人類視野的“第二窗口”

李瑞祥 邵紅能

眼鏡最早出現(xiàn)于1289年的意大利佛羅倫薩，據(jù)說是一位名叫阿爾馬托的光學(xué)家和一個叫斯皮納的人發(fā)明的。一般地，眼鏡是指鑲嵌在框架內(nèi)的透鏡鏡片，戴在眼睛前方，以改善視力、保護眼睛或作為裝飾。不過，也有特制眼鏡供觀看3D立體影像或虛擬真實影像。我們一直都在討論眼鏡的應(yīng)用，卻很少去了解它的發(fā)展歷史，今天不妨就來看看眼鏡的歷史與發(fā)展。

眼鏡的前世今生

1268年，羅杰·培根最早記錄了用于光學(xué)目的的透鏡。眼鏡則最早出現(xiàn)于1289年的意大利佛羅倫薩，據(jù)說是一位名叫阿爾馬托的光學(xué)家和一個叫斯皮納的人發(fā)明的。1784年，身患近視和遠視的美國發(fā)明家本杰明·富蘭克林發(fā)明了遠近視兩用眼鏡。1825年，英國天文學(xué)家喬治·艾利發(fā)明了能矯正散光的眼鏡。

1840年鴉片戰(zhàn)爭以后，西方的配鏡技術(shù)傳入我國，為中國眼鏡行業(yè)的發(fā)展開辟了新的道路。清朝末年，首先是英國人約翰·高德在上海開設(shè)了高德洋行，專營機磨眼鏡。之后其他洋人接踵而來，如托極司開設(shè)了明晶洋行，雷茂頓開設(shè)了雷茂頓洋行。1911年，曾經(jīng)在高德洋行工作的中國人籌資開設(shè)了中國精益眼鏡公司。精益眼鏡公司的開業(yè)，使我國眼鏡行業(yè)有了新的發(fā)展。

眾所周知，近視眼鏡是一種為了矯正視力、讓人們可以清晰看到遠距離物體的眼鏡，目的是使眼球的睫狀肌保持一定的調(diào)節(jié)能力。近視眼鏡對于高度近視引起的并發(fā)癥，如視網(wǎng)膜脫落、玻璃體混濁、白內(nèi)障、青光眼、眼球震顫等，均有一定的預(yù)防作用。

其實，早期的眼鏡都是老花鏡，也就是遠視者所用的凸透鏡。到16世紀(jì)中葉，才有近視者用的凹透鏡。自人類發(fā)明鏡片以來，一直用水晶、玻璃磨制鏡片。中國除采用水晶，還使用人造水晶，后來才使用玻璃鏡片。1937年，法國人發(fā)明了一種叫亞克力的塑料眼鏡片，雖不易破碎，但清晰度差。1954年，法國依視路公司的一位工程師從制造飛機座艙的材料中受到啟發(fā)，從而發(fā)明了樹脂鏡片。自此以后，這種鏡片便成為世界鏡片王國的至尊，一直沿用到今天。

把鏡片直接戴在眼球上，這無疑是一件很困難的事，但500多年前，人們就開始大膽設(shè)想并努力實踐，最終成功制造出可以讓視覺清晰的神奇道具——隱形眼鏡。1508年的一天，著名畫家達·芬奇偶然把頭伸進盛滿水的半球形玻璃缸向外看，他驚奇地發(fā)現(xiàn)，這可以改變眼睛的視覺功能。以盛滿水的玻璃缸表面替代角膜的光學(xué)功能，就是發(fā)明隱形眼鏡的最早基本原理。1888年，德國科學(xué)家阿道夫·菲克制作了一副大于角膜的角鞏型吹制玻璃鏡片，用于矯正視力，成功制造出第一副隱形眼鏡，被稱為“鞏膜透鏡”。

小小眼鏡隱藏神秘科學(xué)

