Uitgebreide werking van pinhole glasses

De meeste mensen kunnen zich gelijk aanpassen aan pinholes. Andere hebben eerst een tijdje nodig voordat ze ze comfortabel vinden. Hetzelfde geldt voor multifocale of bifocale brillen. Als je deze voor de eerst keer gebruikt, moet je er ook eerst aan wennen. Het bekeken object lijkt te springen als het tussen de bovenste en onderste lens beweegt. Dit "spring" effect kan ook gebeuren met pinholes. Hieronder wordt dit effect en andere kenmerken van pinholes uitvoerig beschreven.

Diffractie

Deze beweging in multifocale brillen komt door het verschil in refractie (=licht wordt op een verkeerde manier afgebogen) van het bovenste en onderste deel van de bril. In pinholes komt deze beweging doordiffractie. Diffractie is het buigen of veranderen van de directie van licht wanneer het licht langs de rand van een object komt. In zekere zin maakt het jou in staat om, om de hoek te kunnen kijken. Dit gebeurt overal om ons heen in ons dagelijks leven, maar we besteden er weinig aandacht aan. Bijvoorbeeld, wanneer licht wordt bekeken door de mist zullen de kleine water deeltjes het licht zo veranderen dat jij een halo (=een soort kransje) effect om de lichtbron ziet

Om dit fenomeen te bekijken als je pinholes op hebt, moet je èèn oog bedekken en naar een klein object kijken in de verte door het midden van een gat. Draai dan je hoofd en laat het object bewegen naar het volgende gat. Je zal drie dingen opvallen:

1) het object wordt wazig als het aan de rand van het gat komt
2) als je je hoofd snel beweegt, lijkt het alsof het object beweegt van het eerste gat naar het volgende gat 
3) als je je hoofd langzaam beweegt, zie je dat je een dubbel beeld krijgt wanner het object halverwege de gaatjes is. Een helft van het dubbele beeld komt door een gat en de andere helft door het andere gat. In andere woorden, je ziet het “spring effect” wat ik zojuist in de eerste paragraaf hebt beschreven. Je zou verwachten dat het object compleet niet zichtbaar zou zijn wanneer je het probeert te bekijken door het harde gedeelte van de brillen, maar in realiteit zie je twee plaatjes door de diffractie van het licht.

De diagram beneden laat in een overdreven vorm zien hoe dit gebeurt. Stel u voor dat een bal van links naar rechts vliegt, zoals je kunt zien op de juiste positie A. Wanneer het C bereikt, lijkt het op plaats B te zijn, zoals je door het eerste gat ziet en bij D zoals je door het tweede gat ziet. Bij E, komt het beeld weer gelijk op de goede plaats. De ondoorbroken lijnen die komen van C laten de daadwerkelijke routes van de lichtstralen zien. De gestippelde lijnen die van B en D komen indiceren waar het oog denkt dat het object is. Dit proces zorgt voor het dubbele beeld. Het bewegen van het beeld komt voor wanneer de eerste helft van het dubbele beeld wordt verplaatst door het tweede.

Vooral voor mensen met een kleine refractie afwijking, is dit fenomeen bijna onopmerkzaam. Zodra je een grote refractie afwijking hebt, komt dit vaker voor. De pinholes elimineren de lichtstralen die niet recht door de ingang komen, maar de stralen die wel via het gat binnenkomen  kunnen nog steeds flink bijdragen aan de waas als de refractie afwijking groot genoeg is. Mensen met 6 D bijziendheid, verziendheid of astigmatisme zullen vanwege de waas en het duidelijke dubbele beeld pinholes onpraktisch vinden. Hoewel dit in zekere mate afhankelijk is van de afstand tot het bekeken object. Een bijziend persoon met een grote refractie afwijking zou het handig kunnen vinden om de pinhole glasses te gebruiken voor lezen of computer werk maar niet voor in de verte. Een verziend persoon zou het tegenovergestelde waar vinden; pinholes werken voor hem alleen in de verte, niet voor dichtbij.

