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Alhazen 965 - 1038 A.D.

Probablemente el científico más eminente de su tiempo, Alhazen, el matemático árabe, nació en Basra, en el A.D. 965. De casi dos cientas obras escritas por él, dos contenían muchos de los principios fundamentales de óptica que por primera vez se publicaron.
Estas obras son: “De Óptica” y “De Luce.”
Desde el tiempo de Eulicides, quien por primera vez intentó explicar la visión mediante dibujos geométricos, se creía que los rayos visuales procedían desde un punto dentro del ojo y que éstos se esparcían formando un “cono visual,” cuya base descansaba sobre el objeto.
Alhazen demostró que los rayos visuales pasan desde el objeto al ojo y dijo que la luz viaja en sendas rectilíneas a través de medios uniformes desde cada punto de un cuerpo luminoso hacia la dirección de cada línea recta que es posible trazar desde aquel punto.
Alhazen demostró la verdadera conducta de la luz al pasar desde un medio ténue a un medio denso, y dijo que los ángulos de incidencia y refracción estaban íntimamente relacionados, pero no pudo describir la ley de esa conexión entre sí. Esta relación fué descubierta por Snell, seis cientos años más tarde.
Algunas autoridades atribuyen a Alhazen, y otras a Plotomeo (segundo siglo A.D.) la correcta explicación del aumento aparente del tamaño del sol y de la luna cuando están cerca del horizonte.



ALHAZEN 965 - 1038 A.D. Estudio la refracción de la luz y debatió la antigua teoría de los rayos visuales emanaban del ojo.

Anteojos en la antigua china

Antes de que se formularan las leyes de óptica, los chinos ya usaban anteojos hechos de cuarzo y otros cristales. Marco Polo cuenta que en su viaje a la China, en 1270 la gente de allá ya usaba anteojos. La superstición y etiqueta regulaban su uso.
Se creía que una armazón de carey prolongaba la vida normal.
Los anteojos se usaban para denotar posición, profesión, inteligencia, así como idiotismo.
La primera referencia histórica acerca de los anteojos, se encuentra en los escritos de Confucio, cerca de 500 A.C. Confucio alivió los ojos de un zapatero remendón con el auxilio de anteojos. Pero no hay memoria alguna en las anales de la historia de que el grande filósofo supiera algo acerca de las leyes de refracción. Al parecer, los anteojos eran usados por creer que poseían propiedades medicinales.
Se menciona que un gran señor de la dinastía de Ming, 1260-1368, dió uno de sus más finos caballos a cambio de un par de anteojos, y hay evidencia de que había artífices que los hacían. Aun cuando los chinos sabían algo del arte de tallar lentes sencillos, no hay dato de aquella época que revele la existencia de telescopios o microscopios chinos.
Si los anteojos chinos que hay en la colección Bausch & Lomb son considerados como ejemplo, es posible creer que los pesados cristales de cuarzo no pudieron haber servido para otra cosa que no fuera ornamental.




Según la leyenda, durante el tiempo de Confucio ya usaban anteojos – 500 A.C. Marco Polo dijo que su uso era general en la china en 1275 A.D.

Los primeros anteojos en Europa

Cuándo se hicieron los primeros anteojos en Europa? Aparentemente, a Roger Bacon le toca el honor de ser el primer fabricante ya que él fué quien en 1276 los describió diciendo que eran útiles para "aquellos ancianos que tienen la vista debil." El impartió su conocimiento a Heinrich Goethals en 1285 y éste fué comisionado para entrevistar al Papa Martin IV acerca de ellos.
Es probable que Goethals conociera a Spina, un fraile Dominicano amigo de Salvino D'Armato a quien por lo general se le atribuye la invención de los anteojos. La tumba de D'Armato en la iglesia de Sta. Maria Maggiore de Florencia, ostenta la inscripción, "Aquí yace Salvino D'Armato de Amati de Florencia. Inventor de los anteojos. Dios le perdone sus pecados. A.D. 1317." En 1483 el gremio de "Maestros Fabricantes de Anteojos" se formó en la ciudad de Nuremburgo. Era un oficio como el de zapatero o herrador. Los cristales eran tallados, ajustados en las armazones y vendidos por las calles. El comprador meramente elegía el par que más le servía. Algunos de aquellos artífices eran verdaderos artistas que los hacian al antojo de los ricos y éstos los usaban como prenda decorativa. La descripción de Kepler hecha en 1604 acerca de los lentes y sus efectos, ayudaron inmensamente a los gremios.
El gremio de "Fabricantes de Anteojos de Inglaterra" originó en 1629 y ésta institución todavía existe hoy día.




En Europa, desde el siglo 14 al 17, vendedores ambulantes ofrecían toscos anteojos tanto para adorno como para ayudar la visión.

Galileo Galilei 1564-1642

Nacido en Pisa, Italia, el 15 de febrero de 1564, Galileo vió a un mundo adherido a la tradición de Aristóteles y con poca paciencia para las ideas nuevas. De niño embebió el latín y el griego, filosofía, música y pintura.
A los diez y siete años lo mandaron a la Universidad de Pisa a estudiar medicina. Ociosamente contemplando el vaivén de una lámpara colgante, con su propio pulso calculó el tiempo del movimiento, y notó que era constante independientemente del largo de la oscilación, y concibió la ley del péndulo.
Estudiando matemática siendo discípulo de Ricci, fácilmente venció todos los puntos intrincados de Eulícides y Arquímedes. Aristóteles había dicho que la velocidad de un cuerpo que caía estaba en relación directa con su peso. Galileo lo desmintió. Pero él dejó caer varios pesos desde lo alto de la torre de Pisa; comprobó que todos llegaban al suelo al mismo tiempo.
En 1609 Galileo se enteró del telescopio de Hans Lippershey. Hizo indagaciones acerca del fundamento principal del instrumento e hizo uno mejor que el de aquel. Apuntó el telescopio hacia Júpiter y descubrió sus lunas; al observar a Saturno contempló sus aníllos. Indirectamente exploró las teorías de Plotomeo y Copérnico. Antes de morir elaboró las leyes de movimiento las cuales más tarde Newton dió a conocer.




En 1609 Galileo fue aclamado por los ciudadanos de Venecia al demostrar su primer telescopio desde la torre San Marcos.

Willebrord Snell 1591-1626

Si bien los fenómenos de refracción de la luz intrigaron a los filósofos desde el tiempo de Hiparco al de Plotomeo, casi transcurrieron más de quince siglos antes de que Snell estableciera la ley de refracción.
Willebrord Snell nació en Leyden, Holanda, en 1591 y era el hijo de Rudolph Snell. En 1613 sucedió a su padre como profesor de matemática y filosofía natural en la Universidad de Leyden. Después de publicar su "Eratosthenes Batavus," en 1617, en cuya obra describió su método de medir el globo terrestre por medio de la triangulación, Snell empezó los laboriosos cálculos usados como fundamento de la ciencia óptica. En 1621 descubrió que cuando la luz cae sobre una superficie de un medio de refracción, como por ejemplo agua o vidrio, el seno del ángulo de incidencia guarda proporción constante al seno del ángulo de refracción. Snell dijo, "Cuando la luz pasa desde el aire al agua la relación siempre es de 4 a 3 y cuando la refracción ocurre desde el aire al vidrio la relación es de 3 a 2."
Infortunadamente, este concentrado estudiante de matemática no publicó sus descubrimientos, pero los enseñó en la Universidad de Leyden. Descartes, después de examinar el manuscrito de Snell, incorporó sus conclusiones a su obra "La Dioptrique," publicada en 1637.




Willebrord Snell descubrió la ley de refracción en 1621. Facilito la computación de los cristales e instrumentos ópticos modernos.

