普羅旺斯的休肖像(托馬索·達(dá)·摩德納于 1352 年繪制)
文/圖 劉志榮
教育部2020年8月27日發(fā)布的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,今年上半年全國(guó)中小學(xué)生近視率上升11.7%,高中生近視率高達(dá)85%! 學(xué)生視力下降的話題再次引起社會(huì)關(guān)注。
意大利科學(xué)家、音樂(lè)家、畫家達(dá)芬奇說(shuō)過(guò):“眼睛是靈魂的窗戶”。 視力問(wèn)題會(huì)影響閱讀、寫作、科學(xué)觀察和工作,甚至影響正常的日常生活。 視力對(duì)人們?nèi)绱酥匾澜缧l(wèi)生組織和國(guó)際防盲協(xié)會(huì)將每年10月的第二個(gè)星期四定為“世界視力日”。
幸運(yùn)的是,眼鏡可以矯正近視、遠(yuǎn)視、散光等視力問(wèn)題。 眼鏡的發(fā)明不僅改變了視力不佳者的命運(yùn),而且促進(jìn)了人類文明的發(fā)展。 你可以想象,如果沒(méi)有眼鏡,很多人就無(wú)法讀書寫字,無(wú)法獲取知識(shí)、傳播知識(shí)、進(jìn)行科學(xué)研究。 當(dāng)今社會(huì)會(huì)是什么樣子?
一、網(wǎng)課導(dǎo)致學(xué)生近視率急劇上升
首先我們來(lái)看看我國(guó)中小學(xué)生的視野。
2019年4月29日,國(guó)家衛(wèi)健委發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2018年全國(guó)兒童青少年總體近視率為53.6%,其中6歲兒童近視率為14.5%,小學(xué)生近視率為36%,小學(xué)生近視率為71.6%。初中生為71.6%,高中生為71.6%。 是81%。
2020年8月27日,教育部公布了全國(guó)中小學(xué)近視率調(diào)查。 2020年前6個(gè)月,全國(guó)中小學(xué)生近視率較2019年底上升11.7%。其中,小學(xué)生近視率上升15.2%,初中生近視率上升15.2%。高中生增長(zhǎng)15.2%。 高中生近視率上升8.2個(gè)百分點(diǎn),高中生近視率上升3.8個(gè)百分點(diǎn)。 調(diào)查還顯示,每天網(wǎng)課1小時(shí)的近視檢出率為45.8%,每天網(wǎng)課1至2.5小時(shí)的近視檢出率為49.3%,每天網(wǎng)課2.5至4小時(shí)的近視檢出率為49.3%。 檢出率為62.4%,每天上網(wǎng)課4小時(shí)以上的近視檢出率為76.7%。
這項(xiàng)調(diào)查還證實(shí),各類顯示屏對(duì)人們的視力危害很大。 看顯示屏的時(shí)間越長(zhǎng),近視的可能性就越大。 我們?cè)趯W(xué)習(xí)、工作、生活中應(yīng)盡量減少電視、電腦、手機(jī)等監(jiān)控產(chǎn)品的使用。 依靠。
2019年10月8日,世界衛(wèi)生組織發(fā)布的世界宣明會(huì)報(bào)告顯示,全球有超過(guò)8億近視和遠(yuǎn)視人士因沒(méi)有眼鏡而面臨不便。 佩戴眼鏡可以有效矯正視力缺陷。 很多人不戴眼鏡的主要原因是對(duì)眼鏡缺乏了解。
2、亞述遺址中發(fā)現(xiàn)2700年前的水晶鏡片
