Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

UKŁAD OPTYCZNY OKA

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Układ optyczny oka tworzą:

• rogówka
• ciecz wodnista

komory przedniej

• soczewka
• ciało szkliste.

Ant. &

Post.

Chambers

Len
s

Vitreous

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Powszechnie operuje się modelem

tzw. oka standardowego, którego

parametry podał już w XIX w.

Helmholtz. Obecnie pod pojęciem

oka standardowego rozumie się

zwykle model oka zaproponowany

przez Gullstranda*. Taki model, z

pewnymi modyfikacjami

przedstawiony jest na rysunku

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Pod względem optycznym rogówka

jest soczewką wypukło-wklęsłą

(meniskiem) o promieniach r =7,8

mm, oraz r =6,8mm. Grubość

rogówki na osi optycznej wynosi

około 0,5mm. Współczynnik

załamania rogówki wynosi n

=1,3771. Punkty główne rogówki

leżą blisko jej zewnętrznego

wierzchołka (0,05 mm od brzegu).

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Rogówka jest otoczona po obu

stronach ośrodkami o różnych

współczynnikach załamania: od

zewnątrz – powietrzem,

od strony wewnętrznej oka – cieczą

wodnistą o współczynniku załamania

n =1,337. Z tego powodu ogniskowe

rogówki mają różne wartości:

ogniskowa przedmiotowa f =-23,23

mm, ogniskowa obrazowa f =31,03

mm. Zdolność zbierająca w powietrzu

wynosi zatem około 43 dpt.

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Niektóre parametry optyczne

rogówki:

•

Promień krzywizny przedniej powierzchni 7,8mm

•

Promień krzywizny tylnej powierzchni 6,8 mm

•

Grubość w środku

0,5 mm

•

Współczynnik załamania

1,3771

•

Ogniskowo przedmiotowa -23,23 mm

•

Ogniskowa obrazowa

31,03mm

• Położenie płaszczyzny głównej przedmiotowej *)

-0,05 mm

•

Położenie płaszczyzny głównej obrazowej *) -0,05 mm

•

Zdolność zbierająca przedmiotowa

43,0 dpt

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

W odległośći około 3,6 mm od wierzchołka rogówki

znajduje się soczewka oczna. Można ją w

przybliżeniu uważać za soczewkę dwuwypukła o

promieniu krzywizny

r =10,2 mm, oraz r =-6,0 mm i grubości w środku

równej około 3,6 mm. Oba punkty główne soczewki

ocznej leżą

w jej wnętrzu. Przedmiotowy punkt główny jest

odległy

od pierwszej powierzchni soczewki o 2,1 mm,

zaś obrazowy o 1,4 mm od drugiej powierzchni.

Przestrzeń przed soczewką wypełnia ciecz wodnista;

za nią znajduje się ciało szkliste o współczynniku

załamania n =1,336. Ogniskowa soczewki ocznej

wynosi w przybliżeniu

f =70 mm. Co oznacza zdolność zbierającą =19

dpt.

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

W zależności od stanu napięcia obwódki

rzęskowej, zależnego od skurczu mięśnia

rzęskowego, zmienia się kształt soczewki,

a wraz z nim promienie krzywizn obu

powierzchni. Zjawisko to nazywa się

akomodacją. W stanie maksymalnej

akomodacji soczewka staje się bardziej

wypukła, tak że r =6,0mm,

oraz r = -5,5 mm. Ogniskowa zmniejsza się

do wartości f=40,4 mm, co odpowiada

zdolności zbierającej = 33 dpt

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Niektóre parametry optyczne soczewki ocznej

W spoczynku Przy maksymalnej akomodacji

Promień krzywizny przedniej powierzchni

10,2 mm

6,0 mm

Promień krzywizny tylnej powierzchni

-6,0 mm

-5,5 mm

Grubość w środku

3,6 mm

4,0 mm

Współczynnik załamania

1,45

1,45

Ogniskowa (przedmiotowa i obrazowa)

69,9 mm

40,4 mm

Położenie płaszczyzny głównej przedmiotowej *)

2,08 mm

1,94 mm

Położenie płaszczyzny głównej obrazowej

2,20 mm

2,05

mm
Zdolność zbierająca

19 dpt

33 dpt

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Oko jako całość składa się więc z rogówki

i soczewki, pomiędzy którymi, w odległości

3,04 mm od pierwszej powierzchni rogówki

umieszczona jest tęczówka z otworem źrenicy

pełniącej rolę przysłony aperturowej. Parametry

optyczne oka miarowego są takie, że obraz

nieskończenie odległego przedmiotu przy

wyłączonej akomodacji tworzy się dokładnie na

dnie oka. Punkty główne układu optycznego oka

leżą w pobliżu środków krzywizn rogówki, blisko

tylnej powierzchni soczewki. Ogniskowe oka w

takich warunkach wynoszą

f = -16,68 mm oraz

f = 22,28 mm

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Podczas akomodacji zmieniają się

promienie krzywizn oraz grubość

soczewki ocznej, co powoduje

przesunięcie punktów głównych

w głąb oka. Ogniskowa całego

układu optycznego oka skraca się

tak,

że ognisko obrazowe wysuwa się

przed siatkówkę.

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Niektóre parametry optyczne standardowego oka
według Gullastranda

W spoczynku Przy maksymalnej akomodacji

Długość gałki ocznej

24,39 mm

Położenie środku obrotu *)

13,5 mm

Ogniskowa przedmiotowa

-17,5 mm

-14,17

mm Ogniskowa obrazowa

22,78 mm

18,93 mm

Położenie płaszczyzny głównej przedmiotowej *)

1,36 mm

1,77 mm

Położenie płaszczyzny głównej obrazowej *)

1,60 mm

2,09

mm
Położenie punktu węzłowego przedmiotowego *)

7,08 mm

6,85 mm

Położenie źrenicy wejściowej *)

3,04 mm

Powiększenie źrenicy wejściowej **)

1,15

Położenie źrenicy wyjściowej *)

3,72 mm

Powiększenie źrenicy wyjściowej ** )

1,05

Położenie źrenicy wyjściowej *)

3,72 mm

Zdolność zbierająca przedmiotowa

58,64 dpt

70,57

dpt

*) odległość od wierzchołka rogówki
**)względem rzeczywistej źrenicy

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Przedstawiony model oka według

Gullstranda jest dla niektórych

zastosowań zanadto złożony.

W takich sytuacjach posłużyć się

można bardzo daleko

uproszczonym modelem

sprowadzającym oko

do jednej powierzchni załamującej,

nazywany modelem Listinga.

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Niektóre parametry modelu oka według
Listinga:

Promień krzywizny rogówki

5,56 mm

Moc główna

60

dpt
Współczynnik załamania wnętrza oka
1,333
Ogniskowa przedmiotowa

-

16,7 mm
Ogniskowa obrazowa

22,2 mm

Długość gałki ocznej

22,2 mm

Odległość punktów węzłowych od

5,55 mm

powierzchni rogówki

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego