什麼是水中光學?

鏡面絕對平面,水上水下度數不變!游泳時人的頭部在水中一浮一沉,因水和空氣的光學不同,必須符合水中光學原理,水上水下度數不變,不傷眼。

什麼是水中光學?

人是陸地上的動物,人的眼睛構造是為了適應空氣(光的折射率1.0)這種介質。(圖一)
當人進入水中(折射率1.33),由於眼睛直接與水接觸,由於眼睛與水的折射率大致相同,任何人的眼睛都無法聚焦,造成視力非常不良而且不能正確判斷距離。(圖二)

游泳換氣時水上水下視野因鏡片弧度而變化

游泳因需換氣的緣故,人的頭部在水中一浮一沉您的視力也,一會在水面上(圖一),一會在水下(圖二)。游泳時您戴上一副泳鏡,就如同隔著玻璃杯看水中的東西,將發現不同的弧度會產生不同的變化,鏡片表面越平整,看到的東西就愈真實。
因此,我們得到一個結論,只有與水接觸面是絕對平面的鏡面,才能真實地呈現物體。

設計錯誤的近視泳鏡與水接觸面為凸面,在空氣和水中產生不同變化

這個簡單的實驗,是黑貂對水中光學最基本的研究,我們認為只要人從事水中活動,不論他的視力是正常、近視、或是老花,都需要一副符合水中光學的水中眼鏡,而非一般的塑膠片(這些鏡片的缺點:鏡片不平、厚薄不均、有雜質,會產生散射、散光或不規則度數)。

一般傳統近視泳鏡都是依據空氣中的光學系統(凸凹透鏡)製造而成,到了水中度數會增加200~300度左右(圖三)。人的視神經無法接受如此劇烈的改變,輕則感覺疲倦,重則頭暈目眩,而且對眼鏡會造成永久性的傷害,您願意冒這個險嗎?

正確的近視水中眼鏡為平凹透鏡,不論在空氣或水中,光進行的路線都相同

1984年黑貂水中眼鏡就注意到人的視力會在空氣與水中產生變化,而以平凹透鏡原理製作近視度數游泳眼鏡,讓光線不論從空氣或水中都直線進入透鏡,使眼鏡在空氣和水中的度數不改變。(上圖四)

一般泳鏡都不符合光學原理

傳統的近視泳鏡,都是以空氣中的原理來製造,為凸凹透鏡,如果你是戴一副這種的近視泳鏡,結果將產生在空氣中與水中度數的改變很大,如(圖三)。試想,游泳時,眼睛時在水上,時在水下,而你的眼睛在空氣中是三百度,到水中變成五百多度,或者增加五百多度散光,你的視神經如何能協調?一定頭暈目眩,輕則感覺疲勞、不舒服不想遊了,重則嘔吐甚而休克,而且對眼睛也造成永久性的傷害。

以三個玻璃杯的調酒棒為例,隨著水杯表面曲度的不同,調酒棒在水下部份會產生不同曲折和大小的變化(圖五)。這個簡單的實驗可以發現,方杯中的調酒棒在水下部份產生的變化最少;同樣的道理,游泳時所戴的泳鏡,如同隔著玻璃杯看水中的東西,鏡面越平面,可以看到的物體就越清晰,越不變形。





一副好的近視泳鏡的標準

1- 
水上水下度數不改變。
2- 
不論平光或近視,都要以光學眼鏡的標準製作一副游泳眼鏡,精密準確,而且要抗UV紫外線,鏡片不碎裂
3- 
配戴舒適,不壓迫眼球,視野寬廣,不漏水。
4- 鏡片不容易刮傷,防霧效果好。
5- 近視泳鏡要正確矯正視力,左右眼度數準確,並且要符合兩眼的瞳孔距離(PD值),鏡片輕薄不厚重。
6- 要適合室內,戶外;白天、夜晚;競技、休閒、健身、橫渡、衝浪、泛舟…各種不同功能的環境需求。
7- 造型時尚美觀,可與泳裝色彩搭配,近視泳鏡能像陸地眼鏡一樣,客制化的量身訂做。
8- 隱形眼鏡加平光泳鏡,不是一副安全的近視泳鏡。