Optični sistem očesa

Človeško oko je kompleksen optični sistem, ki ga sestavljajo roženica, vlaga v sprednji komori, leča in steklovina. Lomni moč očesa je odvisna od vrednosti polmeri ukrivljenosti sprednjo površino roženice, sprednja in zadnja površine leče, razdalja med roženico in lomnih količnikov leče, vodnih telesnih in steklovino. Optična moč roženica posteriorni površini ne upošteva, saj so lomne količnike za tkiva roženice sprednji prekat in vlage enaka (kot je znano, lom žarkov je možno le na mejni ploskvi z različnimi lomnimi količniki).

Konvencionalno lahko sklepamo, da so refrakcijske površine očesa sferične in njihove optične osi sovpadajo, to je, da je oko centriran sistem. V resnici pa je v optičnem sistemu očesa veliko napak. Tako je roženica sferična le v osrednjem območju, lomni količnik zunanje plasti objektiva je manjši kot notranji stopnjo refrakcije v dveh med seboj pravokotnih ravninah različna. Poleg tega se optične lastnosti v različnih očeh znatno razlikujejo in jih ni mogoče natančno opredeliti. Vse to otežuje izračun optičnih konstant očesa.

Za oceno refrakcijske moči katerega koli optičnega sistema uporabite običajno enoto - dioptrij (skrajšano - dptr). Moč objektiva z glavno goriščno razdaljo 1 m je sprejemljivo za 1 dpi. Diopter (D) je vzajemna žariščna razdalja (F):

D = 1 / F

Zato je leča z goriščno razdaljo 0,5 m ima lomni moč 2,0 dioptrij, 2 m -.. 0,5 D in tako refraktivno moč konveksno (zbiranje) leče z oznako "plus" konkavna (sipanje) navedeno - znakom " minus ", leče pa se imenujejo pozitivni in negativni.

Obstaja preprosta tehnika, s katero lahko ločimo pozitivno lečo iz negativne leče. Da bi to naredili, je treba leč postaviti nekaj centimetrov od očesa in ga premakniti, na primer v vodoravni smeri. Pri gledanju predmeta skozi pozitivno lečo se bo njegova slika mešala v smeri, ki je nasprotna gibanju leče, in skozi negativno lečo, nasprotno, v isti smeri.

Za izračune, povezane z optičnim sistemom očesa, se predlagajo poenostavljene sheme tega sistema, ki temeljijo na povprečnih vrednostih optičnih konstant, dobljenih pri merjenju velikega števila oči.

Najuspešnejši je shematično zmanjšano oko, ki ga je leta 1928 predlagal VK Verbitsky. Njene glavne značilnosti: glavna ravnina se dotika vrha roženice; polmer ukrivljenosti zadnjih 6,82 mm; dolžina prednje-zadnje osi je 23,4 mm; polmer ukrivljenosti mrežnice je 10,2 mm; lomni količnik intraokularnega medija je 1,4; skupna lomna moč je 58,82 D.

Kot drugi optični sistemi za oko značilne različne aberacije (od latinskega aberratio - odstopanja) - pomanjkljivosti v optičnem sistemu očesa, kar vodi k zmanjšanju kakovosti slike objekta na mrežnici. Zaradi sferične aberacije se žarki, ki izhajajo iz točkovnega vira svetlobe, ne zbirajo na točki, temveč v nekem območju na optični osi očesa. Posledično se na mrežnici oblikuje krog lahkega razpršenja. Globina tega območja za "normalno" človeško oko znaša od 0,5 do 1,0 Dpt.

Kot rezultat, kromatične aberacije žarkov krajših valovnih dolžinah (modro-zelena) sekajo v oči na manjši razdalji od roženice, kot del dolgovalovno od nosilcev spektra (rdeče). Interval med žarišči teh žarkov v očesu lahko doseže 1,0 Dpt.

