ОПТИЧНА СИСТЕМА ОКА. РЕФРАКЦІЯ ЙЛКОМОДАЦШ
Мал. 2.1. Схематичне око
Надалі оптичну систему схематичних очей спростили.запропону- вавши із практичною метою користуватися редукованими очима (Лістинг, Дондерс, Гульштранд,
Вербицькнп).
Оптична система редукованого ока B.K. Вербицького представлена однією заломлювальною поверхнею, що розділяє два середовища з різною оптичною густиною. Попереду заломлювального середовища міститься повітряне середовище з показником заломлення 1, за ним — середовище з показником заломлення 1,4. Величина радіуса заломлювальної поверхні редукованого ока дорівнює 6,8 мм, заломлювальна сила +58,82 дптр. Редуковане око, на відміну від норми, має дві фокусні точки (передню і задню), одну головну й одну вузлову точку.Середня заломлювальна сила нормального ока людини за A.I. Дашевським становить: у немовлят — 77,0 дптр; у дігей 3—5 років — 59,9 дптр; 6—8 років — 60,2 дптр; 9—12 років — 59,6 дптр, старше 15 років — 59,7 дптр.
Усі реальні оптичні системи мають оптичні погрішності — аберації. Розрізняють монохроматичні (сферичні й астигматичні) і хроматичні аберації.
Сферичні аберації зумовлені тим, що паралельні світлові промені, які падають на заломлювальну поверхню поблизу оптичної осі (параксіальні промені), і більш периферичні промені заломлюються по-різному і збираються не в одну точку, а перетинаються з оптичною віссю в межах деякої зони (глибина фокуса).
Астигматизмом оптичної системи називають стан, коли фокусування променів, що падають паралельно на поверхню розділу двох оптичних середовищ в одній точці, неможливе через різну заломлювальну силу в різних меридіанах.
Хроматична аберація є наслідком неоднакового заломлення світлових променів з різною довжиною хвилі, тому вони збираються у різних точках на оптичній осі.
Оптичній системі людського ока властива деяка недосконалість, а саме:
1) несферичність заломлювальних поверхонь;
2) децентрація заломлювальних поверхонь — центри кривизни різних заломлювальних поверхонь ока не лежать точно на одній прямій;
3) нерівномірність густини заломлювальних середовищ, особливо кришталика.
Усі разом вони створюють оптичну погрішність ока, що отримала назву фізіологічний астигматизм. Суть його полягає в тому, що промені, які виходять із точкового джерела світла, збираються не в точку, а в деяку зону на оптичній осі ока — фокусну ділянку, унаслідок чого на сітківці створюється коло світлорозсіювання. Глибина фокусноїділянки для нормального окастановитьО,5—І.Одптр.
Фокусна ділянка характеризується діаметром поперечного перерізу і глибиною. Так, що менший діаметр поперечного перерізу фокусної ділянки, то чіткіше зображення на сітківці і вища гострота зору. Глибина фокусної ділянки залежить від ширини зіниці. Фокусна ділянка дає оку змогу добре бачити на різних відстанях навіть уразі відсутності кришталика.
Для отримання чіткого зображення на сітківці важлива не заломлювальна сила ока як така, а здатність оптичної системи ока фокусувати промені точно на сітківці. У зв’язку з цим в офтальмології більше значення має не фізична, а клінічна рефракція — положення головного фокуса оптичної системи ока (точки, де сходяться промені, що йдуть в око паралельно до оптичної осі) стосовно сітківки. Залежно від цього виділяють два види клінічної рефракції: еметропію й аметропію.
Еметропія (від грец. emmetros — розмірний, ops — зір) — розмірна рефракція. Сила оптичної системи такого ока відповідає (співрозмірна) передньозад- ньому розміру ока, і головний фокус паралельних променів перебуває на сітківці. Еметропія — це найдосконаліший вид клінічної рефракції ока. Найдальша гочка ясного зору еметропа лежить у нескінченності. Гострота зору такого ока 1,0 і вище, еметропи добре бачать удалину і з близької відстані.
