Коррекция близорукости и дальнозоркости

 Глоссарий по теме:

Линза –прозрачное тело, ограниченное криволинейными поверхностями.

Оптический центр линзы –это точка, проходя через которую лучи не меняют своего направления.

Главная оптическая ось – прямая, проходящая через центры сферических поверхностей линзы.

Побочная оптическая ось – любая прямая, кроме главной оптической оси, проходящая через оптический центр.

Главный оптический фокус – точка, в которой после преломления пересекаются все лучи, падающие на линзу, параллельно главной оптической оси.

Фокусное расстояние – расстояние от линзы до ее фокуса.

Фокальная плоскость – плоскость, проведенная через главный фокус перпендикулярно главной оптической оси.

Оптическая сила линзы – величина, обратная фокусному расстоянию.

Линейное увеличение – отношение линейного размера изображения к линейному размеру предмета.

Мениск – вогнуто-выпуклая или выпукло-вогнутая линза, ограниченная двумя сферическими поверхностями.

Аберрация оптической системы – искажение или погрешность изображения в оптической системе, вызываемая отклонением луча от того направления, по которому он должен был бы идти в идеальной оптической системе.

Аккомодация – приспособленность глаза к изменению внешних условий.

Адаптация – приспособление глаза к изменяющимся условиям освещения.

 Основное свойство линзы:световые лучи, исходящие из какой-либо точки предмета (источника), проходя через линзу, пересекаются в одной точке (изображении) независимо от того через какую часть линзы прошли.

· Для построения изображения точки, расположеннойвне главнойоптической оси линзы , можно пользоваться любыми двумя из трёх «удобных» лучей, ход которых через линзу известен: 1) луч, проходящий через оптический центр; 2) луч, падающий на линзу параллельно главной оптической оси; 3) луч, проходящий через фокус.

· Чтобы построить изображение точки, расположенной на главной оптической оси, необходимо применить метод побочных осей: надо провести вспомогательную побочную оптическую ось и рассматривать данную точку как находящуюся вне проведенной оптической оси.

Собирающая линза может давать различные изображения в зависимости от того, на каком расстоянии d от линзы расположен предмет: увеличенное, уменьшенное, прямое, перевернутое, действительное, мнимое.

Для рассеивающей линзы положение предмета относительно линзы не имеет значения. Изображение предмета в линзе всегда мнимое, прямое и уменьшенное.

Основные формулы и уравнения:

Оптическая сила линзы:

где F – фокусное расстояние.

Или

где R₁ и R₂ – радиусы кривизны поверхностей; n – показатель преломления линзы в веществе.

Единица измерения оптической силы линзы - 1 диоптрия (дптр).

Оптическая сила сложной системы равна сумме оптических сил составляющих систем.

Уравнение, связывающее фокусное расстояние F, расстояние от линзы до изображения и расстояние от предмета до линзы d, называют формулой тонкой:

Линейным увеличением (Г) называется отношение линейного размера изображения (H) к линейному размеру предмета (h):

При расчетах числовые значения действительных величин всегда подставляются со знаком «+», а мнимых со знаком «-».

Если после преломления лучи, идущие от источника, пересекаются в одной точке за линзой, то они образуют действительное изображение. Изображение является мнимым, когда прошедшие через линзу лучи расходятся и изображение находится в точке пересечения их продолжений.

Линзы являются основной частью многих оптических приборов. Например, глаз, как орган зрения, тоже является уникальной оптической системой, в которой роль линзы выполняют роговица и хрусталик.

Линзы применяют на практике для получения изображений высокого качества. Однако, изображение, даваемое простой линзой, в силу ряда недостатков не удовлетворяет этим требованиям. Недостатки оптических систем, приводящие к искажению изображений на выходе из оптической системы, называются аберрациями. Виды аберраций: сферическая аберрация, хроматическая аберрация, кома, астигматизм, дисторсия.

 Близорукость и дальнозоркость — самые распространенные нарушения зрения на Земле. В наше время только в США от миопии страдает примерно 40% населения. Статистика неутешительна: число близоруких людей растет каждый год. Какие способы наиболее эффективны для исправления этих патологий?  Возможно  ли избавиться от плохого зрения навсегда?
Что такое близорукость?Патология зрения, при которой человек с трудом различает предметы на далеких расстояниях и хорошо вблизи, называется близорукость. При ней глаз фокусирует световые лучи с отдаленных объектов перед сетчаткой. Миопия бывает осевая, когда глазное яблоко вытянуто в длину, или же рефракционная — при слишком высокой преломляющей силе глаз. Нередко эти два вида сочетаются. Близорукость обычно развивается в детском возрасте вследствие генетической предрасположенности или из-за слишком сильной зрительной нагрузки. Чаще всего это заболевание появляется у младших школьников с шести-семи лет, когда у ребенок начинает испытывать повышенные нагрузки на глаза в процессе обучения. Оно имеет прогрессирующий характер. В это время активно растет весь детский организм, в том числе и органы зрения. Иногда как раз рост становится причиной того, что развитие переднезадней оси глазного яблока сопровождается нарушениями, например, растяжением сетчатки, это приводит к ее разрыву или отслоению. Очень важно в детском возрасте при наличии у ребенка близорукости правильно ее корректировать и выбрать подходящий для этого способ. Способы коррекции близорукости.  Для приостановки развития этой патологии используют различные методы коррекции, а для кардинального избавления прибегают к микрохирургической лазерной операции. Рассмотрим подробней каждый метод. Коррекция спомощью очков. Этот способ подойдет детям до 9-10 лет, так как им еще не рекомендуется ношение контактных линз, а также людям с невысокими степенями миопии. При сильно выраженной близорукости очки нужны с толстыми линзами. Глаза в них быстрее утомляются, кроме того, массивные стекла искажают предметы, уменьшая их. В этих случаях лучше прибегнуть к другим способам. Коррекция контактными линзами. Современный и удобный способ исправления зрения для близоруких людей. Линзы можно носить, начиная с 10 лет. Они не искажают предметы даже при сильных степенях миопии, не увеличивают глаза, как стекла очков, и, кроме того, обеспечивают хороший периферийный обзор. Производители оптики выпускают контактные линзы для лечения близорукости в большом ассортименте. Диоптрийная линейка достигает -30D. Перед покупкой необходимо получить рецепт от офтальмолога.
Лазерные микрохирургические операции. Самый революционный метод лечения близорукости, избавляющий от нее навсегда. Однако для лазерной коррекции тоже существуют противопоказания. Среди них возраст человека меньше 18 и больше 55 лет, наличие некоторых глазных аномалий (катаракты, глаукомы) или общих недугов (туберкулез, диабет, инфекции), психических расстройств, а также период беременности и кормления. После проведения полной диагностики органов зрения врач примет решение, можно ли делать лазерную коррекцию.

