F. Pluháček. František Pluháček Katedra optiky PřF UP v Olomouci

Transkript

1 František Pluháček Katedra optiky PřF UP v Olomouci

2 Obsah přednášky Optický systém lidského oka Zraková ostrost Dioptrické vady oka a jejich korekce Další vady optické soustavy oka Akomodace a vetchozrakost Sítnice Fyziologické zrakové klamy

3 380 až 760 nm Optická soustava oka Sítnice Mozek (optické zobrazení) (detekce) (zpracování, vznik vjemu) rohovky tyčinky čb noční vidění zrakové centrum týlní lalok čočka čípky barevné denní vidění na vzniku výsledného vjemu se podílí celý mozek komorová voda, sklivec

4 Horizontální řez pravým okem + 43 D + 20 D optická osa zraková osa 5

5 Gullstrandův model optické soustavy oka 24 mm r 7,8 mm ϕrohovka + 42,9 D H H uzlová osa (osa vidění) M N N ϕoko + 58,64 D F optická osa

6 Standardní redukované oko f = - 16,66 mm 5,55 mm H H f = 16,66 mm optická osa osa vidění N N ϕoko + 60 D F M

7 Jednoduchý výpočet velikosti obrazu na sítnici při pohledu do dálky 5,55 mm α α f = 16,66 mm α sin α = 4/3 sin α α h

8 MINIMÁLNÍ ÚHLOVÉ ROZLIŠENÍ MAR MAR 5 µm čípek A, B: jsou rozlišeny A, C: nejsou rozlišeny A B MAR 1 C

9 VÍZUS 1' V = MAR znak je rozlišen MAR odpovídá 1/5 výšky znaku

10 Landoltův prstenec

11 Zásady optimální konstrukce

12 sférické dalekozrakost krátkozrakost (hypermetropie) (myopie) asférické - astigmatické pravidelné nepravidelné

13 Krátkozrakost (myopie) daleký bod R F špatné vidění do dálky dobré vidění do blízka obvykle bez dalších výrazných potíží oko vadu samo nevykoriguje

14 Krátkozrakost (myopie) KOREKCE NEJSLABŠÍ ROZPTYLKA F se kterou je již vidět ostře

15 Dalekozrakost (hypermetropie) daleký bod R F špatné vidění zejména do blízka i v mladém věku při malé vadě výborné vidění do dálky oko může vadu částečně nebo úplně samo korigovat, zvýšená námaha vede ke vzniku potíží (bolesti hlavy, únava, )

16 Dalekozrakost (hypermetropie) KOREKCE NEJSILNĚJŠÍ SPOJKA F se kterou je ještě vidět ostře

17 Teoretické pravidlo pro brýlovou korekci Obraz v nekonečnu se zobrazí do dalekého bodu R f brýle daleký bod R F brýle Příklad korekce krátkozrakého oka F oko

18 Souvislost optické mohutnosti čočky na její vzdálenosti od oka f brýle 1 daleký bod R d1 Příklad korekce krátkozrakého oka

19 Souvislost optické mohutnosti čočky na její vzdálenosti od oka f brýle 2 daleký bod R f brýle 2 > f brýle 1 d2 Příklad korekce krátkozrakého oka

20 Astigmatismus různé dioptrické hodnoty v různých směrech příčiny asférická rohovka decentrovaná čočka korekce: torická čočka

21 Astigmatismus Jak vidí astigmatické oko? bez astigmatismu s pravidelným astigmatismem

22 Možnosti řešení refrakčních vad Brýle Kontaktní čočky Refrakční operace

23 Refrakční chirurgie rohovky PRK LASIK fotorefrakční keratektomie LAser in SItu Keratomileusis ArF excimer laser ArF excimer laser krátkozrakost: ablace centrální části dalekozrakost: ablace periferie

24 Akomodace schopnost oka měnit optickou mohutnost své dioptrické soustavy blízký a daleký bod (punctum remotum, punctum proximum) amplituda akomodace

25 Amplituda akomodace / D Změny akomodace s věkem Problémy 8 s viděním do blízka Věk / roky 60

26 Vetchozrakost fyziologická ztráta akomodace s věkem nástup po 40. roce příznaky: zhoršené vidění do blízka (zejména za šera) potíže (bolesti hlavy, očí, únava, ) při práci do blízka řešení: adice (přídavek do blízka) hodnota připočtená ke korekci do dálky

