Что относится к светопроводящим средам глаза

Анатомия

Оптическая система глаза

Человек воспринимает предметы внешнего мира путем анализа изображения каждого из предметов на сетчатке. В функциональном отношении орган зрения разделяется на два отдела: светопроводящий отдел и световоспринимающий.

Светопроводящий отдел состоит из прозрачной среды глаза: хрусталик, роговица, влага передней камеры, стекловидное тело. Сетчатка – это световоспринимающий отдел. Изображение окружающих нас предметов на сетчатке оказываются при помощи оптической системы глаза. Лучи света, что отражаются от рассматриваемых предметов, обязательно проходят через 4 преломляющие поверхности: задняя и передняя поверхности роговицы, задняя и передняя поверхности хрусталика. Каждая их этих поверхностей отклоняет световой луч от его изначального направления, именно поэтому в фокусе оптической системы органа зрения появляется реальное, но перевернутое изображение наблюдаемого объекта.

Ход лучей и величины

Процесс преломления света в глазной оптической системе носит название рефракция. Учение о рефракции основывается на законах оптики, которые характеризуют распространение световых лучей в разнообразных средах.

Прямая линия, которая проходит через центры всех преломляющих поверхностей, и есть оптическая ось глаза. Световые лучи, падающие параллельно данной оси, преломляясь, собираются в основном фокусе системы. Эти лучи исходят от бесконечно удаленных предметов, поэтому главный фокус оптической системы – место на оптической оси, где возникает изображение бесконечно удаленных объектов.

Лучи расходящиеся, которые идут от тех предметов, что расположены на конечном расстоянии, собираются уже в дополнительных фокусах. Они располагаются дальше основного фокуса, потому как для фокусировки лучей расходящихся необходима дополнительная преломляющая сила. Чем сильнее расходятся падающие лучи (близость линзы к источнику этих лучей), тем большая необходима преломляющая сила.

Чтобы охарактеризовать оптическую систему глаза нужно знать радиус кривизны передних и задних поверхностей хрусталика и роговицы, глубину передней камеры, толщину хрусталика и роговицы, длину анатомической оси органа зрения, а также показатели преломления каждой из прозрачных сред глаза.

Измерить эти величины (кроме показателей преломления) реально на живом глазу. Способы, служащие этой цели, делят на 3 группы: ультразвуковые, оптические и рентгенологические. Ультразвуковые и рентгенологические способы позволяют узнать длину оси глаза. При помощи оптических методов происходит измерение элементом преломляющего аппарата, длина оси определяется путем вычислений.

Сегодня в связи с появлением оптико-реконструктивной микрохирургии: лазерная коррекция зрения ( Lasik или кератомилез), оптическая кератотомия, имплантация искусственного хрусталика, кератопротезирование) в своей работе офтальмохирурги постоянно используют расчеты оптической системы глаза.

Формирование оптической системы органа зрения

Научно доказано, что глаза новорожденных детей в большинстве случаев имеют слабую рефракцию. В процессе развития происходит усиление рефракции, уменьшается степень дальнозоркости, слабая гиперметропия переходит в эмметропию (нормальное зрение), а иногда в миопию.

Первые три года жизни глаза ребенка интенсивно растут, увеличивается рефракция роговицы, а также длинна переднее-задней оси глаза, которая к семи годам достигает 22 мм (95% от размера органа зрения взрослого человека). Глазное яблоко растет до 15 лет.

Источник

Оптическая система глаза

В наших глазах находится сложная структура, которая состоит из множества важных элементов. Эту структуру принято называть оптической системой глаза. Согласованное функционирование каждого из составляющих оптической системы позволяет нам видеть окружающий мир. Здесь происходят рассеивание, преломление и фокусировка светового пучка и, как результат, создание качественного изображения.

Оптическая система глаза — что это?

Оптическая система глаза — это несколько структур-компонентов, принимающих участие в преломлении световых волн. Данный процесс необходим, чтобы лучи света фокусировались четко на плоскости сетчатки и формировали реальное изображение предмета.