Склеропластика — еще один вид лечения близорукости, причем ее можно проводить даже в детском возрасте при прогрессирующей форме патологии. Суть операции заключается в том, что на заднюю стенку глазного яблока устанавливается небольшая пластинка, которая затем спаивается со склерой (внешней оболочкой глаза) и служит своеобразным каркасом, предотвращающим дальнейший рост глазного яблока и не допускающим прогрессирования патологических изменений.

Что такое дальнозоркость? При этом нарушении зрения световые лучи фокусируются не на сетчатке, а на области за ней. Отличие дальнозоркости от близорукости в том, что в этом случае человек, наоборот, вблизи видит все размыто, зато четко и ясно различает дальние объекты. Причина дальнозоркости в слишком короткой оси глаза или в его слабой преломляющей силе. Патология проявляется чаще всего в возрасте после 40-45 лет, а потому второе ее название — возрастная дальнозоркость. Она возникает потому, что нарушаются аккомодационные свойства глаза: хрусталик утрачивает эластичность, а мышцы — способность сокращаться в полной мере. Но иногда гиперметропия встречается и в детском возрасте. Родителям нужно быть особо внимательными. Ребенок плохо видит текст перед собой, и быстро устает от попыток разглядеть буквы, отодвигая учебник дальше от себя. При жалобах ребенка на быструю утомляемость глаз нужно обязательно посетить окулиста.

Способы коррекции при дальнозоркости . При лечении близорукости и дальнозоркости применяются в целом одни и те же способы — очки, контактные линзы, микрохирургическиеоперации на глазах, но с некоторыми нюансами. При дальнозоркости у детей возможно ее лечение с помощью аппаратных методов, которые включают целый комплекс процедур: лазерная терапия; УЗИ имагнитотерапия; электростимуляция; вакуумный массаж;компьютерный аудиотренинг и другие. Такой комплекс благоприятно воздействует на глазное яблоко, помогает улучшить обменные процессы в структурах глаз и приостановить прогрессирование дальнозоркости. Еще одна операция при гиперметропии — имплантация факичных линз. Она проводится в случаях, когда не утрачена аккомодационная способность хрусталика и его удаление не требуется. По сути, это контактные линзы, только установленные внутри глаза. Они помогают фокусировать световые лучи прямо на сетчатку, обеспечивая способность хорошо видеть как вдали, так и вблизи. Что касается коррекции с помощью очков и контактных линз, то принцип их действия и показания к применению идентичны, только при дальнозоркости требуется оптика со знаком «плюс». Почему дальнозоркость перешла в близорукость и бывает ли наоборот? Нередко пользователи интересуется, может ли быть такое, чтобы дальнозоркий человек стал близоруким? Да, такое явление возможно. На ранних стадиях гиперметропии нарушается лишь острота зрения вблизи, а четкая видимость на дальние расстояния сохраняется. Однако бывают и более тяжелые формы дальнозоркости, при которых трудно разглядеть как близкие предметы, так и слишком далекие. В таких ситуациях приходится часто перестраиваться при взгляде на разные расстояния и избыточно напрягаться. Такая постоянная перестройка фокусировки глаз может привести к тому, что дальнозоркость невысокой степени перейдет в близорукость. А бывает ли так, чтобы близорукость сменилась дальнозоркостью? Нет, такого случиться не может. Но наступления пресбиопии (возрастной дальнозоркости) не избежать никому, даже близоруким людям. При этом тем, кто имел невысокие степени миопии, это особо не повредит, может даже произойти некоторая компенсация минусовых диоптрий. А вот пациентам со средними и сильными степенями иногда приходится пользоваться двумя парами очков — для рассматривания предметов вблизи и вдали. Также врач может назначить бифокальные очки, имеющие одновременно две зоны для дальних и ближних расстояний. Однако в этом случае многие люди испытывают неудобства. Но, поскольку изменения аккомодации необратимы, то способов лечения пресбиопии остается только два: с помощью очковой или контактной оптики, или же, при отсутствии противопоказаний, с помощью микрохирургической операции — ленсэктомии, при которой собственный хрусталик заменяется на интраокулярную линзу. Таким образом, близорукость и дальнозоркость — нарушения зрения, которые успешно корректируются с помощью очков или контактных линз, а также посредством современной микрохирургии. Важно относиться внимательно к здоровью глаз и при любых неприятных ощущениях посещать офтальмолога для выяснения причины. Успешное лечение дальнозоркости и близорукости зависит от своевременной диагностики.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?