Jörg Tischer, Schulleiter Berufsfortbildungswerk bfw Karlsruhe

Zentrierung Wann ist eine Brille ideal? Wenn das Sehen mit dem geringsten Energieaufwand ermöglicht wird. Fehlerquellen: Refraktion Zentrierung

Welche Zentrierforderungen gibt es in der Augenoptik? Bezugspunktforderung Blick- und Gesichtsfeldforderung Augendrehpunktforderung

Bezugspunktforderung ist erfüllt, wenn im Hauptdurchblickpunkt die geforderte dioptische Wirkung vorliegt. Dioptrische Wirkung = sph./zyl./achse + Prisma Gilt insbesondere für prismatische Brillengläser

Blick- und Gesichtsfeldforderung ist erfüllt, wenn sich die binokularen Blick- und Gesichtsfelder ideal überlagern. Gilt bei allen Brillengläsern mit irgendeiner Einschränkung in den Blick- und Gesichtsfeldern. Somit Bifo, Trifo und Gleitsichtgläser

Beide Forderungen haben mit dem Gebrauch der Brille zu tun. Wo schaut der Kunde durch seine Brillengläser? Welche Blickrichtung ist für den Gebrauch der Brille entscheidend?

Blick geradeaus Nullblickrichtung Z Auge

Nullblickrichtung Z Auge Hauptblickrichtung

Strecke d beträgt in der Regel etwa 2 bis 3mm kann aber auch ganz andere Werte annehmen! Nullblickrichtung Strecke d Hauptblickrichtung Z Auge

Kommen wir nun zur Augendrehpunktforderung Was besagt diese Forderung?

Kommen wir nun zur Augendrehpunktforderung Wann bilden Brillengläser optimal ab? Wann entstehen die geringsten Abbildungsfehler? Wann wird der ASB minimiert?

Durch was erreichen optische Systeme die beste Abbildung? bestmögliche Flächengestaltung ideale Blendenlage

Die Blendenlage ist ideal, wenn bei einem optisch zentrierten System die Lage der Aperturblende ideal ist.

Die Berechnung von Brillengläsern erfolgt somit auf der Basis einer zur optischen Achse zentrierten Aperturblende. Nur mit dieser wichtigen Voraussetzung können Brillengläser überhaupt ihre optimale Abbildungsqualität erzielen und das gilt nicht nur für asphärische Brillengläser!

Brillengläser haben nur eine optimale Abbildung, wenn diese nach der Augendrehpunktforderung zentriert werden. Die Augendrehpunktforderung ist erfüllt, wenn die optische Achse des Brillenglases durch Z des Auges geht.

Aber, diese Zentrierforderung ist eine rein geometrische Forderung! Wo der Kunde durch die Brillengläser schaut, welchem Anwendungszweck diese dient oder welche Kopf- und Körperhaltung der Kunde hat interessieren nicht! Dieses wollen wir an Beispielen erläutern.

Beispiel 1: Ansicht bei normaler Kopf- und Körperhaltung

Beispiel 1: Bei Vorneigung 0

Beispiel 1: Bei Vorneigung 0 Z

Wie Sie sehen konnten, ist die Augendrehpunktforderung eine rein geometrische Bedingung. Wo liegt aber nun das Problem? Die Abbildung ist gut eigentlich passt alles. Schauen wir es uns näher an.

Wir erinnern uns: Der Zentrierpunkt liegt bei ± 0 in der Höhe. Die Person ist klein, arbeitet viel am Computer. Der Monitor steht recht hoch.

Wir erinnern uns: Also Hauptblickrichtung am Monitor ist Nullblickrichtung. Werte: R: sph.: -2,0 L: sph.: -2,0 => keine Probleme

Wir erinnern uns: Nehmen wir aber an: R: sph.: -2,0 L: sph.: -3,0 Was ist dann? Probleme?

Und in diesem Fall? Beispiel: R: sph: +2,0 L: sph: +2,75 Die optische Mitte der Brillengläser ist 2mm oberhalb des Fassungsrandes. Der Blick beim Lesen geht durch die Mitte der Scheibe. Scheibenhöhe = 23mm.

Und in diesem Fall? Beispiel: R: sph: +2,0 L: sph: +2,75 Die optische Mitte der Brillengläser ist 2mm oberhalb des Fassungsrandes. Der Blick beim Lesen geht durch die Mitte der Scheibe. Scheibenhöhe = 23mm. Blicksenkung vom fiktiven optischen Mittelpunkt zum Hauptdurchblickpunkt etwa 1,3 cm. Dieses ergibt ein Höhenprisma von knapp 1cm/m. Viel Vergnügen! Und das bei einer Anisometropie von lediglich 0,75dpt.