Оптическая система глаза состоит из нескольких отделов — в нее входят:

Симптоматика заболеваний оптической системы глаза

Основные характеристики оптической системы глаза — это радиус кривизны поверхностей, толщина хрусталика и роговицы, длина оси глаза (прямой линии, проходящей через центральные точки всех преломляющих поверхностей), глубина передней камеры, а также индекс преломления.

При патологических изменениях данных величин у человека развиваются различные заболевания зрительного аппарата, среди которых:

Астенопия (быстрая утомляемость глаз)

Кератоконус (изменение формы «выпячивание» роговицы глаза).

Как правило, при развитии заболеваний оптической системы глаза возникают следующие симптомы:

Диагностика заболеваний оптической системы глаза

В Глазной клинике доктора Беликовой осмотр оптической системы глаза проводят с помощью ультразвуковых и оптических методов мы определяем:

Для лечения заболеваний оптической системы глаза мы применяем современные методы коррекции зрения.

Источник

Оптическая система глаза

Путь световых лучей и величины

Преломление света в средах глазной оптической системы носит название процесса рефракции. Учение о рефракции основано на законах оптики, дающих характеристики распространению световых лучей в различных средах.

Оптической осью глаза принято называть прямую линию, проходящую через центральные точки всех преломляющих поверхностей. Световые лучи, которые падают параллельно данной оси, преломляются и сходятся в основном фокусе зрительной системы. Лучи эти отражены от бесконечно удаленных объектов, поэтому, главным фокусом оптической системы, принято называть точку оптической оси, где возникают изображения бесконечно удаленных объектов.

Световые лучи, отраженные от предметов, находящихся на конечных расстояниях, сходятся в дополнительных фокусах. Дополнительные фокусы локализуются дальше основного, ведь фокусировка расходящихся лучей происходит с применением дополнительной преломляющей силы. При этом, чем сильнее расходятся лучи (чем ближе линза к источнику данных лучей), тем большая сила преломления необходима.

Основными характеристиками оптической системы глаза, принято считать: радиус кривизны поверхностей хрусталика и поверхностейроговицы, длину оси глаза, глубину передней камеры, показатели толщины хрусталика и роговицы, а также индекс преломления прозрачных сред.

Измерение данных величин (кроме данных преломления) выполняются с помощью методов офтальмологического обследования: ультразвуковых, оптических и рентгенологических. Ультразвуковые и рентгенологические исследования позволяют выявить длину оси глаза. Посредством оптических методов проводят измерение составляющих преломляющего аппарата, длина оси определяется путем вычислений.

В связи с широким распространением оптико-реконструктивной микрохирургии: лазерной коррекции зрения ( Lasik либо кератомилез, оптической кератотомии, имплантаций искусственного хрусталика, кератопротезирования), расчеты элементов оптической системы глаза необходимы в работе офтальмохирургов.

Видео об оптической системе глаза

Формирование оптической системы

Давно доказано, что глаза новорожденных детей, обычно, имеют слабую рефракцию. Усиление ее происходить только в процессе развития. Таким образом степень дальнозоркости уменьшается, затем слабая гиперметропия постепенно становится нормальным зрением, а иногда переходит в миопию.
В течение первых трех лет жизни орган зрения ребенка интенсивно растет, увеличивается рефракция роговицы, вследствие удлинения переднее-задней глазной оси. К семи годам глазная ось достигает 22 мм, что составляет уже 95% размера глаз взрослого человека. При этом, глазное яблоко продолжает расти до 15 лет.

Источник

III. Световоспринимающая и светопроводящая части глаза. Оптическая сила глаза. Аккомодация.

1. Склера— достаточно прочная внешняя белковая оболочка, защищающая глаз от повреждений и придающая ему постоянную форму.

