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HISTORIA DE LA ÓPTICA A NIVEL MUNDIAL Y PRESENTACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS ÓPTICOS DEL MUSEO DE OPTOMETRÍA DE LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE SONIA ANGELICA NEITA PEREZ LUCY BIBIANA ARTEAGA ROSERO UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE OPTÓMETRIA BOGOTÁ D.C., OCTUBRE 2007 HISTORIA DE LA ÓPTICA A NIVEL MUNDIAL Y PRESENTACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS ÓPTICOS DEL MUSEO DE OPTOMETRÍA DE LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE SONIA ANGELICA NEITA PEREZ LUCY BIBIANA ARTEAGA ROSERO TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR EL TITULO DE OPTÒMETRAS DIRECTORA DRA. CLEMENCIA CORDOVEZ UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE OPTOMETRIA BOGOTÁ D.C., OCTUBRE 2007 Los trabajos de grado no deben contener ideas que sean contrarias a la doctrina de la iglesia católica en asuntos de dogma y moral. Ni la universidad, ni el jurado calificador son responsables de las ideas expuestas por los graduados. Art. 47 del reglamento estudiantil NOTA DE ACEPTACIÓN ___________________________ ___________________________ ___________________________ ___________________________ Jurado 1 ___________________________ Jurado 2 Ciudad y fecha: ___________________________ AGRADECIMIENTOS Al Doctor Jairo García, Decano de la facultad de Optometría de la Universidad de la Salle A la Doctora Clemencia Cordovez. Directora de Tesis. Al Doctor Héctor Cáceres Al Doctor Luís Enrique Ayala DEDICATORIA A Dios por la vida y por guiar cada paso que doy A mis padres por su apoyo, esfuerzo y ejemplo para mí A mis hermanos y sobrinas por su cariño y apoyo incondicional LUCY BIBIANA ARTEAGA ROSERO DEDICATORIA A Dios por iluminar mi camino A mi familia, le dedico mi tesis con todo mi amor y cariño, Gracias a su respaldo me brindaron la confianza para emprender este sueño. SONIA ANGELICA NEITA PEREZ Lo importante en la vida no es el triunfo sino la lucha. Lo esencial no es haber vencido, sino haber luchado bien Barón Pierre de Coubertin. TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCION .....................................................................................................1 1. HISTORIA DE LA OPTICA Y DE LOS LENTES.................................................3 1.1 EDAD ANTIGUA (AÑO 4000 A.C AL SIGLO IV D.C).......................................3 1.2 EDAD MEDIA (SIGLO V AL SIGLO XV D.C)........................................................8 1.3 EDAD MODERNA (SIGLO XVI AL SIGLO XX) ..................................................15 2. PRINCIPALES INICIADORES DE LA ÓPTICA ................................................27 2.1 AL-HAITHAM................................................................................................27 2.2 ROGER BACON...........................................................................................28 2.3 LEONARDO DA VINCI .................................................................................29 2.4 GALILEO GALILEI ........................................................................................30 2.5 JOHANN KEPLER ........................................................................................32 2.6 WILLEBRORD SNELLIUS............................................................................33 2.7 BENITO DAZA DE VALDES .........................................................................34 2.8 RENE DESCARTES .....................................................................................36 2.9 CHRISTIAAN HUYGENS .............................................................................38 2.10 ROBERT HOOKE .......................................................................................39 2.11 ISAAC NEWTON .......................................................................................40 2.12 BENJAMÍN FRANKLIN ...............................................................................42 2.13 THOMAS YOUNG ......................................................................................43 2.14 HERMANN VON HELMHOLTZ..................................................................44 2.15 CHARLES PRENTICE................................................................................45 2.16 LOUIS ÉMILE JAVAL..................................................................................47 3. PRESENTACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS ÓPTICOS DEL MUSEO DE OPTOMETRÍA DE LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE. ........................................49 3.1 INSTRUMENTOS PARA CONSULTORIO. ..................................................49 3.1.1 Unidad de refracción..............................................................................50 3.1.2 Unidad de refracción..............................................................................50 3.1.3 Optotipo de la E direccional y tambor optocinético ................................51 3.1.4 Dial astigmático y optotipo. ....................................................................51 3.1.5 Proyector de pie.....................................................................................52 3.1.6 Proyector compacto ...............................................................................52 3.1.7 Lámpara de hendidura...........................................................................53 3.1.8 Derivador de imagen..............................................................................53 3.1.9 Autoproyector eléctrico ..........................................................................54 3.1.10 Espejo plano ........................................................................................54 3.1.11 Oftalmómetro Universal .......................................................................55 3.1.12 Oftalmómetro clínico ............................................................................55 3.1.13 Oftalmómetro Carl Zeiss ......................................................................56 3.1.14 Oftalmómetro micrométrico..................................................................56 3.1.15 Oftalmoscopio indirecto .......................................................................57 3.1.16 Autorrefractómetro ...............................................................................57 3.1.17 Caja de pruebas ..................................................................................58 3.1.18 Tonómetro de identación .....................................................................58 3.2 INSTRUMENTOS DE LENTES DE CONTACTO. .........................................59 3.2.1 Estuches con lentes de contacto cornéales y Corneoesclerales ...........59 3.2.2 Contac-check.........................................................................................59 3.2.3 Magnificador tipo relojero 3” ..................................................................60 3.2.4 Unidad esterilizadora .............................................................................60 3.2.5 Unidad de Aceptron ...............................................................................61 3.3 INSTRUMENTOS PARA ORTÓPTICA.........................................................61 3.3.1 Unidad T.I.B: Test de balance al infinito de Turville eléctrica.................61 3.3.2 Cartilla eléctrica de Freeman .................................................................62 3.3.3 Forómetro ..............................................................................................62 3.3.4 Estereoscopio manual ...........................................................................63 3.3.5 Visuscopios............................................................................................63 3.3.6 Haploscopio ...........................................................................................64 3.3.7 Miras del Haploscopio............................................................................64 3.3.8 Pleoptóforo ............................................................................................65 3.3.9 Juegos de tarjetas..................................................................................65 3.4 INSTRUMENTOS PARA VISIÓN SUBNORMAL ..........................................66 3.4.1 Magnificador de stand............................................................................66 3.4.2 Magnificado ...........................................................................................66 3.4.3 Perímetro manual de arco .....................................................................67 3.4.4 Perímetro de arco rotante ......................................................................67 3.4.5 Caja con prótesis oculares.....................................................................68 3.4.6 Telescopios binoculares de foco variable ..............................................68 3.4.7 Lupa binocular de Bush .........................................................................68 3.5 INSTRUMENTOS PARA MECÁNICA OFTÁLMICA .....................................69 3.5.1 Esferómetro ...........................................................................................69 3.5.2 Vertómetro .............................................................................................69 3.5.3 Calibrador ..............................................................................................70 3.5.4 Calibrador de espesores........................................................................70 3.5.5 Calibrador de diámetro ..........................................................................70 3.5.6 Cortadoras para lentes de vidrio ............................................................71 3.5.7 Cortadora para lentes de vidrio..............................................................71 3.5.8 Biseladora manual .................................................................................72 3.5.9 Biseladora de piedra ..............................................................................72 3.5.10 Perforadora de lentes de vidrio............................................................73 3.5.11 Transportador oftálmico con sistema Tabo..........................................73 3.5.12 Talladora para lentes esféricos ............................................................74 3.5.13 Talladora de lentes cilíndricos .............................................................74 3.6 INSTRUMENTOS DE ÓPTICA. ....................................................................75 3.6.1 Monturas oftálmicas de 1920.................................................................75 3.6.2 Monturas oftálmicas..............................................................................75 3.6.3 Espejo de tres lunas ..............................................................................76 3.6.4 Cabezotes..............................................................................................76 3.6.5 Muestrarios de filtros sobre monturas....................................................77 3.6.6 Goggles: para soldadores......................................................................77 3.6.7 Goggles .................................................................................................77 3.6.8 Vitrina en madera ..................................................................................78 3.6.9 Vitrina en madera ..................................................................................78 CONCLUSIONES ..................................................................................................79 BIBLIOGRAFIA .....................................................................................................80 LISTA DE TABLAS Tabla 1. Poder de lentes para présbitas, según Benito Daza. 33 LISTA DE FIGURAS Figura 1. Mesopotamia. 4 Figura 2. Asiría. 4 Figura 3. Bajo relieve egipcio. 5 Figura 4. Fenómeno de refracción. 7 Figura 5, Piedras para leer: Posiblemente eran de cristal de Roca o de alguna de las llamadas piedras semipreciosas 9 Figura 6. Las primeras gafas de concha de la edad media museo Zeiss. 