Sistema óptico del ojo

El ojo humano es un sistema óptico complejo que consiste en la córnea, la humedad de la cámara anterior, la lente y el vítreo. El poder de refracción del ojo es dependiente del valor de los radios de curvatura de la superficie anterior de la córnea, anterior y superficies posteriores de la lente, la distancia entre la córnea y los índices de refracción de la lente, el humor acuoso y humor vítreo. La potencia óptica de la superficie de la córnea posterior no tiene en cuenta, ya que los índices de refracción de la cámara anterior tejido de la córnea y la humedad son los mismos (como se conoce, la refracción de los rayos sólo es posible en la interfaz con diferentes índices de refracción).

Podemos suponer de forma convencional que las superficies de refracción del ojo son esféricas y sus ejes ópticos coinciden, es decir, el ojo es un sistema centrado. En realidad, sin embargo, hay muchos errores en el sistema óptico del ojo. Por lo tanto, la córnea es esférica sólo en la zona central, el índice de refracción de las capas externas de la lente es menor que el grado interno de refracción en dos planos mutuamente perpendiculares varía. Además, las características ópticas en ojos diferentes varían significativamente, y no es fácil precisarlas. Todo esto hace que sea difícil calcular las constantes ópticas del ojo.

Para estimar la potencia de refracción de cualquier sistema óptico, se usa una unidad convencional: dioptría (abreviada, dptr). La potencia de la lente con la distancia focal principal de 1 m se acepta para 1 ppi. La dioptría (D) es el recíproco de la distancia focal (F):

D = 1 / F

En consecuencia, una lente con una distancia focal de 0,5 m tiene un poder de refracción de 2,0 dioptrías, 2 m -.. 0,5 D y así la potencia de refracción de convexa (recogida) las lentes indicados por la marca "plus" cóncava (dispersión) - signo " menos ", y las lentes se llaman positivas y negativas, respectivamente.

Existe una técnica simple mediante la cual se puede distinguir una lente positiva de una lente negativa. Para hacer esto, la lente debe colocarse a unos centímetros del ojo y moverla, por ejemplo, en dirección horizontal. Al ver un objeto a través de una lente positiva, su imagen se combinará en la dirección opuesta al movimiento de la lente, y a través de la lente negativa, por el contrario, en la misma dirección.

Para realizar cálculos relacionados con el sistema óptico del ojo, se proponen esquemas simplificados de este sistema, basados en los valores promedio de las constantes ópticas obtenidas en la medición de un gran número de ojos.

El más exitoso es el ojo esquemáticamente reducido, propuesto por VK Verbitsky en 1928. Sus principales características: el plano principal toca el ápice de la córnea; el radio de curvatura de los últimos 6.82 mm; la longitud del eje anteroposterior es 23.4 mm; el radio de curvatura de la retina es de 10.2 mm; el índice de refracción del medio intraocular es 1.4; el poder de refracción total es 58.82 D.

Al igual que otros sistemas ópticos, el ojo se caracteriza por diversas aberraciones (desde aberratio latino - desviación) - defectos en el sistema óptico del ojo, lo que lleva a una disminución en la calidad de la imagen del objeto en la retina. Debido a la aberración esférica, los rayos que emanan de la fuente de luz puntual no se recogen en el punto, sino en alguna zona del eje óptico del ojo. Como resultado, se forma un círculo de dispersión de luz en la retina. La profundidad de esta zona para el ojo humano "normal" varía de 0.5 a 1.0 Dpt.

Como resultado de la aberración cromática, los rayos de la parte de onda corta del espectro (azul-verde) se cruzan en el ojo a una distancia menor de la córnea que los rayos de la parte de onda larga del espectro (rojo). El intervalo entre los focos de estos rayos en el ojo puede alcanzar 1.0 Dpt.

