Рефракција

Рефракција (Д) - Рефракција светла у оптичком систему.

Зрачи светлости рефлектовани из предмета који се разматрају пролазе кроз четири рефракционе површине: предње и задње површине рожњаче, предње и задње површине сочива.

Оптичка оса око - Права линија која пролази кроз центре кривине свих рефракцијских површина.

Главни фокус оптичког система - ово је место на наставку оптичке осе, где се формира слика бескрајно удаљених објеката.

Главна жаришна дужина -растојање од главне равни до главног фокуса.

Сваки оптички систем има два параметра:

Ø рефрактивна снага (диоптрије)

Ø жижна даљина

Ø Што је већа рефрактивна снага, краћа је жижна дужина

Ø Инверзни жижна даљина назива се диоптријом. За један диоптре усвојена је рефрактивна снага сочива са фокусном дужином од 1 м. Д = 1м / Фм

Да би се описао оптички систем ока мора знати полупречника закривљења предњих и задњих површина дебљине рожњаче и кристалног сочива, рожњаче и сочива, предњи дубине у комори, у дужини анатомске осе ока и индекс преламања транспарентних медија ока.

Шематско око Гуллстранд + смањено око.

Примарна рефракција - однос главног фокуса оптичког система и мрежњаче у мировању, смјештај.

Са удаљености од 5 м паралелни зраци падају.

Емметропија - ако се главни фокус поклапа са мрежом, рефракција је сразмерна.

Аметропија - ако се главни фокус не поклапа са ретино, рефракција је несразмјерна. Миопиа - главни фокус се налази испред мрежњаче (рефрактивна снага оптичког уређаја је сувише јака).

Хиперметропиа - главни фокус је иза мрежњаче.

ДАЉЕ ПОЧЕТИ ЈАЧНЕ ВИЗИЈЕ

Даља тачка јасног вида - ово је максимално растојање до којег очно види објекат (код остатка смјештаја).

Ø Емметроп - растојање је више од 5 м.

Ø Миоп - растојање је мање од 5 м. Тачно одређено ако је степен миопије познат.

Ø Хиперметроп - нема тачке на блиској удаљености, а не у удаљеној (у одмору)

НАЈБОЉА ТЕМА ВИЗИЈЕ

Најближа тачка јасног вида - ово је минимална удаљеност за око на коме се субјект посматра очигледно.

Зависи од старости и стана смештаја:

Ø У емметропу - 20 година, око 10 диоптрије = залиха смјештаја

§ 10 = 1 / Ф = 10 цм

Ø У миопији - 3 диоптрије (10 + 3)

§ 13 = 1 / Ф = 7,5 цм

Ø Хиперметропија - 3 диоптрије (10 - 3)

Факосклероза Лећа се развија услед промене односа протеина (количина протеина растворљивих у води повећава, цистеин се губи), акумулација масти и смањење садржаја воде за 10%. Објектив постаје мање еластичан. Рефракција се помера према хиперметропији (смањује се рефракциона моћ).

Најближа тачка очишћеног вида је уклоњена - пресбиопија (развијена је од 40 година).

СМЈЕШТАЈ

Смештај Да ли је способност очију да фокусира слику субјекта на мрежњаку, без обзира на раздаљину на којој се објекат налази.

Леће, зинн лигамент су пасивни, мишићи цилиарног тела су активни.

Р Милер мишића (сфинктер мишићи налазе оба) - у то смањење у објектив углублиаиутиа зонуле од Зин опушта --- --- --- конвексно сочиво постаје фокусиран слику на блиске објекте мрежњаче.

Ø Мусцле Иванова (смештен радијално од основе цилиарног тела до процеса) - равнићи --- зинн лигамент се истискује --- објектив је срушен --- слика даљинских објеката је фокусирана.

Смештај се мења са временом (пресбиопија) - слаби са факосклерозом.

АНИСОМЕТРИКА

Неједнака рефракција оба ока.

АСИГМАТИСМ

Астигматизам - комбинација у једном оку различитих врста рефракције или различитих степена једне врсте рефракције.

Корекција једноставан астигматизам се врши цилиндричним стаклом + или - зависно од аметропије.

Осовина цилиндра је оптички неактиван.

Корекција комплексни директни астигматизам се реализује комбинацијом сферних и цилиндричних наочара.

