Адаптация глаза — приспособление зрения к различным условиям освещения. Различают адаптации глаза к свету и темноте. Адаптация глаза к свету наступает быстро и заканчивается в течение 5 минут,

Адаптация глаза — приспособление зрения к различным условиям освещения. Различают адаптации глаза к свету и темноте. Адаптация глаза к свету наступает быстро и заканчивается в течение 5 минут, адаптация глаза к темноте — процесс более медленный. Минимальная яркость, вызывающая ощущение света, определяет световую чувствительность глаза. Последняя быстро нарастает в первые 30 минут пребывания в темноте и повышение ее практически заканчивается к 50— 60 минут. Адаптация глаза к темноте исследуют при помощи специальных приборов —адаптометров. Понижение адаптации глаза к темноте наблюдают при некоторых глазных (пигментная дистрофия сетчатки, глаукома) и общих заболеваниях (А-авитаминоз и др.).

Аккомодация глаза — способность ясно видеть предметы, находящиеся на различных расстояниях от глаза. Физиологический механизм аккомодации глаза состоит в том, что при сокращении волокон цилиарной мышцы глаза происходит расслабление цинновой связки, при помощи которой хрусталик прикреплен к цилиарному телу (см. Глаз). При этом уменьшается натяжение сумки хрусталика, и он благодаря эластическим свойствам становится более выпуклым. Расслабление цилиарной мышцы ведет к уплощению хрусталика. На рис. 1 показана схема аккомодации глаза (сплошная линия — положение хрусталика в состоянии покоя, пунктирная — при аккомодации). Иннервация цилиарной мышцы осуществляется глазодвигательным и симпатическим нервами.

Аккомодация глаза возможна в пределах, ограниченных ближайшей и дальнейшей точками ясного зрения. Первая определяется наименьшим расстоянием, на котором возможно читать мелкий шрифт; вторая — наибольшим расстоянием, на котором ясно различим предмет при отсутствии аккомодации глаза. Положение дальнейшей точки ясного зрения зависит от рефракции глаза (см.). Увеличение преломляющей силы оптической системы глаза, достигаемое при максимальном напряжении аккомодации глаза, называют объемом, или силой, аккомодацией глаза.Объем аккомодации глаза изменяется с возрастом (рис. 2) вследствие уменьшения эластичности хрусталика (см. Пресбиопия).

К патологическим изменениям относят спазм, паралич и парез аккомодации глаза. Спазм возникает обычно у молодых людей при длительном напряжении аккомодации глаза, травме, действии на глаз очень яркого света. Спазм аккомодации глаза проявляется близорукостью. Параличи и парезы аккомодации глаза могут быть центрального происхождения и обусловливаться инфекциями и интоксикациями. Периферические параличи аккомодации глаза наблюдают при ушибах глаза, приеме внутрь препаратов атропина, при закапывании в конъюнктивальный мешок средств, расширяющих зрачок. Паралич аккомодации глаза характеризуется невозможностью различать мелкий шрифт на близком расстоянии. Для лечения спазма и паралича аккомодации глаза больные подлежат направлению к врачу -окулисту.

Аккомодация глаза (лат. accomodatio — приспособление) — свойство глаза изменять преломляющую силу для приспособления к восприятию предметов, находящихся от него на различных расстояниях. Механизм аккомодации глаза заключается в следующем: при сокращении волокон заложенной в цилиарном теле аккомодационной мышцы происходит расслабление цинновой связки, посредством которой хрусталик подвешен к цилиарному телу; в результате этого хрусталик, обладающий эластическими свойствами, приобретает более выпуклую форму, и преломляющая способность глаза усиливается (рис.). При расслаблении аккомодационной мышцы волокна цинновой связки натягиваются, хрусталик уплощается, и преломляющая сила оптической системы глаза соответственно уменьшается. Аккомодация глаза может осуществляться в определенных пределах, зависящих главным образом от эластических свойств хрусталика.

