Физическая и клиническая рефракция

Описание

Переходя к изложению физической и клинической рефракции глаза, прежде всего необходимо сказать несколько слов об учении Гульстранда, на которое часто придется ссылаться и в дальнейшем.

Знать все учение Гульстранда в целом, как основанное на сложных математических вычислениях, врачам-окулистам не нужно, для большинства из них оно и не под силу из-за плохого знания высшей математики, но совершенно необходимо знать, что Гульстранд „перевел все учение о глазе на диоптрическую систему, чем сильно упростил все оптические представления". Он предложил измерять конвергенцию падающих и преломленных лучей диоптриями; для упрощения вывода формул у Гульстранда источник света всегда находится с левой стороны, а расстояние всегда отсчитывается от оптической системы, при этом все расстояния вправо от нее принимаются за положительные, а влево за отрицательные.

Глазное яблоко, в физическом, смысле, является сложным оптическим прибором, состоящим из нескольких прозрачных сред, расположенных по ходу лучей в следующем порядке: роговица, влага передней камеры, хрусталик и стекловидное тело. Для того чтобы на сетчатке получилось изображение предмета, который фиксирует глаз, необходимо лучам света, идущим от рассматриваемого предмета, пройти через все среды глаза и преломиться в них.

Как уже сообщалось, сложная оптическая система идеального глаза имеет 6 кардинальных точек. К ним относятся: два главных фокуса (передний и задний), две главных точки (расположенные в передней камере) и две узловых точки (расположенные в хрусталике). Для определения кардинальных точек системы надо знать так называемые оптические постоянные глаза, т. е. радиусы преломляющих поверхностей, отстояние преломляющих сред друг от друга, показатели преломления всех сред системы.

Для того чтобы выяснить все перечисленные величины, затем построить оптическую систему глаза и определить всю преломляющую силу его, надо иметь сложные оптические приборы и произвести сложные математические вычисления; без знания высшей математики нельзя делать научных исследований в области оптики. Указанные работы были произведены учеными для усредненного так называемого схематического глаза (Листинг, Гельмгольц, Чернинг, Дондерс, Гульстранд, В. К. Вербицкий, Е. Ж. Трон, М. И. Авербах и др.). Наиболее точным считается схематический глаз Гульстранда. Преломляющая сила этого глаза оказалась равной 58,64 D.
[banner_centerrs] {banner_centerrs} [/banner_centerrs]

В физике под рефракцией понимается преломляющая сила оптической системы. Так как глазное яблоко является прежде всего оптическим аппаратом и оптическая система его подчиняется всем физическим законам оптики, то к рефракции глаза также следует применить чисто физическое понятие. Необходимо заметить, что в практической деятельности врача-окулиста не требуется находить ни полную физическую рефракцию глаза, ни кардинальных точек.

Вот что говорит академик Авербах в своей монографии „Офтальмологические очерки": рефракция „это преломление лучей в системе, это преломляющая сила системы, это ее фокусное расстояние, это положение фокусной точки относительно главной. А разве наше понятие о рефракции (определяемой нами у больного — Н. Г.) говорит нам что-нибудь о преломляющей силе глаза?“.

Нельзя с этим не согласиться. В самом деле, разве в клинике мы определяем преломляющую силу оптического аппарата глаза, разве мы вычисляем все оптические постоянные глаза, главное фокусное расстояние и т. д. Конечно, нет.

В клинике определяется нечто другое: в клинике врач-окулист совершенно не интересуется всей преломляющей силой глаза, оставляя без всякого внимания физические свойства его. Знать и изучать их, конечно, надо; многие ученые, как отечественные, так и зарубежные, занимались изучением строения оптического аппарата глаза и дали нам замечательные данные об оптической системе глаза как о физической рефракции.

