Производство линз: Производство контактных линз — методы, технологии

Следующие шаги – очищение от механических и химических примесей, полировка и гидратация (насыщение изделия влагой). В итоге получается готовая линза, которая попадает к конечному покупателю. 

Другой способ, применяемый при производстве линз, это вытачивание. В данном случае используются уже заранее созданные из полимеров заготовки, которые проходят обработку на специальном станке. Сегодня, с внедрением современных технологических инноваций и компьютерных технологий, производителям удается создавать средства контактной коррекции с самыми сложными параметрами – асферические, торические и имеющие несколько радиусов кривизны.

Далее изделие подвергается тщательной шлифовке для удаления всех неровностей, оставшихся с предыдущего этапа, а после этого оно проходит через все стадии, что и при центробежном формировании. Еще один неотъемлемый и заключительный этап в данном процессе – стерилизация изделия, которая достигается путем его нагрева до температуры не ниже 120 ⁰С.

Третий применяемый метод – это литье. В сравнении с двумя предыдущими он наиболее простой и подразумевает использование лишь особой изготовленной из метала формы, которая должна соответствовать параметрам изготавливаемых линз. Шаблон наполняется жидкой полимерной субстанцией, которая в дальнейшем становится твердой после облучения ультрафиолетовыми лучами. 

А затем все остальные этапы, присущие двум уже описанным методам производства.

Следует отметить, что некоторые производители слегка окрашивают свои линзы – легкая тонировка делает их более удобными в обращении и более заметными в контейнере с раствором.

Контроль упаковки линз на производстве Bausch + Lomb

Деятельность компании Bausch + Lomb, подразделение канадского фармацевтического концерна Valeant Pharmaceuticals, сосредоточена на защите и улучшению зрения миллионов людей по всему миру. «Мы помогаем лучше видеть, чтобы лучше жить» — девиз компании.

Bausch + Lomb — транснациональная компания со специализацией в области охраны зрения, входящая в холдинг Valeant Pharmaceuticals International. Её история отсчитывается с открытия в 1853 году магазина оптических товаров в Рочестере, штат Нью-Йорк. Сегодня компания является крупнейшим поставщиком средств по уходу за глазами, в том числе мягких контактных линз собственной разработки, выпущенных на рынок в 1971 году. На сегодняшний день в Bausch + Lomb, ведущей деятельность более чем в 100 странах мира, трудоустроено примерно 12 000 человек.

Задача

Располагая богатым опытом инноваций, в Bausch + Lomb приступили к реализации проекта по установке нескольких новых машин для автоматизированной упаковки контактных линз. Контактные линзы отличаются хрупкостью, и для предохранения от повреждений их надлежит крайне тщательно упаковывать. Поэтому на таких стадиях техпроцесса, как помещение линзы в гнездо, заполнение его консервирующим раствором с последующей герметизацией индивидуальной упаковки, и собственно пакетирование, должна обеспечиваться стерильность.

Однако каким бы автоматизированным ни был процесс упаковки, он всё ещё требует определённого участия со стороны человека. Для этой цели технический персонал Bausch + Lomb использует 20 компьютерных модулей, скомпонованных внутри двух серверных шкафов. Вместо 20 отдельных мониторов для каждого компьютера используется только четыре, которые размещены в разных точках упаковочной машины. Такой подход позволяет более эффективно использовать пространство с точки зрения эргономики и затрат, поскольку не все 20 модулей доступны одномоментно.

Пол Фланаган, инженер по автоматизации Bausch + Lomb:

«Нам требовался доступ ко всем 20 компьютерам с четырёх дисплеев. Доступ к компьютерам крайне важен, он должен быть быстрым и лёгким, и позволять нам видеть любой из них одновременно на разных мониторах. Кроме того, устанавливая эту машину, мы также хотели получить возможность подключаться к устройствам удалённо, чтобы выйти на новый уровень контроля и эффективности».

Решение

В качестве подрядчика, ответственного за внедрение KVM-решения, которое позволило бы получать быстрый доступ к любым компьютерам, Bausch + Lomb выбрали компанию Adder Technology. Множество их продуктов, включая переключатели и удлинители Adder X200, уже используется производителем линз в других упаковочных машинах. Для нового оборудования выходом стала линейка флагманских устройств Adder, объединённых в высокопроизводительную IP KVM-систему матричной коммутации AdderLink Infinity.  В развёрнутом виде она включает в себя 20 KVM-передатчиков (трансмиттеров) AdderLink Infinity 1002, по одному для каждого из 20 компьютеров, 6 KVM-приёмников (ресиверов) AdderLink Infinity 1002 для всех дисплеев и два центра управления подключениями A.I.M. (AdderLink Infinity Manager) –для обеспечения резервного управления системой коммутации сигналов и переключениями. Теперь доступ и управление компьютерами можно осуществлять на любом расстоянии, с нулевой задержкой выводя идеальное по качеству изображение на любой из 6 мониторов.

Также в сеть было добавлено два IP KVM-удлинителя AdderLink Digital ipeps, обеспечивающих возможность безопасного удалённого доступа через интернет или корпоративную сеть. Все ресиверы и центры управления A.I.M. подключены к двум блокам управления питанием Adder RED PSU, размещаемым в 19-дюймовую стойку и оснащёнными 16 портами для каждого серверного шкафа.

Пол Фланаган, инженер по автоматизации Bausch + Lomb:

«У сотрудников Bausch + Lomb сложились хорошие профессиональные отношения с коллегами из Adder, которые занимаются поддержкой качества и надёжности продуктов, смонтированных ранее и применяемых в других пакетирующих машинах».

Результат

Монтаж и настройка конфигурации были произведены силами штатных электротехников и инженеров по системам управления Bausch + Lomb при поддержке команды Adder, подключавшейся к процессу по мере необходимости. Полнофункциональная IP KVM-система матричной коммутации соответствует требованиям, предъявляемым к проекту, а также обеспечивает гибкость применения, высокую производительность и возможность масштабирования.

Пол Фланаган, инженер по автоматизации Bausch + Lomb:

«Мы крайне удовлетворены конечным результатом проекта и тем уровнем эффективности, которого достигли наши операторы. Команда Adder продемонстрировала высочайшее качество обслуживания и технической поддержки, реализованное ими технологическое решение в полной мере отвечает нашим требованиям».

