Základy brýlové optiky

V první části si připomeneme základní pojmy a souvislosti z geometrické optiky, jejichž pochopení je nezbytné pro pochopení celé problematiky korekce refrakčních vad optického systému oka.

Základní pojmy z optiky
Viditelné světlo je určitý úsek elektromagnetického vlnění, který vyvolává v lidském oku určité fotochemické reakce, díky nimž dochází vlivem elektrických potenciálů k přenosu zaznamenaných obrazových informací zrakovým nervem ze sítnice do mozku.
Elektromagnetické vlnění je charakterizováno vlnovou délkou a frekvencí. Pro lidské oko je viditelné elektromagnetické vlnění v rozsahu vlnových délek asi 390 až 760 nm, což odpovídá frekvenci 7,7.1014  až 3,9.1014 Hz. Tuto část vlnění nazýváme světlem. Hlavním přirozeným zdrojem světla je Slunce. Sluneční bílé světlo se dá rozložit optickým hranolem na spektrum, od krátkovlnné fialové oblasti, přes střední žlutozelenou, po dlouhovlnnou červenou oblast. Rychlost světla ve vakuu, tedy nehmotném prostředí, je asi 300 000 km/s. Téměř stejně rychle se šíří světlo i ve vzduchu, ale v jiných, tzv. opticky hustších prostředích, se jeho rychlost zmenšuje. O tom, kolikrát se po vstupu ze vzduchu do daného optického prostředí rychlost světla zmenší, nás informuje index lomu (absolutní). Přechodem paprsků světla přes rozhraní dvou rozdílných optických prostředí dochází k lomu paprsků. Toho se využívá v konstrukci optických čoček, které mají lámavé plochy nejčastěji kulového (sférického) tvaru, nebo se kombinuje rovinná plocha s kulovou. V grafické konstrukci zobrazení bylo pro zjednodušení použito tzv. tenké spojné čočky.
Čočky dělíme na dvě základní skupiny – spojky (konvexní) a rozptylky (konkávní). U spojek dochází po průchodu rovnoběžného svazku paprsků za čočkou k jejich soustředění do jednoho bodu – obrazového ohniska. U rozptylek naopak dochází k rozbíhavému lomu paprsků, kdy ve zpětném prodloužení směřují do bodu před čočkou – obrazové ohnisko. Blíže se čočkám budeme věnovat později. 
Pro využití v optickém zobrazování mají význam pouze dokonale průhledná optická prostředí. Mohou být bezbarvá čirá, nebo i zbarvená (sluneční brýle). Nemělo by v nich docházet k rozptylu světla vlivem nežádoucích drobných částic, jako například v kalné vodě.

Více o základech brýlové optiky se dočtete v časopisu Česká oční optika únor 2009.