考古發(fā)現(xiàn)表明,透鏡在亞述文明時(shí)期(公元前2500年-公元前612年)就已經(jīng)存在。 考古學(xué)家在亞述文明的廢墟中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)制作于公元前 750 年至 710 年之間的水晶鏡片。 學(xué)者推測(cè),這種鏡片當(dāng)時(shí)可能被用作放大鏡。 這是世界上發(fā)現(xiàn)的最早的透鏡。
據(jù)文獻(xiàn)記載,眼鏡在古希臘和古羅馬就已使用。 古羅馬作家老普林尼(公元23-79年)提到,暴君尼祿(公元37-68年)在觀看角斗士打斗時(shí),手里拿著鏡片,以便看得更清楚。
古羅馬作家塞內(nèi)卡(,公元 4-65 年)在裝滿水的玻璃容器中讀書。 一個(gè)裝滿水的圓形玻璃容器充當(dāng)凸透鏡來(lái)矯正遠(yuǎn)視。
古希臘數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家克勞迪斯·托勒密(公元90-168年)在他的《光學(xué)》一書中描述了凸透鏡的放大倍數(shù)。
中世紀(jì)阿拉伯思想家、物理學(xué)家阿爾哈曾(,965-1040)寫過(guò)一本叫《光學(xué)原理》的書,里面也有關(guān)于凸透鏡成像的內(nèi)容。 這項(xiàng)工作對(duì)未來(lái)的光學(xué)研究產(chǎn)生了重大影響。 這一時(shí)期,意大利的玻璃制造業(yè)也很繁榮。 玻璃制成的凸透鏡用于閱讀。 它們?cè)诘刂泻Q匕逗苁軞g迎,甚至隨著貿(mào)易的擴(kuò)展而傳播到更遠(yuǎn)的東部。
1262年,英國(guó)哲學(xué)家、科學(xué)家羅杰·培根對(duì)凸成像原理進(jìn)行了廣泛的研究,計(jì)算出了球面鏡的焦距,對(duì)以后眼科光學(xué)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。 培根寫道:“通過(guò)用水晶、玻璃或其他透明物質(zhì)制成球體的一部分,使其凸面朝向眼睛,可以更清楚地看到小字母或微妙的物體。這種儀器對(duì)所有人都有用;對(duì)那些擁有對(duì)于視力較弱的人來(lái)說(shuō),如果它的放大倍數(shù)足夠大,無(wú)論字多小,都可以看清楚。”
2700 年前亞述文明的水晶鏡片
3.意大利于1286年發(fā)明了雙鏡片眼鏡來(lái)矯正視力。
這里說(shuō)明一下,目前眼鏡的種類有很多,比如護(hù)目鏡、泳鏡、太陽(yáng)鏡、時(shí)尚眼鏡等,本文討論的是視力矯正眼鏡,不涉及其他種類的眼鏡。
戴在鼻梁上以矯正視力的雙鏡片眼鏡是意大利人于1286年發(fā)明的,這應(yīng)該是現(xiàn)代眼鏡的起源。
1289年,意大利波波佐家族的一位成員寫道:“我這么老了,不戴眼鏡就無(wú)法讀書寫字。” 由此可見,1289年,眼鏡在意大利并不是什么稀奇的東西。
意大利僧侶佐丹奴在1306年2月23日發(fā)表的一篇文章中提到:“制造眼鏡的藝術(shù)是在20年前發(fā)明的,以便視力不好的人也能看得清楚……我認(rèn)識(shí)發(fā)明者,并與他一起工作過(guò)。他談到”。
意大利學(xué)者卡洛·達(dá)蒂說(shuō),他在1313年出版的《比薩的圣凱瑟琳:多米尼加教會(huì)的古代編年史》一書中讀到:“在比薩的一座修道院里,有一位名叫亞歷山德羅·德拉·斯皮納的修士,他聽說(shuō)有人發(fā)明了眼鏡,但他不想公開這項(xiàng)技術(shù),于是他自己開發(fā)了制作眼鏡的技術(shù),并愉快地與大家分享了這項(xiàng)發(fā)明的喜悅。”亞歷杭德羅是上述佐丹奴的同事。 可以推斷,亞歷杭德羅雖然不是第一個(gè)發(fā)明眼鏡的人,但卻是第一個(gè)公開制造眼鏡技術(shù)的人。
