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第四章 第一节 与眼屈光有关的几个基本要素
2009-12-02 19:39:09 来源:网络 作者:罗敦司德 【 】 浏览:22037次 评论:0
一、光与眼的屈光
传统的照相机是我们比较熟悉的一件光学器具,它将外界的物体通过光学系统聚焦在底片上,成为一个清晰的像。从这个角度看,可以把眼睛类比成照相机,但眼睛的光学精密程度和完美性质是世界上任何一架照相机都无法媲美的(图4-1)。眼球光学系统的主要成分由外向里依次是:角膜、房水、晶状体、玻璃体。从角膜到眼底视网膜前的每一界面都是该复合光学系统的组成部分,如同一件精密的光学仪器,包含着复杂的光学原理。
眼睛是以光作为适宜刺激的视觉生物器官,因此从光学角度可将眼看作一种光学器具,即一种复合光学系统(图4-2)。







二、屈光单位
当光从一种介质进入另一种不同折射率的介质时,光线将在界面发生偏折现象,该现象在眼球光学中称为屈光。光线在界面的偏折程度,可用屈光力的概念来表达,屈光力取决于两介质的折射率和界面的曲率半径。屈光力大小可以用焦距(f)来表达,即平行光线经某透镜后聚焦为一点,该点离透镜中心的距离为焦距。在眼球光学中,应用屈光度(D)作为屈光力的单位,屈光度为焦距(以米为单位)的倒数,即屈光度(D)=1/f。如一透镜的焦距为0.5 m,则该透镜的屈光力为:1/0.5=2. 00 D。
在眼视光学临床系统中,普遍使用“屈光度(D)”作为眼各屈光面屈光力的单位、屈光不正的表达单位和屈光处方单位。因为屈光度可以直接相加,给临床工作带来了很多方便。
实例 第一片镜片焦长-50 cm,第二片镜片为-100 cm,第三片镜片为200 cm,叠加后的总焦长为多少?
显然这些参数不能直接相加,若以屈光度为单位,则第一片为-2.00 D,第二片为-1.00 D,第三片为+0.50 D,则总屈光度为-2.50 D,总焦长为-40 cm,,




三、模型眼

为了便于分析眼的成像和计算,人们常用Gullstrand精密模型眼(图4-3A),该模型眼系统基本上表达了眼各个层面的曲率、介质和位置,很接近真实的眼球光学形态,但非常复杂。为了简单起见将眼球复杂的多个光学界面简化,将角膜和晶状体分别简化为单一球面,称之为Gullstrand简易模型眼,其参数见表4-1,常被用于与眼有关的数学模型软件设计等。为了更便于理解,还可将模型眼进一步简化为单一光学面,这种简化的眼球称为“简化眼”(图4-3B),该模型眼常用于基础教学示范、临床估算等。它将眼球总屈光力(非调节状态下)定为60 D,眼球屈光介质的折射率为1.336,前焦距为-16.67 mm,后焦距为22.27 mm 。



根据Gullstrand精密模型眼,眼球总屈光力在调节静止状态下为58.64 D,最大调节时为70.57 D。眼屈光系统中最主要的屈光成分是角膜和晶状体,角膜的屈光力约为43 D,晶状体约为19 D。眼轴长度为24 mm。





表4-1 Gullstrand精密模型眼、Gullstrand简易模型眼、简化眼的基本参数
Gullstrand
精密模型眼Gullstrand
简易模型眼简化眼


折射率角膜1.376-

1.336
房水1.3361.336
晶状体皮质1.386-
晶状体核1.4061.413
玻璃体1.3361.336

位置角膜前顶点00
角膜后顶点0.5mm-
晶状体前顶点3.6mm3.6mm
晶状体后顶点7.2mm7.2mm






曲率半径角膜前表面7.7mm7.8mm
角膜后表面6.8mm-
晶状体前表面10.0mm10.0mm
晶状体后表面-6.0mm-6.0mm

屈光力角膜43.05D42.74D
晶状体19.11D21.76D
总屈光力58.64D60.48D60D
焦距前焦距-15.70mm-14.99mm-16.67mm
后焦距34.38mm23.90mm22.27mm
眼轴 24mm23.90mm





四、眼的调与集合

(一)调节

在无任何屈光不正的情况下,平行光线通过眼的屈光介质后,聚集成一个焦点并准确落在视网膜黄斑中心凹。为了近距离目标也能聚焦在黄斑中心凹,需增加晶状体的曲率(弯曲度),从而增强眼的屈光力,这种为看清近物而改变眼的屈光力的功能称为调节。通常认为调节产生的机理是:当看远目标时,睫状肌处于松弛状态,睫状肌使晶状体悬韧带保持一定的张力,晶状体在悬韧带的牵引下,其形状相对扁平;当看近目标时,环形睫状肌收缩,睫状冠所形成的环缩小,晶状体悬韧带松弛,晶状体由于弹性而变凸(图4-4)。调节主要是晶状体前表面的曲率增加而使眼的屈光力增强。



调节力也以屈光度为单位。如一正视者阅读40 cm处目标,此时所需调节力为1/0.4m=2.50D
1.调节幅度、调节与年龄

眼所能产生的最大调节力称为调节幅度。调节幅度与年龄密切相关,青少年调节力强,随着年龄增长,调节力将逐渐减退而出现老视。调节力与年龄的关系如下:

最小调节幅度=15-0.25×年龄(Hoffstetter最小调节幅度公式)
2.调节范围

眼在调节放松(静止)状态下所能看清的最远一点称为远点,眼在极度(最大)调节时所能看清的最近一点称为近点。远点与近点的间距为调节范围。




(二)集合

当眼调节在放松状态下注视远处物体时,两眼的视轴是平行的,当要看清近处物体时,眼不但要调节,而且两眼的视轴也要转向被注视物体,这样才能使双眼物像落在视网膜黄斑中心凹,经过视中枢合二为一,形成双眼单视,这种运动称为集合(辐辏),见图4-5。

物体慢慢移近,集合的程度也逐渐增加,最后集合达到极限时,两眼就放弃集合,向外转动。在放弃集合之前,两眼能保持集合的最近点,称为集合近点。

产生调节的同时引起双眼内转,该现象称为集合。调节越大集合也越大,调节和集合是一个联动过程,两者保持协同关系。表达集合程度常用棱镜度,如:某正视者双眼瞳距为60 mm,阅读40 cm的目标,其集合量为6 cm/0.4 m=15△。





(三)三联动现象
调节时还将引起瞳孔缩小,因此调节、集合和瞳孔缩小为眼的三联动现象。
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Tags:第四章 第一 屈光 有关 基本 要素 责任编辑:peijingshi
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