Christian Huygens 1629-1695

E1 célebre astrónomo y matemático holandés Jan Christian Huygens, nació en La Haya en 1629. Era hijo de Constantijn Huygens, una de las figuras más brillantes de la historia literaria de Holanda.
Las investigaciones de Huygens en el campo de la óptica constituyen su título principal de inmortalidad, pero además también era mecánico y físico de excepcional habilidad. Encontró un método nuevo para tallar y pulir cristales y como resultado vino el mejoramiento de definición que le permitió distinguir un satélite de Saturno y determinar la brillante región de Orion que hoy día todavía se conoce bajo su nombre.
Aceptando la tentadora oferta de Luis XIV, Huygens se  trasladó a Francia en 1668. El trabajo más grandioso de él data desde aquel tiempo. Sus teoremas sobre la fuerza centrífuga y circular que aparecen en su obra "Horologium Oscillatorium," publicada en 1673, ayudaron a Newton a formular su ley de gravitación. A Huygens también se le da crédito por el primer trabajo sobre la luz polarizada, debido a sus experimentos con la refracción doble en cristales de espato de Islandia. Su libro, "Traité de la Lumiére," es una preeminente colaboración sobre el estudio de la óptica.
Huygens es más bien conocido por sus investigaciones que condujeron hacia una aceptación más general de su celebrada teoría de las ondas luminosas opuestas a la teoría "corpuscular" que en aquel tiempo estaba en boga.




Christian Huygens, en 1678, explico a Luís XIV su teoría de la onda de luz, teoría bajo la cual se fundo la ciencia moderna.

Antoni Van Leeuwenhoek 1632-1723

La bacteriología empezó con el descubrimiento de Antoni van Leeuwenhoek, nacido en Delft el día 24 de octubre de 1632. El fué quien por primera vez vió microorganismos vivos. Al escribir a Constantijn Huygens, en septiembre de 1675, relató el descubrimiento de animalejos en el agua de lluvia, que "eran diez mil veces más pequeños que las moscas de agua vistas por Swammerdam."
El relato de este descubrimiento ante la Real Sociedad de Inglaterra creó tal sensación que se celebró una sesión extraordinaria para confirmar la noticia, y Nehemiah Grew y Robert Hooke (inventor del microscopio Hooke) fueron encargados de conducir las investigaciones.
Van Leeuwenhoek envió 110 comunicaciones a la Real Sociedad y 27 a la Academia Francesa, relatando varias observaciones microscópicas. Sus descubrimientos ejercieron gran influencia entre el mundo científico de aquel tiempo. Durante casi tres cuartos de siglo, este incansable, industrioso e ingenioso hombre dedicó su vida a las investigaciones microscópicas.
El mismo hacía sus propios microscopios; instrumentos excepcionales a pesar de su simplicidad. A su muerte se reveló que había hecho 247 microscopios y había diseñado 419 objetivos. La mayoría eran lentes muy pequeños doble convexos, montados entre dos planchas de plata, oro o latón. Su último acto fué pedir a un amigo que le hiciera la traducción de, dos cartas más para la Real Sociedad.



El descubrimiento de la bacteria en 1675 por Antoni Van Leeuwenhoek fue un acontecimiento muy importante. Uso un primitivo microscopio hecho por el mismo.

Isaac Newton 1642-1727

Cuando niño, Isaac Newton, nacido el día de Navidad de 1642, era reservado, esquivo y meditabundo. Con poca educación de carácter técnico, construyó relojes de agua, relojes de sol, cometas y aparejos mecánicos muy ingeniosos.
La luz siempre lo fascinaba. Trabajando con prismas, descubrió que la luz era una  composición de diferentes colores, cada uno de los cuales es reflejado a un ángulo diferente. Compuso las leyes que regulan el fenómeno de la reproducción de colores por películas delgadas, que hoy día conocemos por Anillos de Newton. Desarrolló la teoría de la formación de imágenes que encuentra importante aplicación en todos los modernos instrumentos ópticos y sistemas de lentes.
A los veinte años, Newton había llegado al nivel de Galileo, Descartes, y Kepler. Su ingeniosidad modificó profundamente los descubrimientos de sus predecesores y estimuló a sus contemporáneos. Su "Principia" hizo adelantos extraordinarios en matemáticas y física. Su "Opticks" fué uno de los libros más importantes nunca jamás publicados.
La Ley Newtoniana de Gravitación fué el resultado de sus estudios sobre las mareas y sobre la luna. La Ley de Movimiento fué el resultado de sus estudios sobre mecánica. En acústica presentó la primera fórmula para la velocidad del sonido.
Fué nombrado Caballero en 1705 y durante los veinte y cuatro años antes de su muerte fué anualmente nombrado presidente de la Real Sociedad.