Pinholes glasses gaatjes hebben meestal een diameter van ongeveer 1 tot 1.2 mm en een ruimte tussen de gaatjes van 2 tot 3 mm. Het hangt een beetje af van af wie ze maakt. Als je problemen hebt met het effect van het verspringen van het beeld, kun je beter een bril nemen met een grote ruimte tussen de gaatjes, omdat dit effect dan minder merk merkbaar is. Dit komt doordat het ondoorzichtige materiaal tussen de gaatjes het effect doet verbergen. Het raster effect is hierdoor echter wel duidelijker te zien. Er moet dus een compromis zijn tussen deze twee.

De kleinere gaatjes zorgen voor verbetering van de scherpte van het netvlies, maar verminderen het binnenkomende licht. Moderne pinholes lijken op zonnebrillen en hebben een spiegelachtig laagje op de voorkant wat het binnenkomende licht nog meer vermindert. Zulke modellen kunnen worden voorzien van grotere gaatjes om de effecten van dit laagje te compenseren, zodat er meer licht binnen komt. Door een groter gaatje kun je ook een groter gebied zien.

Kleine gaatjes en de zichtsscherpte die hierdoor toeneemt op den duur, wordt aangeraden in de volgende situaties:

-je bent bijziend en gebruikt de brillen het meest voor in de afstand

-je bent verziend en gebruikt de glazen het meest voor dichtbij werk.

Gezichtsscherpte VS Pupil grootte

De grafiek hieronder laat zien hoe scherp je zicht ongeveer is met verschillende pupil groottes. Je pupil grootte wordt veroorzaakt door de hoeveelheid licht wat in de omgeving is en door de diameter van de gaatjes in de pinhole die je op hebt. Er wordt aangenomen dat er genoeg licht aanwezig is bij het object waarnaar je in de verte kijkt. Als je erg verziend bent met een refractie afwijking van -5 en je gebruikt een pinhole glasses met 1 mm diameter, zou je zichtsscherpte ongeveer 20/60 (Amerikaanse maten) zijn. Natuurlijk, zie je beter als het object dichterbij is. Merk op dat in vergelijking met de curven voor de grotere pupillen, de 0,5 mm en de 1,0 mm pupillen niet zo'n zichtscherpte geeft als iemand verwacht onder 2 of 3 Diopters afwijking. Dit komt vooral door het diffractie effect dat meer merkbaar wordt in de kleinere gaatjes. Diffractie aan beide kanten van de pinhole of van de iris van het oog geven een wazige schaduw die de zichtscherpte vermindert.

Nog meer

Een andere eigenschap van pinhole glasses is dat afhankelijk van de afstand, een oog het bekeken object door de center van het oog ziet. Terwijl het andere oog, het ziet als een dubbel beeld, omdat het materiaal van de pinhole glasses in de weg ligt. Het brein kiest ervoor om niks te doen met het wazige beeld en het scherpe beeld te gebruiken.

Na een bepaalde tijd leert het brein zulke verschijnselen te negeren. Hier is een voorbeeld uit het dagelijks leven. Focus op een object ergens in de ruimte waar je nu bent en houdt je duim op arm lengte. Je ziet een dubbel beeld van je duim. In feite, alles tussen jou en het object, net zoals alles achter het object, wordt dubbel gezien door ons binoculair zicht. (twee ogen worden gebruikt voor èèn beeld) Doe een oog dicht en het effect verdwijnt. Het brein weet deze dubbele beelden te negeren en te concentreren op het bekeken object.

Niks is zo goed als een perfect, niet “genezen” zicht. Denk aan de vele nadelen van brillen waar we ons aan moeten aanpassen: verdwenen randzicht vanwege het frame, vies en vuil op de glazen, vervorming aan de rand van de glazen enz. Ook pinholes kunnen een bepaalde hoeveelheid aanpassing vragen. Het gebruik van pinholes zal in het dagelijks leven makkelijker worden als de bovenstaande informatie begrepen wordt.

Klik hier om de pinholes producten te bekijken