2. Роговица— передняя часть склеры, более выпуклая и прозрачная; действующая как собирающая линза с оптической силой +(42-43) дптр. Склера обеспечивает до 75 % фокусирующей способности глаза. Ее толщина 0,6-1 мм, а показатель преломления

3. Конъюнктива— наружная оболочка глаза, выполняет барьерную и защитную роль.

4. Сосудистая оболочка — с внутренней стороны склера выстлана сосудистой оболочкой. Это очень тонкая перепонка, содержащая кровеносные сосуды. В передней части она утолщается и принимает форму кольца. Здесь-то и прикрепляется радужная оболочка и ресничная мышца.

Пигментная оболочка, содержащая темные пигментные клетки, препятствующие рассеиванию света в глазу.

5. Радужная оболочка — в передней части сосудистая оболочка переходит в окрашенную радужную оболочку, цвет которой определяет цвет глаз.

7. Хрусталик— природная эластичная двояковыпуклая линза диаметром 8-10 мм и оптической силой +(20-30) дптр. Хрусталик имеет слоистую структуру с наибольшим показателем преломления n = 1,41; находится за радужной оболочкой.

8.Передняя камера — камера с водянистой массой (n = п_воды), которая находится в передней части глаза между роговицей и хрусталиком, оптическая сила +(2-4) дптр.

11. Сетчатка— светочувствительный слой, воспринимающий свет и преобразующий его в нервные импульсы. Сетчатка представляет собой разветвление зрительного нерва с нервными окончаниями в виде палочек и колбочек. Колбочки (их примерно 10 млн) служат для восприятия мелких деталей предмета и различения цветов; диаметр колбочки 7 мкм, а длина около 35 мкм.

Палочки (120 млн клеток) не воспринимают различия в цвете и мелкие детали, но они высокочувствительны к слабому свету (отвечают за сумеречное зрение). С помощью палочек человек различает предметы в сумерках и ночью. Диаметр палочки 2 мкм, а длина 6 мкм.

12. Слепое пятно — расположено в том месте, где зрительный нерв входит в глаз. Здесь нет ни палочек, ни колбочек, и лучи, попадающие на эту область, не вызывают световых ощущений (отсюда и название «слепое пятно»).

14. Реснитчатое тело – место соединения склеры и роговицы, предназначено для аккомодации глаза, поддерживает, фиксирует и растягивает хрусталик. При сокращении реснитчатой мышцы выпуклость хрусталика увеличивается и происходит аккомодация на близлежащие предметы (и наоборот).

15. Кольцевая мышца— мышца, которая охватывает хрусталик и может изменять кривизну его поверхностей. При сжатии кольцевой мышцы оптическая сила хрусталика увеличивается.

2.Световоспринимающий (рецепторный) аппарат — сетчатка, в которой находятся светочувствительные зрительные клетки (палочки и колбочки).

3.Опорно-механический аппарат— склера, капсула хрусталика и его связка, стекловидное тело.

4. Светорегулирующий аппарат – радужка, реснитчатое тело.

Оптическая сила глазаскладывается из оптических сил роговицы, жидкости передней камеры, хрусталика и стекловидного телаи вычисляется как обратное фокусное расстояние:

где — заднее фокусное расстояние глаза, выраженное в метрах.

В основе аккомодации лежит способность хрусталика менять свою кривизну под действием импульсов, посылаемых из центральной нервной системы в ресничную мышцу.

Её основные характеристики:

точка, соответствующая min расстоянию, на котором напряженный глаз четко различает предмет. Зависит от свойств аппарата аккомодации, от эластичности хрусталика, и с возрастом – отдаляется. В молодом возрасте она находится на r = 7-10 см от глаза.

2. Дальняя точка ясного видения (punctumremootum) (Рr) – это точка, соответствующая максимальному расстоянию ясного видения без напряжения глаза. У нормального глаза эта точка находится в условной бесконечности. Её положение определяется анатомическими способностями глаза.