Prácticamente todos los ojos tienen una aberración más, debido a la falta de una esfericidad ideal de las superficies refractivas de la córnea y la lente. La asfericidad de la córnea, por ejemplo, puede eliminarse utilizando una placa hipotética que, cuando se aplica a la córnea, convierte el ojo en un sistema esférico ideal. La ausencia de esfericidad conduce a una distribución desigual de la luz en la retina: el punto luminoso forma una imagen compleja en la retina, en la que se pueden asignar las áreas de máxima iluminación. En los últimos años, la influencia de esta aberración en la agudeza visual máxima se estudia activamente, incluso en ojos "normales" con el objetivo de corregirla y lograr la llamada supervisión (por ejemplo, usar un láser).

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Formación del sistema óptico del ojo

Cuerpo consideración de diferentes animales en un aspecto medioambiental, indicando la naturaleza adaptativa de refracción m. E. La formación de un sistema óptico de este tipo como un ojo, que proporciona este tipo de animales orientación visual óptimo de acuerdo con las características de su vida y el medio ambiente. Al parecer, no es accidental, pero históricamente y ambientalmente acondicionado es el hecho de que una persona está marcada predominantemente la refracción cercano a la emetropía, mejor proporcionar una visión clara y objetos lejanos y cercanos, de acuerdo con la diversidad de sus actividades.

Observado en la mayoría aproximación normal adulto de refracción a la emetropía se refleja en una alta correlación inversa entre los componentes anatómicos y ópticas del ojo en el curso de su crecimiento tiende a una combinación de aparato óptico mayor poder de refracción con un eje anterior-posterior más corto, y por el contrario, un poder de refracción menor con un eje más largo. Por lo tanto, el crecimiento del ojo es un proceso regulado. Al aumentar ojo debe entenderse no es fácil de aumentar su tamaño y dirigida la formación del globo ocular como un sistema óptico complejo bajo la influencia de las condiciones ambientales y los factores genéticos con su característica específica e individual.

De los dos componentes, anatómicos y ópticos, cuya combinación determina la refracción del ojo, el anatómico (en particular, el tamaño del eje anteroposterior) es mucho más "móvil". A través de ella, principalmente, y / regulando la influencia del cuerpo sobre la formación de la refracción del ojo.

Se ha establecido que en el ojo del recién nacido, como regla, tienen una refracción débil. A medida que los niños se desarrollan, la refracción aumenta: el grado de hipermetropía disminuye, la hipermetropía débil pasa a emetropía e incluso a miopía, y los ojos emétropes se vuelven cortos de vista en algunos casos.

En el primero tres objetivos vida infantil producirse crecimiento intensivo ojo y aumentar la refracción corneal y el eje anteroposterior longitud que es de 5-7 años alcanza 22 mm, m. E. Aproximadamente el 95% del tamaño de un ojo humano adulto. El crecimiento del globo ocular dura hasta 14-15 años. A esta edad, la longitud del eje del ojo se acerca a 23 mm, y el poder de refracción de la córnea es de 43.0 Dpt.

A medida que el ojo crece, la variabilidad de su refracción clínica disminuye: lentamente se intensifica, es decir, se desplaza hacia la emetropía.

En los primeros años de la vida de un niño, la hipermetropía es el tipo predominante de refracción. A medida que la edad aumenta, la prevalencia de hipermetropía disminuye, y la refracción emetrópica y la miopía aumentan. La incidencia de la miopía aumenta de forma especialmente marcada, desde los 11 a los 14 años, alcanzando aproximadamente el 30% a la edad de 19-25 años. La porción de hipermetropía y emetropía a esta edad es de aproximadamente 30 y 40%, respectivamente.

Aunque los indicadores cuantitativos de la prevalencia de ciertos tipos de refracción ocular en niños, citados por diferentes autores, varían significativamente, el patrón general anterior de cambios en la refracción ocular con la edad aumenta.

Actualmente, se están realizando intentos para establecer la edad promedio de refracción ocular en niños y utilizar este indicador para resolver problemas prácticos. Sin embargo, como muestra el análisis de los datos estadísticos, las diferencias en la magnitud de la refracción en los niños de la misma edad son tan importantes que tales normas solo pueden ser condicionales.

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