Сферично - превести сложени астигматизам у једноставан.

Цилиндрично - за једноставну корекцију.

Мешани реверзни астигматизам.

Корекција - комбинација сферних и цилиндричних наочара.

Сферно и цилиндрично стакло - ту је рефрактарно светло само у једној равни.

Зашто?

Због неслагања између смештаја и конвергенције у случају оштећења вида, долази до замора очију (визуелни замор).

Ортофорија - тачну позицију визуелних осе паралелно једни с другима када гледају у даљину.

Мојоп са сваким очима добро види у близини.

Напредујућа миопија је опасна:

Ø редчење сцлера

Ø миопски конус у оптичком нерву (дистрофични процеси)

Може ићи у миопични стафилом (ако је у подручју макуле - губитак вида):

Р због проређивање хороидног провидних судова, ретиналне посуде смањење пречника перерастиагиваетсиа, зид их прореда - дакле може бити крварење.

Ø одвајање мрежњаче.

Ø поремећај исхране аваскуларног система (стакло тело пролази од гела до сол + опацитиес, "лети", које пацијент види).

За превенцију се врши очна гимнастика. Његов циљ је побољшање активности мишића и побољшање исхране:

о "летите" на стаклу на удаљености од 30-40 цм од очију - погледајте "лет", а затим у даљину.

о кретање ока: кружно - десно, лево; Ротационо - вертикално, хоризонтално. Можете написати речи и сл.

Води до екстремних тачака.

о Примењујемо прст до тачака излаза живаца у близини орбита и истовремено додирујемо очну јабучицу.

Уз напредовање кратковидости примењује члан хируршки ојачања подесив Еие (коллагенопластика, сцлеропласти), при чему је асептическиј упала настаје, што је довело до урастање нових крвних судова, побољшава трофизма.

Датум подношења: 2015-07-30; погледа: 811; НАЛАЖИТЕ ПИСМО РАДА

Рефракција

Присматичка корекција се разликује од других типова оптичке корекције у томе што је визуелни дефект који је кориговано углавном функционалан. Сходно томе, избор призме не може и не би требало бити тачан као избор сфера или цилиндара.

Тренутно се користе за корекцију аметропије углавном тврдих и меканих контактних сочива.
Тешке контактне леће су направљене од полиметилметакрилата (ПММА) или других органских материјала методом брушења на специјалним машинама. Могу се производити.

Размотримо неке посебне случајеве рефракције светлости. Један од најједноставијих је пролаз светлости кроз призму. То је уски клин стакла или другог провидног материјала који је у ваздуху.

Врсте рефракције ока и карактеристике рефрактометрије

Рефракција очију у офталмологији је рефрактивна снага оптичког система очију, мерена помоћу диоптрије. Код једног диоптрије увек се узима рефрактивна снага стакла, чија главна фокусна дужина достиже 1 метар. Диоптри су вредност у метрима, инверзна од главне жаришне дужине. Нормално око има рефрактивну силу са индексом од 52,0 до 68,0 диоптрије (Д).

У савременој офталмологији се процењује не толико физичко рефракцију као способност оптичког система да фокусира зраке на површину мрежњаче. Због тога се користи такав концепт као што је клиничка рефракција, овај термин односи се на положај главног фокуса самог оптичког система у односу на ретино око.

Клиничка рефракција људског ока - главне врсте

Клиничка рефракција подељена је на неколико типова.

• Емметропија - код оваквог стања рефракције очију, задњи главни фокус читавог оптичког система поклапа се с мрежом. То јест, паралелни зраци видљивих објеката падају на оку и сакупљају се на мрежњаку. Људи са емметропијом могу савршено видети шта је у близини и на даљину.
• Близина или миопија се јавља када се задњи фокус читавог оптичког система налази испред мрежњаче, али се не поклапа са њим. Људи са миопијом не могу видети објекте који се налазе далеко, али они могу добро видети у даљини. Миопиа се коригује распршивањем, то јест, минус, сочива.
• Хиперопију или хиперметропију карактерише чињеница да се задње главно фокусирање налази иза мрежњаче. У хиперметропији људи добро виде далекове предмете и лоше је - лоциран је непосредно пред очима. Корекција визије у овој држави се постиже уз помоћ сакупљања, то јест, плус сочива.