9 10 Figura 7. Diversos modelos de anteojos angulares clavados o de variable o binóculos articulados 10 Figura 8. Anteojos del cardenal Hugo Proveza a mediados del siglo XIII 11 Figura 9. Retablo de los evangelistas del maestro de Portillo San Mateo, con anteojos de punte articulado 12 Figura 10. La Virgen del Canónigo van der. Recoge la primera representación pictórica de unas gafas con lentes cóncavas 12 Figura 11. El cirujano, por Jan Sanders Van Hemesen (1575), (Museo del Prado, Madrid). Unos anteojos corrigen su presbicia 12 Figura 12. Diversos modelos de anteojos o binóculos de puente curvado o semicircular del siglo XVII 13 Figura 13. Dos ejemplares de anteojos procedentes de China. 14 Figura 14. El cardenal inquisidor don Fernando Niño de Guevara retrato del Greco, muestra unos anteojos sujetos con cordones 14 Figura 15. Demostración de los anteojos que se han inventado para conservar y aumentar la vista. Fig. 1 armadura con estenopéicos; Fig. 2: Anteojos con lamina de metal para sujetarlos sobre la cabeza; Fig. 3: Gafa con varilla recta y agujereada; Fig. 4: Anteojos con cordones laterales; Fig. 5: Anteojos con puente articulado; Fig. 6 y 7: Lupas. Fig. 8 y 9: telescopios para cerca y lejos; Fig. 10, 11 y 12: componentes de un 15 microscopio Figura 16. Telescopio de Galileo. 16 Figura 17. Espectro luminoso 19 Figura 18. Diversos modelos de monóculos y binóculos del siglo XVIII 19 Figura 19. Primeras gafas con varillas 20 Figura 20. Varillas de tipo articulado, varillas de tipo recto 20 Figura 21. Lente de Fresnel 22 Figura 22. Alhazen. 27 Figura 23. Roger Bacon 28 Figura 24. Leonardo Da Vinci 29 Figura 25. Galileo Galilei. 30 Figura 26. Johann Kepler. 32 Figura 27. Willebrord snellius. 33 Figura 28. Benito Daza de Valdes. 34 Figura 29. René Descartes. 36 Figura 30. Christiaan Huygens. 38 Figura 31. Robert Hocke. 39 Figura 32. Isaac Newton 40 Figura 33. Benjamin Franklin 42 Figura 34. Thomas Young 43 Figura 35. Hermann Von Helholtz 44 Figura 36. Louis Emile Javal 47 Figura 37. Queratómetro de Javal (1880) 48 Figura 38. Unidad de refracción 50 Figura 39. Unidad de refracción 50 Figura 40. Optotipo de la E direccional y tambor optocinético 51 Figura 41. Dial astigmático y optotipo 51 Figura 42. Proyector de pie 52 Figura 43. Proyector compacto 52 Figura 44. Lámpara de hendidura 53 Figura 45. Derivador de imagen 53 Figura 46. Autoproyector eléctrico 54 Figura 47. Espejo plano 54 Figura 48. Oftalmómetro Universal 55 Figura 49. Oftalmómetro clínico 55 Figura 50. Oftalmómetro Carl Zeiss 56 Figura 51. Oftalmómetro micrométrico 56 Figura 52. Oftalmoscopio indirecto 57 Figura 53. Autorefractómetro 57 Figura 54. Caja de pruebas 58 Figura 55. Tonómetro de identación 58 Figura 56. Estuches con lentes de contacto cornéales y Corneoesclerales 59 Figura 57. Contac-check 59 Figura 58. Magnificador tipo relojero 60 Figura 59. Unidad esterilizadora 60 Figura 60. Unidad de Aceptron 61 Figura 61. Unidad T.I.B 61 Figura 62. Cartilla eléctrica de Freeman 62 Figura 63. Forómetro 62 Figura 64. Estereoscopio manual 63 Figura 65. Visuscopio 63 Figura 66. Haploscopio 64 Figura 67. Miras del Habloscopio 64 Figura 68. Pleoptóforo 65 Figura 69. Juegos de tarjetas 65 Figura 70. Magnificador de stand 66 Figura 71. Magnificador 66 Figura 72. Perímetro manual de arco 67 Figura 73. Perímetro de arco rotante 67 Figura 74. Caja con prótesis oculares 68 Figura 75. Telescopios binoculares de foco variable 68 Figura 76. Lupa binocular de Bush 68 Figura 77. Esferómetro 69 Figura 78. Vertómetro 69 Figura 79. Calibrador 70 Figura 80. Calibrador de espesores 70 Figura 81. Calibrador de diámetro 70 Figura 82. Cortadoras para lentes de vidrio 71 Figura 83. Cortadora para lentes de vidrio 71 Figura 84. Biseladora manual 72 Figura 85. Biseladora de piedra 72 Figura 86. Perforadora de lentes de vidrio 73 Figura 87. Transportador oftálmico con sistema Tabo 73 Figura 88. Talladora para lentes esféricos 74 Figura 89. Talladora de lentes cilíndricos 74 Figura 90. Monturas oftálmicas de 1920 75 Figura 91. Monturas oftálmicas y Lentes oftálmicos 75 Figura 92. Espejo de tres lunas 76 Figura 93. Cabezotes 76 Figura 94. Muestrarios de filtros sobre monturas 77 Figura 95. Goggles: para soldadores 77 Figura 96. Goggles 77 Figura 97. Vitrina en madera 78 Figura 98. Vitrina en madera 78 INTRODUCCION El propósito de esta tesis es documentar al optómetra y otros lectores sobre el origen de la óptica, sus iniciadores y evolución a través del tiempo ya que son la base principal de la optometría, también se realizara una presentación escrita de los diferentes instrumentos expuestos en el museo de la facultad de optometría mostrando mayor información de ellos y su importancia en la práctica profesional. Esta tesis hace parte del trabajo institucional “Reestructuración físico documental y creación de la pagina web del museo de la facultad de Optometría de la Universidad de la Salle”, su objetivo general es investigar el origen y la historia de la óptica a nivel mundial y presentar los instrumentos ópticos del Museo de Optometría de la Universidad de la Salle. La información para documentar este trabajo fue tomada de diferentes fuentes bibliograficas, se analizó, seleccionó y clasificó durante el proceso de investigación. La información de este trabajo de grado esta dividida en tres capítulos para una mejor organización, estos son: El primer capitulo trata de la historia de la óptica y de los lentes, la información fue clasificada por épocas, basándose en el libro Óptica Fisiológica Clínica de Gil del RIO. En el segundo capitulo se reseña los iniciadores de la óptica y sus principales aportes a esta rama, los cuáles se organizaron de acuerdo a su fecha de existencia. 1 En el tercer capitulo se hace una presentación documentada de los instrumentos ópticos expuestos en el museo siendo clasificados de la siguiente forma: Instrumentos de consultorio, lentes de contacto, optóptica, visión subnormal, mecánica oftálmica y óptica. Esperamos que la información recolectada sea de gran ayuda para el crecimiento e innovación diaria del museo y sus visitantes. 2 1. HISTORIA DE LA OPTICA Y DE LOS LENTES Los conocimientos que se tienen acerca de la óptica en la antigüedad, son muy vagos y no se encuentran bien documentados, lo que no permite dar afirmaciones correctas, solo se puede basar en la hipótesis de los autores de dichos estudios de la época. A continuación se expondrá algunas de estas hipótesis: 1.1 EDAD ANTIGUA (AÑO 4000 A.C AL SIGLO IV D.C) Desde la antigüedad ya se manejaban conceptos muy superficiales de la óptica, por ejemplo: el pueblo Babilónico 4.000 años A.C conocía la perspectiva, de igual forma los egipcios se basaban en fenómenos ópticos para medir y calcular la altura, longitud y proyección de la luz sobre pirámides y otros monumentos. En las antiguas civilizaciones se encontraron objetos de gran interés para los hombres relacionados con los fenómenos ópticos, el vidrio es uno de ellos como lo ensayan las piezas encontradas en Mesopotamia (entre dos ríos Éufrates y Tigris) (Fig. 1) lentes planos convexas y biconvexas de mas de 3.000 años A.C descubiertas por el arqueólogo Beck en 1928. 3 Fig. 1. Mesopotamia. Imagen: Microsoft Encarta 2006. Los hallazgos arqueológicos confirman que los lentes positivos fueron usados como lupas desde tiempos muy remotos para hacer pequeños letreros que aparecieron en objetos hallados en las esfinges de la Tumba de Minos en Egipto. En Pompeya se halló un lente de 5 cm. de diámetro, y en el museo arqueológico de Berlín hay un lente positivo de 7mm de espesor en el centro y una focal de 6 pulgadas, en Nimrud ciudad creada por Assurbanipal a orillas del tigris (Asiría) (Fig.29) se encontró un lente plano convexa de cristal de roca de unas 40 dioptrías, procedente de mas de 3000 años A.C. Fig. 2. Asiría. Imagen: Microsoft Encarta 2006. No se han encontrado pruebas concretas de que los lentes eran conocidos en el extremo oriente, hay autores que afirman que fueron usados hace mas de 2000 años en China, se dice que Marco Polo en uno de sus viajes a China importa los primeros lentes que ya eran usados en dicho país desde hacía décadas. 4 Otro de los fenómenos ópticos que no se puede pasar por desapercibido puesto que era un fenómeno natural son los eclipses que se observaron 2.000 años A.C y se representaron como la propagación de la luz en línea recta. (Fig. 3. Bajo relieve egipcio). Fig. 3. Bajo relieve egipcio. www.arqweb.com/arkho/kht.jpg Forsdyke encontró en la isla de creta una caja de lentes consideradas como las más antiguas hasta la fecha, con potencia de cuatro dioptrías y diámetro aproximado de 20 cm, que se utilizaban como objetos sagrados u objetos de adorno. En las excavaciones de Nínive se hallaron lentes talladas en cristal de roca y con superficie bastante perfecta que se cree fueron construidas unos 700 años A.C. En el siglo V A. C Confucio habla de un zapatero que usaba vidrios en los ojos lo que hace pensar en el uso de este material con miras ornamentales o mágico medicinales. En este mismo siglo los Griegos, Romanos, Árabes usaron lentes llenos de agua llamadas “cristales encendedores” en medicina como cauterios en el tratamiento de heridas. Posiblemente el primer lente que hubo en el mundo fue el que construyó Aristófanes en el año 424 A.C con un globo de vidrio soplado lleno de agua, sin embargo, su propósito no era la de amplificar imágenes sino la de concentrar la luz solar. 5 El estudio de las diferentes creencias que a lo largo de la Historia han surgido para interpretar los fenómenos luminosos es un buen ejemplo que ilustra la evolución del método a seguir por los científicos: siempre abierto a cambios y sometido a la prueba definitiva de la verificación experimental. Entre los siglo IV-siglo III, todas las personas amantes de la ciencia iban a estudiar a Alejandría y es precisamente allí donde se comienza a conocer la óptica como una ciencia y es así como los sabios de estas escuelas comienzan a estudiar los fenómenos de la óptica por ejemplo: Heron estudia la reflexión de la luz, Claudio Tolomeo la refracción y Euclides escribió su Óptica. El estudio de la óptica geométrica fue dividida en cuatro partes para los griegos: Catóptrica o estudio de la reflexión, Óptica o estudio de la visión, Eskenografia o estudio de la perspectiva y Dióptrica o estudio de los ángulos por medio de la alidada. Existen diferentes especulaciones de la naturaleza de la luz según los filósofos griegos la podemos clasificar en tres grupos: Teoría Pitagórica: Esta teoría se le atribuye a Pitágoras con Euclides y Tolomeo participación de los cuales afirmaban que "la visión es causada por la proyección de imágenes lanzadas desde los objetos hacia los ojos”. Teoría Estoica: los Platónicos afirmaban que la visión se produce cuando los “haces oculares” enviados desde los ojos chocan con los objetos. Teoría Epicúrea: Los átomos que brotan de los objetos son captados por los ojos para ser vista. Esta teoría era defendida por Empédocles, Epicuro, Demócrito y Lucrecio. 