Проверьте зрение за 5 минут, не отходя от компьютера →
Поделиться  →
Алфавитный указатель по глазным болезням:
А Б В Г Д З И К Н О П Р С Т У Ф Х Э Я

§03. Рефракция и аккомодация понятие о рефракции. Оптические стекла

Нормальное, ясное зрение зависит от прозрачности преломляющих сред глаза (роговицы, влаги передней камеры, хрусталика и стекловидного тела), от нормальной функции зрительно-нервного аппарата и от получения четкого изображения предмета в центре сетчатки, в области желтого пятна. Последнее осуществляется благодаря тому, что лучи света, пройдя в глаз через прозрачные среды, преломляются так, что в плоскости сетчатой оболочки получается четкое, фокусированное изображение предмета. Возможность получения такого изображения зависит не только от преломляющей силы оптического аппарата, но и от длины глаза. Соотношение этих двух величин — преломляющей силы оптического аппарата и длины оси глаза — определяет его преломляющую способность — рефракцию. В зависимости от этого соотношения возможно различное положение фокуса изображения предмета, находящегося на большом расстоянии (в «бесконечности») от глаза. Параллельные лучи, идущие от предмета, находящегося на этом расстоянии, при определенных условиях могут собираться в фокусе на сетчатке, впереди или позади нее. Положение фокуса параллельных лучей определяет виды рефракции: эмметропию, или нормальную рефракцию, гиперметропию, или дальнозоркую рефракцию, миопию, или близорукую рефракцию.

При эмметропии параллельные лучи после преломления в средах глаза соединяются на сетчатке; при дальнозоркости (гиперметропии) фокус оказывается «позади» сетчатки, а при близорукости (миопии) он располагается впереди сетчатки (рис. 25).

Рис. 25. Положение фокуса параллельных лучей в глазу при различных видах рефракции. Е — эмметропия; Н-дальнозоркость; М — близорукость; F- фокус лучей.

Для понимания причин существования разных видов рефракции необходимо ознакомиться с преломляющей способностью оптических стекол, ибо глаз можно представить себе сложным оптическим аппаратом с функцией собирающего лучи выпуклого стекла. В основе действия сферических собирающих и рассеивающих лучи стекол лежит призма; проходя через призму, луч света отклоняется к ее основанию (рис. 26).

Двояковыпуклое стекло (convex), собирающее световые лучи и поэтому обозначаемое знаком +, можно представить себе в виде двух призм, сложенных основаниями. Поэтому параллельно идущие лучи света после прохождения через это стекло отклонятся к основанию этих призм и станут сходящимися (рис. 27).

Двояковогнутое стекло (concav), рассеивающее световые лучи и поэтому обозначаемое знаком -, наоборот, действует, как две призмы, сложенные вершинами. Поэтому параллельные лучи после преломления в этом стекле, отклонившись к основанию этих призм, примут расходящееся направление (рис. 28). Оптические стекла обладают разной преломляющей силой, измеряемой в диоптриях и зависящей от кривизны поверхностей стекла. Диоптрия (D) — преломляющая сила стекла с фокусным расстоянием в 1 м. Сила стекла обратно пропорциональна фокусному расстоянию, т. е. чем короче фокусное расстояние, тем сильнее стекло и, наоборот, чем длиннее фокусное расстояние, тем стекло слабее. Например, стекло в 10,0 D имеет фокусное расстояние 10 см, а стекло в 5,0 D — расстояние 20 см; зная силу стекла в диоптриях, легко определить его фокусное расстояние (например, при стекле в 5,0 D фокусное растояние=100/5 =20 см), а зная фокусное расстояние, легко определить силу стекла (например, при фокусном расстоянии в 20 см сила стекла = 20/100 = 5,0 D).

Рис. 26. Преломление светового луча, проходящего через призму.

Рис. 27. Преломление световых лучей, проходящих через двояковыпуклое (собирающее) стекло. F- фокус.

То же относится и к глазу. Четкое изображение получится на сетчатке в том случае, если будет соответствие между силой оптической системы глаза и длиной глаза, т. е. фокусным расстоянием оптической системы.

Такой соразмерный глаз, в котором параллельные лучи фокусируются на сетчатке, обладает эмметропической рефракцией и называется эмметропическим.

Если не будет соответствия между оптической силой преломляющей системы и длиной глаза, то фокус параллельных лучей окажется впереди или позади сетчатки. Такие глаза называют несоразмерными; к ним относят миопию и гиперметропию. Близорукий глаз часто имеет наиболее длинную ось, поэтому параллельные лучи света после преломления в роговице и хрусталике соединяются в фокусе впереди сетчатки. Дальнозоркий глаз более короткий и фокус параллельных лучей в нем возникает «позади» сетчатки. Различия в размерах глаз при различных видах рефракции схематически представлены на. рис. 29.

Как уже ранее указывалось, в эмметропическом глазу соединяются в фокусе на сетчатке параллельные лучи,

Рис. 28. Преломление световых лучей, проходящих через двояковогнутое (рассеивающее) стекло. F- мнимый фокус.

идущие с далеких расстояний. Поэтому человек, обладающий такой рефракцией, хорошо видит вдаль.

В близоруком глазу фокус параллельных лучей окажется впереди сетчатки, а отсюда возникает невозможность ясного зрения вдаль. В то же время человек с такой рефракцией хорошо видит близкие объекты, так как от предметов, находящихся на близком расстоянии, идут расходящиеся лучи, которые соединяются в фокусе на сетчатке близорукого глаза.

В дальнозорком (гиперметропическом) глазу не возникает фокуса на сетчатке ни от параллельных, ни от расходящихся лучей (он «приспособлен» к восприятию сходящихся лучей, которых нет в природе) , поэтому при дальнозоркости можно ясно видеть вдаль и вблизи только с помощью аккомодации или очков.

Возможна также комбинация в одном глазу разных видов рефракции, которая носит название астигматизма. Астигматизм зависит от различия в преломляющей способности разных меридианов роговицы или хрусталика (чаще роговицы), вследствие чего лучи света фокусируются на сетчатке не в виде точки, а в виде линии.

Астигматизм бывает трех видов: простой, когда в одном меридиане роговицы эмметропическая рефракция, а в другом — миопия или гиперметропия; сложный, когда в обоих меридианах либо гиперметропия, либо миопия, но разной силы (например, в одном меридиане миопия в 2,0 D, а в другом — 3,0 D), смешанный- комбинация миопии с гиперметропией в одном глазу.

Рис. 29. Размеры глаз при различных видах рефракции.

1 — эмметропия; 2 — гиперметропия; 3 — миопия.


Ссылка на данную страницу для форума:
Ссылка на данную страницу для блога:

Алфавитный указатель по глазным болезням:
А Б В Г Д З И К Н О П Р С Т У Ф Х Э Я
Посвящается моему деду, доктору Фролову В.М. (1939-2014) Не пользуйтесь материалами сайта без консультации специалиста!