Lentes progresivos (primera entrega)
Este informe repasa los antecedentes históricos y técnicos de los lentes progresivos, conforme el siguiente recorrido:
Objetivos: elevar el nivel de asesoramiento al profesional en el laboratorio y al cliente en la óptica para reforzar los argumentos, estimular las ventas y brindar un mejor servicio.
Este informe repasa los antecedentes históricos y técnicos de los lentes progresivos, conforme el siguiente recorrido:
Índice de contenido
de la primera entrega:
- Reseña histórica
·
Primeros intentos de corrección de la presbicia
·
Del bifocal al progresivo
·
Evolución de los lentes progresivos
- Perfil de potencia. Corredores
- Curvas isométricas y contour plots
- Gráfico de rejilla
- Gráficos tridimensionales
- Interpretación de los gráficos
- Teorema de Minkwitz
Primeros intentos de corrección de la
presbicia
En
materia de corrección de presbicia con lentes multifocales, es posible
establecer como antecedente el primer lente bifocal, logro adjudicado a
Benjamín Franklin a fines del siglo XVIII.
Respecto
de los lentes multifocales progresivos, el primer lente progresivo del
cual se tiene noticias es el patentado por Owen Aves en Inglaterra, en 1907. Si
bien Owen fabricó algunos prototipos, la rudimentaria tecnología de la época
impidió que llegaran a producirse en escala.
Poco
después,en 1914, Gowlland patentó el primer lente progresivo que llegó a producirse
comercialmente, aunque el emprendimiento tampoco prosperó.
Siguieron
los intentos hasta el año 1951, momento en que Bernard Maitenaz inicia el
desarrollo de Varilux 1, el primer lente progresivo reconocido a nivel mundial.
Esta patente, no obstante, se concreta recién en 1953 y hay que esperar hasta
1959 para asistir a su presentación y lanzamiento formal en el mercado,
ocurrido en el Hotel Lutetia de París.
Mucho
tiempo transcurrió desde esas primeras patentes hasta hoy. Es conocido que los
lentes Executive ofrecen un excelente campo visual en la zona de
lectura, ausencia de salto de imagen y fácil adaptación. Más allá de
publicidades engañosas acerca de nuevos diseños digitales cabe aclarar que no
existen todavía lentes progresivos que ofrezcan las mismas características de
un Executive: corredores intermedios y zonas de lectura amplios.
Del bifocal al progresivo
Evolución de los lentes progresivos
El
primer paso a nivel mundial lo dio en 1959 la empresa Essilor con su
producto insignia Varilux 1, un lente progresivo considerado hoy como la primera
generación que contaba con una zona de visión de lejos completamente
esférica y con una zona de visión de cerca estabilizada que la asimilaba a la
estructura de los bifocales. Las zonas laterales en la parte inferior de estos
lentes presentaban aberraciones que, aunque controladas, exigían al usuario un
esfuerzo adicional de adaptación.
En
1964 aparecen los primeros lentes progresivos asimétricos en los cuales el ojo
derecho era diferente del ojo izquierdo, situación que mejoraba la calidad de
visión lateral gracias a las zonas homólogas calculadas para cumplir ese fin.
En la época, persistían dos grandes problemas difíciles de revertir: la falta
de maquinaria y de materiales para producir lentes libres de imperfecciones y
en serie.
La
segunda generación de progresivos logró reducir el nivel de las
aberraciones laterales así como controlar los efectos de las deformaciones que
éstas producían gracias a la introducción de una “modulación óptica” horizontal,
consistente en la aplicación de un suave aumento de la potencia en las zonas
laterales de la parte superior del lente y en una suave disminución en las
zonas laterales inferiores. De este modo, al usarse la visión periférica del
lente se mantenía la percepción de las líneas rectas del espacio, especialmente
las verticales y las horizontales.
Además
de la modulación era necesario reducir el efecto de balanceo –provocado por la
diferencia de percepción de la velocidad de desplazamiento de los objetos entre
ambos ojos– que presentaba el lente progresivo precursor. El nuevo diseño
contempló el concepto de ortoscopia, con una superficie progresiva que
tenía por un lado un efecto prismático horizontal, con poca variación a lo
largo de dos líneas verticales –una nasal y otra temporal–, y por otro lado un
efecto prismático vertical de similares características a lo largo de dos
líneas horizontales, una superior y otra inferior. Los progresivos de segunda
generación fueron ideados y fabricados específicamente para cada ojo –derecho e
izquierdo–, con especial cuidado puesto en la correspondencia de las zonas
utilizadas simultáneamente por ambos. Su uso comienza a popularizarse entre los
pacientes de presbicia.
Surgieron
nuevos diseños y propuestas de distintos fabricantes. Así aparecieron en el
mercado: Ultravue de American Optical, Progressiv R de Rodenstock, Visa de
BBGR, VIP/Graduate de Sola, centrados en la amplitud de las zonas de visión de
cerca y de lejos y concentrando así las aberraciones en los bordes del lente.