6 Lucrecio en su libro titulado "De la naturaleza de las cosas" expone que el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión, también habla de la refracción de la luz, indicando que una varilla, parcialmente sumergida en el agua se ve quebrada, pero no ofrece ninguna explicación del fenómeno. (Fig.4) Fig. 4. Fenómeno de refracción. Imagen: www.oei.org.co Para Empédocles la tierra, el aire, el agua y el fuego eran percibidos por medio de los sentidos, afirmando que el fuego procedía del interior de los ojos, desplazándose hacia el objeto, y de igual forma del objeto, emanaba otro fuego hacia el ojo para poder ser visto. También trata de explicar la visión cromática a través de los cuatro elementos. Alameón apoyó la teoría de la escuela Pitagórica afirmando que la emanación después de reflejada de los objetos llegaba hasta el cerebro por medio del nervio óptico. Fue muy conocido por sus conocimientos en anatomía. Según la teoría de Aristóteles (284-348 A.C.) entre el objeto observado y el ojo existía un intermediario el cual llamo transparente cuando este se encuentra en reposo hay oscuridad y al ser avivado por el "destello" de un objeto el medio se activa y se vuelve transparente, estudio también los colores afirmando que el blanco y el negro son la base de todos los colores. Arquímedes (212-287 años A.C) según cuenta la tradición, defendió su ciudad natal Siracusa, empleando espejos "ustorios", que son espejos cóncavos de gran 7 tamaño, para concentrar los rayos de sol en los barcos enemigos y quemar las naves de los romanos. Claudio Tolomeo habla de un aparato para medir los ángulos de incidencia y de refracción e intentó obtener una relación entre estos, aunque no logró formular las leyes. Escribió tablas de valores para diversos medios transparentes. La estructura del ojo fue importante en la formación de imágenes retinianas, Herofilo escribió Ophtalmon en la que describe la esclera, coroides, retina y humor vítreo; Rufo de Efeso describe por primera vez la forma del cristalino Séneca (3 a 65 d.C.) filósofo Cordobés fue el primero en mencionar la capacidad amplificadora de los lentes convergentes al describir como se veían las cosas a través de un globo de vidrio lleno de agua. En su obra titulada “Cuestiones naturales” añade que todo objeto visto a través del agua es considerablemente agrandado. 1.2 EDAD MEDIA (Siglo V al siglo XV D.C) Los árabes hicieron estudios sobre la óptica ya que era una de las ramas de la medicina más desarrolladas en el estudio de las enfermedades de los ojos especialmente en su estructura. Los físicos árabes entendieron la dióptrica en el sentido de "paso de la luz por los cuerpos transparentes". Por esta época sobresalió el físico iraquí Al-Haitham (965-1039 D.C) conocido en occidente como Alhazen, sus aportaciones a la óptica y a los métodos científicos fueron enormes, realizó estudios de sombras, eclipses y la naturaleza de la luz descubriendo así las leyes de la refracción, fue el primero en describir 8 exactamente las partes del ojo, como son la retina, la cornea y el humor acuoso, dando una explicación científica del proceso de la visión. Alhazen creía que son los rayos luminosos van del objeto al ojo y fue el primero en construir y analizar correctamente los principios de la cámara oscura, también compuso varios tratados sobre óptica, fabricó lentes planas y convexas hecho no demostrado de manera alguna. Siguiendo las teorías de Alhazen los frailes de la Edad Media desarrollaron las llamadas “piedras para leer”. (Fig.5) Posiblemente eran de cristal de roca o de alguna de las llamadas piedras semipreciosas, estaban talladas en forma de una media esfera y aumentaban la letra. Fig. 5. Piedras para leer: Posiblemente eran de cristal de roca o de algunas piedras semipreciosas. Imagen: teleformacion.edu.aytolacoruna.es Francisco Maurolico habla del tratamiento de los vicios de refracción comparando el cristalino con una lente de cristal que hacían converger los rayos, negando que la imagen se formara invertida en el cristalino. Según escritos las primeras gafas aparecen a finales del siglo XIII en la región de Venecia, siendo posible que la existencia de las lupas sea anterior a las gafas. Se le atribuye su invento al monje franciscano inglés Roger Bacon (1214-1294). En 1267 Bacón escribió una obra titulada “OPUS MAJUS”, en la que hablaba del hecho de que un segmento de cristal hace ver los objetos mayores y más gruesos, concluyendo que esto debería ser muy útil para personas présbitas, por lo tanto se cree que Roger Bacon fue el verdadero inventor de las gafas. 9 De acuerdo a las crónicas del convento de santa Catarina de Pizza entre 1280 y 1311 se le atribuye a Alejandro Della Spina, otro monje franciscano el invento de las gafas y el primero en comunicar el secreto de estos, aunque en otro manuscrito se menciona que era un hombre que elaboraba los anteojos para sus amigos y para él, pero no demostraba como los elaboraba. Entre 1285 y 1300, aparecen los primeros lentes montados en dos ramas o paletas unidas en su extremo por medio de un clavo formando un ángulo, conocidas como “gafas de remache”. Luego aparecen los lentes tallados en berilo, eran lentes convexas destinadas a las personas présbitas, mas tarde se conocieron otros materiales para montura como el hierro, cuero, plomo, cobre, o concha. (fig.6). La forma de las primeras monturas era de de binóculo articulado que se sujetaban sobre la nariz, pero cuando el pivote de articulación se desgastaba tenían que sujetarse con la mano. (Fig.7). Fig. 6. Las primeras gafas de concha de la edad media museo Zeiss. Imagen: www.unav.es Fig. 7. Diversos modelos de anteojos angulares clavados o de ángulo variable o binóculos articulados. Imagen: www2.fisica.uminho.pt 10 En un principio quienes elaboraban o tallaban los lentes eran los sacerdotes, más tarde se formaron grupos de artesanos en algunos poblados, lo que dio origen a que Italia, Bélgica, Holanda, Alemania, Inglaterra y España fueran los principales países en la producción de anteojos. Los lentes tuvieron en el mundo diferentes nombres por ejemplo en Francia se conocieron como “clouantes” En Italia recibieron el nombre de “Occhiali” y en España el de “anteojos o antiparras”. Existen gran cantidad de pinturas que demuestran el uso de los anteojos. La pintura más antigua donde aparecen unos anteojos se encuentra en la iglesia de san Nicolás de Treviño, del artista Tomaso de Modena en el año 1352 que representa al cardenal Hugo Proveza a mediados del siglo XIII”. (Fig.8). A partir del siglo XV muchos pintores plasman en sus cuadros personajes de la Biblia con gafas. (Figs.9-10-11-12). Fig. 8. La pintura más antigua donde aparecen unos anteojos es la del cardenal Hugo Proveza a mediados del siglo XIII. Imagen: www.sciencia.cat 11 Fig. 9. Retablo de los evangelistas del maestro de Portillo (Museo Diocesano y Catedralicio de Valladolid) San Mateo, con anteojos de punte articulado, escribe mientras un ángel le ayuda a sosteniéndole el tintero. Imagen: Historia Grafica de la Óptica. Fig. 10. La Virgen del Canónigo van der. Paele (1436) de Janv an Eyck fundador de la escuela flamenca. Recoge la primera representación pictórica de unas gafas con lentes cóncavas. Imagen: Archivos de la Sociedad Española de Oftalmología Fig. 11. El cirujano, por Jan Sanders Van Hemesen (1575), (Museo del Prado, Madrid). Unos anteojos corrigen su presbicia. Imagen: Archivos de la Sociedad Española de Oftalmología 12 En 1451, el erudito Alemán Nicolás de Cusa (1401-1464) propuso el empleo de lentes cóncavas, más delgadas en el centro que en los bordes destinadas a los ojos miopes, en este entonces no existían lentes para la hipermetropía ya que no se conocía como defecto de refracción. En el siglo XV aparece el puente, un pequeño arco flexible sustituyendo a los angulares. Este puente semicircular y elástico hace que pueda sostenerse mejor sobre la nariz. (Fig.12). Fig. 12. Diversos modelos de anteojos o binóculos de puente curvado o semicircular del siglo XVII. Imagen: Historia Grafica de la Óptica Con la invención de la imprenta por Gutemberg en el siglo XV se incrementó la demanda de gafas, se produce una verdadera revolución en la lectura de libros. En 1438 en Nuremberg aparece el primer gremio de maestros fabricantes de anteojos, los primeros talleres se ubicaron en Nuremberg, Haarlem y Venecia. Algunas personas necesitaban usar lentes durante todo el día y para ello tenían que sujetarlos de alguna manera para obtener mayor comodidad y seguridad, aparecen entonces los anteojos con cordones para poder atárselo en las orejas. (Fig.13) como se ve en la pintura del cardenal inquisidor don Fernando Niño de 13 Guevara. (Fig.14). Este tipo de anteojos perduro por mucho tiempo con las consiguientes modificaciones sufridas en el sistema de presión del puente y la aparición de las plaquetas. Fig. 13. Dos ejemplares de anteojos procedentes de China. Imagen: Historia Grafica de la Óptica Fig. 14. El cardenal inquisidor don Fernando Niño de Guevara, retrato del Greco (Museo Metropolitano de Nueva York, muestra unos anteojos sujetos con cordones. Imagen: Historia Grafica de la Óptica En el transcurso de este tiempo los anteojos evolucionaron como lo demuestra la Fig. 15 en donde podemos observar los diferentes lentes que existieron en esta época y su progreso, con el fin de mejorar la visión del usuario y su comodidad. 14 Fig. 15. Demostración de los anteojos que se han inventado para conservar y aumentar la vista: . Fig. 1 armadura con estenopéicos. Fig. 2: Anteojos con lamina de metal para sujetarlos sobre la cabeza. Fig. 3: Gafa con varilla recta y agujereada. Fig. 4: Anteojos con cordones laterales. Fig. 5: Anteojos con puente articulado. Fig. 6 y 7: Lupas. Fig. 8 y 9: telescopios para cerca y lejos. Fig. 10, 11 y 12: componentes de un microscopio. Imagen: teleformacion.edu.aytolacoruna.es 1.3 EDAD MODERNA (Siglo XVI al siglo XX) Esta época es muy representativa para la óptica ya que se dan muchos acontecimientos y progresos. Grandes aportes a la óptica hicieron, Leonardo Da Vinci, Francisco Maurolius y Juan Bautista Porta, en sus escritos hablan de los vicios de refracción y su corrección, como de la fabricación de lentes, también de la combinación de lentes positivos y negativos pareciendo describir el anteojo terrestre de Galileo. Leonardo da Vinci (1452-1519) poseía un amplio conocimiento de las leyes que rigen la óptica visual, reconstruyendo así la cámara oscura. Realizó algunos dibujos que podrían significar embozos de un lente de contacto, en uno de sus 15 escritos muestra el dibujo de un sistema óptico que consistía en una semiesfera de vidrio llena de agua y con un rostro sumergido en ésta, la relación del esquema con los lentes de contacto deriva sólo del hecho de que los ojos están en contacto con el agua. Galileo Galilei (1564-1642) su primer telescopio consistía en dos lentes simples, uno planoconvexo y otra bicóncavo, colocados en los extremos de un tubo de plomo. Mas tarde construyó varios telescopios de hasta 30 aumentos (Fig.16). Fig. 16. Telescopio de Galileo. Imagen: www.biografiasyvidas.com Kepler (1571-1630) en su libro DIOPTRICA, da a conocer fenómenos referentes a la visión y los lentes, diseñó un microscopio compuesto con el objetivo y el ocular convexos, es el primero en decir que la imagen se forma en la retina de manera invertida y que el cerebro (alma) la modifica dejándola derecha, también documenta que la cornea y el cristalino refracta los rayos y que para que la visión sea neta el foco debe caer sobre la retina. Willebrord Snellius (1591-1626) formuló la ley de la refracción, también conocida como ley de Snell, desarrollada posteriormente por Descartes. Esta ley es fundamental para diseñar lentes y aparatos ópticos. Benito Daza de Valdés (Córdoba, 1592-1634) es el autor del primer libro de óptica en castellano titulado «El uso de los anteojos» publicado el año 1623, este titular 16 contiene abundante información sobre el uso de los lentes para mejorar la visión, sobre la operación de cataratas y sobre la corrección óptica de la hipermetropía y la presbicia, explicaba además la conveniencia de protegerse del sol con gafas, sus materiales, cómo usar los anteojos y consejos de limpieza para estos. Descartes (1596-1650) complementó la leyes de refracción de Snellius, realizó estudio acerca de la visión en colores y binocular, afirmando que los cambios de forma del cristalino son cambios de la acomodación; entendió que se podía mejorar la visión al aumentar el tamaño de la imagen en la retina; Intentó por primera vez fabricar algo que se asemejaba a un lente de contacto, consistía de un tubo cilíndrico de vidrio que se llenaba de agua, un extremo del tubo se apretaba contra el ojo mientras que en la otra punta se ponía un lente de vidrio para corregir el problema visual, demostró así el principio del telescopio y no el de los lentes de contacto. Hacia 1626 se dedicó a la construcción de elementos ópticos, también estudió la anatomía y fisiología del ojo que lo considera necesario para comprender el mecanismo visual examina el nervio óptico y el nacimiento de la sensación a nivel cerebral, en cuanto a la