoendurecidas 2) Materhs Tomemos el ejemplo del policar- orgámcas bonato. EI material de base se pre- ——_T_— senta en forma de granulos que se termwlasucas reblandecen con el calor para ser inyectados en moldes con forma de lente. La tecnologia con siste en fluidificar el material de base por calentamiento y en inyectarlo. con ayuda de un pistón, en moldes de metal o de cristal. Un tuerca de extrusión opera la plastificación del material en el cilindro de inyeccion y actúa al mismo tiempo como pistón. empujando la materia caliente por va- rios canales en la cavidad de los moldes. Tras la inyeccion y un tiempo de enfriamiento. los moldes, compuestos de 2 partes. se abren y liberan las lentes (figura 15). Las diferentes operaciones de Ia fabricacion son las si- guientes: » preparación del material: secado de los gránulos por ai- re caliente e introducción en la presa. - ajuste de la presa: colocación de los moldes, ajuste de presión, temperatura del molde, tiempo de inyección y de enfriamiento y calentamiento de Ia materia [aproximada- mente a 300%]. — inyección: moldeo bajo presion de la materia fundida. » enfriamiento: solidificación dela materia por conducción a traves de los moldes. »vaciado: por apertura de la presa y del bloque soporte de los moldes. Esta tecnologia permite fabricar lentes con cualquier geo- metria que se insertan en la presa. Estas lentes son. o bien ‘terminadas’ y se pueden tratar en este estado, o bien "se miterminadas" y retalladas ulteriormente en su superficie cóncava por técnicas similares a las que se utilizan para los otros materiales. Figura 15: Principio de fabricación de las lentes de policarbonato. lO
  21. 21. Conclusión Desde su aparicion, las materias orgánicas no han dejado de desarrollarse y de sustituir progresiva- mente alas materias minerales. Representan enla actualidad la mayoria de las lentes vendidas en los paises industrializados. Su éxito, principalmente basado en sus cualidades, de ligereza y de resis- tencia a los golpes, se ha visto reforzado por la sus- pension sucesiva de los frenos a su desarrollo: me- jora de su resistencia al rayado, desarrollo del fo- tocromatismo. aumento de su indice de refracción, puesta a punto de tratamientos múltiples. Las ma- terias orgánicas poseen actualmente las oportuni- dades necesarias a la continuación de su conquis- ta del mercado mundial de las lentes oitalmicas. Las materias minerales gracias a su mejor resis- tencia al rayado y a sus índices de refracción mas elevados- seguiran constituyendo una fuerte al- ternativa y esto, con el fin de ofrecer al conjunto de los usuarios un confort de visión siempre en constante evolución.

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