Damit erkennen wir: Jede Anisometropie kann bei der Zentrierung nach der Augendrehpunktforderung Probleme machen. Wichtig ist somit, welche prismatische Nebenwirkung beim Blick durch den Hauptdurchblickpunkt der Brillengläser entsteht. Die Augendrehpunktforderung ist immer zwingend bei Asphären zu erfüllen. Nur so bilden diese Gläser optimal ab. Sobald aber die kleinste Anisometropie ins Spiel kommt, müssen wir uns über mögliche Probleme, die entstehen können, Gedanken machen.

Daher die Empfehlung: Obwohl fast jeder Hersteller die Augendrehpunktforderung für seine Brillengläser empfiehlt zentrieren Sie nicht blind nach dieser Forderung!

Wie können wir aber nun das Problem, bei einer vorhandenen Anisometropie und der Bedingung die Augendrehpunktforderung zu erfüllen, lösen? Der Schlüssel ist hierbei die Vorneigung der Fassung. Das heißt, die Bezugspunktforderung und die Augendrehpunktforderung lassen sich gemeinsam erfüllen, wenn der Winkel zwischen der Null- und Hauptblickrichtung dem der Vorneigung entspricht. Schauen wir uns das an...

In der Abbildung sehen Sie die Lage der Nullblickrichtung sowie eine mögliche Lage der Hauptblickrichtung. Kommt ZB dort zu liegen, wenn die optische Achse des BG durch Z geht, dann ist die Augendrehpunktforderung erfüllt. Nullblickrichtung Hauptblickrichtung Z Auge

In der Abbildung sehen Sie die Lage der Nullblickrichtung sowie eine mögliche Lage der Hauptblickrichtung. Kommt ZB dort zu liegen, wenn die optische Achse des BG durch Z geht, dann ist die Augendrehpunktforderung erfüllt. Nullblickrichtung Hauptblickrichtung 90 Z Auge

Ist die Vorneigung 0, so würde ZB in Richtung der Nullblickrichtung liegen. Dieses nutzen wir bei der Bestimmung von ZB aus. Aber, Beispiel Kraftfahrer mit Anisometropie! Nullblickrichtung 90 Hauptblickrichtung Z Auge

Entspricht der Winkel der Vorneigung aber genau dem Winkel zwischen Null- und Hauptblickrichtung, sind beide Forderungen gleichermaßen erfüllt. Nullblickrichtung Hauptblickrichtung 90 Z Auge

Noch ein Beispiel: R: +4,0-1,0 0 L: +3,75-1,5 3 Vorneigung 8 Gläser mittig geschliffen. Hauptblickrichtung normal

Noch ein Beispiel: R: +4,0-1,0 0 L: +3,75-1,5 3 Vorneigung 8 Gläser mittig geschliffen. Hauptblickrichtung normal. Das heißt, HB liegt etwa 3mm unterhalb von OB. Maße: a = 54 b = 36 OB = 9mm über ML

Noch ein Beispiel: R: +4,0-1,0 0 L: +3,75-1,5 3 Vorneigung 8 Gläser mittig geschliffen. Hauptblickrichtung normal. Das heißt, HB liegt etwa 3mm unterhalb von OB. Daraus ergibt sich eine Differenz vom ZB zum HB von knapp 6mm. Maße: a = 54 b = 36 OB = 9mm über ML

Noch ein Beispiel: R: +4,0-1,0 0 L: +3,75-1,5 3 Vorneigung 8 Gläser mittig geschliffen. Hauptblickrichtung normal. Das heißt, HB liegt etwa 3mm unterhalb von OB. Daraus ergibt sich eine Differenz vom ZB zu HB von knapp 6mm. Daraus resultiert ein Höhenprisma von 0,45cm/m Maße: a = 54 b = 36 OB = 9mm über ML

Noch ein Beispiel: R: +4,0-1,0 0 L: +3,75-1,5 3 Vorneigung 8 Maße: a = 54 b = 36 OB = 9mm über ML Was hätte man verbessern können? Die Lage von HB mit 3mm unterhalb von OB ergibt eine ideale Vorneigung von 6 Dann die Gläser 6mm höher als die ML einschleifen optimal!