Наиболее близкая к глазу точка, которую он в состоянии ясно видеть при максимальном напряжении аккомодации, носит название ближайшей точки ясного зрения; наиболее отдаленная точка, ясно видимая при отсутствии А. г., называется дальнейшей точкой ясного зрения. Линейное расстояние между ближайшей и дальнейшей точками ясного зрения, то есть пространство, в. пределах которого глаз может отчетливо видеть, называют длиной, или областью, А. г. Изменение преломляющей силы глаза, которое достигается при максимальном напряжении А. г., называют объемом (силой, амплитудой или шириной) аккомодации (выражается в диоптриях). С возрастом аккомодация глаза изменяется в результате постепенной утраты хрусталиком эластичности и способности изменять свою форму (кривизну). Возрастные изменения объема А. г. приведены в таблице Дондерса.

Указанные в таблице средние цифры могут варьировать у различных индивидуумов, но в сравнительно небольших пределах. Возрастное ослабление А. г. ведет к постепенному отодвиганию от глаза ближайшей точки ясного зрения, ухудшению условий для рассматривания близко расположенных предметов, к развитию так называемого старческого зрения — пресбиопии (см.).

Патологическими нарушениями аккомодации глаза являются спазм и паралич. Спазм А. г. возникает в основном у молодых людей в результате длительного напряжения А. г., а также при травмах глаза и действии на глаз очень яркого света. Клинически спазм А. г. проявляется как близорукость. Паралич А. г. характеризуется потерей способности ясно видеть вблизи. Причинами паралича А. г. являются главным образом инфекции, интоксикации и травмы.

Аккомодация глаза: 1 — хрусталик при расслаблении аккомодации; 2 — хрусталик при напряжении аккомодации.

Глаз как оптическая система.

Глаз состоит из трех преломляющих сред: области перед хрусталиком, заполненной влагой 1, хрусталика 2, стекловидного тела 3. На глазном дне расположена свето- и цветочувствительная сетчатка, состоящая из 130 млн палочек, 7 млн колбочек. Палочки воспринимают отдельные кванты света с энергией ~2*10-10 эрг, колбочки воспринимают цвет в результате фотохимического разложения зрительного пурпура. Роль диафрагмы, меняющей диаметр зрачка, выполняет радужная оболочка - 4. Колбочки концентрируются ближе к оптической оси глаза: в желтом пятне 5 - наиболее четкое различие деталей. В месте выхода нервных окончаний 6 глаз не имеет светочуствительности.

Аккомодация глаза - наводка на разноудаленные предметы. Существует дальняя и ближняя (10-22 см) границы.

1 Оптическая сила:

2

Физиологическая точка - изображение предмета лежит на одной колбочке (палочке).

Максимум чувствительности глаза лежит в области зелено-желтого цвета нм. В темноте глаз перестает различать цвета, т.к. колбочки менее чувствительны, не хватает энергии света.

Угол зрения: минимальный угол зрения, необходимый для различения деталей - физиологический предельный угол (~-1').

O - оптический центр глаза

l - глубина глаза

- угол зрения глаза

- угол зрения вооруженного глаза

Диаметр (размер) изображения равен - для невооруженного глаза,

- для вооруженного глаза.

Видимое увеличение вооруженного глаза

Лупа - линза (система линз) с фокусным расстоянием f = 1..10 см, дающая мнимое увеличенное изображение на расстоянии наилучшего зрения D = 25 см. Мнимое изображение формируется почти в фокусе, т.к. предмет между фокусом и линзой.

Микроскоп - комбинация двух оптических систем объектива и окуляра.

- изображение мнимое, увеличенное, перевернутое.

Увеличение

Фокусное расстояние микроскопа:

Разрешающая сила микроскопа - линейное расстояние между двумя точками, которые можно наблюдать раздельно , где - числовая апертура, - максимальный угол зрения.

Телескопы.