Nikon приостанавливает заказы на объективы для зеркальных фотокамер, ссылаясь на «производственные причины»

После нескольких сообщений о том, что Nikon без комментариев прекращает или задерживает производство объективов для зеркальных фотокамер, компания нарушила свое молчание. Ссылаясь на «производственные причины», компания временно приостанавливает заказы на объектив AF-S NIKKOR 180-400mm f / 4E TC1.4 FL ED VR DSLR.

В публичном уведомлении, опубликованном на веб-сайте Nikon Japan, компания признает, что после 21 мая 2021 года приостановит заказы на телеобъективы на неопределенный срок.Приведенное ниже примечание переведено с японского:

Благодарим вас за постоянное покровительство продукции Nikon.

По производственным причинам доставка некоторых товаров покупателям может занять некоторое время. Поэтому мы приостанавливаем прием заказов после 21 мая 2021 года (пятница).

Мы приносим искренние извинения за любые неудобства, причиненные нашим клиентам.

Мы учтем время доставки и время возобновления заказов, наблюдая за ситуацией, и сообщим вам снова, как только она будет подтверждена.Мы сделаем все возможное, чтобы доставить товар в кратчайшие сроки, и мы ценим ваше понимание.

Хотя в этом уведомлении не упоминаются другие камеры или объективы Nikon как затронутые, это первый случай, когда компания Nikon публично признает наличие каких-либо производственных проблем.

В начале мая было замечено, что несколько фотоаппаратов и объективов Nikon APS-C находились в невыполненном заказе, а некоторые — на несколько месяцев, как сообщает Nikon Rumors .Два дня спустя компания без всяких объяснений прекратила выпуск нескольких объективов с байонетом F.

В конкретном случае объектива NIKKOR 180-400mm f / 4E TC1.4 FL ED VR, Nikon Rumors сообщает, что объектив отсутствовал на складе у большинства розничных продавцов на нескольких международных рынках «какое-то время», что указывает на то, что приостановка производства линз вряд ли напрямую повлияет на многих потенциальных покупателей.

В конце 2020 года Nikon объявила, что закрывает свои японские фабрики и перемещает все производство в Таиланд в рамках усилий по снижению операционных расходов на 59% в ответ на исторический убыток в размере 720 миллионов долларов.Неясно, является ли этот переход, который также включал закрытие японских заводов по производству линз, причиной того, что компания страдает от производственных проблем. В то время как Nikon только признает, что у него есть проблема с производством одного объектива, низкий запас продуктов как в линейке беззеркальных, так и в линейке зеркальных фотокамер указывает на то, что проблема, вероятно, более серьезна, чем компания заявляет.

Эти производственные проблемы заставили некоторых усомниться в способности Nikon выполнить свое обещание поставить еще 12 объективов с байонетом Z в этом году.11 мая представитель Nikon отрицал такую ​​задержку и подтвердил обещание компании предоставить 30 объективов с байонетом Z к концу 2021 финансового года.

Какие материалы и процессы используются при его производстве?

Интраокулярные линзы (ИОЛ) и специальные контактные линзы существуют уже много лет, и новые конструкции выпускаются на регулярной основе, но задумывались ли вы когда-нибудь — действительно задумывались — как линзы на самом деле производятся?

Давайте начнем с изучения материалов, используемых для изготовления ИОЛ.Эти линзы изначально были сделаны из силикона или, чаще, из поли (метилметакрилата) или ПММА. ПММА — это жесткий материал, широко используемый в устройствах для просвечивания прозрачных материалов; например, в авиастроении, авиакосмической отрасли и электронике. Вы можете узнать его по торговым маркам, например, плексиглас или плексиглас. Примечательно, что этот пластик попал в офтальмологию случайно, когда Гарольд Ридли (известный Райнер) обнаружил его свойства биосовместимости после того, как осколки фонаря самолетов были обнаружены в глазах пилотов без последующего заражения.Этот прорыв привел к разработке имплантируемых устройств из ПММА. Российский глазной институт им. Федорова (MNTK) стал пионером в области хирургических методов радикальной массовой имплантации для больниц по всей стране, а также для Национальной службы здравоохранения Великобритании (NHS). Эти методы позволили тысячам людей сделать доступную операцию по удалению катаракты.

Однако ПММА — палка о двух концах. Оптически это отличный материал. Его светопропускание высокое, а его обрабатываемость на токарном станке фантастическая, но он невероятно жесткий, поэтому началась гонка за разработку более гибкого материала, который мог бы исключить радикальную инвазивную операцию без ущерба для оптических характеристик и, следовательно, сократить время восстановления пациента: катаракта с микроразрезом хирургия (MICS).

Точный контроль температуры жизненно важен для обеспечения необходимых свойств получаемых материалов.

Смягчение акрила или придание ему гибкости и пригодности для техники микро-разрезов можно осуществить двумя способами: добавлением водоотталкивающих компонентов к матрице или добавлением мономеров, ослабляющих связи матрицы. Обычно используются гидрофобные и гидрофильные материалы, которые должны подвергаться механической обработке или формованию.Для массового производства линз предпочтительна технология формования, но она ограничивает диапазон мощностей и геометрий, доступных для имеющихся вставок пресс-формы. Обработка (токарная обработка и фрезерование) позволяет создавать специальные конструкции и индивидуальные настройки для небольших объемов или требований. Процесс обработки меньше по масштабу, но не сложнее, чем операции обработки с ЧПУ в других отраслях промышленности. Начинается с пустого материала. Обычно они имеют диаметр 12,7–15,0 мм и толщину от 2,5 до 3 мм (по сути, размер пуговиц на рубашке).Обычно они формируются из формованных стержней или, альтернативно, «пуговиц в сумке» (метод, впервые разработанный и разработанный Джоном МакГрегором OBE, основателем Contamac Ltd), в котором пластиковый конверт с полостями для каждой пуговицы заполнен акриловым мономером. Как стержень, так и метод «пуговицы в пакете» используются для акриловых красок, которые термически отверждаются в водяных банях с регулируемой температурой (формованные или полуформованные интраокулярные линзы подвергаются УФ-отверждению). Поскольку это экзотермический процесс, тепло, выделяемое при полимеризации, может уйти само с собой, поэтому точный контроль температуры жизненно важен для обеспечения необходимых свойств получаемых материалов, в том числе: водный потенциал для гидрофильности (22-26 процентов), Tg. (температура стеклования) для гидрофобности, оптической проницаемости и показателя преломления.Большинство материалов для ИОЛ теперь имеют в стандартной комплектации УФ-блокаторы. Кроме того, при необходимости можно добавить желтый краситель, который действует как фильтр синего света. Оба этих диапазона длин волн могут иметь пагубные последствия для зрения в долгосрочной перспективе.