Хиперметропија и миопија у офталмологији се комбинују под општим изразом "аметропија", што подразумева абнормалност рефракције очију. Мање често, људима се дијагностикује анизометропијом, стање у којем је рефракција десне и леве оци различита. Аметропија такође укључује астигматизам - стање карактерише различита рефракциона моћ оптичких медија, где пролазе међусобно перпендикуларне осе.

Студије су утврдиле да клиничка рефракција ока зависи од његове величине и оптичких особина рефрактивних медија који се мењају кад расту тело.

Дужина антеропостериор оса у новорођеног детета достиже само 16 мм, тако да је стопа новорођенчади - далековид преламање око 4,0 Д. Као растуће организма степен далековидости постепено смањује и пребацује на преламања емметропиа.

Методе мерења рефракције у офталмологији

У офталмологији се активно користи рефрактометрија. Ова метода објективно одређује рефракцију ока помоћу рефрактометара за очи - специјалних инструмената. Рефрактометрија се заснива на проучавању сјајне марке рефлектоване од дна ока. Рефрактометрија је метод којим се идентификују све аметропије, укључујући астигматизам ока.

Постоји и субјективни метод анализе оптичког система очију, који одређује рефракцију (у овом случају, оштрину вида) уз помоћ сочива. Приликом избора сочива очигледна оштрина се побољшава и то указује на такве врсте рефракције.

• Емметропија - задано стање око одговара видној оштрини од 1.0 или нешто више. Са оваквим рефракцијом, фокус се поклапа са мрежом.
• Хиперметропија је успостављена помоћу позитивног сочива. Пратећи такву анализу оштрине вида, можете да коригујете рефракцију помоћу сочива, а позадински фокус ће се подударати са ретино. То ће довести до емметропије.
• Миопиа као дијагноза се успоставља ако се вид побољшава након постављања негативног сочива на површину ока.

Аметропија је подељена на неколико степена:

• слаб (рефракција достиже 3,0 Д);
• просек (рефракција од 3,25 до 6,0 Д);
• висока (од 6.0 Д).

Да би се утврдио степен аметропије, потребно је постепено повећати јачину одабраних сферичних сочива. Анализа се врши све док се највећа оштрина вида не постигне у оба ока. Степен и тип астигматизма се одређује помоћу специјалних цилиндричних наочара. У једној од ових наочара један од међусобно перпендикуларних меридијана је оптички неактиван.

Рефрактометрија, изведена помоћу сочива, може бити нетачна, јер у дефиницији рефракције овом методом учествује и смјештај очију. Према томе, рефрактометрија која користи субјективну методу сматра се индикативном и поузданом у већини случајева тек после четрдесетогодишњице.

Тачно рефрактивни покушај да се утврди уз помоћ скиасцопи. Овим методом, лекар треба да буде на удаљености од око 1 метар од пацијента. Осветљавање зенице помоћу скиасцопе - равног или конкавног огледала помаже откривању аметропије. Ово се постиже померањем скисцопе-а у хоризонталном и вертикалном правцу. Анализа се спроводи на следећи начин.

• Ако троши сцотосцопи равно огледало, ученик ће се померити и, односно у правцу да је сам огледало хиперопија, емметропиа и кратковидост од 1.0 диоптрије. Ако постоји бијесија са више од 1,0 диоптрије, зеница ће се померити у супротном смјеру.
• Када се користи конкавни скиасцоп, ученици ће се померати у супротном правцу. Одсуство сјене значи да пацијент има миопију од 1,0 Д.

Оваквим методама, офталмологи успостављају врсту рефракције. Да би се утврдио степен рефракције, користите метод неутрализације сенке. Ово стање можете постићи уз помоћ скиасцопиц лидера. Рефрактометрија се такође користи, смештај је искључен. Тип рефракције се може установити увођењем циклопоплегичних лекова у коњуктивни врећ (атропин, скополамин, гоматропин, мидриазил).

Када се рефракција одреди на основу парализе смештаја, објективе објективи поново користе оптичке леће. Субјективна рефрактометрија се врши помоћу сочива које одговарају степену и врсти утврђене аметропије. У будућности, корекција вида спектра је могућа тек након потпуног прекида акције циклопоплегичних лекова.