Телескоп - зрительная труба - вооружает глаз для рассматривания деталей удаленного предмета, состоит из объектива и окуляра. Объектив - длиннофокусный - дает действительное изображение, которое увеличивается окуляром как лупой - этo

рефрактор.

Увеличение телескопа , т.е.

Зрачок глаза является апертурной диафрагмой: ночью D2 = 6..8 мм, днем D2 = 2..3 мм.

Для полного использования диаметра трубы D1 увеличение ночного телескопа должно быть , зрительной трубы .

Телескоп с отражательным объективом называется рефлектором. Впервые рефлектор был предложен Ньютоном с целью устранить хроматическую аберрацию. В схеме Ньютона имеется сферическая аберрация.

Менисковый рефлектор Максутова - сферическая аберрация устраняется за счет мениска М.

В схеме Кассегрена сферическая аберрация устранена при использовании параболических зеркал. Однако изготовление таких зеркал сложно.

Разрешающая способность глаза это минимальный диаметр пятна:

- которое рассматривается с расстояния наилучшего зрения (25-30 см) и

- который человеческий глаз может отличить от геометрической точки

Глаз человека - своеобразный оптический прибор. Глаз человека может различить два точечных объекта, удаленных от него на 25 сантиметров, только тогда, когда расстояние между этими объектами не меньше 0,073 миллиметра.

Угол, под которым рассматриваются две точки, называемый углом зрения, имеет в этом случае предельное значение, равное 1 угловой минуте (окружность разделяется на 360 градусов, 1 градус содержит 60 угловых минут).

Описанные обстоятельства накладывает ограничения на величину (амплитуду и продолжительность) зубцов ЭКГ, которые могут быть идентифицированы кардиологом.

Разрешающая способность глаза

Стоит отметить один показатель глаза, формирующего изображение - его способность различать детали зрительного образа. Важным фактором, определяющим разрешающую способность (или остроту зрения) является способность рецепторных клеток сетчатки к угловому различению (Ф).Разрешающая способность пропорциональна 1/Ф. В случае одного хрусталика в глазу

1/Ф =f/d, где f - фокальное расстояние, а d - расстояние между рецепторами. Следовательно, разрешающая способность таких глаз может быть повышена либо увеличением f, либо уменьшением d, либо обоими способами сразу. Для сложного глаза аппозиционного типа опять-таки 1/Ф = f/d, хотя в данном случае d - это диаметр линзы омматидия. Эти соотношения показаны на рис. В 4.8.

Выше мы отмечали, что разрешающая способность может быть повышена за счет увеличения f или уменьшения d. Однако для этих параметров существуют и некоторые ограничения. Величина d зависит от размера глаза, т.е. и самого животного. Если мы посмотрим на сложный глаз стрекозы или камерный глаз певчей птицы, то следует признать, что здесь это увеличение доведено до предела - в обоих случаях глаза настолько велики, насколько вообще их способна удержать голова. Аналогичным образом ограничена и степень, до которой может быть уменьшено d. В случае камерного глаза легко видеть, что диаметр наружных сегментов фоторецепторных клеток не может уменьшаться беспредельно. Кроме того, наружные сегменты должны быть достаточно высокочувствительны, чтобы различать интенсивности освещенности изображения. Значит, разрешающая способность ограничена еще и контрастной чувствительностью фоторецепторной клетки. Чтобы отличить одну часть изображения от другой, необходимо, чтобы соседние фоторецепторы испытывали различия интенсивности освещенности, превышающие порог их контрастной чувствительности. Если они располагаются слишком близко друг к другу, контраст окажется слишком мал, чтобы его можно было обнаружить. Физические соображения такого типа ограничивают минимальный диаметр наружного сегмента прибл. 1 мкм, а расстояние между ними - около 2 мкм. Сходные соображения применимы и к сложному глазу - в этом случае контрастная чувствительность ограничивает предел диаметра фасетки прибл. 10 мкм.

Дата добавления: 2015-08-29