И результат…
В результате получается грубый полупрозрачный стержень или пуговица. Она часто изогнута или деформирована, с менисками на каждой поверхности — определенно не в состоянии, пригодном для использования в качестве ИОЛ. Это связано с тем, что процесс полимеризации вызывает напряжения в матрице материала.Эти напряжения настолько велики, что материал коробится и изгибается, поэтому необходимо снимать любые остаточные напряжения, чтобы они не повлияли на характеристики линз во время окончательной обработки линз. На стержнях материала используется процесс снятия напряжения (отжиг, термический процесс, который расслабляет материал), аналогичный процессу металлических сплавов, таких как сталь или медно-никелевый сплав. Профили времени и температуры адаптированы для каждого материала для достижения окончательной стабильности. Например, некоторые материалы отжигаются в вакуумных печах для удаления или вытягивания остаточных мономеров из вновь образованной полимерной матрицы.Процесс гидратации, который гидрофильные линзы подвергаются постпроизводству в лаборатории, также позволяет вымывать другие остатки из матрицы.

В случае гидрофильного материала, где материал хрупкий и твердый, обработка выполняется довольно легко. Процесс обычно начинается с измельчения стержней до конечного диаметра (12–15 мм), а затем нарезки салями до толщины 2,5–3 мм.

В случае гидрофобного материала, который мягче, чем гидрофильный, механическая обработка создает серьезные проблемы.Представьте себе попытку обработать садовый шланг жарким летом — непросто. Каждый производитель материалов использует свою собственную технику обработки сырья и создания заготовки с точными размерами. Эти материалы также можно формовать в форме пластин, поскольку материал относительно мягкий при комнатной температуре. Заготовки можно вырезать из гидрофобного листа с помощью лазера, струи воды под высоким давлением, механически с помощью пробойника или трепана. Толщина этих заготовок варьируется от одной заготовки к другой, потому что полимеризация вызывает усадку.

Эта заготовка материала теперь готова к отправке в специализированные лаборатории, которые обрабатывают заготовку и создают готовое оптическое устройство. Необходимо соблюдать осторожность при транспортировке; Гидрофильная заготовка, как следует из названия, «любит» воду или влагу, поэтому окружающая среда должна контролироваться в специальной упаковке и дальнейшей обработке, иначе материал начнет гидратироваться до того, как превратится в линзу, что приведет к неправильной геометрии или неправильной форме. целевые параметры.

От пустого к блоку
Что будет дальше? Как только заготовки материала готовы, они передаются в лаборатории ИОЛ, которые превращают кажущиеся простыми «пуговицы на рубашках» в меняющие жизнь медицинские устройства, дающие зрение.

Сжатие может вызвать оптические неточности.

Теперь происходит процесс создания линзы. Сначала необходимо надежно удерживать заготовку материала для обработки, но не так сильно, чтобы материал не сжимался. Сжатие может вызвать оптические неточности, поэтому можно использовать процесс блокировки, приклеивая материал к жесткой оправке с помощью воска. Эта оправка удерживается в токарном станке цанговым зажимом, который удерживает материал в стабильном состоянии.Воск действует как связка, и цель состоит в том, чтобы создать максимально жесткую платформу, чтобы избежать деформации материала во время обработки.

Это нормально для гидрофильных материалов, но не обязательно работает с гидрофобными материалами, так как при более низких температурах воск может стать твердым и хрупким и потерять связь с оправкой. Здесь используется альтернативный метод. Как упоминалось ранее, материал мягкий и его чрезвычайно трудно обрабатывать при комнатной температуре, поэтому необходима низкая температура, а точная температура обработки определяется в соответствии с температурой стеклования Tg.Когда аморфный полимер нагревается, температура, при которой структура полимера становится вязкой, жидкой или эластичной, называется температурой стеклования. Он также определяется как температура, при которой полимер принимает характерное стеклообразное состояние с такими свойствами, как хрупкость, жесткость и жесткость (при охлаждении). Зона перехода Tg имеет решающее значение, и диапазон температур может составлять всего -10 ⁰ ° C, хотя он варьируется.

Блокировка льда — одно из решений для гидрофобных материалов.Используются морозильные беседки; они взаимозаменяемы, чтобы соответствовать различным этапам производства. Обычно оправка, используемая для первой стороны, является плоской, чтобы соответствовать поверхности заготовки, в то время как оправки для второй стороны обрабатываются с зеркальным отображением профиля линзы на первой стороне. Это техника, требующая опыта и навыков. Во время обработки необходим точный контроль температуры. Для управления этими низкими температурами во время обработки линз используются специальные охлаждающие устройства, такие как замораживающие пластины или замораживающие патроны, или, возможно, устройства с вихревым охлаждением воздуха.

Типичная последовательность включает обрызгивание заготовок водой: размещение заготовки на замороженной оправке. Через несколько секунд вода замерзает, и можно начинать обработку.

Когда вы закончите, что потом? Вам нужно снова повысить температуру. Отсоединить линзу от оправки стало еще проще, переключив поток воздуха с замерзания на оттаивание на устройствах.

Геометрия резки
Лаборатории повышают ценность конструкции и технологии производства; у каждого есть свои патенты на оптику и бренды, но у многих есть схожие основные источники материалов.Итак, после нанесения дизайна с помощью программного обеспечения токарного станка или программного обеспечения для проектирования лаборатории начинают обрабатывать линзы. Этот процесс можно разделить на пять основных частей: блокирование материала, обрешетка первой боковой оптики, фрезерование тактильных ощущений, блокировка переноса и обрешетка оптики со второй стороны. Машины, используемые в этих процессах, являются основными генераторами линз. Они принимают проект в виде файла точек или облака точек, преобразуют его в машинный код и вырезают требуемую геометрию. Это может показаться простым, но это непросто.Хотя вначале толщина заготовок может составлять от 2,5 до 3 мм, каждая из них должна быть уменьшена до микрон, если она должна проходить через картридж инжектора через разрез размером 2 мм или меньше. На ум приходят верблюд и игольное ушко!