Omni de American Optical, por su parte optó por distribuir las aberraciones de
manera amplia con la finalidad de reducir la cantidad de aberraciones laterales
periféricas. Entre tanto, Gradal HS de Zeiss se enfocó en la simetría óptica
del lente y en optimizar la visión binocular.
La
tercera generación significó un salto cualitativo para adecuarlo a cada
nivel de presbicia; se podría ofrecer lentes progresivos tanto a los jóvenes
como a los adultos gracias al multidiseño que permitía obtener
superficies progresivas específicamente adaptadas a las distintas necesidades
de los usuarios. Esta solución se hizo realidad mediante los avances de los
sistemas de cálculo y consistió en seleccionar lo mejor de las superficies
“suaves” y “duras”, destinando las primeras a las adiciones bajas y las
segundas a las adiciones altas. La amplitud del campo visual de cerca se
mantenía prácticamente constante con el aumento de la adición y esto resultaba
un significativo beneficio para el usuario présbita.
La
cuarta generación de lentes progresivos nació en 1993 a partir del estudio
del comportamiento de los usuarios; el objetivo fue obtener una menor longitud
de progresión a fin de proporcionar una posición de lectura más cómoda, sin que
esto significase un aumento de las incómodas aberraciones en la periferia del
lente. Una progresión corta, con el 85% de la adición a no más de 12 mm por
debajo del centro de montaje del lente, permite alcanzar la zona de visión
cercana bajando menos la vista (unos 25°, cuando los lentes progresivos
anteriores requerían 30°) y deja inclinar la cabeza unos 5° más, en una
posición más natural y confortable. Se observó que las molestias en la visión
periférica en anteriores lentes con progresión corta provenía mayormente de la
velocidad de la progresión y no de su valor absoluto; por lo tanto, este nuevo
diseño presentó una rápida variación de potencia en el meridiano, permitiendo
la posición natural mencionada, y más lenta en el resto de la superficie, lo
cual amplió el campo visual disminuyendo la necesidad de movimientos laterales
de la cabeza. También se consideró para el diseño el hecho de que la distancia
de lectura disminuye con el aumento de la adición, provocando una variación en
el ángulo de convergencia de los ojos.
El estudio de los usuarios llevó a que
en esta nueva generación de lentes la progresión de potencia no siga una línea
recta como en las anteriores, si no que acompañe el recorrido de los ojos al
bajar la mirada en conjunto con el movimiento vertical de la cabeza, llegando a
un descentramiento de la zona de visión cercana de alrededor de 3,8 mm en las
adiciones más altas.
La quinta generación amplía la visión. Surgieron dos
grandes expectativas por parte de los usuarios: de adaptación rápida y fácil en
presbicia incipiente y de amplitud de campo visual en los casos más avanzados.
Este doble objetivo se logró hacia el año 2000 con esta nueva generación,
combinando mejoras en la visión periférica, la binocular y la foveal.
La mejora en el control de la variación de efectos prismáticos
en la superficie del lente permitió la reducción de las aberraciones que
dificultaban la adaptación inicial y facilitó la identificación de objetos
periféricos en casos avanzados; refinó la visión binocular acrecentando los
horópteros para distintas posiciones de mirada y disminuyendo el efecto de
balanceo, y amplió notablemente las áreas de plena agudeza en visión cercana
manteniendo la posición natural de la generación anterior. Se introdujo además
un nuevo factor en el cálculo del descentramiento de la zona de visión cercana,
que pasó a depender no sólo de la adición sino también de la prescripción de
lejos; se determinó que debía ser menor para un miope que para un hipermétrope.
Con la sexta generación llega la alta resolución. En 2006
se introdujeron tres innovaciones: una nueva técnica de cálculo basada en el
concepto de frente de ondas, diseño de la superficie posterior complementando
la función óptica de la superficie progresiva anterior en todas las direcciones
de la mirada, y técnicas de tallado digital que permiten la fabricación punto
por punto de la superficie posterior. Todo esto produjo mejoras en la visión
lejana, intermedia y cercana.
Visión lejana: además
de las aberraciones habituales (desenfoque y astigmatismo de los haces
oblicuos) los lentes progresivos presentan particularmente el problema del
coma; el control de frente de onda reduce el coma alrededor del centro de
visión de lejos, produciendo una imagen más nítida y con mayor contraste.
Visión intermedia:
existen inevitablemente astigmatismos residuales a ambos lados del corredor
progresivo. El control de frente de onda orienta su eje verticalmente y reduce
su valor equiparándolo en toda la pupila; de este modo, el usuario logra hacer
foco más fácilmente y percibe una mayor amplitud del campo de visión.