formación de la imágenes sostiene que a cada punto de la retina le corresponde un punto del cerebro y que las imágenes convergen en el quiasma óptico. Cristian Scheiner en 1619 realizó las medidas de los índices de refracción del humor acuoso y del vítreo demostrando que la imagen llega de forma invertida y se forma en la retina, también realizó medidas de la cornea. El físico holandés Christian Huygens (1629-1695) tenía sus propias ideas acerca de la luz elaboró la teoría ondulatoria en 1678, afirma que la luz es también una vibración que se irradia. Las leyes de la óptica se explican fácilmente con esta teoría y para explicar la refracción supone que la velocidad de la luz es menor en el vidrio o en el agua que en el aire. También se le atribuye el descubrimiento del fenómeno de la polarización de la luz 17 Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) se enteró de que los objetos cercanos vistos a través de un lente convergente se observaban de mayor tamaño, por lo tanto, hizo los lentes cada vez más pequeños y de distancia focal más corta, construyendo así el primer microscopio simple; también se dedico al pulido y tallado de lentes con lo que construyo 419 aparatos, descubrió los bastones de la retina y las fibras cristalinas. Rober Hoockes. (1635-1702) midió por primera vez la agudeza visual; construyó el microscopio compuesto, usando como objetivo un lente muy pequeño para formar una imagen amplificada del objeto frente a otro lente convergente llamado ocular, tenía un soporte mecánico muy perfeccionado para su época los lentes eran muy rudimentarios y no producían buenas imágenes por eso tuvo más éxito el microscopio simple de Leeuwenhoek. Isaac Newton (1642-1727), descarta la teoría ondulatoria de Huygens ya que no explicaba la propagación rectilínea de la luz, elaboró la teoría corpuscular según la cual, la luz era un chorro de partículas que se originaba en el foco de luz y que se desplazaban a gran velocidad, a través de la teoría corpuscular pudo explicar las leyes de la reflexión. En 1660 creo el telescopio de reflexión utilizando espejos en vez de lentes para evitar así la aberración cromática que da lugar a imágenes con franjas de colores. Su interés era estudiar las franjas de colores, entender su origen y aprender a eliminarlas para mejorar la calidad de la imagen. Empezó así una serie de estudios con prismas y con luz blanca, obteniendo el espectro de dicha luz. (Fig.17). 18 Fig. 17. Espectro luminoso. Imagen: www.quimicaweb.net En el siglo XVII la óptica se ve favorecida y las gafas empiezan a considerarse como un elemento de moda, signo de opulencia, intelectualidad y sabiduría en los ambientes sociales de las clases acomodadas (fig. 18) Fig. 18. Diversos modelos de monóculos y binóculos del siglo XVIII. Imagen: Historia Grafica de la Óptica A principios del siglo XVII aparecen las gafas con varillas. Las primeras terminaban en círculo para mejor presión sobre la cabeza (Fig.19). A finales del siglo XVIII surgen las varillas de tipo articulado y la varilla curvada. (Fig.20). 19 Fig. 19. Primeras gafas con varillas. Imagen: Historia Grafica de la Óptica Fig. 20 Varillas de tipo articulado, varillas de tipo recto. Imagen: Historia Grafica de la Óptica En 1704 Mery da a conocer su experimento, sumergiendo un gato en agua logrando ver a través de la pupila dilatada por la interrupción de la respiración del animal la extremidad del nervio óptico y la coroides, Mery es por tanto el primer observador del fondo de ojo a través de la pupila. Cuatro años más tarde De la Hire apoyándose en el estudio de Mery afirma que no es solamente la dilatación pupilar sino que es el contacto del agua con el ojo lo que permite ver la retina al suprimir la refracción corneal. 20 Parfour de Petit en 1728 realizó las medidas de las dimensiones del ojo por medio de ojos enucleados consiguiendo cifras aceptables. A finales del siglo XVIII se inventaron los lentes bifocales en Norteamérica, se atribuyen a Benjamín Franklin (1706- 1760), estaban formadas por dos mitades de lentes: la de visión lejana y la de visión próxima montadas en un mismo aro. Cuenta la historia que cada vez que tenía que abrir un libro Franklin, debía cambiar de lentes, lo que lo desesperaba, mandó cortar sus lentes para luego unirlos, para que así, cada vez que tuviera que leer sólo tuviera que bajar los ojos. El primero en admitir que podría existir una anomalía de refracción fue Kartner al decir que los rayos paralelos tenían su foco detrás de la retina, pero el que primero describe un caso cierto desde el punto de vista clínico de hipermetropía es Jani, su cliente un niño de 12 años el cual tenía una disminución de visión que no le permitía ver de lejos, más que con cristales de présbitas. Los primeros casos de hipermetropía se sustentan en 1772, considerando los lentes convexos para corregir la visión lejana de estos pacientes. Thomas Young (1773 1829), descubrió por primera vez, que el proceso de acomodación se debe a las diferentes longitudes de luz que son enfocadas en la retina, se dedicó preferentemente al funcionamiento del ojo humano estableciendo la existencia de tres tipos de receptores cada uno de ellos sensible a uno de los colores primarios, descubrió como cambia la curvatura del cristalino para enfocar objetos a distintas distancias y el origen del astigmatismo. Fue el primero en modificar la refracción del ojo mediante un sistema dióptrico aplicado a la córnea. Wollaston (1776-1828) fue el que introdujo los cristales meniscos en la práctica, hizo notar que la visión a través de ellos era mejor que con cristales planos. 21 Karl Friedrich Gauss (1777-1855) matemático alemán, estableció la teoría de primer orden de la óptica geométrica, que se basa en la ley de la refracción y en consideraciones geométricas para calcular las posiciones de las imágenes y sus tamaños en los sistemas ópticos formados por lentes y espejos, esta teoría se sigue usando para diseñar todo tipo de instrumentos ópticos, y con ella es posible calcular las posiciones del objeto y de la imagen formada por una lente convergente simple. Augustín Fresnel (1788-1827) realizó varios experimentos sobre interferencias y difracción, dando un gran avance a la teoría. Inventó un aparato de enfoque que proporciona una luminosidad cuatro veces mayor que la de un reflector ordinario, recorto un lente esférico y lo redujo a una serie de anillos que son prismas parabólicos concéntricos que recogen la luz dispersa y la concentran, este tipo de lente de Fresnel se utiliza actualmente para producir rayos paralelos de luz en los faros marítimos. (Fig.21). Fig. 21. Lente de Fresnel. Imagen: http:// teleformacion.edu.aytolacoruna.es Purkinje (1789-1869) descubrió las imágenes que llevan su mismo nombre utilizadas para localizar la cara anterior de la cornea y las caras anterior y posterior del cristalino. 22 L. Braille: (1809-1852) da a conocer en 1837 un método digital de lectura y escritura puntiforme para el uso de los ciegos modificado más tarde por W. Monn. Se le atribuye al óptico romano Suspici en 1840 la fabricación de los primeros lentes tóricos que tenían la cara anterior esférica convexa y la posterior tórica cóncava. El astrónomo Biddell Airy (1801-1892) midió el astigmatismo de sus ojos e instruyo al óptico Fuller para hacerle unos lentes cilíndricos. William Crookes (1832-1919) estudió con gran precisión los vidrios coloreados y protectores. John Herschel. (1845), describió la necesidad de corregir las corneas irregulares al poner en contacto con la superficie del ojo algún gel transparente animal encapsulado en una cáscara esférica de vidrio. Helmholtz en sus teorías habla de la percepción y la acomodación, en 1851 da a conocer el primer oftalmoscopio, igualmente se destacó por su obra óptica fisiológica. Ernst Abbe Alemania (1840-1905) hizo un trabajo teórico-matemático muy detallado del microscopio, en 1880 por encargo de Carl Zeiss introdujo el ocular ortoscópico formado por cuatro lentes en dos grupos que corregía muchos defectos que tenían los microscopios anteriores. Rueete en 1858 considera la ametropía como una anomalía de la refracción y en el mismo año Stellwag Von Carion dio una explicación exacta de lo que es la hipermetropía. La obra de Donders tuvo gran importancia en el campo oftalmológico, ya que hizo grandes aportes como la construcción de un oftalmoscópio, los movimientos oculares, sentido cromático y percepción visual; amplia las ideas de Stellwag 23 sobre la hipermetropía en relación con el estrabismo convergente, como también las diferentes anomalías de conversión. En 1862 Hermann Snellen crea los optotipos que en la actualidad llevan su nombre. Javal en 1872 en colaboración con Schioetz construye el primer oftalmometro de fácil manejo. Fue Edwin Theodor Saemisch (1833-1909) el primero que hizo uso práctico de los lentes de contacto en 1887. Adolf E Fick diseñó el primer lente óptico que cubrió la cornea, luego añadió un reborde escleral, para sus adaptaciones fue muy importante la aportación del oftalmómetro de Emile Javal ya que permitió poner de manifiesto las irregularidades de la superficie corneal e incluso obtener ciertas medidas muy valiosas para los diseños lenticulares En el año 1884, se crean los bifocales de porciones dependientes que consistían en un lente común, al cual se le agregaba una lentilla cementada con bálsamo de Canadá Max Knoll y Ernst Ruska en 1931 desarrollaron el microscopio electrónico de transmisión (T.E.M.), siendo el primer tipo de microscopio electrónico, en el que se utilizó un haz de electrones en lugar de luz para enfocar la muestra consiguiendo aumentos de 100.000 X, mas adelante en el año 1942 desarrolla el microscopio electrónico de barrido. Fritz Zernike (1888-1966), físico Holandés, inventó el microscopio de contraste de fase, otorgándosele el premio Nóbel de Física en 1953, con este microscopio se puede observar microorganismos transparentes sin necesidad de teñirlos, lo que no es posible con el microscopio ordinario. 24 Tscherning empleó el aberroscopio para evaluar defectos de la imagen retiniana, estudio los movimientos de la musculatura externa, la visión de colores, el sentido luminoso, los fenómenos de adaptación a las débiles iluminaciones y la acomodación. A principios del siglo XX, John Borsh padre e hijo producen los cristales bifocales denominados Kriptok, estos lentes se usaban para ver de cerca y de lejos. En 1906 Bentson y Emerson, introducen los cristales bifocales de una sola pieza, conocidos como ULTEX cuya adición se obtiene por diferencia de curvatura en la superficie bipotencial. Rolando Cottet Monnet (1902 – 1985) fundó empresas para cubrir todo el mercado de la óptica oftalmológica, así vemos como van apareciendo sucesivamente industrias de óptica, S.A., manufactura de armazones y gafas, S.A. y de cristales ópticos. En el siglo XX se puso de moda el uso de gafas solares, los fabricantes de vidrio sacaron al mercado por primera vez muestrarios con una colección de lentes coloreadas, a partir de este momento las gafas de sol se han convertido en un elemento de uso común y en un complemento de la moda. En 1927 fueron inventados los cristales Panópticos formados por un segmento de vidrio de alto índice de refracción y poco poder dispersivo que se coloca en forma de cuña en un anillo de vidrio crown común y posteriormente se crean los trifocales pero con dos vidrios de distinto índice de refracción. Los lentes progresivos se realizaron alrededor de este siglo, por Bernard Maitenaz (creador de la lente progresiva), el cual comienza sus primeras pruebas con lentes de progresión continua y en el año 1959 se lanza al mercado el primer 25 lente progresivo el cual es conocido como VARILUX 1, transformándose así en la primera marca del mercado en cuanto a lentes progresivos, dando paso a una nueva generación de lentes oftálmicas la cual revolucionó el mercado óptico, en cuanto a la corrección del présbitas. Este lente no solo da el poder de lejos y cerca, sino también poderes que aumentan progresiva y positivamente, dando todas las medidas dióptricas necesarias para el paciente. William Fleinbloom en 1936 empleó plásticos sintéticos en combinación con el vidrio para fabricar lentes. Estos lentes de potencias variables han sufrido hasta nuestros días, muchas modificaciones que han permitido mejor calidad, dando excelente solución a los diferentes problemas de los usuarios. 