В токарном станке используются природные алмазы различного дизайна, формируя геометрию, чтобы получить все функции, необходимые хирургу — квадратный край на задней стороне оптики, асферичность для аберрометрической компенсации, торичность, изгиб, зоны преломления, дифракционные зоны. Возьмем торичность, которая требует специального устройства на токарном станке: по своей природе торическая зона должна быть точной.Он создается за счет того, что колеблющийся инструмент синхронизируется с вращением пневматического шпинделя и салазок токарного станка, задача, выполняемая энкодерами оси и обратной связью по положению, вместе с индивидуальным программным обеспечением. Торический инструмент, также известный как быстрый инструмент, представляет собой звуковую катушку. Другими словами, это громкоговоритель, но не тот, из которого можно извлечь музыку; вместо этого он создает точную, не осесимметричную поверхность, если на нее установлен алмазный инструмент. В конце концов, торичность имеет форму мяча для регби / американского футбола.

Оптика теперь на одной стороне. Поверхность была подвергнута черновой обработке и отделке, была создана торическая зона и добавлены другие геометрические узоры и элементы — процесс, который для большинства дизайнов займет от 3 до 5 минут. Получившийся диск выглядит как мини-космический корабль. И он по-прежнему нуждается в резке на ощупь — либо на токарном станке с использованием высокоскоростного фрезерного шпинделя с воздушным подшипником, либо на отдельном прецизионном фрезерном станке. У обоих есть свои преимущества и недостатки, в зависимости от объема и производственных требований.При фрезеровании тактильных ощущений на токарном станке не нужно перемещать деталь из исходного положения цанги шпинделя, поэтому нет риска переходных ошибок. Однако, когда ваша машина занимается фрезеровкой тактильных ощущений, это не токарная оптика. Следовательно, выбор остается за производственными группами. Какой бы процесс вы ни выбрали, отделка оптики и тактильных ощущений должна быть превосходной, чтобы избежать полировки (более подробно это обсуждается позже). Далее: вторая сторона.

Вторая сторона

Качество готовой ИОЛ зависит от точности совмещения.

Вы начинаете с переворачивания «бургера» (блока переноса) — очень важный шаг, потому что вам нужно выровнять вторую сторону, чтобы правильно закончить оптику. Снова используется прецизионный блокиратор, при этом одна сторона оправки удерживает одну на месте против блокиратора, а вторая установленная оправка готова к блокировке поверх готовой оптики. Качество готовой ИОЛ зависит от точности совмещения оптических центров с обеих сторон линзы.

«После всего этого вы поливаете горячим воском вашу прекрасную поверхность?» Я слышу, как ты плачешь.Да! А как еще вы собираетесь обрабатывать вторую сторону? На этом этапе частично обработанная ИОЛ имеет две оправки, прикрепленные к каждой стороне. Удалите один, оторвав его. Если вы отшатнулись от слова «щелкнуть», будьте уверены, оно немного точнее. Беседка должна оторваться — но без растворителя или воды возможности ограничены. При использовании системы блокировки льда для гидрофобных материалов трудность заключается в том, что первая сторона освобождается, одновременно блокируя вторую сторону, без потери совмещения с опорой вала.Это сложный процесс, который необходимо воспроизводить и который требует серьезной доработки и доработки.

После обработки второй стороны получается готовая интраокулярная линза. Теперь вы можете снять блокировку с линзы и отправить ее в метрологический и инспекционный отделы (это отдельная тема!). Если линза сделана из гидрофильного материала, вода используется для гидратации линзы до содержания воды 22-26 процентов. ИОЛ теперь будет иметь текстуру мягкой сжимаемой конфеты.

Полировка для идеальной отделки?
Кольца для обточки (следы обработки) всегда были проблемой, когда дело касалось идеальной отделки.Преимущество гидрофильных линз в том, что они могут использовать гидратацию. Большинство гидрофильных акриловых полимеров ИОЛ имеют вышеупомянутое содержание воды от 22 до 26 процентов, поэтому коэффициент расширения (или набухания) составляет около 1,13. Когда линза увлажняется, некоторые следы механической обработки размягчаются. Почему бы не добавить еще воды и не расширить все отметки? Ну, добавление слишком большого количества воды влияет на механические свойства линзы. Помните, что линзу нужно складывать и выдавливать через микрохирургический разрез.Во время этого процесса линза испытывает огромную нагрузку и должна быть достаточно упругой, чтобы разворачиваться без поломки или физического повреждения геометрии конструкции. Имейте в виду, что скольжение внутри картриджа также может повредить поверхность линзы, поэтому для улучшения скольжения во время имплантации можно использовать добавки. Использование меньшего количества воды обеспечивает большую упругость и лучше для разрезов самого маленького размера, но влияет на складываемость — или «раскладываемость».

Выбор содержания воды — это компромисс между гибкостью и механическими свойствами.В литературе широко описано, что гидрофильные имплантаты позволяют клеткам от экватора капсулы легче пролиферировать к центру задней капсулы. Это явление называется вторичной катарактой. Вторичная катаракта возникает как нормальное следствие первичной операции по удалению катаракты. Также известный как капсульный фиброз, это помутнение оболочки естественного хрусталика (капсулы), которое остается на месте во время операции для поддержки интраокулярной линзы, которая была вставлена ​​вместо естественного хрусталика.Поэтому предпочтительно использовать линзы из гидрофобного акрила, которые менее чувствительны к этому типу пролиферации. Хотя следы поворота обычно не влияют на оптическое разрешение инструмента, неровная поверхность может вызвать случайные отражения. Так как же это устранить? Ответ — полировка в барабане.

На этапе полировки емкость (сосуд) загружается полировальными шариками, оксидом алюминия, водой и другими компонентами для регулирования pH суспензии. Банку встряхивают в течение некоторого времени, чтобы удалить неровности поверхности.После этапа полировки линзы ополаскиваются для очистки поверхностей. Этот этап полировки, даже если он выполняется в скрытое производственное время, требует много усилий и является источником брака.

Обработка без полировки
Существуют также конструкции, которые не могут подвергаться такой обработке. Да, твердые края необходимо сгладить, чтобы уменьшить появление следов обработки, но что происходит с этим красивым квадратным краем или этими острыми дифракционными зонами? Они могут сливаться.Итак, что вы делаете, если полировка может поставить под угрозу оптические характеристики вашей конструкции объектива?

