Las lentes de contacto multifocales o las lentes intraoculares multifocales son dispositivos oftálmicos ampliamente utilizados. Tradicionalmente, están destinados a la corrección parcial de la presbicia en la población adulta y, más recientemente, también se usan con el objetivo de intentar frenar la progresión de la miopía en los niños y niñas.
La característica principal de estos diseños es que proporcionan diferente potencia óptica en diferentes partes de la lente, enfocando así cada parte a distinta distancia.

Ahora, un estudio publicado en la revista Applied Optics ha publicado un nuevo procedimiento matemático que permite diseñar de forma única lentes multifocales sin discontinuidades, entre otras mejoras.

Estado actual de las lentes progresivas

Hasta ahora, el procedimiento convencional para diseñar las diferentes curvaturas de la lente una vez calculadas las potencias que se necesitan no genera transiciones suaves entre las distintas partes de la lente y además restringe el número de diseños posibles.

Las transiciones abruptas de los diseños multifocales son un problema crítico, y a menudo ignorado, en la fabricación debido al hecho de que los ángulos agudos no se pueden fabricar ni mediante torneado con diamante ni mediante moldeo por inyección.

Estas transiciones abruptas pueden introducir además efectos ópticos no deseados, como luces parásitas o dispersión de la luz

Una alternativa es suavizar estas discontinuidades en la fabricación. Sin embargo, esta estrategia impide evaluar el efecto óptico de las zonas de transición en la etapa de diseño, sin controlar su contribución final a la lente.

El estudio

Una de las principales motivaciones de este artículo ha sido analizar los frentes de onda multifocales que permiten diseñar lentes con transiciones también suaves que tienen indudables ventajas sobre las que no lo son.
En este estudio, de ha desarrollado un procedimiento matemático para construir de forma única frentes de onda multifocales llamados de línea umbilical.
Esta familia de superficies se ha inspirado en los primeros prototipos de lentes progresivas utilizadas en las gafas, que tienen un segmento específico que conecta el centro de la lente con su borde.
El investigador proporciona en el artículo varios ejemplos de frentes de onda multifocales pertenecientes a esta familia, incluida una variante suave del llamado “light sword element”.
La forma de la representación de la curvatura media de los frentes de onda multifocales línea-umbilical implica que cualquier frente de onda de este tipo es suave y, en consecuencia, adecuado para ser obtenido a través de las técnicas de fabricación convencionales.

Tradicionalmente, las lentes multifocales progresivas se han restringido para contener solo superficies simétricas axialmente (se puede trazar una línea o eje de simetría en ellas).
Sin embargo, en los últimos tiempos se ha demostrado que los diseños que además incluyen variación de potencia a lo largo de la coordenada angular proporcionan algunos beneficios significativos. Por ejemplo, es mejor frente a las variaciones de la pupila durante las adaptaciones (la pupila cambia con diferente intensidad de luz, y también al enfocar con la vista un objeto cercano).

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