Поле зрения

Поле зрения – это угол α максимального видения, воспринимаемая неподвижным глазом (рис. 17. 8). Каждый глаз видит в горизонтальном направлении примерно в пределах 120 – 130°. Из-за носа и щек поле зрения имеет несколько асимметричную форму. Действительно, поле зрения неподвижного глаза составляет около 50 – 60° к оси зрения, а в направлении виска даже до 90 – 95°. Размер поля зрения около 130° по вертикали. Полем обзора называется область, воспринимаемая подвижным глазом при неподвижной голове.

Из рис. 17.8 следует, что угол поля зрения

отсюда

(17.6)

Оптическую силу D глаза рассчитывают по формуле

(17.7)

Недостатки оптической системы глаза

Аберрации, свойственные линзам, для глаза почти не ощущаются. Сферическая аберрация устраняется ввиду малости зрачка и проявляется лишь в сумерках, когда зрачок расширен и вследствие этого теряется резкость изображения. Хроматическая аберрация не ощущается вследствие того, что глаз наиболее чувствителен к относительно узкой желто-зеленой части спектра. Астигматизм косых пучков не имеет места из-за того, что глаз автоматически устанавливается в направлении наблюдаемого предмета, и входящие в него лучи являются центральными. Исключение составляет лишь астигматизм (ассиметрия оптической системы), связанный с нарушением правильности сферической формы наружной поверхности роговицы и хрусталика. Различают роговидный и хрусталиковый астигматизм, но влияние роговицы на преломление глаза сказывается сильнее, т.к. она обладает большей преломляющей способностью Значительный астигматизм вызывает нерезкость и искажение контуров изображения, например, взаимно перпендикулярных линий на испытательной таблице. Астигматизм исправляют цилиндрическими линзами, которые имеют различную кривизну в разных направлениях.

Наряду с описанными выше недостатками зрения оптической системе глаза свойственны некоторые специфические недостатки. В нормальном глазу при отсутствии аккомодации задний фокус совпадает с сетчаткой, такой глаз называют эмметропическим и аметропическим, если это условие не выполняется.

Наиболее распространенными видами аметропии (рис. 17.9) являются близорукость (миопия) и дальнозоркость (гиперметропия). Близорукость в подавляющем числе случаев связана с небольшим удлинением глазного яблока в переднее-задней оси. Это приводит к тому, что параллельные лучи света, попадающие в глаз (при отсутствии аккомодации), собираются в одну точку (фокусируются) перед сетчаткой, а не прямо на ее поверхности (т.е. задний фокус лежит впереди сетчатки).

Дальнозоркость – недостаток глаза, состоящий в том, что задний фокус при отсутствии аккомодации лежит позади сетчатки. Дальнозоркость чаще возникает, когда длина глаза меньше 23 мм, и лучи света просто "не успевают" сфокусироваться на сетчатке. Вместо одной четкой точки на сетчатку проецируется размытое световое пятно. Часто бывает сочетание недостаточной оптической силы роговицы и хрусталика с короткой длиной глаза. Гораздо реже дальнозоркость бывает по причине только слабости оптики при нормальной длине глазного яблока. Дальнозоркие обычно плохо видят вблизи, но зрение может быть нечетким и при взгляде на отдаленные объекты.

Для коррекции близорукого глаза применяют рассеивающую линзу, дальнозоркого – собирательную (рис. 17.9).