Решение — обработка без полировки.

Обработка без полировки — это решение, но оно имеет свои проблемы, а именно время. Обработка нашего объектива заняла от 5 до 10 минут; нам нужно удвоить это количество, чтобы получить превосходную отделку поверхности без полировки в барабане. Для достижения такого уровня точности может потребоваться пересмотр или изменение технологии или процесса машинного оборудования, поэтому время и капитальные вложения являются затратами, которые следует учитывать при проектировании без полировки.

Соответствие ожиданиям
А что такое «поверхность без полировки»? Это вопрос, который в нашей отрасли задают много раз. Некоторые говорят: «Я не полирую, поэтому без полировки». Другие придерживаются более прагматичного подхода: «Хирурги не хотят видеть следы обработки на линзах во время имплантации, поэтому мы проверяем линзы с тем увеличением, которое они используют». Хотя это кажется более логичным, инспекция — это последний процесс в производстве линз. Никто не хочет делать брака, поэтому ответ лежит в начале статьи — блокировка и материалы.Процесс в целом необходимо пересматривать от начала до конца, чтобы управлять браком на каждом этапе и настраивать средства управления процессом, такие как замена алмазного инструмента на токарных станках, а также процедуры фрезерования и калибровки, чтобы снизить потери. Отказ от линз означает затраты.

Теперь обработаны, заблокированы, фрезерованы, токарно обработаны и полированы — или нет! — Ваша ИОЛ после осмотра, упаковки и стерилизации готова к имплантации. В следующий раз, когда вы будете наблюдать, как ИОЛ разворачивается перед вашими глазами, вспомните путь, который привел ее туда.Чудо началось задолго до того, как вы увидели объектив. Команды технологов — от материаловедов до инженеров-технологов, поставщиков оборудования до проектировщиков оптики — все являются частью вашей хирургической бригады. За каждой имплантируемой линзой, которая сохраняет или восстанавливает зрение пациента, стоит целая армия технологов — секрет идеальной линзы заключается в том, что за ней стоит.

Оргстекло является товарным знаком Arkema Group. Perspex — торговая марка Perspex International Ltd.

Специалист по продажам оборудования Schneider Optical Machines из Германии и консультант по продажам и маркетингу компании Consult Optical, Великобритания. Его глобальный промышленный опыт охватывает продажу биосовместимых оптических материалов для ИОЛ и контактных линз, ИОЛ и специальных контактных линз, а также прецизионного оптического оборудования.

Специалист, независимый консультант по обработке ИОЛ, базирующийся в Ла-Рошеле, Франция, с 30-летним опытом создания производственных мощностей и технологий обработки ИОЛ и конструкций ИОЛ, под управлением многих известных брендов.Оргстекло является товарным знаком Arkema Group. Perspex является торговым наименованием Perspex International Ltd.

Определение возраста объектива Canon с использованием серийных номеров и кодов даты

Сколько лет вашему объективу Canon? Серийный номер объектива или код даты (или даже поле) могут ответить на этот вопрос.

Традиционно мы использовали код даты для определения возраста объектива Canon.Однако, начиная с 2008 года с объективом Canon EF-S 18-200mm f / 3.5-5.6 IS, Canon перешла от включения кода даты к более длинному 10-значному серийному номеру объектива. Хотя коды даты и более короткие серийные номера все еще встречаются на некоторых объективах, произведенных в 2008 году или позже, эта практика, похоже, полностью отменена.

Нам понравился код даты, потому что он упрощает старение линз. Однако теперь мы можем состарить объектив только по серийному номеру.

Для получения информации об определении возраста объектива с серийным номером до 10 цифр см. Раздел, посвященный интерпретации старого кода даты ниже.

Определите возраст объектива Canon по 10-значному серийному номеру

Чтобы состарить объектив Canon с использованием 10-цифрового серийного номера, мы анализируем серийный номер следующим образом:

DD C SSSSSSS

Модель DD — это ключ к дате изготовления объектива — код даты производства. Таблица кодов даты для объективов Canon показана ниже.

Эти даты следует рассматривать как приблизительные и использовать для развлечения, поскольку точность оценок не гарантируется.Присылайте любые расхождения, которые вы обнаружите. Обратите внимание, что серийные номера корпуса камеры Canon EOS DSLR, по крайней мере, на 2013 год, не соответствуют этой таблице. Также обратите внимание, что будущие даты, указанные в таблице, являются прогнозами / ожиданиями.

Третья цифра в серийном номере, C , может быть номером типа начисления / пакета. Canon использует этот номер для обозначения объективов, нуждающихся в определенных обновлениях, связанных с обслуживанием, таких как прошивка.

Остальные цифры серийного номера, SSSSSSS , являются уникальным идентификационным номером объектива — вероятно, в течение месяца производства.

Обратите внимание, что, хотя общая диаграмма хорошо согласуется с проверенными нами объективами (включая несколько моделей конца 2014 года), работа над ней еще не завершена. Частично цифры могут быть сдвинуты примерно на месяц. Опять же, присылайте нам любые расхождения, которые вы обнаружите.

Особая благодарность друзьям сайта, которые сыграли роль в разработке и поддержании этого графика.

Для определения возраста 10-значного серийного номера Объектив Canon с кодом даты

До отказа от этой практики, начиная с 2008 года, Canon включила код даты рядом с задней линзой многих (но не всех) объективов (обратите внимание, что некоторые объективы, произведенные в 2012 году, все еще получали этот код даты).Код даты (как показано ниже) имеет вид « UR0902 ». Этот код также присутствует в некоторых других продуктах Canon, включая корпуса камер.

Первая буква, «U» , указывает на то, что объектив был произведен на заводе компании Canon в Уцуномии, Япония. До 1986 года эта буква перемещалась в последнюю позицию кода даты.