26 2. PRINCIPALES INICIADORES DE LA ÓPTICA 2.1 AL-HAITHAM Fig. 22. Alhazen. Imagen: www.famousmuslims.com Físico, matemático, astrónomo y óptico nacido en Barsa en el año 965 y murió en el Cairo 1039 conocido en occidente como Alhazen. Es considerado el padre de óptica moderna, fue uno de los físicos más eminentes ya que sus aportaciones al sistema óptico y a los métodos científicos fueron enormes. Hizo importantes adelantos en la óptica de lentes y espejos, realizó numerosos estudios acerca de las sombras, eclipses, naturaleza de la luz, experimentando y descubriendo las leyes de la refracción, Alhazen describió que los rayos luminosos que provenían del sol o de otra fuente luminosa se reflejaban en los objetos y de allí entraba a los ojos desplazándose a través del medio transparente en forma de línea recta. Realizó los primeros estudios de la dispersión de la luz en sus colores, fabricó lentes, elaboro estudios acerca de la reflexión y refracción de la luz utilizando recipientes de vidrio de diferentes formas, llenos de agua, refractando los rayos de 27 luz en este medio, demostrando así que el ángulo de incidencia está relacionado con el ángulo de refracción, explicando como un rayo de luz cambia de dirección al pasar de un medio a otro de diferentes características. Alhazen fue el primero en describir exactamente las partes del ojo, las cuales aún se conservan para identificar sus partes como: retina, córnea, humor acuoso. Dio una explicación científica del proceso de la visión, consideraba que son los rayos luminosos los que van de los objetos al ojo. Fue el primero en construir y analizar correctamente los principios de la cámara oscura. 2.2 ROGER BACON Fig. 23. Roger Bacon. Imagen: www.batesville.k12.in.us Conocido también como Doctor Mirabilis (Doctor Admirable) sabio ingles y monje franciscano, nació en Ilchester en 1214, murió en Oxford en 1294, se intereso por la óptica, construyendo lupas, sugiriendo el uso de las gafas para los miopes e incluso observaciones que se aproximaba mucho a la descripción de un telescopio. En su obra Roger Bacon, cita el hecho de que un segmento de cristal hace ver los objetos grandes y más gruesos, concluyendo que esto debería ser útil para 28 personas ancianas. Fue el primero en explicar las maravillas de los efectos observados a través de los lentes por medio de la reflexión y refracción de la luz, de manera que se pueda observa un objeto que se encuentre ubicado a una distancia larga, aprovechando la amplitud del ángulo de visión reformado por un lente. Según Bacón existen nueve requisitos para que la visión proporcione un dato cierto: 1. Luz conveniente 2. Distancia prudente 3. Posición en línea recta del objeto respecto con el órgano visual 4. Cantidad apreciable del objeto 5. Que la densidad del objeto supere a la del aire y la del cielo 6. Diafanidad del medio 7. Tiempo sensible indispensable a toda visión 8. Vista sana 9. Posición del objeto 2.3 LEONARDO DA VINCI Fig. 24. Leonardo Da Vinci. Imagen: teleformacion.edu.aytolacoruna.es 29 Leonardo da Vinci (1452-1519) se considera como uno de los grandes genios del renacimiento, famoso como pintor, escultor, músico arquitecto, ingeniero y científico. Sus investigaciones científicas, sobre todo en las áreas de anatomía, óptica e hidráulica, anticiparon muchos de los avances de la ciencia moderna. Estudió la estructura y el funcionamiento del ojo. Realizó dibujos de un ojo esquemático, describe los mecanismos de la formación de la imagen desde la cornea al nervio óptico. Muy acertadamente centra la importancia de la visión en la retina, no en el cristalino como se creía. Formuló una teoría de la visión, en la que comparaba el ojo con una cámara oscura. Leonardo da Vinci reinvento la cámara oscura, algunos dibujos realizados podrían significar esbozos de un lente de contacto. 2.4 GALILEO GALILEI Fig. 25.Galileo Galilei. Imagen: www.biografiasyvidas.com Galileo Galilei nace el 15 de febrero de 1564 en Pisa, su primera educación la recibió en el monasterio de Vallombrosa, cerca de Florencia. En 1581 ingresó a la Universidad de Pisa para estudiar medicina. 30 En 1589 observa la "oscilación regular" de una lámpara en la catedral de Pisa e intuye que un péndulo puede usarse para llevar control del tiempo. En 1609 Galileo Galilei basándose en la invención del telescopio óptico de Lippershey, construyo su primer telescopio en 24 horas el cual consistía, de dos lentes una plana convexa y una biconvexa, colocadas en los extremos de un tubo de plomo, el cual tenía una amplificación de 3X con lo que obtuvo buenos resultados construyendo inmediatamente otro con una amplificación de 8X Poco después Galileo construye un telescopio con amplificación de 30 x con el que pudo estudiar el cielo y la tierra y descubrir así los satélites de Júpiter y los cráteres de la luna. En marzo de 1610, en Venecia, Galileo publica un libro titulado “Sidereus nuncios”, que significa "El mensajero de las estrellas", en el que describe sus observaciones astronómicas con el telescopio, es importante comentar que los descubrimientos que se anunciaban no eran todos originales ni todos exactos, Galileo no era el primer científico en haber dirigido su telescopio al cielo, pero si el primero en publicar sus observaciones. Ya que muchos de sus descubrimientos contradecían la teoría geocéntrica de Ptolomeo, y se acercaban a la de Copérnico de que la tierra y el resto de planetas giran alrededor del sol, fue condenado por la santa inquisición y obligado a retractarse de sus dichos fue Juzgado y sentenciado a prisión perpetua, pasó los últimos años de su vida en arresto domiciliario. En 1637 anuncia su último descubrimiento: los movimientos de libración de la Luna, en este mismo año Galileo queda totalmente ciego y el 8 de enero de 1641 muere en Arcetri. 31 2.5 JOHANN KEPLER Fig. 26 . Johann Kepler. Imagen: www.sckans.edu Astrónomo Alemán nacido en Weilder Stadt, Wurttenberg el 27 de diciembre de 1571; muerto en Ratisbona, Baviera, el 15 noviembre de 1630. Kepler en medio de su estudio indagó como las ondas de la luz atraviesan los lentes, explicando de esta manera el funcionamiento del telescopio, crea la ciencia de la óptica moderna. En cuanto al campo de la óptica escribió dos obras; la primera de ellas se llamo “Ad Vitellio nem Tparalipomena” y la otra la llamo “dióptrica” publicada en 1611. Kepler dio a conocer el fenómeno óptico de la reflexión total al cuestionarse lo que sucedía cuando un rayo pasa del cristal al aire encontrando que al ser incapaz de salir el rayo del cristal se refleja totalmente, postuló la teoría de las imágenes obtenidas por reflexión y refracción basándose en la propagación rectilínea de la luz qué a todo punto objeto se le puede hacer corresponder un punto imagen que puede ser virtual, gracias a esta prolongación de los rayos es que la imagen es construida y efectivamente recibida por el observador. Así pues el legado proporcionado se ve claramente en la teoría moderna de la visión, debido a que fue el primero en afirmar que la imagen se forma sobre la retina, hoy la conocemos como la fotoquímica de la visión debido a que Kepler 32 explica que la luz realiza en la retina una metamorfosis material. Afirmó que el ojo es un instrumento óptico, en el cual la imagen se forma sobre la retina que es el verdadero receptor. Postulo el proceso mediante el cual el ojo recibe y forma una imagen: la luz que proviene del objeto es penetrada en el ojo, refractada por la cornea y cristalino, formando una imagen sobre la retina. Así mismo expuso que para obtener una visión nítida el foco debe caer sobre la retina, en el caso del miope el foco se formaría antes de la retina y en el hipermétrope después, por lo cual sería fácil corregir estos defectos con lentes que modifiquen la dirección de los rayos al entrar al ojo, con la ayuda de los lentes cóncavos y convexos. Aplicó al campo de la óptica visual los términos matemáticos que estableció de los lentes, meniscos, prismas y espejos. Fue el primero en admitir que la imagen se forma en la retina invertida, pensaba que la acomodación era ejercida por el desplazamiento del cristalino pero llego a la conclusión de la existencia de fibras musculares en la región del cristalino que lo desplacen hacia atrás y hacia adelante adaptando la visión a las diferentes distancias. 2.6 WILLEBRORD SNELLIUS Fig. 27. Willebrord Snellius. Imagen: teleformacion.edu.aytolacoruna.es 33 Willebrord Snellius (1581- 1626) también conocido como Snellius, fue un astrónomo y matemático holandés dedicado al estudio de la óptica geométrica, profesor de la Universidad de Leiden. En 1615 planeó y llevó a cabo un nuevo método para encontrar el radio de la tierra por medio de la determinación de la longitud de un arco de meridiano calculado mediante triangulación. Consiguió medir los ángulos que forman los rayos incidentes a la superficie de separación de dos medios, así como los que forman los rayos refractados y a partir de tales mediciones, formuló la ley de la refracción, también conocida como ley de Snell, desarrollada posteriormente por Descartes. 2.7 BENITO DAZA DE VALDES Fig. 28. Benito Daza de Valdes. Imagen: Historia Grafica de la Óptica Nació en Córdoba en 1591 y murió en Sevilla en 1634. En el trabajo que desempeñaba como notario de la inquisición cultivo una amistad con los padres Dominicos de Sevilla, quienes le proporcionaron información sobre óptica ocular y la corrección de la ametropía, en aquella época los de la orden Dominical se conocían como los propagadores del uso de anteojos, gracias a esta información Benito Daza publico su libro “uso de los anteojos” en el cual expone una serie de consideraciones autenticas acerca de los anteojos, el libro está dividido en tres partes: 34 La primera parte trata de la naturaleza y propiedades de los ojos en el cual da explicaciones sobre los errores de la refracción en relación de cómo enfoca los rayos en el ojo. La segunda parte se tituló “remedio de la vista por medio de anteojos” en este capítulo habla acerca de las correcciones para presbicia en la cual creó una tabla (1) de compensación según la edad, también habla de la propiedad de los lentes, su calidad, ventajas y desventajas. Los lentes son mencionados en tres categorías: cóncavos, convexos y conservative el ultimo sin poder dióptrico, de igual forma confirma algunos de los materiales con los que se trabaja los lentes como: cristal de montaña u ordinario, vidrio de espejo o vidrio común. La tercera parte del libro se titula “de los diálogos” este capítulo trata de los casos que se pueden presentar para determinar los diferentes lentes en la práctica diaria, presentando casos y su solución en cuanto la óptica medica de esa época. Daza también hace afirmaciones, acerca de la anísometropia : por lo cual dice que si un ojo trabaja con menos fuerza que el otro, ve menos cada día y a veces se pierde del todo a lo que se le llamo con el tiempo ambliopía. De igual forma prescribió y recomendó la corrección de la afaquia con cristales convexos en 1660. Daza propone la siguiente tabla de los poderes de los lentes para los présbitas tanto en mujeres como en hombres de acuerdo a las edades (él trata el tema de medición de lentes usando el término grado como la unidad de poder): AÑOS 30 a 40 40 a 50 50 a 60 60 a 70 70 a 80 Más de 80 HOMBRES 2 grados 2. 5 grados 3 grados 3.5 grados 4 grados 5 y 6 grados MUJERES 5 grados 7 grados 8 grados 9 grados 9 grados 9 grados Tabla. 1. Poder de lentes para présbitas, según Benito Daza. 35 A las mujeres se les asignaba más poder porque Daza consideraba que tenían una visión más débil por naturaleza y además porque realizaban trabajos más delicados. 