В клинике определяется оптическая установка глаза к дальнейшей точке ясного зрения при полном покое аккомодации и измеряется в диоптриях степень конвергенции падающих в глаз лучей. Вот эту оптическую установку глаза к дальнейшей точке ясного зрения и называют „клинической рефракцией". Этот термин общепринят, он нужен для отграничения его от термина „физическая рефракция", хотя в настоящее время в связи с учением Гульстранда он потерял свое смысловое значение.

Дальнейшей точкой ясного зрения называется точка, к которой оптически установлен глаз при полном покое аккомодации. Лучи, исходящие из этой точки, после преломления в средах глаза, собираются на сетчатке. Каждый глаз имеет строго определенное положение своей дальнейшей точки ясного зрения в пространстве. Эту точку принято обозначать буквой R.

Положение этой точки в пространстве определяет качество и степень конвергенции падающих в глаз лучей, которые глаз, в силу своего анатомического строения и при полном покое аккомодации, имеет возможность собрать на сетчатке.

Все лучи можно разделить на 3 группы. Во-первых, существуют лучи параллельные, степень конвергенции которых равна нулю т.е. величине обратной расстоянию до дальнейшей точки ясного зрения, которая находится в бесконечности; глаз, фиксирующий эти лучи на сетчатке, имеет эмметропическую рефракцию; во-вторых, существуют лучи расходящиеся, степень конвергенции их равна , т. е. дальнейшая точка ясного зрения находится впереди глаза, на конечном расстоянии от него; знак минус указывает, что расстояние R отсчитывается в левую сторону от глаза (против хода лучей, падающих в глаз); такая конвергенция является отрицательной и представляет собой по существу дивергенцию, при этом клиническая рефракция глаза называется аметропией миопической; в-третьих, выделяются лучи сходящиеся (в обычных условиях в природе не существующие), степень конвергенции их равна при этом дальнейшая точка ясного зрения находится в пространстве за глазом; знак плюс указывает, что конвергенция этих лучей положительная, расстояние R отсчитывается вправо от глаза, по ходу падающих в глаз лучей, при этом клиническая рефракция называется аметропией гиперметропической.

Как уже говорилось, степень конвергенции падающих в глаз лучей измеряется диоптриями. Подобно тому, как Монуайе предложил измерять преломляющую силу оптических систем величиной, обратной фокусному расстоянию системы, т. е. 1/F , точно так Гульстранд предложил измерять степень конвергенции падающих и преломленных лучей величиной, обратной расстоянию точки конвергенции от системы, т. е. 1/R . Так как для измерения конвергенции падающих на систему лучей и для измерения преломляющей силы системы предложена одна и та же единица измерения — диоптрия, то фокусное расстояние данной системы всегда равно расстоянию от нее точки конвергенции падающих на систему лучей, т. е 1/F=1/R, а F=R.

Практически мы определяем клиническую рефракцию у пациентов для улучшения зрения путем подбора оптических стекол, при этом мы стремимся изменить преломляющую силу глаза, чтобы сделать его эмметропическим, т. е. способным собирать на сетчатке параллельные лучи. Найденное корригирующее стекло имеет фокусное расстояние, равное отстоянию дальнейшей точки ясного зрения от системы (1/F=1/R).



Для того чтобы любой аметропический глаз стал работать как эмметропический (в этом смысл всякой коррекции), нужно поставить перед глазом такое оптическое стекло, которое позволило бы собрать на сетчатке, при полном покое аккомодации, параллельные лучи. Этого можно достигнуть, поставив перед глазом очковую линзу с фокусным расстоянием, равным отстоянию от глаза дальнейшей точки ясного зрения. Только такая линза даст падающим в глаз параллельным лучам направление, совпадающее с направлением лучей, исходящих из дальнейшей точки ясного зрения, а именно такие лучи и соединяются на сетчатке корригируемого глаза.

Таким образом, зная фокусное расстояние подобранного для коррекции стекла (это равносильно тому, что мы знаем расстояние до дальнейшей точки ясного зрения пациента), мы будем знать, с каким глазом имеем дело — с эмметропическим (лучи параллельные) или аметропическим (лучи, расходящиеся при миопии, и лучи сходящиеся при гиперметропии).