U = Уцуномия, Япония,
F = Фукусима, Япония
O = Оита, Япония

Вторая буква, «R» , представляет собой код года, который указывает на год выпуска .Canon увеличивает эту букву каждый год, начиная с A в 1986 году. а до этого A в 1960 году без ведущего заводского кода. Вот таблица, чтобы упростить задачу:

А = 2012, 1986, 1960
В = 2013, 1987, 1961
C = 2014, 1988, 1962
D = 2015, 1989, 1963
E = 2016, 1990, 1964
F = 2017, 1991, 1965
G = 2018, 1992, 1966
H = 2019, 1993, 1967
I = 1994, 1968
J = 1995, 1969
К = 1996, 1970
L = 1997, 1971
М = 1998, 1972
N = 1999, 1973,
О = 2000, 1974,
P = 2001, 1975
Q = 2002, 1976,
R = 2003, 1977
S = 2004, 1978
Т = 2005 г., 1979 г.
U = 2006, 1980
V = 2007 г., 1981 г.
W = 2008, 1982
X = 2009 г., 1983 г.
Y = 2010, 1984
Z = 2011, 1985

Первые два числа, «09» , — это номер месяца, в котором был изготовлен объектив.02 месяц — февраль, 11 месяц — ноябрь. Начальный ноль кода месяца иногда опускается.

Следующие два числа, «02» , не имеют смысла при определении возраста объектива Canon. Это внутренний код Canon (который иногда опускается).

Хотя теперь вы знаете дату изготовления вашего объектива, вы не знаете, как долго он находился в инвентаре, транспортировке и на полке до тех пор, пока он не был первоначально куплен (без оригинала квитанции или без точного уведомления авторитетного лица). .

Код даты объектива Canon на образце изображения указывает на то, что этот объектив Canon EF 24-70mm f / 2.8L (я знаю модель объектива, потому что сделал снимок, а не по коду даты) был произведен в Уцуномии, Япония, в сентябре 2003 года.

Еще один простой способ определить возраст объектива Canon: отметьте галочкой

Для тех, кто проживает в определенных регионах (включая Европу), коробка может содержать этикетку EAC с кодом даты. Если имеется этикетка EAC, ее легко идентифицировать — обратите внимание на большой напечатанный на ней «EAC».Чуть ниже EAC находится дата производства в формате ГГГГММДД. Это дополнение упрощает старение линз, если они находятся в оригинальной упаковке.

Как 50-мм объектив фотоаппарата стал «нормальным»

Из-за изогнутой формы линзы в конце 17 века его название было заимствовано из латинского названия растения чечевица, lens culinaris . По-французски линза называется objectif , что означает правдивость и беспристрастность . В то время как objectif использовался с 17 века для описания оптического стекла научных инструментов, таких как телескопы и микроскопы, одно из первых его применений в качестве названия для фотографической оптики было в романе Жюля Верна « Таинственный остров » 1874 года. Группа американцев, застрявших в южной части Тихого океана, фотографирует горизонт. Один из потерпевших кораблекрушение, Герберт, обнаруживает пятнышко на фотопластинке. Хотя сначала он предполагает, что пятнышко является дефектом объектива, он понимает, что на фотографии виден корабль на горизонте их безлюдного острова.К несчастью для Герберта и других потерпевших кораблекрушение, вскоре они обнаруживают, что корабль управляется опасными пиратами. Объектив призван показать мир таким, какой он есть на самом деле, но это также цель, которой он никогда не сможет достичь.

В частности, одна линза — 50-миллиметровая линза — часто рассматривается как наиболее объективная из objectifs , и считается, что это линза, которая наилучшим образом приближает зрительную перспективу человека. Например, производитель точных линз Zeiss заявляет, что его 50-миллиметровый объектив Planar «равен человеческому глазу».«Многие художники использовали 50-миллиметровые линзы для передачи обычных повседневных ощущений. Ясудзиро Одзу, чьи фильмы тонко изображают повседневную жизнь Японии 1950-х и 1960-х годов, использовал почти исключительно 50-мм объектив. Французский фотограф-гуманист Анри Картье-Брессон также использовал один из них. В основе его популярности лежит обещание общей точки зрения и общего понимания.

Но понятие «нормальное зрение», не говоря уже о способности 50-миллиметрового объектива его воспроизвести, вряд ли является данностью. Идея о том, что диаметр 50 мм лучше всего соответствует человеческому зрению, больше связана с ранней историей производства линз, чем с каким-либо существенным оптическим соответствием между линзой и глазом.

В 19 веке, когда Верн писал, усиленное научное изучение восприятия привело к глубокому подозрению в зрении. Исследования цвета, движения, зрения и света бросили вызов существующим убеждениям в стабильных отношениях между восприятием и реальностью. Перспектива эпохи Возрождения, доминирующая форма представления, больше не коррелировала с научным пониманием видения. Художественные движения, такие как импрессионизм, кубизм и натурализм, отражали растущее недоверие к способности глаза видеть и знать мир.Многие из этих тревог были смягчены растущим идеалом объективности в научной практике, который возник как вера в привычки, методы и практики видения, которые были приняты как заслуживающие доверия благодаря профессиональному обучению и ежедневному повторению. С тех пор фотографические записи сделали убедительные претензии на объективность, но объективное восприятие часто сводится к вере в условности измерения.

Большинство аргументов в пользу равенства 50-мм линзы и человеческого глаза опираются на научную традицию количественного измерения восприятия.С одной стороны, 50-миллиметровые линзы воспроизводят пропорции лиц, глубину и перспективу примерно в том же размере, что мы видим невооруженным глазом. Во-вторых, поле зрения 50 мм примерно соответствует углу зрения человека. Однако линзы не измеряются по перспективе или углу зрения — они классифицируются по фокусному расстоянию, расстоянию между центром линзы и поверхностью, на которой будет сфокусировано изображение.

Так было не всегда. Подобно герою Верна Герберту, размышлявшему о пятнышке на фотопластинке, физикам XIX века было трудно окончательно доказать, что привело к дефекту линзы и к работе линзы.Раннее производство линз было кустарным. Оптика производилась в основном методом проб и ошибок, а ее качество зависело от интуиции отдельного оптика. Сравнение нормального зрения с фокусным расстоянием, а не с другими формами измерения, сохраняется из-за того, как линзы стали производиться и использоваться в стандартной практике.

Пионером массового производства и стандартизации фотообъективов стал немецкий производитель оптических инструментов Carl Zeiss, одноименная компания которого производит оптику и по сей день.Zeiss начинала свою деятельность как небольшая компания по производству микроскопов в 1846 году. Разочарованная идеей, что физика, лежащая в основе улучшенных микроскопов, была чисто теоретической, Zeiss начал разрабатывать микроскопы в соответствии с научными теориями, разбивая производство линз на дискретные, повторяемые задачи. Благодаря этим методам Zeiss стала первой компанией, которая надежно начала массовое производство прецизионных линз. Новые типы оптического стекла, разработанные для микроскопов, также привели компанию к производству телескопов, проекторов, биноклей и фотообъективов.