2.8 RENE DESCARTES Fig. 29. René Descartes. Imagen: etext.library.adelaide.edu.au Filósofo, matemático y físico francés. Nació en 1596 y murió 1650, Descartes fue una importante figura en el desarrollo de la óptica geométrica aplicando todos sus conocimientos a los problemas de la visión, recopilándolo en una obra llamada “Dióptrica” publicada en 1637 la cual se compone de diez capítulos: 1. De la luz 2. De la refracción 3. Del ojo 4. De los sentidos en general 5. De las imágenes que se forman en el fondo del ojo 6. De la visión 7. De los medios para perfeccionar la visión 8. De las figuras que deben tener los cuerpos transparentes para desviar los rayos por refracción, en todas las maneras que sirven a la vista 36 9. De los anteojos 10. De la manera de tallar los vidrios Descartes considera necesario tener un conocimiento fisiológico y anatómico del ojo para comprender su mecanismo visual, realizando experimentos en un ojo de hombre y en su defecto en un ojo de animal grande, en el cual realiza una incisión en el polo posterior, para observar las imágenes formadas, demuestra la necesidad que parte de la acomodación para ver los objetos bien nítidos. Según Descartes para llegar a la perfección de la calidad y nitidez de una imagen son necesarios tres factores: 1. Diámetro conveniente de la pupila ya que regula la cantidad de luz que entra al ojo. 2. De que la refracción de los medios oculares permitan que la imagen se focalice en el fondo del ojo. 3. De la existencia de un pigmento negro absorbente de rayos luminosos, que podrían ser reflejados por el fondo del ojo y perturbar la nitidez de la imagen. Para Descartes la imagen retiniana posee las siguientes características: es invertida, solamente los puntos situados sobre el eje del ojo tienen una imagen nítida favoreciéndola, el diámetro pequeño de la pupila, el tamaño de la imagen varía según la distancia del objeto al ojo, la imagen de una recta se hace sobre la superficie curva. Al hacer Descartes experimentos con un ojo de un cadáver afirma que en el ojo vivo la imagen es más nítida ya que los “humores están llenos de espíritu” y son más transparentes, describe que existe una relación entre el tamaño de la imagen la distancia del objeto y la cobertura de los medios transparentes. Postula que a cada punto de la retina le corresponde un punto del cerebro, representando 37 un centro de proyección central; el cual converge erróneamente las imágenes cerebrales en el quiasma óptico. Al estudiar las cualidades de los objetos tales como: color, tamaño, luminosidad, forma, distancia, localización y los errores de la percepción visual que les sirven para plantear que la persistencia de la sensación luminosa, es debida a la inercia de los filetes nerviosos; los cuales se encuentran presionados fuertemente para permitir que la sensación luminosa se prolongue por más tiempo en el ojo. Descartes afirma en 1637 que los cambios en la forma del cristalino causan la acomodación, refiriendo que las fibras musculares al estar en contacto con el lente van alterando la forma de este. Formulo las siguientes leyes de reflexión: la primera en la cual el rayo reflejado se encuentra en el plano de incidencia; y la segunda el rayo incidente y el rayo reflejado son iguales. 2.9 CHRISTIAAN HUYGENS Fig. 30. Christiaan Huygens. Imagen: teleformacion.edu.aytolacoruna.es Físico y astrónomo Holandés, nació en 1629 y murió 1695. En 1655 terminó un telescopio de gran calidad, apenas tenía 5 cm de diámetro aunque medía más de 38 tres metros y medio de longitud, lo que le permitía obtener unos cincuenta aumentos, con este aparato descubrió que en torno al planeta Saturno existía un anillo. Realizó importantes descubrimientos en el campo de la astronomía gracias a la invención de un nuevo lente ocular para el telescopio. En 1658 diseñó un micrómetro para medir pequeñas distancias angulares, con el cual pudo determinar el tamaño aparente de los planetas o la separación de los satélites planetarios, continuó con la fabricación y pulido de lentes, con focales cada vez mayor, después de obtener objetivos de cinco, diez y veinte metros de focal, terminó un telescopio con una focal de 37 metros. Al intentar corregir las teorías sobre la luz de Newton y Huygens pensaban que la luz podía interpretarse como una onda longitudinal que se propaga en la dirección de su movimiento demostrando que bajo ciertas condiciones las ondas podían describir una línea recta en su desplazamiento sin dejar de seguir las leyes de la refracción y de La reflexión. 2.10 ROBERT HOOKE Fig. 31. Robert Hooke. Imagen: www.biografiasyvidas.com Robert Hooke nace el 18 de julio de 1635 en Freshwater, Inglaterra es considerado como uno de los científicos experimentales más importantes de la 39 historia de la ciencia, sus conocimientos abarcaron grandes campos en biología, medicina, cronometría, física planetaria, microscopia, náutica y arquitectura. En 1664, con un telescopio de Gregory Robert Hooke realizó importantes observaciones astronómicas descubrió la quinta estrella del Trapecio, en la constelación de Orión, así mismo fue el primero en sugerir que Júpiter gira alrededor de su eje. Sus detalladas descripciones del planeta Marte fueron utilizadas en el siglo XIX para determinar su periodo de rotación. En 1666 propuso que la gravedad podía ser medida utilizando un péndulo en 1672 intentó probar que la tierra se mueve en una elipse alrededor del Sol. Construyó el primer microscopio compuesto en 1665 el cual usaba un lente muy pequeño como objetivo, para formar una imagen amplificada del objeto frente a otro lente convergente llamado ocular, tenía un soporte mecánico muy perfeccionado para su época, los lentes eran aún muy rudimentarios y tenían multitud de defectos, los hallazgos los describe en su libro “Micrographia” en donde relata 50 observaciones microscópicas y telescópicas con detallados dibujos. Robert Hooke midió por primera vez la agudeza visual; fallece en Londres, el 3 de marzo de 1703. 2.11 ISAAC NEWTON Fig. 32. Isaac Newton. Imagen: teleformacion.edu.aytolacoruna.es 40 Científico, filósofo, alquimista y matemático ingles nació el 4 enero de 1643 y murió el 31 marzo 1727, Newton descompuso un rayo de sol con un prisma y así conoció el espectro visible que le permitió comenzar a realizar sus experiencias en óptica. Observó el paso de un rayo de luz por una rendija de la cortina a través de un prisma que al reflejarse sobre una pantalla en un cuarto oscuro la luz se refractaba generando distintos puntos en colores consecutivos, lo cual le permitió a Newton demostrar que estos colores estaban presentes en la luz blanca que era una combinación de dichos colores lo que fue demostrado al pasar el espectro por un segundo prisma orientado al contrario que el primero donde se combinaban los colores y formaban la luz blanca en la pantalla. Pero si en cambio el prisma solo es atravesado por uno de los colores este rayo luminoso permanecerá del mismo color, aunque susceptible de ser más ancho o estrecho, como consecuencia de esto estableció una teoría sobre la visión de colores y una explicación de los anillos coloreados lo cual lo hizo muy famoso. Los experimentos que practico Newton con la luz y el color le condujeron a formular teorías sobre la luz plasmadas en su obra “Opticks”, afirmando que la luz se desplaza en línea recta en forma de partículas materiales o corpúsculos luminosos lanzadas por los cuerpos que expulsan la luz con cierta velocidad, conservando una trayectoria rectilínea mientras no se encuentre con algo que la interrumpa en el medio. Gracias a esta teoría Newton interpreto los principales fenómenos ópticos como la reflexión de la luz al chocar con un espejo, su refracción en cuerpos transparentes y su propagación rectilínea. Esta teoría fue aceptada durante todo el siglo XVII y principios del siglo XIX. Expuso el fenómeno de aberración cromática llamándolo así por que observó que en los telescopios de refracción era difícil colocarles mayor aumento ya que la luz al atravesar los lentes rodeaba a los objetos con unos bordes coloreados que no permitían ver con nitidez lo que veía el observador. En 1668 creó un telescopio de 41 reflexión el cual concentraba la luz por reflexión de un espejo parabólico en vez de refractarla, eliminando así la aberración cromática. 2.12 BENJAMÍN FRANKLIN Fig. 33. Benjamin Franklin. Imagen: www.mundocitas.com Nació el 17 de enero de 1706 en Boston Massachussets, fue político, científico e inventor, estuvo claramente influenciado por científicos, como Isaac Newton, o Joseph Addison, a partir de 1747 se dedica principalmente al estudio de los fenómenos eléctricos A finales del siglo XVIII Franklin inventa los lentes bifocales, ya que padecía deficiencia visual y utilizaba anteojos para leer. Cuenta la historia que cada vez que tenía que abrir un libro Franklin, debía de cambiar de lentes lo que lo desesperaba, mandó a cortar sus lentes en dos y luego los unió para que así cada vez que tuviera que leer sólo tuviera que bajar la vista, sus lentes estaban formadas por dos mitades de lentes, la de visión lejana y la de visión próxima montadas en un mismo aro lo que dio como resultado lo que hoy conocemos como lentes bifocales. 42 Mostró interés por el funcionamiento del cuerpo humano y las maneras de ayudar a mejorarlo, falleció el 17 de abril de 1790 en Filadelfia a los 84 años de edad. 2.13 THOMAS YOUNG Fig. 34. Thomas Young. imágen: www.biografiasyvidas.com Thomas Young nació el 13 de julio de 1773 en Milverton y murió el 10 de mayo de 1829, fue medico y científico, es famoso por su experimento de la doble rendija que mostraba la naturaleza ondulatoria de la luz y fue también el fundador de la óptica fisiológica. En 1803 siendo aun estudiante de medicina realizó la disección de un ojo de buey descubriendo que la acomodación se debe a que la luz de diversas longitudes de onda puede ser enfocada sobre la retina por medio de la acción del cristalino que al generar cambios en su forma enfoca los objetos a diferentes distancias esta información fue publicado en su libro “Philosophical transsactions of the royal society”. En 1801 examinó sus propios ojos con el optómetro realizado por el mismo consiguiendo obtener la longitud focal del cristalino y curvatura de la cornea, por 43 medio de esto describió que sus ojos no poseían la misma capacidad para enfocar líneas en diferentes direcciones con respecto a la horizontal de tal modo descubrió el astigmatismo y sus causas. Young mostraba gran interés por la óptica es así como expone su teoría sobre la visión del color en la cual expone que basta ver tres colores como: el rojo, verde y azul y al mezclándolos en diferentes proporciones se obtienen las miles de tonalidades de colores que existen. Gracias a los estudios de Thomas Young se desarrollaron varios instrumentos optométricos, el optómetro es uno de ellos, posteriormente perfeccionado por Tscherning. 2.14 HERMANN VON HELMHOLTZ Fig. 35. Hermann Von Helmholtz. Imagen: enciclopedia.us.es Físico, biólogo y matemático alemán, nació en Potsdam Prusia el 31 de agosto de 1821 y murió en Charlottenburgo el 8 de septiembre de 1894. Realizó un estudió a cerca de la función del ojo en 1851 y a su vez en este mismo año inventó el oftalmoscopio, según Helmholtz revela un nuevo mundo para la 44 oftalmología, aunque un distinguido cirujano dijo que el oftalmoscopio no debía usarse ya que la luz de este aparato podía ser peligroso dentro de un ojo con alguna alteración, ya que era de difícil manejo fue poco utilizado y no se difundió. En 1856 publica un tratado monumental de óptica fisiológica, a partir de esta publicación empezó a ser reconocida la óptica fisiológica como una nueva rama de la optometría, en ella amplia el concepto de la teoría del color expuesta por Young, estableciendo la teoría de los tres componentes de la perfección del color, proponiendo los colores básicos presentes en el mecanismo visual: rojo, verde y azul. Definió el concepto de que ambos ojos tienen relación funcional, en lo que en la actualidad llamamos teoría de puntos retínales correspondientes, Helmholtz dio una explicación clara de cómo los ojos se mueven para mantener una sola imagen, explicando así la naturaleza fisiológica de la visión binocular. Con la colaboración de Khlraush, Helmhostz realiza un experimento para medir el poder refractivo de la cornea, registrando la curvatura del área central de la cornea determinando el tamaño de la imagen sobre su superficie. 