Понятие о физиологической оптике

Оптическую систему глаза образуют его прозрачные сре­ды: роговица, хрусталик, влага передней камеры, стекловид­ное тело. Способность оптической системы, преломлять световые лучи называется рефракцией.

Единицей измерения рефракции является диоптрия (со­кращенно обозначается буквой Д или дптр). 3а одну диоптрию принимается сила оптического стекла, фокусное расстояние которого составляет 1 м. Это означает, что параллельные лучи, пройдя через такое стекло, после преломления соберутся в главном фокусе. Сила преломляю­щего, стекла и фокусное расстояние обратно пропорциональ­ны. Чем больше сила стекла, тем, меньше фокусное расстояние. Например, линза силой 4,0 дптр будет иметь фокусное расстояние 25 см (100 см. / 4 ). 2/3 преломляющей силы приходится на роговицу и 1/3 — на хрусталик.

Рефракция, которая характеризует только прелом­ляющую способность оптиче­ских сред, называется физи­ческой рефракцией.

Для получения четкого изображения рассматривае­мого предмета необходимо, чтобы лучи после преломле­ния в оптических средах гла­за сфокусировались на сет­чатке. Для этого сила пре­ломления оптической систе­мы глаза должна соответ­ствовать длине его оси. Со­отношение между этими ве­личинами составляет поня­тие клинической рефракции, характеризуется положением главного фокуса прелом­ляющих сред по отношению к сетчатке. В зависимости от этого различают три вида клинической рефракции: эмметропию, дальнозоркость, близорукость.

Ход параллельных лучей и по­ложение фокуса их пересечения (Р) по отношению к сетчатке в глазах с различными видами клинической реф­ракции: а — эмметропия; б — близорукость; в — дальнозоркость.

Эмметропия

(сокращенно обозначается буквой Е) — нормальная, соразмерная рефракция. При этой рефракции параллельные лучи после преломления собира­ются, фокусируются на сетчатке (главный фокус совпадает с сетчаткой). Преломляющая сила соразмерна длине оси гла­за. В таких случаях изображение рассматриваемого предмета проецируется точно на сетчатку; при этом предмет восприни­мается глазом четко и ясно.

Близорукость (миопия),

сокращенно обозначаемая бук­вой М, представляет собой сильную клиническую рефракцию. Она характеризуется тем, что параллельные лучи собираются перед сетчаткой (главный фокус не достигает сетчатки). Это объясняется тем, что преломляющая сила велика и не соот­ветствует длине глазного яблока. В этих случаях удаленные предметы видны расплывчато, как в тумане. Чтобы четко их рассмотреть, необходимо перед глазом поставить сферическое рассеивающее оптическое стекло (линзу). Оно называется от­рицательным и обозначается знаком «—».

Дальнозоркость (гиперметропия),

сокращенно Н, представляет слабую клиническую рефракцию, преломляющая сила слишком слабая. Главный фокус находится за сетчаткой (в от­рицательном пространстве). Изображение на сетчатке нерезкое. При этом возможно понижение остроты зрения.

Улучшить зрение при дальнозоркости позволяют сфери­ческие собирательные линзы, которые придают лучам сходя­щееся направление, что позволяет фокусу переместиться на сетчатку. Такие линзы называются положительными и обозначаются знаком « + ».

Если эмметропия представляет собой нормальную ре­фракцию, то близорукость и дальнозоркость относятся к ано­малиям рефракции. Величина аномалий рефракции выражается в диоптриях. Степень их выраженности может быть различной:

до 3,0 дптр — слабая степень аномалии рефракции;

до 6,0 — средняя степень;

от 6,0 дптр и выше — высокая сте­пень.

Клиническая рефракция подвержена значительным воз­растным изменениям в сторону ее усиления от дальнозор­кости к эмметропии и даже близорукости.

У подавляющего большинства новорожденных имеется дальнозоркость. С возрастом число детей с дальнозоркостью уменьшается и возрастает число детей, имеющих эмметропию и близорукость. По мере уменьшения количества детей с дальнозоркостью уменьшается и ее степень.

Нередко в глазу сочетаются два вида рефракции. Иногда наблюдаются разные степени одного и того же вида ре­фракции. Такие разновидности рефракции обозначаются тер­мином «астигматизм». В астигматических глазах выделяют две перпендикуляр­ные плоскости сечения — главные меридианы, имеющие наи­большую и наименьшую силу преломления. Чаще всего одна плоскость располагается вертикально, другая — горизонталь­но. Иногда плоскости имеют косое расположение. В этом слу­чае говорят об астигматизме с косыми осями.

Если вертикальный меридиан оказывается сильнее го­ризонтального, астигматизм называется прямым. Если же, наоборот, горизонтальный меридиан преломляет сильнее вертикального, астигматизм называется обратным.

Принято различать правильный и неправильный астигма­тизм. Неправильный астигматизм связан с изменениями ро­говицы: рубцы роговицы, изменение ее формы. Чаще всего встречается правильный астигматизм. Правильный, астиг­матизм бывает трех видов: простой, сложный и смешанный.

Простой астигматизм

сочетание эмметропии в одном меридиане с близорукостью (простой миопический (близорукий) астигматизм) или дальнозоркостью в другом. Коррекция осуществляется цилиндрическими стеклами.

Сложный астигматизм

Когда в обоих меридианах имеет место одна и та же ре­фракция (дальнозоркость или близорукость) разной степени. Соответственно различают сложный дальнозоркий и сложный близорукий астигматизм. Коррекция сочетанием сферического и цилиндрического стекол.

Смешанный астигматизм

представляет собой комбинацию в разных меридианах близорукости и дальнозоркости. Коррекция сочетанием сферического и цилиндрического стекол.

Разница между рефракциями главных меридианов называется степенью астигматизма. Выражается она в диоптриях. Небольшой астигматизм до 0,5 дптр обычно не влияет на остроту зрения. Такой астигматизм называется физиологическим и коррекции не подлежит.