Хотя физики разрабатывали теории, которые позволили более четко понять, как линзы изображают мир, именно реклама Zeiss создала одни из самых прочных связей между линзами и надежными измерениями зрения как для профессионалов, так и для популярного воображения. Zeiss широко рекламировала свое научное производство линз на выставках, ярмарках и в каталогах. Его реклама часто подчеркивала научные принципы производственных процессов, тщательно разъясняя важность стеклянных материалов, изысканности и испытаний.Хотя его линзы не обязательно были более надежными, чем инструменты, производимые конкурентами в Англии и Франции, реклама Zeiss формировала веру в ценность стандартизации для качества линз.

Оказалось, что стандартизация важна для голливудского кинопроизводства. У.К.Л. Диксон, разработчик кинетографа Эдисона, установил 35-миллиметровую пленку в качестве стандартного формата для кинофильмов в 1889 году. По мере того, как Голливуд начал превращаться в студийную систему в 1910-х годах, стандартизация становилась все более важной для координации множества технических ролей. занимается промышленным кинопроизводством.

Фотографические линзы первоначально измерялись размером фотографической пластины, которую они могли покрыть, и шириной линзы в дюймах. Однако со временем линзы стали измеряться расстоянием их фокусного расстояния. Переход от ширины объектива к фокусному расстоянию, вероятно, возник в Голливуде из соображений точности. Обеспечение постоянного измерения между линзой и пленкой было важнее, чем ширина линзы, которая может значительно различаться при заданном фокусном расстоянии. Объективы могли быть разными, но они должны были отличаться в зависимости от центрального объекта киноиндустрии: целлулоидной пленки.

Для производства 35-миллиметровых кинофильмов 25-миллиметровый объектив был эффективным приближением фокусного расстояния, необходимого для заполнения диагональных размеров 35-миллиметрового целлулоидного кадра, который использовался в кинокамере. * Некоторые еще -фотографии были адаптированы из этих стандартов кино. Оскар Барнак, перешедший из Zeiss в оптическую компанию Leitz в 1911 году, начал экспериментировать с аппаратом для тестирования кинопленки и линз. Барнак хотел создать «лилипутский фотоаппарат», который был бы легче и с ним было бы легче путешествовать, чем тяжелые фотоаппараты того времени.Примерно в 1912 или 1913 году Барнак приспособил этот инструмент в прототип 35-мм фотоаппарата Ur-Leica. В конце концов, Ur-Leica превратилась в 35-миллиметровую камеру Leica I, которая после выпуска в 1925 году быстро стала популярной среди профессионалов и любителей, включая Cartier-Bresson.

В фотоаппарате использовалась 35-миллиметровая пленка, но она ориентировалась иначе, чем пленочная камера, так что за один снимок на негативе было примерно в два раза больше места. Стандарт 25-миллиметрового кинообъектива стал 50-миллиметровым обычным объективом для фотографии, потому что он был надежным объективом для полного и резкого заполнения кадра 35-миллиметрового фотографического негатива.Leica I поставлялась с фиксированным несъемным 50-миллиметровым объективом, и хотя Leica II 1932 года представила сменные линзы, ее встроенный видоискатель был специально разработан для работы с 50-миллиметровым объективом. Зум-объективы стали стандартом для зеркальных фотоаппаратов в 1960-х и 1970-х годах, но популярные потребительские камеры, такие как Pentax K1000 и Canon AE-1, продолжали рекламироваться и поставляться вместе с 50-миллиметровым объективом. 50 мм гарантирует, что пользователи, особенно фотографы-любители и начинающие фотографы, могут делать четкие фотографии своей обычной жизни в самых разных условиях без особых технических знаний.

То, что представляет собой «нормальный» объектив, со временем смещается и изменяется. Сегодня, когда изображения все чаще фиксируются на цифровых сенсорах, а не на 35-миллиметровой пленке, связь между 50-миллиметровым объективом и нормальным зрением стала больше концепцией, чем идеальным физическим соответствием. Датчики цифровых фотоаппаратов обычно отличаются по размеру от пленочных, поэтому их фокусные расстояния рассчитываются по-другому. Из-за цифрового кадрирования и наличия зеркала на современных зеркальных фотокамерах, чтобы получить ту же перспективу, что и на 50-мм, самый «нормальный» объектив для зеркальных фотокамер на самом деле ближе к 35 мм.Для среднеформатных фотоаппаратов, которые используют большие негативы размером 6 на 6 сантиметров, таких как Rolleiflex или Hasselblad, 80-миллиметровый объектив обеспечивает «нормальный» угол обзора. С другой стороны, задняя линза на iPhone X представляет собой 4-миллиметровую линзу (в данных Exif для фотографии iPhone она по-прежнему измеряется в эквиваленте 35-миллиметровой пленки, что в итоге приближается к 28-миллиметровой пленке). линза). В то время как 50-миллиметровый объектив был оптимальной конструкцией для уменьшения визуальных искажений и максимального разрешения на 35-миллиметровой пленке, современные датчики больше не нуждаются в таком особом расположении.

Технические причины того, что 50-миллиметровый объектив лучше всего соответствует человеческому зрению, выходит из строя, когда целлулоидная пленка или ее аналог с цифровым сенсором выходят из употребления. Тем не менее, анекдот с 50-миллиметровым диаметром сохраняется — отчасти из-за истории производства линз, но также и потому, что он затрагивает скрытые страхи, беспокойства и фантазии, связанные с использованием технологий для зрения. Приятно полагать, что существует стандартный вид и что фотоаппараты могут его воспроизвести.

Сегодня объектив представляет собой борьбу между объективностью и релятивизмом.Образно говоря, люди смотрят через критические линзы, культурные линзы, политические линзы и исторические линзы. Мы увеличиваем и уменьшаем объекты, кадрируем их, меняем линзы, фокусируемся. Метафора подчеркивает, как люди принимают несколько точек зрения, которые, в свою очередь, меняют то, как они видят мир и думают о нем.