2.15 CHARLES PRENTICE Charles F Prentice, Nace el 5 de septiembre de 1833 es considerado el padre de la optometría se destaca como impulsador de los refraccionistas para formar una profesión nueva. Hizo énfasis en ingeniería física y matemáticas de donde obtuvo conocimientos que más tarde aplico al campo de la óptica, por sus estudios fue destacado entre 45 los oftalmólogos de su país y del extranjero, pero también condujo a amenazas entre los médicos que miraron la óptica como un negocio comercial. En 1891 público “The Metric System Of Numbering and Measuring Prism” Mas tarde publica “Ophthalmic Lenses” con el que consiguió respeto y amistad por parte de los oftalmólogos de su época, en sus escritos Prentice mostró buena voluntad para impartir su conocimiento y el manejo de procedimientos adecuados. Prentice originó un método para especificar el poder de los prismas, llamado el método de Prentice, en el cual establece que cada centímetro de descentración de un prisma a una distancia de un metro, representa una dioptría prismática. También enuncio el primer modelo para demostrar la refracción dinámica y estática del ojo, trabajo varios años sobre este tema, antes de utilizar el ojo esquemático para mostrar la miopía, hipermetropía, acomodación y varios aspectos funcionales del ojo. Prentice recibió instrucciones acerca de patología ocular por el Dr. William F Mittendorf, en este mismo tiempo invento la palabra “opticista” la que usaba para describir su profesión, a cambio de óptico o refraccionista óptico, este término perduro hasta que las leyes de la optometría fueron promulgadas. Por la amenazas del Dr. D. B St. John Roosa quien había apelado a la New York Country Medical Society solicitando que esta debía rechazar a los miembros que enviaran pacientes a ópticos para que ellos realizaran la adaptación de anteojos, Prentice ve la necesidad de formar una organización optométrica que pudiera regular la práctica de los ópticos fue así como se organizó en febrero de 1896 la sociedad óptica del estado de New York. En la defensa de Prentice a los ópticos en 1896 da a conocer al comité de salud pública los puntos que establecían la posición de una profesión que pronto se 46 conocería como optometría, profesión única e independiente dedicada al bienestar visual. Por lo tanto fue Prentice quien marco el comienzo de una profesión dedicada al cuidado de la visión. Critico el uso de la atropina para realizar refracción e hizo énfasis en el uso de los prismas para corregir anomalías musculares. 2.16 LOUIS ÉMILE JAVAL Fig. 36. Louis Emile Javal. Imagen:http://www.oftalmo.com Louis Émile Javal era un oftalmologo francés nación el 5 de mayo de 1839, recibió su doctorado de la universidad de Paris en 1865, en 1880 presenta el primer modelo de queratómetro en el que se aprecia la influencia de Von Helmholtz (fig. 37) y en 1881 en cooperación con el noruego Hjalmar August Schiötz (1850-1927) y otros excelentes colaboradores mecánicos y ópticos presenta a la comunidad oftálmica un aparato adecuado para el diagnóstico clínico, rápido y exacto del astigmatismo. 47 Fig. 37. Queratómetro de Javal (1880).Imagen:http://www.oftalmo.com En 1948, diseñó un oftalmómetro para medir parte de la topografía corneal que pronto fue usado en la toma de medidas para la adaptación de lentes de contacto. Javal es recordado por sus estudios en óptica fisiológica y su trabajo referente al estrabismo del cual su padre y la hermana sufrieron. Experimentó los primeros síntomas visuales del glaucoma cuando tenía 45 años de edad antes de 1900 él estaba totalmente ciego, fallece el 20 de enero de 1907 en Paris. 48 3. PRESENTACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS ÓPTICOS DEL MUSEO DE OPTOMETRÍA DE LA UNIVERSIDAD DE LA SALLE. En 1999 se crea el museo de optometría de la Universidad de la Salle, al encontrarse archivados un gran numero de aparatos que antiguamente fueron usados por los estudiantes de la facultad para realizar sus practicas. Varios de estos aparatos fueron donados por La Universidad De Houston quien otorga a la facultad maquinas biseladoras, libros y equipos para mecánica oftálmica, en 1970 la compañía Rodenstock de Alemania dona una unidad de refracción completa, otros de los equipos fueron comprados por la universidad al transcurrir el tiempo. Para la presentación del documento escrito los instrumentos del museo se encuentran clasificados de la siguiente forma: Instrumentos de consultorio, lentes de contacto, optóptica, visión subnormal, mecánica oftálmica y óptica 3.1 INSTRUMENTOS PARA CONSULTORIO. Encontramos: unidades de refracción, optótipos, proyectores lámpara de hendidura, derivador de imagen, autoproyector eléctrico, espejo plano oftalmómetros, tonómetro, caja de pruebas. 49 3.1.1 Unidad de refracción Consta de forópter compacto, silla ajustable y proyector de pie. Esta unidad fue utilizada para las prácticas clínicas de los primeros estudiantes de la facultad de optometría. Fabricante American Optical. Año 1900. Fig. 38 unidad de refraccion 3.1.2 Unidad de refracción Costa de silla ajustable, butaco auxiliar, un árbol con tres brazos en los cuales se ubican los diferentes instrumentos ópticos como: lámpara de hendidura, queratómetro entre otros. Fabricante: Mutsumi Japón. Año 1930. Fig. 39 Unidad de refracción 50 3.1.3 Optotipo de la E direccional y tambor optocinético Con números en sistema decimal, y un tambor móvil con líneas de diferente espesor, se ubica en la pared del consultorio, se usa para valorar AV, y determinar el eje visual del paciente por medio del tambor optocinético. Fig. 40 Optótipo de la E direccional y tambor optocinético Fabricante Carl Zeiss Jena. Año 1920. 3.1.4 Dial astigmático y optotipo. El dial astigmático determina el eje del cilindro del paciente, y el optótipo mide la AV, consta de números y C de Landolt Año 1950 Fig. 41 Dial astigmático y optotipo 51 3.1.5 Proyector de pie Con estuche para guardar diferentes clases de optòtipos y pantalla de proyector metálica. Fabricante American Optical. Año 1917. Fig. 42 Proyector de pie 3.1.6 Proyector compacto Emite los caracteres de Snellen sobre una superficie plana de tonalidad clara. Básicamente es una escala de medición de la agudeza visual del paciente. Fabricante: B & L Año 1940. Fig. 43 proyector compacto 52 3.1.7 Lámpara de hendidura Es una combinación de un microscopio binocular con un sistema de intensa iluminación en hendidura la cual hace posible la biomicroscopía del ojo. Fabricante Thorpe de B&L Año 1966. Fig. 44 Lámpara de Hendidura. 3.1.8 Derivador de imagen Se adapta a la lámpara de hendidura, para que la imagen pueda ser vista por dos personas. Haag-Streit AG. Fig. 45 Derivador de imagen 53 3.1.9 Autoproyector eléctrico Adaptable a diferentes distancias por medio de un espejo, permite duplicar la distancia del consultorio, consta de siete optotipos. Fabricante: Carl Zeiss Jena. Año 1950. Fig. 46 Autoproyector eléctrico 3.1.10 Espejo plano Utilizado inicialmente para oftalmoscopia y posteriormente para retinoscopia, permite la reflexión de la luz hacia el interior del ojo. Invención de Cuignet. Año1873. Fig. 47 Espejo plano 54 3.1.11 Oftalmómetro Universal Invención de Helmholtz en 1854. Determina también la se curvatura le conoce corneal, como oftalmómetro de CI. Fabricante: Hardy & Co. Fig. 48 Oftalmómetro Universal 3.1.12 Oftalmómetro clínico Invención Javal & Schiotz en 1881 Se basa en el Oftalmómetro de Helmholtz; reemplazando el sistema de doblamiento por el prisma de Wollaston. Fabricante: Javal Año 1911. Fig. 49 Oftalmómetro clínico 55 3.1.13 Oftalmómetro Carl Zeiss Con apoyafrente y mentonera independientes. Miras similares a las de tipo Javal. Fabricante: Carl Zeiss Jena. Año 1930. Fig. 50 Oftalmómetro de Carl Zeiss 3.1.14 Oftalmómetro micrométrico Es la misma versión del oftalmómetro universal. Su tamaño es más reducido y tiene un sistema de medida giratorio el cual muestra si el meridiano evaluado se encuentra WR o AR. Fabricante American Optical año 1950. Fig. 51 Oftalmómetro micrométrico 56 3.1.15 Oftalmoscopio indirecto Utilizado para observar el fondo de ojo en mayor amplificación. Fabricante Keeler Dualiti. Año 1960 aprox. Fig. 52 Oftalmoscopio indirecto 3.1.16 Autorrefractómetro Instrumento mecánico y óptico para diagnostico, el cual realiza medidas objetivas de la refracción del ojo. Fabricante: Brusch Rathenow. Año 1930. Fig. 53 Autorrefractómetro 57 3.1.17 Caja de pruebas La primera caja de lentes de prueba conocida data de 1843 sistematizada por Donders en 1846. Año entre 1950 -1960. Fig. 54 Caja de pruebas 3.1.18 Tonómetro de identación Consta de tres pesas de 5,5 7;5 y 10 con las cuales se toma la medida de la presión del ojo , su valor es promediado a través de una tabla. El tonómetro de identación de Schiotz fue presentado en 1905 Fig. 55 Tonómetro de identación 58 3.2 INSTRUMENTOS DE LENTES DE CONTACTO. Encontramos: lentes de diseño corneoescleral y escleral, magnificadores, contaccheck y esterilizadores. 3.2.1 Estuches con lentes contacto cornéales Corneoesclerales de y Marca Tuby 1947. Fabricante: Carl Zeiss Jena lentes pulidos. El estuche para estos lentes era de cuero acompañado de una chupa adicional. Fig. 56 Estuches con lentes de contacto cornéales y Corneoesclerales 3.2.2 Contac-check Sirve para verificar la curva base de los lentes de contacto cornéales y calibrador de queratómetro el cual tiene una curva base especifica. Fabricante The Plastic Contact Lens k.o. Chicago i.e. Año 1960. Fig. 57 Contac-check 59 3.2.3 Magnificador tipo relojero 3” Se usa para la medición del diámetro de los lentes y observar la CPP. Año 1935-1940. Fig. 58 Magnificador tipo relojero 3” 3.2.4 Unidad esterilizadora Utilizada en lentes de contacto blandos. Fabricante: B & L. Año 1960. Se usa para esterilizar los lentes después de ser abiertos. Fig. 59 Unidad esterilizadora 60 3.2.5 Unidad de Aceptron Esterilizador de lentes de contacto. Realizaba una buena desinfección pero acababa con el material del lente. Año 1960 Fig. 60 Unidad de Aceptron 3.3 INSTRUMENTOS PARA ORTÓPTICA. Encontramos: La unidad de T.I.B, cartilla eléctrica de Freeman, estereoscopio manual, forómetro, visuscopio, haploscopio pleoptóforo y juego de tarjetas para tratamiento de estereopsis. 3.3.1 Unidad T.I.B: Test de balance al infinito de Turville eléctrica Compuesta por 7 optótipos intercambiables, espejos de cuarzo el cual permite ver la imagen con más nitidez, test de visión próxima, test para visión binocular, balance y visión estereoscópica. Consta de unas rejillas con diferentes ángulos de separación y un tambor giratorio el cual nos permite observar el eje astigmático. Fabricante Raphaels Ltda. Año 1936. Fig. 61 Unidad T.I.B 61 3.3.2 Cartilla eléctrica de Freeman Tiene 6 pruebas para evaluar agudeza visual y visión binocular en visión próxima Fabricante: Brusch. Año 1940. Fig. 62 Cartilla eléctrica de Freeman 3.3.3 Forómetro Test determinado para imbalance vertical, muscular Presenta medir el horizontal una y escala, combinada con una luz ubicada en una pequeña abertura en el centro de la tabla, se trabaja con prismas o varilla de maddox. Año 1940 aprox. Fig. 63 Forómetro 62 3.3.4 Estereoscopio manual Fue dado a conocer en 1838 por Wheastone. Es uno de los instrumentos ortópticos mas antiguos hoy casi desplazado por los grandes amblioscopios. Sirve para examinar, entrenar la coordinación binocular, amplitudes fusiónales y la estereopsis. Fabricante: Keystone. Año 1930. Fig. 64 Estereoscopio manual 3.3.5 Visuscopios Denominado como el oftalmoscopio modificado de Cuppers, es el método más sencillo para determinar fijación. Contiene un mango del cual proviene la fuente luminosa, lente condensadora y una rueda la cual mueve los discos en donde se ubican los lentes que van de +25.00 a -24.50 dpt. Utilizado en ortóptica para estudiar el reflejo de fijación y correspondencia sensorial. Fig. 65 Visuscopio Fabricante: Oculus Alemania. Año 1930 63 3.3.6 Haploscopio Invención de conocido como Worth en 1901, amblioscopio fue inventado por Worth en 1903. Consta de dos tubos uno para cada ojo, los cuales hacen que cada uno perciba una imagen, se puede mover horizontal y verticalmente para situar las imágenes frente al eje visual del paciente. Se utiliza para el diagnostico y tratamiento de los Fig. 66 Haploscopio problemas de motilidad ocular. Fabricante: American Optical. Año 1930 3.3.7 Miras del Haploscopio Se introducen en el haploscopio para la realización del examen. Año 1930 Fig. 67 Miras del Haploscopio 64 3.3.8 Pleoptóforo Pertenece a uno de los equipos pleópticos más efectivos. En sus lados tiene bombillos de alta potencia los cuales proyectan la imagen que se le presenta al paciente, ideado por Bangerter. Fabricante. Marca Fisba ST Gallen Suiza. Año 1960 aprox. Fig. 68 Pleoptóforo 3.3.9 Juegos de tarjetas Formado por figuras para tratamiento de estereopsis en niños Fabricante: Dr C.H. Sattler Alemania. Año 1942. Fig. 69 Juegos de tarjetas 65 3.4 INSTRUMENTOS PARA VISIÓN SUBNORMAL Encontramos: Magnificadores, perímetros, prótesis, telescopios lupas. 