3.
Диапазон или объем аккомодации (L, Д, Да ) – это расстояние между Рr и Рр или разность оптических сил глаза при установлении на дальнюю и ближнюю точки ясного видения.

Дптр— диоптрий, единица оптической силы линз и оптических систем:

1 дптр- преломляющая сила линзы с фокусным расстоянием в 1метр.

В возрасте ≈ 20 лет диапазон аккомодации равен 10 дптр., в 40 лет – 2,5 дптр., к 60 годам равен – 1-0,5 дптр.

Источник

Анатомия

АНАТОМИЯ ГЛАЗА

Орган зрения (зрительный анализатор) состоит из 4-х частей:

1)Периферической или воспринимающей части, включающей в себя:
— глазное яблоко
— защитный аппарат глазного яблока (верхнее и нижнее веки, глазница)
— придаточный аппарат глаза (слезная железа, ее протоки, конъюнктива)
— глазодвигательный аппарат, состоящий из мышц.
2)Проводящих путей – зрительного нерва, зрительного перекреста и зрительного тракта
3)Подкорковых центров

Глаз располагается в глазнице и окружен мягкими тканями (жировая клетчатка, мышцы, нервы и др.) Спереди он покрыт конъюнктивой и прикрыт веками. Глазное яблоко состоит из трех оболочек, ограничивающих внутреннее пространство на переднюю, заднюю камеры глаза, а также пространство, заполненное стекловидным телом — стекловидная камера.

Наружная (фиброзная) оболочка глаза

Представлена плотной соединительной тканью. Она состоит из прозрачной роговицы в переднем отделе глаза и белого цвета непрозрачной склеры на остальном протяжении. Обладая эластическими свойствами, эти две оболочки образуют характерную форму глаза.

Роговица
Это прозрачная часть(1/5) фиброзной оболочки. Место ее перехода в склеру называется лимбом. Форма роговицы эллипсоидная, вертикальный диаметр – 11мм, горизонтальный – 12 мм. Толщина роговицы около 1мм. Прозрачность роговицы объясняется уникальностью ее строения, в ней все клетки расположены в строгом оптическом порядке и в ней отсутствуют кровеносные сосуды.

Роговица богата нервными окончаниями, поэтому она очень чувствительна. Роговица не только пропускает, но и преломляет световые лучи, она имеет большую преломляющую силу.

Склера
Это непрозрачная часть фиброзной оболочки, которая имеет белый цвет. Несмотря на свою толщину в 1 мм она очень плотная и прочная. Склера состоит в основном из плотных волокон, которые и придают ей такую прочность. К склере крепятся мышцы глаза.

Сосудистая оболочка

Это средняя оболочка глаза, состоящая в основном из сосудов разных калибров.

Она подразделяется на 3-и части:
1.Радужка – передняя часть
2.Ресничное (цилиарное) тело- средняя часть
3.Хориоидея – задняя часть

Ресничное(цилиарное) тело
Это средняя утолщенная часть сосудистой оболочки, имеющая форму циркулярного валика, состоящая в основном из двух функционально разных частей:1.сосудистой, состоящей в основном из сосудов и 2.цилиарной мышцы. Сосудистая часть впереди несет на себе около 70 тонких отростков. Основной функцией отростков является выработка внутриглазной жидкости заполняющей глаз. От отростков отходят тонкие цинновы связки на которых подвешивается хрусталик.
Цилиарная мышца делится на 3 порции: наружную меридиональную, среднюю радиальную и внутреннюю циркулярную. Сокращаясь и расслабляясь они участвуют в процессе аккомодации.

Хориоидея
Это задняя часть сосудистой оболочки, состоящая из артерий, вен и капилляров. Основной ее функцией является питание сетчатки и транспорта крови к ресничному телу и радужке. Она придает красный цвет глазному дну за счет содержащейся в ней крови.