EN ISO 21987 gilt seit 17. September 2009 für die Augenoptik

Was hat sich gegenüber der alten RAL geändert? RAL Berücksichtigung von kritischer und weniger kritischer Richtung Achstoleranzen anhand %-Abweichung keine Toleranzen für Mehrstärkengläser keine Berücksichtigung von verordneten prismatischen Wirkungen monokulare und binokulare prismatische Fehler wurden berücksichtigt ISO Norm Basislage spielt keine Rolle eindeutige Tabelle eindeutige Angaben für Bifo-, Trifo- und Gleitsichtgläser Berücksichtigung von verordneten prismatischen Wirkungen nur noch der binokulare prismatische Fehler ist relevant

Achstoleranzen Tabelle für Achstoleranzen Zylinder 0,125 über 0,25 über 0,5 über 0,75 über 1,5 über 2,5 bis 0,25 bis 0,5 bis 0,75 bis 1,5 bis 2,5 Grenzabweichung ±16 ±9 ±6 ±4 ±3 ±2 in Grad

Toleranzen bei Mehrstärkengläsern Beginnen wir zuerst mit der Betrachtung der Toleranzen bei Mehrstärkengläsern. Hier gibt es klare Vorgaben bezüglich: Toleranzen horizontal Einzelabstände pr und pl Toleranzen vertikal yr und yl Neu: Der Begriff Winkellage bezieht sich auf Abweichung des Nahteils bzw. der dauerhaften Markierungen beim Gleitsichtglas zur Horizontalen.

Toleranzen bei Mehrstärkengläsern Da die Toleranzen der Abweichung für Bifo.- und Trifokalgläser sowie Gleitsichtgläser gleich sind, können diese zusammengefasst werden. Zu beachten: Bei Bifo. und Trifo. beziehen sich die Angaben auf den Extrempunkt des Nahteilsegments, bei Gleitsichtgläsern auf die dauerhaften Markierungen in den Gläsern die horizontalen Gravuren.

Toleranzen bei Mehrstärkengläsern Horizontal gilt: Maximale Abweichung ± 1,0mm vom monokularen Soll-Zentrierpunktabstand. Das heißt, haben wir eine Brille mit den Einzelabständen pr und pl von 32/34, so wäre 31/35 abgabefähig. Ergibt sich zum Beispiel 32/32, so wäre das linke Glas neu zu fertigen. Merke: Der monokulare Fehler ist entscheidend.

Toleranzen bei Mehrstärkengläsern Vertikal gilt: Maximale Abweichung ± 1,0mm von der monokularen Soll-Anpasshöhe. Zusatz: Die Differenz zwischen den Soll-Anpasshöhen beider Brillengläser darf den Grenzwert von 1mm nicht übersteigen. Das heißt, haben wir eine Brille mit den Anpasshöhen yr und yl von 16/16, so wäre 17/16 abgabefähig. Ergibt sich zum Beispiel 17/15, so wäre eines der beiden Gläser neu zu fertigen.

Toleranzen bei Mehrstärkengläsern Noch ein Beispiel zu vertikalen Fehlern: Wäre das Soll der Anpasshöhen yr und yl von 18/15, so wäre 18/16 abgabefähig. Ergibt sich 17/14 abgabefähig Ergibt sich 19/16 abgabefähig Ergibt sich aber 19/14, so wäre eines der beiden Gläser neu zu fertigen und dann so einzuarbeiten, dass die Toleranz zwischen den Gläsern wieder max. 1mm vom Sollwert beträgt.

Toleranzen bei Mehrstärkengläsern Die Winkellage der Gläser Bei Mehrstärkengläsern spricht man nicht von einem Achsfehler, sondern von einem Winkellage-Fehler, wenn die Gläser nicht parallel zur Glashorizontalen eingearbeitet sind. Bei allen Gläsern gilt die Toleranz für jedes Glas von ± 2

Toleranzen bei Einstärkengläsern Fakten: Alle prismatischen Nebenwirkungen sind in die horizontalen und vertikalen Fehler aufzulösen Es gibt keine kritische und weniger kritische Richtung Entscheidend ist der binokulare prismatische Fehler Ein verordnetes Prisma wird berücksichtigt Entscheidend für die Einteilung ist der Hauptschnitt mit dem kleinsten Absolutwert Wichtig: Es muss in den Hauptdurchblickpunkten der Brillengläser gemessen werden!

Zusammenfassung Toleranzen Verordnetes Prisma 0 bis 2cm/m über 2 bis 10 cm/m über 10cm/m Horizontal HS bis 3,25dpt. 0,67 cm/m 1,0 cm/m 1,25 cm/m HS über 3,25dpt. das aus 2 mm das aus 2 mm das aus 2 mm resul. Prisma resul. Prisma resul. Prisma zzgl. 0,33 cm/m zzgl. 0,58 cm/m Vertikal HS bis 5,00 dpt. 0,5 cm/m 0,75 cm/m 1,0 cm/m HS über 5,00 dpt. das aus 1 mm das aus 1 mm das aus 1 mm resul. Prisma resul. Prisma resul. Prisma zzgl. 0,25 cm/m zzgl. 0,5 cm/m

Toleranzen bei Einstärkengläsern Entscheidend für die Einteilung ist der Hauptschnitt mit dem kleinsten Absolutwert. Beispiel: R: sph. +3,0 zyl. -1,5 Achse 20 L: sph. +5,0 zyl. -0,75 Achse 10 Hier ist der Hauptschnitt mit dem kleinsten Absolutwert am rechten Auge. Der Wert beträgt 1,5 dpt.