Mediante sus experimentos con la luz, Isaac Newton (1642 – 1727) vino a ser uno de los primeros fundadores de la ciencia óptica moderna.

Benjamín Franklin 1706-1790

La fama de Benjamín Franklin como filósofo, patriota, y hombre de estado nunca fué eclipsada por sus aportaciones a la ciencia. Es sabido por todo escolar que él fué el primero que demostró la identidad entre el relámpago y la electricidad. Su teoría de la electricidad positiva y negativa todavía es aceptada. Muchísimas invenciones útiles, como el pararrayos estufas, instrumentos musicales, son atribuidas a su ingenio inventivo.
Franklin contribuyó sobremanera hacia el adelanto de la ciencia óptica. En 1784 inventó los cristales bifocales. En una carta para George Whately, dice, "No puedo distinguir una sola letra ni tan siquiera los caracteres grandes, pero me siento feliz por haber inventado unos anteojos dobles, que tanto sirven para ver de cerca como de lejos, y con ellos, mis ojos me son tan útiles como lo eran antes."
En otra carta escrita a Whately, decía, "Me imagino que por lo general es cierto que la misma convexidad de una lente a través de la cual un hombre puede ver bien a la distancia correcta para leer, no es propia para ver objetos distantes... Anteriormente yo tenía dos pares de anteojos que de cuando en cuando cambiaba. Notando que este alternado cambio era molesto, mandé a cortar los cristales por la mitad y monté dos mitades de cada clase juntas y con ellas formé un círculo completo. De esta manera puedo usar constantemente los mismos anteojos. Tan solo es necesario mirar hacia arriba o hacia abajo según quiera ver a distancia o para leer y siempre tengo los cristales apropiados en posición."




Su invención de cristales bifocales en 1784, Benjamín Franklin, facilito visión joven a las generaciones siguientes.

Thomas Young 1773-1829

Prodigio es la correcta denominación para Thomas Young, que así había nacido y así se conservó. A los dos años ya sabía leer y a los seis ya estaba estudiando latín. Hablaba con facilidad siete idiomas, escribió tratados de latín, francés e italiano. A su multiplicidad de talentos añadió, geroglíferos, baile, equitación y musica. Tocaba casi todos los instrumentos de su epoca.
Medico de profesion, su habilidad era extraordinaria. A los veinte años estaba  experimentando en óptica fisiológica e hizo importantes descubrimientos por medio de dispositivos de su propia invención. Su reseña bajo el título "La Acomodación del Ojo” leída ante la Real Sociedad, ganó para él la admisión desocio en aquella augusta institución cuando todavía era estudiante.
En 1801 publico su principal trabajo oftálmico "El Mecanismo del Ojo” conteniendo la primera descripción y medicion del astigmatismo ocular el cual Airy corrigió en 1827 mediante lentes cilíndricos. En 1802 apareció su tratado sobre la luz, presentando su teoría de que la onda de longitud de un rayo determina su color, dando a la ciencia óptica fundamento para muchas leyes modernas de óptica fisiologica. Eb 1807  amplió la teoría de interferencia de luz.
Young merece ser puesto a la misma altura de otros hombre celebres tales como Snell, Helmholtz, Huygens, y Donders. Ayudo a fundar los principios básicos de la óptica.



Midiendo sus propios ojos, Thomas Young condujo experimentos desde 1799 a 1801 y dieron luz a sus explicaciones sobre el astigmatismo y acomodación.