Внутренняя сетчатая оболочка (сетчатка)

Сетчатка является первым отделом зрительного анализатора. В сетчатке свет преобразуется в нервные импульсы, которые по нервным волокнам передаются в мозг. Там они анализируются, и человек воспринимает изображение. Сетчатка состоит из 6-ти слоев. Наружный слой сетчатки – пигментный. Он поглощает свет, уменьшая его рассеивание внутри глаза. В следующем слое находятся отростки клеток сетчатки – палочек и колбочек. Отростки содержат зрительные пигменты – родопсин (палочки) и йодопсин (колбочки). Оптически активную часть сетчатки можно увидеть при обследовании глаза. Она называется глазное дно. На глазном дне можно рассмотреть сосуды, диск зрительного нерва (место выхода глазного нерва из глаза), а так же желтое пятно. Желтое пятно – это область сетчатки, где сосредоточено максимальное количество колбочек, отвечающих за цветовое зрение.

ВНУТРЕННЕЕ ЯДРО (ПОЛОСТЬ) ГЛАЗА

Полость глаза содержит светопроводящие и светопреломляющие среды: водянистую влагу, заполняющую его переднюю и заднюю камеры, хрусталик и стекловидное тело.

Хрусталик
Представляет собой прозрачное полутвердое бессосудистое тело в форме двояковыпуклой линзы, заключенной в прозрачную капсулу, диаметром от 9 до 10мм и толщиной от 3.6 до 5 мм. Он находится за радужкой в углублении на передней поверхности стекловидного тела. В этом положении он удерживается цинновыми связками. Со всех сторон он омывается камерной влагой за сет которой происходит его питание. Основная его функция- это преломление световых лучей и фокусировка их на сетчатке.

Стекловидное тело
Задний отдел глаза занимает стекловидное тело, заключенное в камеру. Оно представляет собой прозрачную студенистую массу(типа геля), объемом 4мл. Основу геля составляет вода(98%) и гиалуроновая кислота. В стекловидном теле происходит постоянный ток жидкости. Функция стекло видного тела: преломление световых лучей, поддержание формы и тонуса глаза, а так же питание сетчатки.

ЗАЩИТНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Глазница
Глазница является костным вместилищем для глаза. Она имеет форму усеченной четырехгранной пирамиды, обращенной вершиной в сторону черепа под. углом 45%.Глубина ее – около 4-5см.,размеры 4*3.5см. Кроме глаза она содержит жировое тело, зрительный нерв, мышцы и сосуды глаза.

Веки
Веки(верхнее и нижнее) защищают глазное яблоко от попадания различных предметов. Они смыкаются даже при движении воздуха и при малейшем прикосновении к роговице. При помощи мигательных движений век с поверхности глазного яблока убираются мелкие частицы пыли, и равномерно распределяется слезная жидкость. Свободные края век плотно прилегают друг к другу при их смыкании. По краю век растут ресницы. Они также защищают глаз от попадания в него мелких предметов и пыли. Кожа век тонкая, легко собирающаяся в складки. Под кожей век находятся мышцы: круговая мышца глаза, с помощью которой веки смыкаются и мышца, поднимающая верхнее веко. С внутренней стороны веки покрыты конъюнктивой.

Конъюнктива
Она представляет собой тонкую(0.1мм), слизистого строения ткань, которая в виде нежной оболочки покрывает заднюю поверхность век и, образовав своды конъюнктивального мешка, переходит на переднюю поверхность глаза. Оканчивается она у лимба. При закрытых веках между листками конъюнктивы образуется щелевидная полость, напоминающая мешок. Когда веки открыты, объем его заметно уменьшается. Основная функция – защитная.

СЛЕЗНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

МЫШЕЧНЫЙ АППАРАТ ГЛАЗА

Шесть глазодвигательных мышц делятся на две косых: верхнюю и нижнюю; четыре прямых: верхнюю, нижнюю, латеральную, медиальную. А также существует подниматель верхнего века и круговая мышца глаза. При помощи этих мышц глазное яблоко может вращаться во все стороны, подниматься верхнее веко, а также зажмуриваться глаз.

Источник