Dioptrien richtig lesen – Optiker erklärt!

Was sind Dioptrien?

Als 1 Dioptrie D bezeichnet man in der optischen Physik die Brechkraft einer Linse, die auch als der Kehrwert der Brennweite definiert ist:  D (dpt) = 1: Brennweite f (m).

Die Dioptrie ist eine Maßeinheit für den Brechwert einer optischen Linse (Kontaktlinse, Brillenglas), im Prinzip ein Werkstoffwert, der angibt, wie stark ein Lichtbündel mit einer vor das Auge gesetzten Sehhilfe gebrochen werden muss, damit eine Person mit einer Fehlsichtigkeit (Weitsichtig, Kurzsichtig, Astigmatismus usw.) ein Objekt in einem bestimmten Abstand wieder scharf sehen kann. Die Abkürzung der Maßeinheit des Brechwertes der Dioptrie ist auf dem Brillenpass, Rezept oder Sehhilfenverordnung oft als „dpt“ oder „DPT“ gekennzeichnet.

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Im Prinzip ein Werkstoffwert, der angibt, wie stark ein Lichtbündel mit einer vor das Auge gesetzten Sehhilfe gebrochen werden muss, damit eine Person mit einer Fehlsichtigkeit (Weitsichtig, Kurzsichtig, Astigmatismus usw.) ein Objekt in einem bestimmten Abstand wieder scharf sehen kann. Die Abkürzung der Maßeinheit des Brechwertes der Dioptrie ist auf dem Brillenpass, Rezept oder Sehhilfenverordnung oft als „dpt“ oder „DPT“ gekennzeichnet.

Wie wird der Dioptrienwert ermittelt?

Zur Bestimmung des Dioptrienwertes, also der Brechkraft einer Linse, benutzen Augenoptiker Messgeräte, wobei  Weitsichtige Plusgläser (konvex) benötigen und Kurzsichtige Minusgläser (konkav). Weitsichtige brauchen also Sammellinsen, die, die Lichtstrahlen bündeln.

Brechwert des menschlichen Auges

Untersuchungen am menschlichen Auge ergaben für Normalsichtige eine Gesamtbrechkraft von etwa 60 Dioptrien, die sich auf die Hornhaut mit  75 % und die Augenlinse mit 25 % aufteilt. Die Anpassung (Akkommodation) der Brechkraft an die jeweilige Sehaufgabe geschieht über Muskelbewegungen, welche die flexible Augenlinse verformen. Bei Sehaufgaben in der Nähe wird die Linse zusammengezogen und bei Sehaufgaben in die Ferne wird diese gestreckt. In der Streckung wird die Linse länger und dünner, dadurch nimmt die Brechkraft ab, in der Stauchung wird die Linse kürzer und dicker, wodurch die Brechkraft zunimmt.

Positive (+) und negative (-) Dioptrien

Wir unterscheiden zwei Hauptgruppen von Fehlsichtigkeit:

• Kurzsichtigkeit
• Weitsichtigkeit

Kurzsichtige können sehr gut in der Nähe sehen, aber in der Ferne sehen sie alles undeutlich und verschwommen.

Bei den Weitsichtigen ist es genau umgekehrt, sie sehen in der Entfernung alles scharf und in der Nähe verschwommen und unscharf.

Daher bedürfen beide Fehlsichtigkeiten einer angepassten Dioptrien-Korrektur. Weitsichtige benötigen eine Korrektur  mit positiven Dioptrienwerten, d.h. das Korrekturglas ist vom Auge weggewölbt und die Mitte des Glases ist an stärksten.

Bei der Korrektur der Kurzsichtigkeit bedarf es einer Minuskorrektur, d.h, das Korrekturglas ist am Rand am stärksten und in der Mitte am dünnsten – und es ist zum Auge hin gewölbt.

Gleitsichtbrillen können beide Fehlsichtigkeiten (Kurz-, Weitsichtigkeiten) ausgleichen, daher sind diese Brillen sehr beliebt.

Hier ein praktisches Rechenbeispiel zu Dioptrien:

Treffen sich einfallende Lichtstrahlen in 1 m Entfernung (Fokus) hinter dem Plusglas in einem Punkt auf der Hauptachse, so hat das Brillenglas die Brechkraft von 1,0 dpt.  Wird das Licht in 0,50 m fokussiert, so beträgt die Brechkraft 2,0 dpt (1: 0,5 m =2,0). Die Abstufungen der Dioptrienwerte sind von jeweils 0,25 Dioptrien üblich. Für eine Abschätzung der Brechkraft einer Lesebrille bei einer vorhandenen Alterssichtigkeit kann man so vorgehen: Kehrwert der gewünschten Leseentfernung (z.B. Buch) in Metern (m), minus dem Kehrwert der Entfernung in Metern (m), in der man aktuell noch scharf sehen kann, ergibt die Brechkraft der benötigten Brille.

Gewünschte Leseentfernung:   1 : 3 m  (33 cm)  = 3,0 dpt

Aktuelle Leseentfernung:           1 : 2 m (50 cm)  = 2,0 dpt

Notwendige Brechkraft des Brillenglases: (3,0 – 2,0) dpt = + 1,0 dpt (Sammellinse).