Skoraj vse oči imajo še eno aberacijo zaradi pomanjkanja idealne sferičnosti refrakcijskih površin roženice in leče. Asferičnost roženice, na primer, se lahko odpravi z uporabo hipotetične plošče, ki se pri nanosu na roženico zavije v oko v idealen sferični sistem. Odsotnost sferičnosti vodi v neenakomerno porazdelitev svetlobe na mrežnico: svetlobna točka tvori kompleksno sliko na mrežnici, na kateri je mogoče dodeliti področja največje osvetljenosti. V zadnjih letih so študije o vplivu te aberacije za največjo ostrino vida, tudi pri "normalnih" oči z namenom, da se popravi in doseči tako imenovano superzreniya (npr, z laserjem).

[1], [2], [3], [4], [5]

Oblikovanje optičnega sistema očesa

Obravnava organ različnih živali v okoljskega vidika, kar kaže prilagajanja naravo refrakcijske m. E. Oblikovanje takega optičnega sistema očesca, ki zagotavlja te vrste živali optimalno vizualno orientacijo v skladu z značilnostmi njegovega življenja in okolja. Očitno, ni naključna, ampak zgodovinsko in okoljsko pogojena je dejstvo, da je oseba označena pretežno lom blizu emetropije, najbolje zagotoviti jasno vizijo in sedaj in v bližini objektov, v skladu z raznolikostjo svojih dejavnosti.

Opažene večini odraslih redni približevanju lomom na emetropije se odraža v visoki Obratno sorazmerje med anatomskih in optičnih komponent očesa v okviru svoje rasti v teži k kombinacijo optične naprave večjo refrakcijsko moč s krajšim spredaj-zadaj osi, in nasprotno spodnjo refraktivno moč z daljšo osjo. Zato je rast očesa - je reguliran proces. S povečanjem oko treba razumeti težko povečati njegovo velikost in usmerjen tvorbo zrkla kot kompleksen optični sistem, ki je pod vplivom okoljskih pogojih in genetskih faktorjev s svojo specifično in individualno karakteristiko.

Od dveh komponent - anatomskih in optičnih, katerih kombinacija določa refrakcijo očesa, je anatomsko (zlasti velikost anteroposteriorne osi) veliko bolj "mobilno". Prek tega, predvsem in / in regulira vpliv telesa na tvorbo refrakcije očesa.

Ugotovljeno je bilo, da imajo v novorojenem očeh praviloma šibko refrakcijo. Kot otrok je krepitev količnik: stopnja hipermetropija zmanjša, šibka hipermetropija gre v emetropije ali celo kratkovidnosti, emmetropic oči v nekaterih primerih postane kratkovidna.

V prvi trije goli življenja otrok pride do intenzivne rasti oči in povečanje roženice refrakcije in dolžine anteroposteriornega os, ki je 5-7 let doseže 22 mm, m. E. Približno 95% od velikosti človeškega očesa za odrasle. Rast očesca traja do 14-15 let. Po tej starosti se dolžina očesne osi približa 23 mm in refrakcijska moč roženice znaša 43,0 Dpt.

Ko se oko povečuje, se spremenljivost njene klinične refrakcije zmanjšuje: počasi se intenzivira, to pomeni, da se premika proti emmetropiji.

V prvih letih otrokovega življenja je prevladujoča vrsta refrakcije hiperopija. Ker se starost povečuje, se razširjenost hiperopije zmanjša, povečuje pa se tudi emmetopska refrakcija in kratkovidnost. Incidenca miopije se je še posebej izrazito povečala, in sicer od 11 do 14 let, pri starosti 19-25 let pa je dosegla približno 30%. Delež daljnovidnosti in emmetropije v tej starosti je približno 30 in 40%.

Čeprav se kvantitativni indikatorji prevalence nekaterih vrst prelomov oči pri otrocih, ki so jih dali različni avtorji, znatno razlikujejo, zgoraj navedeni splošni vzorec sprememb v refrakciji oči s povečevanjem starosti.

Trenutno potekajo poskusi določitve povprečne starosti refrakcij oči pri otrocih in uporaba tega kazalca za reševanje praktičnih problemov. Vendar pa analize statističnih podatkov kažejo, da so razlike v obsegu refrakcije pri otrocih iste starosti tako pomembne, da so takšne norme lahko le pogojne.

[6], [7], [8]