Возможно, 50-миллиметровый диаметр передает беспокойство по поводу того, сможет ли человек понять чужое видение. При определенных обстоятельствах 50-миллиметровый объектив действительно создает перспективную связь, которая более или менее приближается к тому, как большинство людей видят свой повседневный мир.Но это все еще относительно. С механической точки зрения это зависит от конкретного устройства, к которому крепится линза. Образно говоря, это относится ко всем социальным, эмоциональным или экономическим условиям, которые определяют повседневную жизнь людей. Возможно, нам следует скептически относиться к идее общей точки зрения. Скорее, разница между нашими объективами позволяет лучше понять, как машины и люди видят в первую очередь.

* В этой статье ранее было неверно указано, каким образом в кинокамерах используется 35-миллиметровая пленка и стандартное фокусное расстояние оптики для этих аппаратов.Мы сожалеем об ошибке.

Производство линз | Вестек Оптический

Когда мы собираемся изготовить какой-либо элемент объектива, наш первый шаг — всегда просматривать чертеж , чтобы убедиться, что он соответствует параметрам, указанным в проекте и анализе допусков. Только после этого мы, , закупаем сырье , и наш опыт проектирования имеет решающее значение на этом этапе: стекло сильно различается по своим свойствам, некоторые виды мягкие и легко окрашиваются, другие твердые и хрупкие.Некоторые из них могут трескаться или раскалываться или их трудно полировать. Если тип стекла недоступен и выполняется по специальному заказу, этот фактор может увеличить время выполнения заказа.

Мы также выясняем, поможет ли использование материала с более высоким индексом, который вначале более дорогой, в конечном итоге сэкономить место и повысить производительность. Еще одно соображение, которое мы принимаем в отношении использования формованных и вырезанных заготовок, зависит от типа используемого стекла и необходимого количества. Мы можем закупать материалы у ряда поставщиков (например, Schott, O’Hara и Hoya).Если мы обнаружим, что требуются какие-либо замены, нам может потребоваться перебалансировать конструкцию линз, прежде чем продолжить.

После этого процесс создания является первым этапом производства; таким образом достигается заданный радиус кривизны линзы. Этот быстрый шаг создает начальный, шероховатый радиус кривизны.

Далее идет три этапа шлифовки поверхности линзы , когда мы перемещаем линзу через грубую, среднюю и мелкую шлифовку. Как и при шлифовании куска дерева, этот процесс делает поверхность стекла более тонкой.На этом этапе шлифованная поверхность линзы все еще имеет дымчатый, полупрозрачный, а не прозрачный вид. По мере того, как квалифицированный техник продвигается через этот процесс, линза приближается к своему окончательному радиусу кривизны без превышения допуска на центральную толщину.

После шлифовки линза проходит стадию полировки , среднего и затем тонкую полировку. На этом этапе дымчатый вид исчезает, и линза становится прозрачной; линза доводится до окончательного радиуса.Основная тестовая пластина и / или интерферометр сообщат технику, когда поверхность находится в пределах допуска.

После полировки линза очищается и готовится к следующему этапу — центрированию . Этот процесс выполняет две задачи: сначала уменьшается физический диаметр оптической системы, а также обеспечивается то, что оптическая ось находится в центре линзы.

После установки линзы в патрон техник проецирует через нее лазерный луч. Когда линза затем поворачивается, точка фокусировки луча также вращается, и степень вращения этой сфокусированной точки света измеряется в угловых минутах и ​​секундах.На этом этапе техник регулирует линзу до тех пор, пока поворот фокальной точки не останется в пределах допуска. После правильного центрирования линзы вращающийся шлифовальный круг с алмазной пропиткой затем вставляется во вращающуюся линзу, уменьшая ее до желаемого механического диаметра.

Нанесение покрытия на линзу — это последний этап производственного процесса. Антибликовое покрытие максимизирует энергию света, проходящего через линзу. Например, пропускание для двух непокрытых поверхностей стекла (одиночный элемент) составляет около 90% (для Nd = 1.5). Когда две поверхности типа воздух-стекло имеют однослойное покрытие, коэффициент пропускания увеличивается примерно до 96%; нанесение многослойного покрытия увеличивает пропускание до 99%. В сборке многоэлементных линз потеря света накапливается.

При нанесении покрытия методом вакуумного напыления линзы помещают в вакуумную камеру, и материал, обычно кристаллы MgF2, нагревают до точки испарения. Затем поднимающийся пар покрывает линзы. Это точка, в которой, в зависимости от продолжительности времени и толщины осаждения материала, линза может быть увеличена или оптимизирована для различных длин волн.

Окружающая среда для процесса нанесения покрытия должна быть безупречно чистой, и здесь важна наша приверженность высочайшим стандартам производства. Сами линзы должны быть полностью очищены от мусора, так как любая пыль или грязь, которая останется на них, попадет под покрытие. Сама вакуумная камера также должна быть идеально чистой; любая пыль или грязь в нем будет рассеиваться во время турбулентности, создаваемой самим удалением воздуха.

Westech Optical обеспечивает большинство пропускающих и металлических отражающих покрытий от ближнего ультрафиолета до ближнего инфракрасного диапазона.Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть вопросы об этих покрытиях для вашего проекта.

Luxexcel запускает платформу VisionPlatform 7 для 3D-печати рецептурных линз

Luxexcel, специалист по 3D-печатным рецептурным линзам, запустила VisionPlatform 7, платформу, которая позволяет производителям интегрировать 3D-печатные рецептурные линзы в производство умных очков.

Разработанная в ответ на рыночный спрос, платформа включает новые функции, облегчающие производство легких и тонких линз по рецепту для использования в коммерческих оправах умных очков.VisionPlatform 7 сочетает в себе высокотехнологичное оборудование, запатентованные материалы и передовое программное обеспечение для производства линз, которые могут использоваться компаниями, стремящимися ускорить свои проекты очков дополненной реальности (AR).

«Запуск VisionPlatform 7 открывает новую эру в производстве умных линз по рецепту», — сказал Фабио Эспозито, генеральный директор Luxexcel. «Чтобы участвовать в гонке за выпуск умных очков, готовых к потреблению, производителям очков необходимо учитывать рецепты в своих умных очках.Luxexcel представляет собой прорывное решение, в котором интеллектуальные технологии легко сочетаются с линзами по рецепту, вместо того, чтобы добавлять мощность по рецепту к интеллектуальному устройству в последнюю очередь.

«Luxexcel ускоряет вывод на рынок настоящих потребительских умных очков, позволяя технологическим компаниям производить умные очки по рецепту, не выходя из дома».