Die Ermittlung des Dioptrienwertes durch einen Sehtest erfolgt durch die Landolringe, deren Definition wie folgt ist:  Wenn man einen Landoltring erkennen kann, dessen Aussparung (Öffnung) einen Sehwinkel von nur einer Bogenminute (also z. B. 1,45 Millimetern aus 5 Metern Entfernung) entspricht, beträgt der Visus 1,0.  Die Landolringe sind genormt, sodass die Beurteilung der Sehschärfe (Visus) von 1,0,  09, 08 … 0,3 in genormten Schritten erfolgt.

Wann werden erhöhte Dioptrienwerte notwendig?

Die Notwendigkeit ergibt sich aus den Ergebnissen der Sehkraftmessung bei einem Augenoptiker oder Augenarzt. Eine leichte Fehlsichtigkeit liegt dann vor, wenn die Messwerte zwischen Minus 1 Dioptrien (-) und Plus 1 Dioptrien (+) liegen, wobei diese Werte keine dauerhafte Sehhilfe benötigen. Weichen die Brechwerte jedoch darüber hinaus in höhere Bereiche ab, so sollte eine Sehhilfe (Brille, Kontaktlinsen) dauerhaft getragen werden. Ab Brechwerten von +/- 5,0 Dioptrien liegt eine starke Fehlsichtigkeit vor.  Erschwerend kommt mit zunehmendem Alter der Fakt hinzu, dass die Akkommodation der Linse abnimmt, da diese in ihrer Hülle unflexibler wird. Wenn dieser Zustand eintritt, benötigen auch selbst normalsichtige Personen eine Lesebrille, um in der Nähe wieder besser sehen zu können, da sich die Linse eben nicht mehr so elastisch wie in jungen Jahren verhält, sie ist starrer geworden und lässt sich nicht mehr effizient zusammendrücken, daher wird die Brechkraft nicht so groß wie diese benötigt wird.

Wie ermittelt man die Brechwerte (Dioptrien) der Augen?

Die Brechwerte der Augen werden mit speziellen Testtafeln ermittelt, die der Augenarzt und Optiker Landolt entwickelt hatte, der anstelle von Buchstaben und Zahlen, ringförmige Strukturen benutzte, da es dadurch auch Analphabeten und Kindern mögliche wurde erfolgreich zu testen. Wenn der Getestete, in den immer kleiner werdenden Ringen die Seite mit der Öffnung nicht mehr erkennen konnte, konnte man direkt auf die vorhandene Sehstärke in Dioptrien schließen.

Dioptrien-Tabelle für die Ermittlung der Sehstärke

Da das Sehvermögen und das Auflösungsvermögen für jedes Auge verschieden ist, so hat man eine durchschnittliche Normwert-Tabelle entwickelt, um eine Verbindung zwischen den festgestellten Visus-Werten und den erforderlichen Brechwerten eines Brillenglases zu schaffen. Allerdings funktioniert diese Umrechnung nur bei Kurzsichtigkeit und enthält Minuswerte. Bei der Weitsichtigkeit überwiegt bei der Sehleistung die Akkommodationsfähigkeit der Pupille, daher ist dort keine adäquate Umrechnung mehr möglich.

Dioptrien-Tabelle: Umrechnungstabelle Sehleistung in Dioptrienwert

Fakt ist jedoch, dass bei einer Sehleistung von kleiner 70 %  eine Brille mit – 0,3 dpt vorgeschrieben ist, sobald man am Straßenverkehr teilnimmt.

So rechnet man die Dioptrien von Brillengläsern auf Kontaktlinsen um

Die Dioptrienwerte von Brillenglas und zukünftiger Kontaktlinse sind verschieden, weil die Messmethode die Stärke der Fehlsichtigkeit beeinflusst, konkret der Abstand zwischen Auge und Testglas. Dieser Abstand ist zwischen einem Brillenglas und einer Kontaktlinse gravierend anders, daher ergibt sich auch ein anderer Wert für die Fehlsichtigkeit und die daraus resultierende Korrektur. Sobald ein Brillenträger auf Kontaktlinsen umsteigen möchte, ist die Umrechnung bestimmter optischer Wertgrößen unerlässlich. Ein sehr wichtiger Parameter für diese Berechnung ist der Hornhautscheitelabstand (HSA). Der Hornhautscheitelabstand ist der Abstand vom höchsten Punkt der Hornhaut (Scheitel) bis

zur Rückseite eines Brillenglases. Hier sehen wir schon den Unterschied zwischen einem Brillenglas und einer Kontaktlinse. Während ein Brillenglas einen Abstand zum Hornhautscheitel von 12 bis 16 mm aufweist, ist dieser Abstand bei einer Kontaktlinse nahezu Null. Außerdem ist zu berücksichtigen, dass bei vorliegender Kurzsichtigkeit Kontaktlinsen kleinere Dioptrienwerte als Brillengläser aufweisen und bei einer bestehenden Weitsichtigkeit ist es genau umgekehrt, d.h. die Brechwerte sind dann bei Kontaktlinsen größer als bei Brillengläsern. Wichtig ist, dass bei einem Rezept, z.B. vom Augenarzt für Kontaktlinsen ein HSA-Wert angegeben sein sollte. Wird nach der Messung (Refraktion) der reale Brechwert oder die Brennweite aus der Tabelle überschritten, muss eine Umrechnung erfolgen, sind die Abweichung klein, kann die Korrektur vernachlässigt werden.  Die Umrechnungswerte sind dann, wie nachstehend, den üblichen HSA-Tabellen zu entnehmen.