所以,當(dāng)你有視力問(wèn)題而戴眼鏡時(shí),你應(yīng)該感謝730年前的意大利人亞歷山德羅。
4、雙鏡片眼鏡從14世紀(jì)初開始在意大利流行。
筆者通過(guò)查閱大量歷史文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),雙鏡片眼鏡在14世紀(jì)初就在意大利開始流行,主要得益于意大利玻璃制造技術(shù)的進(jìn)步。
1301年,光學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)在意大利威尼斯成立。 世界玻璃制造中心威尼斯也成為世界眼鏡制造中心。 眼鏡制造已形成頗具規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。 2007年《美國(guó)哲學(xué)會(huì)雜志》發(fā)表的《從眼鏡到望遠(yuǎn)鏡:文藝復(fù)興視覺(jué)》一章提到,意大利曾向中東運(yùn)送了一船眼鏡,多達(dá)24000副。
意大利著名學(xué)者弗朗切斯科·彼特拉克( ,1304-1374)60歲時(shí)戴上了眼鏡; 意大利作家弗蘭科·薩凱蒂( ,1335-1400)在他的《短篇小說(shuō)三百篇》一書中也經(jīng)常提到眼鏡。
發(fā)現(xiàn)的最早戴眼鏡的畫作是意大利畫家托馬索·達(dá)·摩德納 ( da ) 于 1352 年繪制的普羅旺斯紅衣主教休的肖像。畫中,大主教戴著眼鏡,在圖書館里寫著什么。 從圖中可以看出,該眼鏡采用金屬梁將兩片鏡片鉚接在一起,利用金屬的彈性將其夾在鼻梁上。 這也稱為“夾鼻眼鏡”。
在德國(guó)策勒的一座修道院中發(fā)現(xiàn)的一副真正的夾鼻眼鏡,制作于 1400 年左右。
進(jìn)入15世紀(jì),文獻(xiàn)中對(duì)眼鏡的描述增多。 來(lái)自?shī)W地利海利根克勞特的畫家馬斯特在德國(guó)一座教堂的祭壇上畫了《圣母之死》。 有一位圣人戴著眼鏡正在研究圣經(jīng)。 這幅畫作于 1403 年左右。
1451年8月25日,來(lái)自意大利費(fèi)拉的 da Barca寫信給皮耶羅·迪·科西莫·德·美第奇,提到他收到了4副眼鏡,其中3副是近視眼鏡。 可見,早在1451年,意大利就有了近視眼鏡。 近視鏡片屬于凹鏡片,其制造工藝比凸鏡片復(fù)雜。
教皇利奧十世(1475-1523)患有近視,佩戴凹面近視眼鏡。
西班牙畫家埃爾·格列柯在1600年左右畫了一幅戴著眼鏡的紅色大主教的肖像。眼鏡用繩子作為耳鉤掛在耳朵上。 除了耳掛外,其外觀與今天的眼鏡相同。
5. 到了1825年,遠(yuǎn)視、近視和散光都被發(fā)明了。
眼鏡的發(fā)明和發(fā)展是從實(shí)踐開始,然后是理論。 眼鏡矯正視力的理論是后來(lái)逐漸建立的。 1604年,德國(guó)天文學(xué)家開普勒發(fā)表了一篇關(guān)于凸透鏡和凹透鏡成像原理的論文,揭示了為什么凸透鏡可以矯正遠(yuǎn)視,凹透鏡可以矯正近視。 鏡片光學(xué)理論對(duì)后來(lái)眼鏡的發(fā)展起到了指導(dǎo)作用。
1784年,美國(guó)科學(xué)家兼政治家本杰明·富蘭克林發(fā)明了雙焦點(diǎn)眼鏡,用于治療遠(yuǎn)視和近視。
1825年,英國(guó)天文學(xué)家喬治·艾黎發(fā)明了柱面透鏡來(lái)矯正散光。 至此,遠(yuǎn)視鏡片、近視鏡片、散光鏡片都被發(fā)明了。
