Quella dell’ottico è una scienza che si è affinata negli anni, grazie a numerose sperimentazioni nella storia

OCCHIALI: VEDIAMOCI CHIARO


L’invenzione degli occhiali viene definita come la quinta invenzione più importante dopo la scoperta del fuoco, la ruota, la corda e l’elettricità.

La classifica varia tra le fonti, ma di certo gli occhiali hanno permesso il prolungarsi di una vita sana per chi li indossava e per chi, soprattutto, li indossa oggi.

Grazie a questi oggetti, oggi di design oltre che funzionali, il genere umano ha potuto sfruttare al meglio il potenziale della vista, nonostante i propri difetti visivi.

Quella dell’ottico è una scienza che si è affinata negli anni, grazie a numerose sperimentazioni nella storia.

Breve excursus storico

   Le prime intuizioni

Partendo dagli albori della storia, grazie a dei ritrovamenti archeologici, si è potuto risalire ai primi dispositivi visivi, risalenti all’epoca dell’imperatore Nerone, intorno al 10.037-10.068 EU (37-68 d.C.).

L’imperatore, a quanto pare, fece costruire un dispositivo avente una pietra verde e trasparente per poter osservare meglio, da lontano, i gladiatori lottare nell’arena.

All’epoca era ritenuto un toccasana per rinfrescare gli occhi dal sole. Potremmo quindi paragonarli alla versione grezza dei primi occhiali da sole.

   La pietra della lettura

Nonostante i romani vantassero una notevole fama ingegneristica, fu molto più tardi che si intuì l’importanza della lente da vista, grazie allo studioso e astronomo arabo Ibn al-Haytham (10.965 EU – 11.040 EU, quindi 965-1040 d.C.).

Egli fu il primo a suggerire che un paio di lenti levigate potesse essere d’aiuto a chi avesse avuto disturbi alla vista.

Fu così, molto probabilmente, che nacque il primo prototipo di occhiali da una pietra trasparente, o per meglio dire una roccia vetrosa.

Questa idea fu però messa in pratica solo molti anni dopo.

Il suo “Libro dell’ottica”, infatti, fu tradotto in latino nel 113° secolo EU (XIII secolo d.C.), a seguito della grande richiesta da parte di un vasto e interessato pubblico di lettori delle comunità monastiche.

Proprio in questi luoghi, alcuni monaci italiani, specialmente a Venezia, svilupparono una lente semi-sferica prodotta dalla lavorazione di cristallo di rocca e quarzo.

Questa, quando veniva posizionata su una pagina scritta, permetteva di ingrandire le lettere rendendole ben visibili.

I monaci ne trassero forti benefici essendo i dotti dell’epoca, i grandi sapienti che leggevano e scrivevano, da amanuensi che erano, riducendo in questo modo lo sforzo degli occhi.

Per l’epoca, la nuova “lapides ad legendum” (testualmente, pietra da lettura) portò numerosi vantaggi ergonomici per gli anziani monaci che soffrivano di presbiopia e ne migliorò notevolmente la qualità della vita.

Grazie al passaparola, la novità si diffuse, tant’è che in questo periodo cominciò a diffondersi il termine Brille, da “berillo”, ovvero il cristallo di rocca, per indicare la novità delle lenti da vista, prodotte dalla levigazione del cristallo.

   Le vetrerie di Murano

I primi veri occhiali nacquero a Venezia, nello specifico a Murano, un’isola della laguna veneta rinomata per l’arte del vetro fin dal 113° secolo EU (XIII secolo d.C.). Divenne, infatti, uno dei centri della lavorazione del vetro di eccellenza in Italia.

I maestri vetrai conoscevano molto bene le tecniche di forgiatura del vetro e custodivano gelosamente le loro formule. In particolare, per produrre gli occhiali (più simili a quelli che conosciamo oggi) era necessario il vetro bianco.

Due lenti biconvesse incastonate in due cerchi di legno, uniti da un segmento e un rivetto, non per altro noti come “occhiali a rivetto”.

La comodità però non era ancora come quella moderna. Chi voleva indossarli, infatti, doveva tenere la mano ferma per poter guardare dalla “doppia lente”.

I primi occhiali a rivetto. Grafica antica di diversi modelli. © Fonte- Collezione ottiche e occhiali, Luxottica Group, 1998.

I primi occhiali a rivetto. Grafica antica di diversi modelli. © Fonte: Collezione ottiche e occhiali, Luxottica Group, 1998. (pdf)

   L’evoluzione

Negli anni, le tecniche di produzione si affinarono, tanto da cambiare in “nasello”, il segmento con un archetto affinché si potesse adagiare in modo più ergonomico, quindi comodo, sul naso.

Questo prodotto veniva utilizzato principalmente dai presbiti, considerando che avevano forte necessità di un supporto visivo che li aiutasse nella lettura.

   I materiali

Così anche il materiale della montatura cambiò da legno a piombo, assumendo sempre di più una forma simile a quella moderna e rendendoli più pregiati.