27 Vetchozrakost Způsoby řešení: brýle jednoohniskové bifokální multifokální klasické kancelářské korekce do dálky korekce do blízka nevyužitelná oblast

28 Vetchozrakost Způsoby řešení: kontaktní čočky kombinace brýle x kontaktní čočky kontaktní čočky - monovision multifokální kontaktní čočky

29 Scheinerův pokus bodový zdroj v nekonečnu staniol 2 mm (menší než průměr zornice)

30 Scheinerův pokus obraz je zaostřen na sítnici jeden ostrý obraz obraz je zaostřen mimo sítnici dva ostré obrazy

31 Měření blízkého bodu akomodace využití Scheinerova pokusu hrot jehly Po vyčerpání akomodace dojde k posunu ohniska za sítnici a obraz jehly se rozdvojí.

32 Měření blízkého bodu akomodace metoda rozmazání textu (push-up, push-down) Výsledkem je aritmetický průměr

33 Stanovení amplitudy akomodace AA 1 1 AA = ar ap ar vzdálenost dalekého bodu od oka ap vzdálenost blízkého bodu od oka Se správnými brýlemi: ar = AA = 1 ap s brýlemi

34 Otvorová vada Koma Barevná vada

35 Otvorová vada Paraxiální a neparaxiální paprsky mají odlišná ohniska DEMONSTRACE: situace při pohledu do dálky (> 1 m) Fparaxiální Fneparaxiální Vjem hrany v dálce se při zaclonění zornice zespodu posune směrem nahoru.

36 Otvorová vada Paraxiální a neparaxiální paprsky mají odlišná ohniska DEMONSTRACE: situace při pohledu do blízka (< 0,5 m) Fparaxiální Fneparaxiální Vjem hrany v dálce se při zaclonění zornice zespodu posune směrem dolů.

37 Barevná vada Různé vlnové délky (barvy) mají odlišná ohniska Barevná vada u bezvadného oka 0,25 D 0,25 D FČ FZ

38 E E OHPNF OHPNF KENLV KENLV EVOTD EVOTD VLNEK VLNEK DAOFR DAOFR

39 Barevná vada u ne(do)korigovaného krátkozrakého oka 0,25 D KENLV KENLV DAOFR DAOFR VLNEK VLNEK EVOTD EVOTD F Z F Č Barevná vada u ne(do)korigovaného dalekozrakého oka + 0,25 D KENLV KENLV DAOFR DAOFR VLNEK VLNEK EVOTD EVOTD F Z F Č

40 Noční myopie oko se při vidění za šera jeví více krátkozrakým (až jednotky D) za šera dochází k rozšíření zornice zesílení otvorové vady nepraraxiální paprsky mají při pohledu do dálky ohnisko před sítnicí ke změně citlivosti z asi 550 nm na asi 500 nm kratší vlnové délky mají vzhledem k barevné vadě ohnisko před sítnicí chybí podněty pro akomodaci akomodace se přibližuje tzv. tonickému (klidovému) stavu cca + 0,75 D (tj. ohnisko optického systému oka se posouvá před sítnici)

41 Myopie prázdného pole oko se při dlouhodobém pohledu při absenci akomodačních podnětů stává dočasně krátkozraké (např. při pohledu na prázdnou oblohu u pilotů) Přístrojová myopie krátkozrakost navozené pohledem do optických přístrojů (mikroskop, )

42 FOTORECEPTORY tyčinky noční vidění max. citlivost světlo o λ 500 nm čípky denní vidění max. citlivost na světlo o λ 550 nm

43 sítnice cévy gangliová bipolární buňka buňka fotoreceptor nervová vlákna SVĚTLO nervový vzruch trvalá adaptace na snížené osvětlení

44 Vzhled sítnice Exkavace 15 (~ 4 mm) Macula lutea (případně s nablednutím) Papila (slepá skvrna) Neuroretinální lem

45

46

47

48

49 Svazky nervových vláken na sítnici

50 Svazky nervových vláken

51

52 Demonstrace slepé skvrny umístění: 15 od středu zorného pole velikost: 7 x 5 15

53 Zrakové klamy vycházející z fyziologických procesů při zrakovém vnímání

54

55 Mají políčka A a B stejnou nebo odlišnou barvu?

56

57

58

59

60