據(jù)考證，最早的眼鏡在意大利出現(xiàn)后，歷史上第一幅戴眼鏡的人物畫像是托馬索于1352年所作的普羅旺斯像。

其實，眼鏡誕生之前，13世紀(jì)著名的穆拉諾玻璃廠就開始生產(chǎn)玻璃鏡片了。穆拉諾是位于意大利威尼斯北部的一個小島，長期以來一直被視為玻璃制造中心。13世紀(jì)末，玻璃工匠成功地取得了重大突破——他們磨出了兩個凸透鏡，將兩個凸透鏡放在帶有軸的木制環(huán)中，并用鉚釘連接。盡管這副“鉚釘眼鏡”無法讓配戴者固定戴在眼睛上，但在當(dāng)時而言，配戴者的視覺清晰全依賴于此。配戴者只要握住它，并將它放于眼前，就能改善視力。當(dāng)時，穆拉諾有著嚴(yán)格的規(guī)定，玻璃制造工藝不與外界分享，配方更是最高機密，禁止玻璃工匠離開這座島，違反這些規(guī)定的人甚至?xí)惶幰运佬?。因此，在?dāng)時，整個世界都需要依靠意大利，因為只有穆拉諾玻璃廠才能生產(chǎn)鏡片所需的透明玻璃。后來，德國也制造出了“鉚釘眼鏡”，德國最古老的一副眼鏡是在德國北部的維恩豪森修道院中發(fā)現(xiàn)的。

還有一種神秘的眼鏡，便是變色眼鏡。變色眼鏡采用的這種特殊玻璃叫作光致變色玻璃。它在制造過程中，預(yù)先摻進了對光敏感的物質(zhì)，如氯化銀、溴化銀（統(tǒng)稱鹵化銀）等，還有少量的氧化銅催化劑。眼鏡片從沒有顏色變成淺灰、茶褐色，再從黑眼鏡變回普通眼鏡，都是鹵化銀在“變魔術(shù)”。在變色眼鏡的玻璃里，有和感光膠片的曝光成像十分相似的變化過程。鹵化銀見光分解，變成許許多多黑色的銀微粒，均勻地分布在玻璃里，玻璃鏡片因此顯得暗淡，阻擋光線通行，這就是黑眼鏡。但是，和感光膠片上的情況不一樣，鹵化銀分解后生成的銀原子和鹵素原子依舊緊緊地挨在一起。當(dāng)回到稍暗一點的地方，在氧化銅催化劑的促進下，銀原子和鹵素原子重新化合，生成鹵化銀，玻璃鏡片又變得透明起來。

鹵化銀常駐在玻璃里，分解和化合的反應(yīng)反復(fù)無窮地進行著。照相膠卷和印相紙只能用一次，變色眼鏡卻可以一直使用下去。變色眼鏡不僅能隨著光線的強弱變暗變明，還能吸收對人眼有害的紫外線，的確是眼鏡中的上品。

眼鏡在中國的發(fā)展

蘇州是我國眼鏡的發(fā)源地，1735年，蘇州已出現(xiàn)專門生產(chǎn)眼鏡的手工作坊。到了清康熙年間，眼鏡的制作與銷售已在北京、上海、蘇州、天津、廣州等地蓬勃發(fā)展，眼鏡已成了專門的商品。不過，中國早期眼鏡的圖像及實物資料存世不多。清李光庭所著《鄉(xiāng)言解頤》記載，我國古代眼鏡根據(jù)十二地支來劃分深淺標(biāo)度。

中國最早的眼鏡是在明代經(jīng)海上和陸路由西方傳入的，剛傳入時，眼鏡名為“優(yōu)逮”（阿拉伯文的譯音）。明代崇禎初年（1628年），蘇州眼鏡史上出現(xiàn)了一位杰出的技師，名叫孫云球。他從小勤奮好學(xué)，當(dāng)時他看到視力不佳的人很痛苦，但單照鏡之類又使用不方便，于是就精心研制了一種可常架在眼鏡上的鏡片。同時，他又掌握了對光（驗光）的技術(shù)，按照人的年齡和不同的視力研制出老花鏡、近視鏡、遠視鏡等品種以及各種光度的鏡片，并編制了一套“隨目對鏡”的原始驗光方法用以驗?zāi)颗溏R。后來，孫云球又研制了不同用途的光學(xué)鏡頭，有百花鏡、鴛鴦鏡、放大鏡、多面鏡、幻容鏡等數(shù)十種之多。從此，孫云球制造的眼鏡名揚各地。他的科技著作《鏡史》，對推動后世眼鏡制造技術(shù)起著不可估量的作用。

“眼鏡”一詞直到清初才出現(xiàn)。早期的舶來眼鏡多由洋行銷售，到道光年間，中國人自己的眼鏡鋪已有很多。1911年，在上海開張的中國精益眼鏡公司是中國最早用科學(xué)驗光的眼鏡店，民國時，其分號遍布全國各大碼頭。

時代在發(fā)展，眼鏡的種類和功能也開始越來越多。太陽鏡、隱形眼鏡、籃球眼鏡等一系列功能性眼鏡隨著各類人士的客觀需要，開始在全球廣為流行。眼鏡的一路走來，幫助人們矯正眼部疾病，消除眼部危害，只為讓人們的生活更美好！