Visión cercana: la
mejora de las funciones ópticas en todas las direcciones de la mirada permitió
aumentar la altura del área de visión cercana estable y con nitidez, lo cual
disminuye la necesidad de movimientos verticales de ajuste con la cabeza,
mejorando la postura y comodidad.
Los avances en cálculo
y técnicas de fabricación hacen hoy posible los lentes progresivos
personalizados, diseñados y fabricados a medida de cada usuario. Puede
contemplarse, además de la prescripción, los datos de centrado de los marcos e
incluso el comportamiento del usuario a la hora de coordinar sus movimientos
oculares con los de su cabeza.
Perfil de Potencia
 |
| Perfil de potencia de un lente progresivo |
La curva representa la progresión de potencia del
lente a lo largo de su meridiano, desde la visión de lejos hasta la visión de
cerca. Los lentes progresivos presentan tres zonas ópticamente útiles:
1) Zona de lejos en la parte superior, de potencia
constante.
2) Zona de lectura en la parte inferior, de
potencia constante de mayor valor, adecuada para la lectura.
3) Corredor intermedio o progresivo que une las dos
zonas anteriores y cuya potencia varía de manera continua entre una y otra.
Este perfil de potencia describe la función primera
del lente y permite evaluar la longitud de progresión, que dependerá de la
diferencia entre las potencias de visión lejana y de lectura.
Una
mayor variación de potencia se corresponde con un corredor corto, por lo cual
las zonas destinadas a la visión lejana y visión cercana serán más amplias y el
corredor, más estrecho. Por el contrario, una variación de potencia menor
implica un corredor largo y ancho y unas zonas correspondientes a la visión
lejana y cercana más pequeñas.
Curvas isométricas y contour plots
Se trata de un mapa bidimensional del lente que
representa la distribución de la potencia o el astigmatismo. El mapa muestra
unas líneas de valor dióptrico constante (isoesfera o isocilindro).
Entre dos líneas consecutivas, la esfera o el
cilindro varían tomando un valor constante, 0.50 D en los ejemplos que se
ofrecen a continuación. Cabe observar que estos dos tipos de registros no
deberían presentarse nunca por separado ya que son inter-dependientes.
Gráfico de rejilla
Este tipo de gráfico permite poner de manifiesto la
distribución de los efectos prismáticos del lente mostrando cómo influyen en la
forma de un rejilla rectangular observada a través del lente.
Gráficos tridimensionales
Las representaciones tridimensionales proyectan verticalmente
el valor de una característica óptica determinada en cada punto de la lente con
respecto a un plano de referencia. Se puede utilizar para mostrar una
distribución de potencia, de astigmatismo, de efectos prismáticos o los
gradientes de estas características. Estos gráficos tridimensionales muestran
más claramente las características de las lente que las curvas isométricas.
Interpretación de los gráficos
Aunque
sean útiles en el proceso de diseño de los lentes estos gráficos sólo son simples
representaciones de las características de estos lentes y no reflejan la
satisfacción de los usuarios. Como tales, estos gráficos no se pueden utilizar
para predecir la confort de los pacientes, ni para realizar comparaciones
cualitativas entre lentes progresivos. Sólo los estudios clínicos, realizados
en condiciones perfectamente controladas y en los que participe una muestra de
pacientes representativa de la población présbita, pueden proporcionar las
bases fiables de evaluación y de comparación.
Teorema de Minkwitz
Según este teorema, el astigmatismo en la dirección horizontal
es igual al doble de la variación de potencia en la dirección vertical.
De
esto se deduce lo siguiente:
·
A
igualdad de adición, cuanto más corto sea el corredor más estrecha será la zona
intermedia. Las aberraciones estarán más cerca.
·
A
igualdad de longitud del corredor, cuanto mayor sea la adición más estrecha
será la zona intermedia.
·
El
lente progresivo es un delicado compromiso entre estos factores
contradictorios.
En
la siguiente imagen se ven los campos de visión libres de aberraciones ópticas
para un mismo tipo de progresivo, de adiciones 1.00 D, 2.00 D y 3.00 D. La
línea que los delimita es la de 0.50 D de astigmatismo.
En
los laterales se aprecian las zonas que contienen aberraciones.
Como
se puede observar, el campo visual de la adición de 2.00 D es sensiblemente
menor que el de adición 1.00 D; igualmente el campo visual del lente lente de
adición 3.00 D es menor que el de 2.00 D.
Sin
embargo, la relación no es proporcional; se pierde más campo al pasar de 1.00 D
de adición a 2.00 D, que de 2.00 D a 3.00 D.
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En la próxima entrega, Lentes progresivos (segunda parte):
Diseños
duros y blandos
Diseños
y adiciones
Diseños
y corredores
Descentrado
variable y prisma cosmético
Multidiseño
Fuentes
consultadas:
1. Jorge María Artigas
Verde. Óptica oftálmica II, tema: Lentes multifocales III.
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