18世紀(jì)下半葉到19世紀(jì)初初中物理近視原理,“剪刀眼鏡”也很流行,即在兩個(gè)鏡框上安裝兩片鏡片,兩個(gè)鏡框的端部像剪刀一樣鉚接在同一軸上。 。 使用時(shí)折疊在一起,使用時(shí)打開并握住。 法國(guó)皇帝拿破侖·波拿巴(1769-1821)使用剪刀眼鏡。
現(xiàn)在常見的帶腿眼鏡在1727年之前就已經(jīng)存在,是由英國(guó)眼鏡制造商愛(ài)德華·斯嘉麗( ,1688-1743)發(fā)明的。
1790年左右,英國(guó)人發(fā)明了一種利用上下眼瞼的力量來(lái)固定鏡片的單鏡片眼鏡。
20世紀(jì)初,曾在德國(guó)卡爾蔡司工作的德國(guó)光學(xué)鏡片設(shè)計(jì)師莫里茨·馮·羅爾(1868-1940)發(fā)明了非球面眼鏡鏡片,也稱“蔡司鏡片”,它更輕、更薄、更平,非球面鏡片很快就主導(dǎo)了世界眼鏡行業(yè)。
1954年,法國(guó)依視路公司的工程師發(fā)明了樹脂鏡片。 此后,樹脂鏡片逐漸成為眼鏡的主流材質(zhì)。
拿破侖的剪刀眼鏡
6. 達(dá)芬奇是“隱形眼鏡之父”
最后,我們來(lái)談?wù)勲[形眼鏡。 隱形眼鏡在國(guó)外被稱為“隱形眼鏡”,是指佩戴時(shí)鏡片與眼球接觸的鏡片。
列奧納多·達(dá)·芬奇于1508年探索隱形眼鏡,解釋了成像原理,并繪制了結(jié)構(gòu)圖。 雖然他沒(méi)有制造出實(shí)用的隱形眼鏡,但由于他是第一個(gè)提出這個(gè)想法的人,所以被尊稱為“隱形眼鏡”。 父親”。
在達(dá)芬奇提出隱形眼鏡的想法后,人們一直在探索這種眼鏡的制造工藝,但直到380年后才研制出實(shí)用的隱形眼鏡。 1888年初中物理近視原理,德國(guó)科學(xué)家阿道夫·尤金·菲克成功地用玻璃制成了世界上第一副實(shí)用的隱形眼鏡。
佩戴玻璃材質(zhì)的隱形眼鏡肯定不舒服,人們一直在尋找柔軟的透明體來(lái)替代玻璃隱形眼鏡。
1960年,捷克科學(xué)家奧托·維特勒發(fā)明了一種吸水后軟化的親水性樹脂材料。 這種材料還具有一定的透氣性,適合制作隱形眼鏡。 他將這項(xiàng)發(fā)明發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)雜志》的《自然》雜志上,標(biāo)題是“ Gels for ”。
1961 年,維特勒在家里組裝了一臺(tái)隱形眼鏡制造機(jī)器,使用從兒子玩具上拆下的零件和其他部件。 在妻子的幫助下,他每周生產(chǎn)數(shù)百副軟性隱形眼鏡。 維特勒被譽(yù)為“軟性隱形眼鏡之父”。
1971年,美國(guó)博士倫公司獲得美國(guó)食品和藥物管理局的批準(zhǔn)后,將軟性隱形眼鏡大量投放市場(chǎng),并取得了巨大成功。
1998年,美國(guó)CIBA隱形眼鏡公司研制出世界上最透氣的隱形眼鏡,佩戴更舒適、更清晰,可以日夜佩戴一個(gè)月而不用摘下。
如今,眼鏡已成為人們?nèi)粘I钪谐R姷奈锲贰?很少有人思考過(guò)眼鏡的發(fā)明和演變,伴隨著無(wú)數(shù)人孜孜不倦的追求和探索。 他們努力的共同目的是,讓人類看清眼前的事物,獲得準(zhǔn)確的感官理解,讓工作更高效,讓生活更輕松。
發(fā)明創(chuàng)新是推動(dòng)人類文明前進(jìn)的動(dòng)力。 即使是一項(xiàng)不起眼的發(fā)明,即使是一個(gè)微小的改進(jìn),也會(huì)在人類文明史上留下燦爛的光輝。 相信有很大一部分人對(duì)目前眼鏡的現(xiàn)狀還不滿意,認(rèn)為目前的眼鏡并不完美。 他們必須不斷探索、發(fā)明新材料、改進(jìn)鏡片制造工藝,讓人類生活更美好。