E mm E, mm Ρ Ρ mm mm

Transcript

1

2 Οπτική της Όρασης E E ΡΡΝ Ν Ρ Ρ Ν Ν Σχήμα 3-1: Τα έξι θεμελιώδη σημεία του οφθαλμού EmmE, mm ΡΡ mmmm ΝΝ mmmm

3 3. Οπτική του Ανθρώπινου Οφθαλμού PEmm P E mm n n mρdpt P 1 n' PE P ' E ' mm mm 1 Pascal JI. Cardinal points in the static and in the dynamic eye. Arch Ophthal. 1945;34: Langenbucher A, Huber S, Nguyen NX, Seitz B, Küchle M. Cardinal points and image-object magnification with an accommodative lens implant (1 CU). Ophthalmic Physiol Opt ;23(1):61-70.

4 Οπτική της Όρασης Θεμελιώδη Σημεία Κάθε οπτικό σύστημα με οπτική ισχύ (δηλαδή που δεν είναι ανεστιακό) περιγράφεται από έξι θεμελιώδη σημεία, τα δύο εστιακά, τα δύο δεσμικά και τα δύο κύρια. Τα σημεία αυτά βρίσκονται πάνω στον οπτικό άξονα. Τα εστιακά σημεία είναι αυτά στα οποία συγκλίνει μια παράλληλη δέσμη εισερχόμενη από αριστερά (εστία Ε ) ή από το οποίο φαίνεται να ξεκινά (εστία Ε) όταν μετά το οπτικό σύστημα είναι παραλληλισμένη με τον οπτικό άξονα. Τα κύρια σημεία ορίζονται από τα επίπεδα (H, H κύρια επίπεδα) στα οποία συμβαίνει απότομα η διάθλαση μιας δέσμης παράλληλων ακτίνων. Η τομή του επιπέδου Η με τον οπτικό άξονα είναι το κύριο σημείο Ρ. Λέμε ότι τα κύρια σημεία διατηρούν τη μετατόπιση της δέσμης. Οι ισοδύναμες εστιακές αποστάσεις είναι οι P Ε και PΕ. Τα δεσμικά σημεία ορίζονται από την ιδιότητα ότι μια δέσμη που προσπίπτει στο οπτικό σύστημα στοχεύοντας το κομβικό σημείο Ν, φαίνεται να εξέρχεται από το σύστημα σα να εκπέμπεται από το κομβικό σημείο Ν. Λέμε ότι τα σημεία αυτά διατηρούν την κλίση της δέσμης.

5 3. Οπτική του Ανθρώπινου Οφθαλμού dptdpt mm mm mm Σχήμα 3-2: Πρόσθια όψη και μεγέθη του κερατοειδή. Σχήμα 3-3: Αναπαράσταση του θόλου του κερατοειδή και προσθίου θαλάμου απεικονισμένος με τεχνική Scheimpflug imaging (Pentacam).

6 Οπτική της Όρασης n n n mm. mm d μm μm Σχήμα 3-4: Απλοποιημένη γεωμετρική αναπαράσταση πλάγιας τομής κερατοειδή.

7 3. Οπτική του Ανθρώπινου Οφθαλμού P n' n R n nr m P dpt m m P dpt m m P P P 49 dpt 6 dpt 43dpt 3 Γεωμετρική Οπτική, Εστιακή Απόσταση και Οπτική Ισχύς Διόπτρου

8 Οπτική της Όρασης Σχήμα 3-5: Υπολογισμός οπτικής ισχύος κερατοειδή από το άθροισμα οπτικής ισχύος των επιφανειών του. Σχήμα 3-6: Κατανομή τιμής οπτικής ισχύος κερατοειδή σε φυσιολογικούς οφθαλμούς. μm

9 3. Οπτική του Ανθρώπινου Οφθαλμού Σχήμα 3-7: Ασφαιρικότητα και παράγοντας ασφαιρικότητας Q. Ο κερατοειδής τυπικά έχει ασφαιρικότητα Q = -0.5, είναι, δηλαδή, ένα ασφαιρικό ελλειψοειδές. Q Q Q Q Qy Qx pq roxy y rxx o xy y rxpx o p p mm mmq

10 Οπτική της Όρασης p Σχήμα 3-8: Ο κερατοειδής δεν είναι ιδανικά σφαιρικός. Φυσιολογικά, είναι προμήκης, δηλαδή λιγότερο καμπύλος στην περιφέρεια. 4 Calossi A. Corneal asphericity and spherical aberration. J Refract Surg. 2007;23(5):

11 3. Οπτική του Ανθρώπινου Οφθαλμού Σχήμα 3-9: Σφαιρικές και τορική επιφάνεια. Σχήμα 3-10: Σε μια τορική επιφάνεια διακρίνουμε δύο διαφορετικές τιμές καμπυλότητας σε δύο κάθετους μεταξύ τους μεσημβρινούς.

12 Οπτική της Όρασης Καμπυλότητα και Ακτίνα Καμπυλότητας Κάθε σφαιρική επιφάνεια, είτε ανακλαστική είτε διαθλαστική χαρακτηρίζεται από μια ακτίνα καμπυλότητας. Η ακτίνα καμπυλότητας R (radius of curvature) ορίζεται ως το διάνυσμα με αρχή την κορυφή του διόπτρου/ κατόπτρου και τέλος το κέντρο καμπυλότητας της σφαιρικής επιφάνειας. Έχει διαστάσεις μήκους, εκφράζεται σε m, και πρόσημο σύμφωνα με τη διανυσματική λογική (προς τα δεξιά, θετικό, προς τα αριστερά, αρνητικό). Η καμπυλότητα C (curvature) εκφράζει το πόσο καμπύλη είναι η επιφάνεια. Είναι το αντίστροφο της ακτίνας καμπυλότητας. Έχει διαστάσεις οπτικής ισχύος, εκφράζεται σε dpt, και πρόσημο ίδιο με αυτό της ακτίνας καμπυλότητας. Για παράδειγμα, μια επιφάνεια με ακτίνα καμπυλότητας +0.5 m έχει καμπυλότητα +2 dpt, ενώ μια επιφάνεια με ακτίνα καμπυλότητας +2.5 cm = m έχει καμπυλότητα +40 dpt.