3.4.1 Magnificador de stand Son lentes convexos que aumentan el tamaño de la imagen retinal haciendo que se forme en el foco. Sus poderes van desde +10.00 a +30.00dpt. Fabricante: Lomara. Año 1940. Fig. 70 Magnificador de stand 3.4.2 Magnificado Están diseñados para ayudar a pacientes de visión subnormal en sus actividades de cerca. Fabricante: B & L. Año 1970. Fig. 71 Magnificador 66 3.4.3 Perímetro manual de arco Con índice, parche y plantilla para diagramar. Fabricante: E.B.Meyrowitz. Año 1930. Fig. 72 Perímetro manual de arco 3.4.4 Perímetro de arco rotante Dispositivo mecánico con un arco rotante una mentonera y otras aplicaciones para mantener el ojo en la misma posición para así evaluar la sensibilidad luminosa a través de todo el campo visual. Invención Carl F. Richard Forster. 1868. Fabricante: B & L. Año 1936. Fig. 73 Perímetro de arco rotante 67 3.4.5 Caja con prótesis oculares Tipo concha de vidrio pintadas a mano, Hechos en Alemania. Año 1963. Fig. 74 Caja con prótesis oculares 3.4.6 Telescopios binoculares de foco variable Sistema de lentes compuesto, puede ser adaptado como ayuda de visión binocular para lejos mediante una lente positiva auxiliar, empleada para realizar actividades de cerca. Año 1950 Fabricante: WA (Germany). Fig. 75 Telescopios binoculares de foco variable 3.4.7 Lupa binocular de Bush Esta lupa es una versión mejorado de la lupa de Bush, consiste en un marco en el cual se montan los dos lentes movibles, los cuales se ajustan a la distancia pupilar del usuario. Este instrumento se hace de alpaca. Fig. 76 Lupa binocular de Bush 68 3.5 INSTRUMENTOS PARA MECÁNICA OFTÁLMICA Encontramos: Esferómetro, vertómetro. calibradores, cortadoras, biseladoras perforadora, transportador y talladoras. 3.5.1 Esferómetro Instrumento mecánico determinado para medir la sagita de la curva del lente, inventado y patentado en 1891 por el óptico J.C Blaiton. Es un instrumento elaborado en níquel de plata y caja de cobre amarillo, el cual tiene una escala graduada a partir de 0 hasta 20 en poder dióptrico negativos y positivos. Fabricado en Fig. 77 Esferómetro Alemania. Año 1940. 3.5.2Vertómetro Es el nombre frontofocómetro comercial o de un lensometro, diseñado para determinar la potencia de vértice, posición del eje, centro óptico, y potencia prismática, en un punto determinado sobre un lente oftálmico. Puede ser manual automático. Fabricante B&L. o Año Fig. 78 Vertómetro 1920 atribuido a Troppmann. 69 3.5.3 Calibrador Se usa para medir el espesor de los lentes oftálmicos consta de dos patas que pueden ajustarse para determinar el espesor, diámetro y distancia entre superficies Fabricante: Gehartet. Alemania. Año 1940. Fig. 79 Calibrador 3.5.4 Calibrador de espesores Utilizado para lentes oftálmicos Fabricante: American Optical. Año 1943. Fig. 80 Calibrador de espesores 3.5.5 Calibrador de diámetro Sirve para verificar el diámetro del lente durante el biselado. Fabricante: Satler. Año 1951. Fig. 81 Calibrador de diámetro 70 3.5.6 Cortadoras para lentes de vidrio El molde del lente se pone sobre un soporte, se ajusta y con un buril se diseña el corte. Fabricante: Gothon-Opt.Inst.J Mach Corp. Año 1920. Fig. 82 Cortadoras para lentes de vidrio 3.5.7 Cortadora para lentes de vidrio Fabricante: American Optical. Año 1920 Fig. 83 Cortadora para lentes de vidrio 71 3.5.8 Biseladora manual Está formada por una rueda de tamaño variable de unos 30 a 40 cm de diámetro, compuesta de abrasivos diversos que giran sobre un eje horizontal delante del operario generalmente en sentido de abajo hacia arribaFabricante: Shuron. Año 1920. Fig. 84 Biseladora manual 3.5.9 Biseladora de piedra Se utilizaba en lentes de vidrio. Configura el borde de los lentes oftálmicos. Fabricante: Coburn. Año 1920/1930. Fig. 85 Biseladora de piedra 72 3.5.10 Perforadora de lentes de vidrio Perfora el lente para posteriormente colocar el tornillo de la montura. Fabricante: Shuron Optical o.Geneva, N.Y.USA. .Año 1920. Fig. 86 Perforadora de lentes de vidrio 3.5.11 Transportador oftálmico con sistema Tabo Instrumento mecánico determinado para construir o medir ángulos planos; los transportadores simples de disco semicircular miden de 0° hasta 180°. Fabricante: Carl Zeiss Jena Año Fig. 87 Transportador oftálmico 1920. 73 3.5.12 Talladora esféricos para lentes Formada por un eje que gira vertical por medio de un sistema de poleas, provisto de una palanca que permite detenerlo o ponerlo en marcha, con accesorios para tallar la curva base. Fabricante: Talleres cuervo. Bogota. Fig. 88 Talladora para lentes esféricos Año 1960. 3.5.13 Talladora cilíndricos de lentes Formada por un sistema eléctrico el cual realiza la función de tallado automáticamente. Fabricante: Talleres Cuervo Bogota. Año 1960. Fig. 89 Biseladora de lentes cilíndricos 74 3.6 INSTRUMENTOS DE ÓPTICA. Encontramos: Monturas, lentes oftálmicos, espejo de tres lunas vitrinas y cabezotes de exhibición, filtros, anteojos de protección Goggles. 3.6.1 Monturas oftálmicas de 1920 Encontramos anteojos con cordones laterales, anteojos de puente articulado, monóculos binóculos. Fig. 90 Monturas oftálmicas de 1920: 3.6.2 Monturas oftálmicas Diseños entre los años 1940 -1980 y Lentes oftálmicos monofocales y bifocales como ejecutivo, full-uve, Kriptok en vidrio de 1960. Fig. 91 Monturas oftálmicas y Lentes oftálmicos 75 3.6.3 Espejo de tres lunas Formado por una base metálica y cartilla para de cerca medir agudeza visual del paciente. la Año 1950. Fig. 92 Espejo de tres lunas 3.6.4 Cabezotes Para exhibición de monturas en las ópticas. Fabricante: Carl Zeiss Jena. Año 1950 aprox. Fig. 93 Cabezotes 76 3.6.5 Muestrarios de filtros sobre monturas Donde podemos diferentes observar tonalidades de las filtros. Fabricante: B & L. Año 1960 aprox. Fig. 94 Muestrarios de filtros sobre monturas 3.6.6 Goggles: para soldadores Con cristal oscuro y protección orbital lateral en plástico o fibra con almohadillas de cuero y puentes móviles para adaptarse a cualquier tipo de DP, con bandas elásticas para ajuste en la cara. Año 1900/1936 Fig. 95 Goggles para soldadores 3.6.7 Goggles Son anteojos de protección, tipo copa para soldadura con lentes en cristal sin protección lateral y brazos móviles. Fabricante: Willson Products Inc. Año 1930/1936. Fig. 96 Goggles 77 3.6.8 Vitrina en madera Para exposición de monturas en ópticas. Año 1920. Fig. 97 Vitrina en madera 3.6.9 Vitrina en madera Para exposición de monturas en ópticas. Año 1950. Fig. 98 Vitrina en madera 78 CONCLUSIONES Para conocer los inicios de la optometría es de gran importancia indagar el origen de la óptica ya que es su base fundamental, es importante reconocer que a través del tiempo esta ciencia visual ha evolucionado, permitiendo un mejor desarrollo e innovación con el paso del tiempo. Los aportes que hicieron los principales gestores fueron relevantes en la historia de la óptica ya que la mayoría de sus planteamientos no fueron erróneos y son la base actual de muchas de las teorías de la optometría y la óptica. Los instrumentos presentes en el museo son relevantes para los optómetras y estudiantes en formación de la Universidad De La Salle ya que nos brindan conocimiento y son memoria histórica de gran interés para la facultad. La información del tercer capitulo de este trabajo fue difícil de recolectar ya que no hay la suficiente documentación de los equipos del museo. BIBLIOGRAFIA • ARCE, Luz. Historia de la Ortóptica en Colombia. Santafé de Bogotá, 1988. Trabajo de grado (Optometría). Universidad de la Salle. Facultad de Optometría. • ASCASO, P. Sobre lentes, espejuelos, anteojos, gafas o antiparras. Arch Soc Esp Oftalmol. [online]. 2002, vol. 77, no. 12 [citado 2007-09-19], pp. 689-691. Disponible en: <http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0365- 66912002001200010&lng=es&nrm=iso>. ISSN 0365-6691. • BORJA, José. Historia Gráfica de la Óptica. ED Jims. Barcelona, 1990. • BORRAS, Rosa. Optometría Manual Exámenes Clínicos. España.2001. III ED. Universidad de Cataluña. Ediciones UPC. • CORRAL, Walter. Instrumentos Ópticos y Optométricos. Teoría y Prácticas. Universidad de Valencia. Madrid. 1998. • DONADO, Jan. Equipo optométrico. Bogotá 1976. Tesis de grado (Optometría) Universidad de la Salle. • DUKE-ELDER, Stewart. System of Ophthalmology. Vol. V y VII. ED Henry Kimpton. Londres, 1970. • GARCÍA ARMENTA, Carmen. Manual de Mecánica Oftálmica. Bogotá, 1978. Trabajo de grado (Optometría). Universidad de la Salle. Facultad de Optometría. • GIL DEL RIÓ, Emilio. Óptica Fisiológica Clínica: Refracción y sus Anomalías. Barcelona, 1973. • GIL DEL RIÓ, Emilio. Fisiología de la Visión. ED. Toray. Sa. Barcelona, 1960. • GIL DEL RIO, Emilio. Lentes de contacto. P. Baronet. Ed. JIMS Barcelona 1980. • HUGONNIER, Rene /Suzanne. Estrabismos. ED, Toray-Masson S.A. Barcelona, 1977. • JIMÉNEZ, Pedro. MARTINEZ, Landi. Introducción al Estudio de los Instrumentos Ópticos. Madrid 1985. Ed de la universidad de Complutense. • JIMÉNEZ, Luz Elsa. Reseña Historia de la Facultad de Optometría. Optometría 35 Años de Trayectoria Para la Visión Humana. Revista de la Universidad de la Salle. Bogotá. 2001. • JUNCA DIAZ, Armando. GUZMAN LOPEZ, Nestor. Video de instrucción de aparatos utilizados en el instituto de investigaciones optométricas, unidad de ortóptica. Bogotá, 1997. Tesis de grado Universidad de la Salle, Facultad de optometría. • KEENEY, Arthur. HAGMAN, Robert. Diccionario de Óptica Oftálmica. Ed Masson S.A. Barcelona, 1997 • NUMAS, Blanca. SABOGAL, Marisol. Tratamiento en el amblioscopio. Bogota, 2000. Tesis de grado, Universidad de la Salle, facultad de optometría. • MÁRQUEZ, Alberto. Fundamentos y Descripción de Instrumentos Ópticos. Bogotá. 1981. Tesis pregrado en optometría. • MARTÍNEZ Adriana, Compendido Actualizado Teórico Ilustrado de Mecánica Oftálmica. Bogotá. 1992. Tesis Pregrado Optometría. Universidad de la salle. • MUÑOZ, Nidia. Historia de la optometría en Colombia. Tesis de grado Universidad de la Salle. Bogota 1981. • PERALTA Rodríguez, Jorge Roberto. Inicio de la Optometría en Europa y México. Franja Visual 1993; Vol.5 No.13 Págs.54-57. • PRIETO-DIAZ, julio. Estrabismo. The CV Moos y Company. Londres. 1980. • QUINTERO, Alida. Efectividad del magnificador de apoyo, modificada en pacientes con degeneración senil macular. Bogotá, 1989. Universidad de la salle, facultad de optometría. • RAMÍREZ Cecilia. Historia de las principales técnicas Optométricas. Bogotá 1992. Tesis de grado (Optometría). Universidad de la Salle. • SCHCOLNICOV, Bernardo. Elementos de Óptica Oftálmica. Buenos Aires 1979. ED Novalent. • SOLANS Teresa. Ponencia. Refracción Ocular y Baja Visión. España. 2003. Sociedad Española de Oftalmología. Industria grafica MAE. • THORINGTON, James. Refraction of the Human Eye and Methods of Estimating the Refraction. ED. Blakiston`s & Co. Philadelphia. • www.antiquespectacles.com • http://www.franjapublicaciones.com • www.mailxmail.com/curso/vida/optometria/capitulo1.htm • http://www.oftalmo.com/secoir/secoir2005/rev05-4/05d-13.htm • http://www.opticasamerica.com/saludvisual/antecedentes.htm