Toleranzen bei Einstärkengläsern Wichtige Einteilung Nach dem verordneten Prisma: Einteilung von von 0 bis 2 cm/m über 2 bis 10 cm/m und über 10 cm/m

Toleranzen bei Einstärkengläsern Grenzwerte, wenn 0 bis 2 cm/m Prisma verordnet : Horizontal: für HS von 0 bis 3,25 dpt. 0,67 cm/m für HS über 3,25 dpt das Prisma, welches aus 2mm Dezentration resultiert. Tipp: Wir vergleichen dieses mit dem max. Fehler in mm bei Mehrstärkengläsern. Pro Seite 1mm => max. 2mm. 2mm Fehler bei 3,25 dpt = 0,65 cm/m!

Messung der Brille Er gilt immer, dass im Hauptdurchblickpunkt der Brille die prismatische Wirkung bzw. dann auch die prismatische Nebenwirkung gemessen wird. Man kann als gute Näherung für eine normale Alltagsbrille den Hauptdurchblickpunkt etwa 3 mm unterhalb des Nulldurchblickpunktes annehmen. Dieser Punkt wird auf der Brille angezeichnet und genau an diesem Punkt die prismatischen Wirkungen im Scheitelbrechwertmesser bestimmt.

Messung der Brille Scheitelbrechwertmesser ohne Brillenglas Rechtes BG 1 cm/m Höhenprisma Basis oben rechts 2,5 cm/m Seitenprisma Basis innen

Messung der Brille Scheitelbrechwertmesser mit Brille Beispiel 1 R. L.

Messung der Brille Scheitelbrechwertmesser mit Brille Beispiel 1 R. L. Gesamt: Etwa 1 cm/m R. Basis unten und 1 cm/m Basis innen

Messung der Brille Scheitelbrechwertmesser mit Brille Beispiel 1 R. L.

Messung der Brille Scheitelbrechwertmesser mit Brille Beispiel 2 R. Gesamt: 0,8 cm/m Basis innen L.

Beispiel 1: Rechnungen Ein Kunde hat folgende Daten aus der Refraktion: R: sph. +3,0 L: sph. +4,0 Die Zentrierwerte sind: Pr = 33; Pl = 32; yr = 15 yl = 14,5 Sie messen die Brille nach der Fertigung: Pr = 34; Pl = 32,5; yr = 14,5 yl = 14,0 Fragen: A. Welcher monokulare und binokulare Fehler entsteht? B. Nennen Sie die Zentriertoleranzen für diese Brille! C. Wäre diese Brille angabefähig? Lösung: R: 1mm zu weit außen (P.Basis außen da Plus) und 0,5mm zu tief (Basis unten) ergibt 0,3 cm/m Basis außen und 0,15 cm/m Basis unten R. L: 0,5mm zu weit außen (P.Basis außen da Plus) und 0,5mm zu tief (Basis unten) ergibt 0,2 cm/m Basis außen und 0,2 cm/m Basis unten L. Bino: 0,5 cm/m außen und 0,05 Höhenprisma L Basis unten. B: siehe vorne - Hinweis - ohne prismatische Verordnung C: Schwächster HS = Glas R => max. 0,67 cm/m => Innerhalb der Toleranz! JA

Beispiel 2: Rechnungen Ein Kunde hat folgende Daten aus der Refraktion: R: sph. -5,0 L: sph. -4,5 Die Zentrierwerte sind: Pr = 31; Pl = 33; yr = 12 yl = 12 Sie messen die Brille nach der Fertigung: Pr = 32; Pl = 32,5; yr = 12 yl = 13 Fragen: A. Welcher monokulare und binokulare Fehler entsteht? B. Nennen Sie die Zentriertoleranzen für diese Brille! C. Wäre diese Brille angabefähig? Lösung: R: 1mm zu weit außen (P.Basis innen da Minus) und kein Höhenfehler ergibt 0,5 cm/m Basis innen. L: 0,5mm zu weit innen (P.B. außen da Minus) und 1mm zu hoch (Basis unten) ergibt 0,225 cm/m Basis außen und 0,45 cm/m Basis unten L. Bino: 0,275 cm/m innen und 0,45 Höhenprisma L Basis unten. B: siehe vorne - Hinweis - ohne prismatische Verordnung C: Schwächster HS = Glas L => max. aus 2mm Dez = 0,8cm/m horizontal und 0,5cm/m vertikal => Innerhalb der Toleranz! Abgabefähigkeit: JA

Ich bedanke mich für Ihre Aufmerksamkeit