Joseph Fraunhofer 1781-1826

Cuando el huérfano Joseph Fraunhofer tenía once años ya estaba aprendiendo bajo las ordenes de Weichselberger, fabricante de espejos de Munich. Su educación, que era escasa fué ampliada por el bondadoso fraile Schiegg. En 1807, Reichenbach y Utzschneider lo admitieron en su establecimiento óptico en donde Guinand era el superintendente de la fábrica de vidrio. Al año siguiente ascendió al puesto de encargado y dos años después lo nombraron director. Seguidamente ganó fama al inventar una máquina para tallar y pulir lentes y mejoró instrumentos para probar superficies esféricas. El método exacto de probar superficies ideado por él, mediante los anillos de Newton hoy día es muy usado por los fabricantes de lentes.
Fraunhofer mejoró los métodos de fabricación del vidrio óptico, y lo produjo en piezas homogéneas mucho más grandes de lo que se habían hecho antes e hizo mucho en bien de la teoría y práctica óptica.
Con anterioridad a este trabajo, no había ningún medio mediante el cual pudiera avalorarse y compararse la refracción y dispersión. Rigurosos cálculos trigonométricos de sistemas ópticos eran imposibles. Experimentando con prismas y pautas rayadas anotó las líneas obscuras en el espectro solar. Mejoró los aparatos para la observación del espectro solar y trazó el primer mapa. El anumeró y nombró las líneas de absorción más prominentes y las utilizó después como patrón de referencia.



Joseph Fraunhofer – 1787 – 1826 inventor del espectroscopio, fue el primero en medir y designar las líneas negras del espectro solar.

Hermann Von Helmholtz 1821-1894

Precoz cuando niño, Hermann von Helmholtz, a los siete años asombró a sus maestros con su conocimiento de geometría.
Este muchacho, que en matemáticas era un genio, había decidido dedicarse a la física cuando su padre utilizó su influencia para que estudiara medicina.
Su servicio como cirujano militar fué seguido por el de profesor en Konigsberg, Bonn, y en Heidelberg, en donde sus conferencias sobre fisiología, anatomía y patología fueron notables. En 1871 volvió a la física y fué nombrado director del Instituto Físico de Berlín y en 1877 director del Instituto Físico Técnico.
En 1851 hizo uno de sus más importantes descubrimientos de toda la historia óptica, el oftalmoscopio. Su inmortal obra “Óptica Fisiológica” publicada en 1856-66 es uno de los libros más importantes nunca jamás escritos sobre fisiología y física de la visión. Investigó las constantes ópticas del ojo y midió los rayos de curvatura del cristalino del ojo para la visión cercana y lejana. Revivió y substentó la teoría de Thomas Young en cuanto el color de la visión y la modificó para explicar la ceguera del color.
Dió a Heinrich Rudolph Hertz la inspiración que condujo al descubrimiento de las ondas Hertzianas y a la invención de la telegrafía sin hilos.




Hermann Von Helmholtz, con su oftalmoscopio (inventado en 1851) vio el interior de un ojo viviente y fundo la ciencia exacta del examen ocular.

En la actualidad

Hoy día, la humanidad considera trivalmente a un universo que en un tiempo era infinitamente pequeño e incomprensiblemente remoto, porque durante el transcurso de los siglos, hombres emprendedores trazaron una senda a través de la ignorancia
y superstición.
Para apreciar lo que nuestra civilización debe a estos hombres, imaginémonos un mundo sin lentes, microscopios, objetivos fotográficos, telescopios, espectrógrafos y la gran variedad de instrumentos ópticos altamente especializados que nos permiten disfrutar tantos beneficios materiales y culturales. El valor intrínseco de los anteojos de por sí que usamos para aliviar los inconvenientes de la vista defectuosa, es incalculable. Probablemente nuestros antepasados con dificultad reconocerían las ramificaciones que brotaron de sus propios descubrimientos que tanto han ayudado a la moderna ciencia y organización industrial que pusieron esos beneficios a la disposición de todos. No obstante, nuestra obligación continua sin cambiar, y mantenemos este espíritu de tan alta tradición.
Como resultado, hoy día tenemos cristales Orthosin de visión amplia en vez de los toscos cristales de la Edad Media, monturas bien modernas como el tipo Loxit en vez de las voluminosas armazones de los mandarines chinos, Bifocales Panoptik en vez del tipo primitivo inventado por Benjamín Franklin. El niño de la escuela, hoy día tiene a su alcance un microscopio superior a cualquiera de los mejores usados por van Leeuwenhoek.




De todos los instrumentos ópticos, esto son los que mas contribuyeron en bien de la salud y felicidad humana. Los microscopios desempeñaron gran papel en la lucha contra las dolencias humanas. Los anteojos facilitaron mejor visión a la multitud.

 
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