Величина, обратная расстоянию до дальнейшей точки ясного зрения, выразит степень конвергенции падающих в глаз лучей, т. е. его клиническую рефракцию.

Приведу два примера:

Первый пример. Определена близорукость в 4,0 D (М-4,0 D); на основании вышеизложенного, цифра — 4,0 D говорит следующее: знак минус указывает, что дальнейшая точка ясного зрения находится впереди глаза. Фокусное расстояние линзы — 4,0 D равно — 25 см (1/-4=-0,25 м = - 25 см).

Вместе с тем, это расстояние до дальнейшей точки ясного зрения (R= —25 см). Разделив 1/-0,25, получаем — 4,0 Д это уже степень конвергенции падающих в глаз лучей, исходящих из дальнейшей точки ясного зрения; такие, именно, лучи миопический глаз, по своему анатомическому строению и при полном покое аккомодации, имеет возможность собирать на сетчатке.

Таким образом, мы определили оптическую установку глаза к дальнейшей точке ясного зрения (расположенной впереди глаза на — 25 см) и степень конвергенции падающих в глаз лучей (—4,0 D), т. е. так называемую „клиническую рефракцию".

Второй пример. Определена гиперметропия в 5,0 D (Н+5,0 D). На основании вышеизложенного, цифра +5,0 D говорит следующее: знак плюс указывает, что дальнейшая точка ясного зрения находится позади глаза; разделив 1/5 = 0,2 м = 20 см , получаем цифру, равную 20 см, — это фокусное расстояние линзы, корригирующей гиперметропию, и, вместе с тем, это расстояние до дальнейшей точки ясного зрения (R = 20 см).

В результате деления 1/0,2=5,0 D получаем уже степень конвергенции падающих в глаз лучей, исходящих из дальнейшей точки ясного зрения, которая находится в пространстве позади глаза; такие, именно, лучи гиперметропический глаз, по своему анатомическому строению и при полном покое аккомодации, имеет возможность собирать на сетчатке.

Таким образом, мы определили оптическую установку глаза к дальнейшей точке ясного зрения (она находится позади глаза на расстоянии 20 см) и степень конвергенции падающих в глаз лучей + 5,0 D, т. е. так называемую „клиническую рефракцию".

Эмметропическую рефракцию мы называем нулевой; это совсем не значит, что рефракция этого глаза равна нулю, т. е. что в эмметропическом глазу нет никакой преломляющей силы. Ведь это абсурд. А если мы скажем, что конвергенция, параллельных лучей, которые эмметропический глаз собирает на сетчатке, равна нулю, это — действительность, это — истина, ибо параллельные лучи нигде не пересекаются.

Из всего вышеизложенного необходимо сделать следующий вывод.

Дальнейшая точка ясного зрения имеет первостепенное значение в диагностике клинической рефракции глаза. Она обладает следующими свойствами:

Во-первых, из дальнейшей точки ясного зрения исходят лучи, которые глаз с любой рефракцией собирает на сетчатке при полном покое аккомодации, а это одно из главных условий для ясного зрения.

Во-вторых, дальнейшая точка ясного зрения, по своему положению в пространстве, определяет в диоптриях степень конвергенции падающих в глаз лучей.

В-третьих, положение дальнейшей точки ясного врения определяет положительную или отрицательную конвергенцию падающих в глаз лучей и обозначается знаками плюс или минус.

В-четвертых, расстояние до дальнейшей точки ясного зрения совпадает с фокусным расстоянием корригирующего аметропию стекла, которое необходимо поставить перед глазом пациента, чтобы дать глазу возможность собирать на сетчатке параллельные лучи, идущие от отдаленных предметов. Это совпадение аметропии глаза по величине и знаку со стеклом, исправляющим аметропию, несомненно является весьма желательным в повседневной практике.

---

Статья из книги: Пособие по подбору очков | Галкин Н.Н.