Lenti a cristalli liquidi nematici

Liquid crystals are birefringent materials that can be used to make electro-optical devices on which there is a certain interest in the research sector and which are already widely used in various fields, for example in screens for displaying text and of images (LCD displays), in optical switching technologies (temperature sensors, polarization indicators, light modulators, aberration correctors) and even in medicine (in the analysis of biological samples). The field of adaptive optics is examined below, in particular the use of liquid crystals in the construction of a lens with adaptive focus, capable of adjusting its focal length by means of an external stimulus. The thesis aims to demonstrate that these liquid crystal lenses can also be implemented and used for ophthalmic use, with a focus on the design of intraocular lenses (IOL) and lenses to correct presbyopia. In particular, I want to explain how this technology can be exploited to the advantage of greater flexibility, since it allows to control the dioptric power of a single device.

I cristalli liquidi sono materiali birifrangenti che possono essere utilizzati per la realizzazione di dispositivi elettro-ottici su cui si sta incentrando un certo interesse nel settore di ricerca e che sono già ampiamente utilizzati in svariati campi, ad esempio negli schermi per la visualizzazione di testo e d'immagini (display LCD), in tecnologie di commutazione ottica (sensori di temperatura, indicatori di polarizzazione, modulatori di luce, correttori di aberrazione) e persino in medicina (nell’analisi dei campioni biologici). Di seguito viene preso in esame il campo dell’ottica adattiva, in particolare l’utilizzo dei cristalli liquidi nella realizzazione di una lente con messa a fuoco adattiva, in grado di regolare la propria lunghezza focale mediante uno stimolo esterno. L’elaborato si pone l’obiettivo di dimostrare che queste lenti a cristalli liquidi possano essere implementate ed utilizzate anche per uso oftalmico, con focus sulla progettazione di lenti intraoculari (IOL) e lenti per correggere la presbiopia. In particolare, si vuole spiegare come questa tecnologia possa essere sfruttata a vantaggio di una maggiore flessibilità, poiché permette di controllare il potere diottrico di un unico dispositivo.