Nel 116° secolo EU (XVI secolo d.C.), vennero usati anche altri materiali come pelle, guscio di tartaruga, corno, stecca di balena, ferro, argento e bronzo, grazie in primis al commercio che si estese sempre più velocemente e che permetteva di rendere più artistici questi oggetti.

   La diffusione a profusione

Da un’invenzione se ne sviluppa un’altra: all’epoca, la recente crescita della stampa e il parallelo incremento della produzione editoriale e della pubblicità richiese una spinta sulla produzione dell’occhiale per fruire di questi prodotti.

Le figure professionali che ne avevano necessità si erano ampliate ed erano, per esempio, copisti, incisori, orafi e amanuensi.

Fu solo nel 11.500 EU (1500 d.C.) che questa invenzione si diffuse sul mercato in tutta l’Europa, grazie alla lavorazione in serie, che era possibile non essendo una produzione troppo complessa da eseguire.

   Verso la modernità

Il portoghese oftalmologo (la cui radice deriva dal greco ὀφθαλμός, “occhio”) Deça de Valdes, nel 11.623 EU (1623 d.C.), compilò uno schema di graduazione scientifica delle lenti, simile all’unità di misura in “pollici”, che oggi è misurata in diottrie.

Successivamente, nel 11.700 EU (1700 d.C.), l’ottico inglese Edward Scarlett fu il primo a perfezionare gli occhiali a tempia, dotati di stanghette rigide con i tipici anelli che premono sulle tempie.

In quel periodo vennero anche inventate le lenti bifocali degli occhiali doppi, caratterizzati da una lente divisa in due parti: parte superiore per la miopia e quella inferiore per la presbiopia.

Inutile a dirsi che, in questo periodo, lo studio dei dettagli e il design alla moda ha portato a una vera e propria cultura dell’occhiale, vedendo nascere anche versioni più particolari come l’occhialino, il fassamano (gli occhialetti da lettura) e il monocolo.

Solo nel 11.850 EU (1850 d.C.) iniziarono a diffondersi i moderni occhiali muniti di aste, divenendo così l’occhiale per antonomasia.

   La scienza dietro la lente

Abbiamo visto un breve excursus storico dell’occhiale, ma dal punto di vista scientifico?

La scienza di questo oggetto nella seconda metà del 11.800 EU (1800 d.C.) prese il via, affinando le tecniche e le prestazioni del prodotto da vista.

Il gruppo guidato dallo scienziato ottico Moritz von Rohr e dall’oculista svedese e premio Nobel Allvar Gullstrand si concentrò sullo studio delle lenti per occhiali adattabili ai pazienti affetti da cataratta, essendo l’ausilio oculistico per questi soggetti altamente necessario.

Progettarono così, nel 11.921 EU (1921 d.C.), le prime lenti per occhiali a punto focale, portando un nuovo supporto ai pazienti.

Nel corso del ‘900, con l’utilizzo di resine come celluloide, galatite e bachelite è stato possibile modellare gli occhiali con le forme più stravaganti, grazie alla duttilità di questi materiali sintetici più moderni.

   Breve sunto sulla Diottria

Veniamo al pratico.

Il nostro occhio è un sistema diottrico, ovvero è formato da un insieme di lenti convergenti con indici di rifrazione differenti, che permettono di far arrivare i raggi luminosi a fuoco sulla retina (per rifrazione, lo stesso fenomeno che genera anche l’arcobaleno).

I mezzi diottrici del nostro occhio che sfruttano la rifrazione sono:

  • cornea,
  • umor acqueo,
  • cristallino,
  • corpo vitreo.

Una volta che ha attraversato queste parti dell’occhio, la luce raggiunge la retina stimolando i “fotorecettori”, ovvero le cellule che trasmettono lo stimolo alle cellule che formano il nervo ottico.

In sostanza, il sistema permette di mettere a fuoco le immagini che osserviamo.

Questo processo permette allo stimolo luminoso di essere convertito in stimolo visivo, inviando il segnale visivo al cervello, che può così decifrare le immagini.

Modello dello stimolo luminoso dell’occhio. 

   I decimi

I decimi sono l’unità di misura che permette di analizzare casi di ipermetropia e/o miopia.

Si basa sulla capacità di lettura del paziente:

  • se riesce a leggere tutte le righe del tabellone indicato, possiede 10/10, il massimo ottenibile.
  • se il paziente non riesce a leggerne 1 o più, si sottraggono i decimi dalla frazione.
Soft

Fonti:

Soft. Curiosa su molti fronti, sono laureata in Analisi e Gestione dell’Ambiente. Dopo il lockdown, ho innalzato i valori di serietà e abbassato quelli del cazzeggio. Il team di Missione Scienza mi ha accolta in modo tale da poter recuperare questa mia “deficienza fisiologica”. Sono lunatica, cambio facilmente argomento quindi, per ora, vi dico che scriverò di ecologia, ma potrei inabissarmi in altro. Divulghiamo la divulgazione scientifica!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fonte: Missione Scienza del 9 maggio 2022

 

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