Амегроиія — нерозмірна рефракція. Головний фокус паралельних променів у такому оці не збігається із сітківкою, розміщений перед або за нею. Аметропія може бути двох видів: короткозорість і далекозорість.
Короткозорість, або міопія (myopia; від грец. myo — прищулюю, ops — зір), — це сильна рефракція.
Паралельні промені збираються у фокус попереду сітківки, тому на сітківці виходить нечітке, у колах світлорозсіювання, зображення. Ha сітківці в такому оці можуть зібратися лише розбіжні промені від предметів, розміщених на кінцевій відстані від ока. Найдальша точка ясного зору короткозорого ока лежить близько, на певній кінцевій відстані. Гострота зору в міопа завжди нижча за 1,0, вони погано бачать удалину і добре бачать на близьку відстань (мал. 2.2).Далекозорість, абогіперметропія(ІіурегнШгоріа-, від грец. hypermetrops —надмірний), — це слабкий вид рефракції. Фокус паралельних променів перебуває за сітківкою, зображення на сітківці виходить нечітким, у колах світлорозсіювання, гострота зору такого ока нижча за 1,0. Око гіперметропа може зібрати на сітківці лише промені, які щедо входу в нього мали б збіжний напрямок. Оскільки в природі збіжних променів не існує, то немає і такої точки, до якої було б установлено оптичну системудалекозорого ока, тобто найдальшої точки ясного зору не існує, тому що вона перебуває у від’ємному просторі за оком (мал. 2.3).
Рівність клінічної рефракції в обох очах називають ізометропією, нерівність — анізометропією.
Еметропія, міопія і гіперметропія — це сферичні рефракції. Заломлювальні поверхні оптичної системи таких очей мають сферичну форму (рогівка — опу- кловвігнута сфера, кришталик — двоопукла сфера), сила заломлення у різних
Мал. 2.2. Міопія: a — зір удалину, нечітка картина; 6 — зір із близької відстані, чітка картина; в — корекція окулярами
Мал. 2.3. Гіперметропія: а — зір удалину, нечітка картина; 6 — напруження акомодації, чітка картина вдалину; в — корекція окулярами
меридіанах заломлювальних поверхонь однакова й головний фокус паралельних променів являє собою єдину точку.
Існують очі, заломлювальні поверхні оптичної системи яких асферичні й сила заломлення їх у різних меридіанах неоднакова, головний фокус паралельних променів у таких очах не один, а їх кілька, й вони займають стосовно сітківки різне положення, унаслідок чого отримати чітке зображення неможливо.
Таку аномалію оптичної системи називають астигматизмом (мал. 2.4).Астигматизм (від грец. а — заперечення, stigma — точка) характеризується різною силою заломлення оптичних середовищ ока у взаємно перпендикулярних меридіанах (осях). Якщо заломлювальна сила однакова по всьому меридіану, то астигматизм називається правильним, якщо різна — неправильним.
B астигматичних очах виділяють головні меридіани, в яких заломлювальна сила найсильніша й найслабша. Астигматизм буває прямий і зворотний. У разі
прямого астигматизму сильнішу рефракцію має вертикальний головний меридіан, у разі зворотного астигматизму — горизонтальний.
Крім того, розрізняють три види астигматизму:
Мал. 2.4. Хід світлових променів в астигматичній оптичній системі
1) простий — коли в одному з головних меридіанів є еметропія, а в іншому — короткозорість (простий міопічний астигматизм) або далекозорість (простий гіперметропічний астигматизм);
2) складний — коли в обох головних меридіанах визначають аметропію одного виду, але різної величини (складний міопічний або складний гіперметропічний астигматизм);
3) змішаний — коли в одному з головних меридіанів є короткозорість, а в іншому — далекозорість.
Астигматизмом з косими осями називають астигматизм, головні меридіани якого проходять у косому напрямку. Правильний прямий астигматизм з різницею заломлювальної сили в головних меридіанах 0,5—0,75 дптр уважається фізіологічним і не спричинює суб’єктивних скарг.
2.1.1.