Астрономска рефракција

Прође кроз земаљску атмосферу, зраци светлости мењају праволинијски правац. Због повећања густине атмосфере, рефракција светлих зрака се интензивира када се приближава површини Земље. Као резултат, посматрач посматра небеска тела као да су подигнути изнад хоризонта под углом званим астрономско рефракцијом.

Рефракција је један од главних извора и системских и случајних грешака посматрања. 1906. године. Невцомб написао да не постоји огранак практичне астрономије, која ће бити писане колико преламања, и то би било у тако лошем стању. До средине 20. века, астрономи су смањили своја запажања на рефракционим табелама састављеним у 19. вијеку. Главни недостатак свих старих теорија био је непрецизна слика структуре атмосфере Земље.

Узимамо површину Земље АБ за сферу полупречника ОА = Р, а земља атмосфера је представљена у облику концентричних слојева са њом ав, и₁у₁, а₂у₂... са повећањем густине док се слојеви приближавају површини Земље (слика 2.7). Затим ће зрак СА из неког веома удаљеног светла, рефрактованог у атмосфери, доћи до тачке А у правцу С ¢ А, одступајући од првобитног положаја СА или од паралелног правца С²А до неког угла С ¢ АС² =р, названа астрономска рефракција. Сви елементи цурвилинеарног зрака СА и коначни видљиви правац АС ¢ ће се налазити у истој вертикалној равни ЗАОС. Сходно томе, астрономска рефракција само повећава прави правац звезде у вертикалној равни која пролази кроз њега.

Угаона елевација звијезде изнад хоризонта у астрономији назива се висина звезде. Угао С ¢ АХ = х ¢ ће бити видљива висина светлости, а угао С²АХ = х = х ¢ - р је његова истинска висина. Угао з - истинска зенита растојања светлости, и з¢ је његова видљива вредност.

Величност рефракције зависи од многих фактора и може се променити у сваком месту на Земљи чак иу року од једног дана. За просечне услове добија се апроксимална формула рефракције:

Коефицијент 0.9666 одговара густини атмосфере на температури од + 10 ° Ц и притиску од 760 мм Хг. Ако су карактеристике атмосфере различите, корекција рефракције, израчуната из формуле (2.1), мора бити исправљена корекцијом температуре и притиска.

Да би се узело у обзир астрономска рефракција у зенитним методама астрономских одредница, током посматрања зенитних растојања светиљки, мјеримо температуру и притисак ваздуха. У прецизним методама астрономских дефиниција, зенитна растојања звезда се мере у распону од 10 ° до 60 °. Горња граница је због инструменталних грешака, доња граница грешака рефракционих табела.

Зенитна раздаљина светлости, коригована корекцијом за рефракцију, израчунава се према формули:

- средња вредност (нормална на температури од + 10 ° Ц и притисак од 760 мм Хг), рефракција израчуната са з¢;

- коефицијент који узима у обзир температуру ваздуха, рачунајући од вредности температуре;

Б - коефицијент који узима у обзир притисак ваздуха.

Теорију преламања практиковали су многи научници. У почетку се претпоставило да се густина различитих слојева атмосфере смањује са повећањем висине ових слојева у аритметичкој прогресији (Бугет). Али убрзо је ова претпоставка препозната у свим погледима као незадовољавајућа, јер је довела до превише вриједности рефракције и превеликог смањења температуре са надморском висином изнад Земљине површине.

Њутн је изразио хипотезу о смањењу густине атмосфере висином према закону геометријске прогресије. И ова хипотеза је била незадовољавајућа. Према овој хипотези, показало се да температура у свим слојевима атмосфере треба да остане константна и једнака температури на површини Земље.

Најосмисленија је била хипотеза Лаплаза, интермедијера између горе наведених. На овој хипотези засновани су рефлективни столови Лаплацеа, који су годишње постављени у француски астрономски календар.

Земљина атмосфера са нестабилношћу (турбуленција, варијације рефракције) намеће ограничење на тачност астрономских опсервација са Земље.

Приликом избора локације великих астрономских инструмената, астроцлимат региона је прелиминарно свеобухватно проучаван, што значи скуп фактора који искривљују облик зрачења небеских предмета који пролазе кроз атмосферу фронта таласа. Ако предњи талас достигне уређај неизмиреним, онда уређај у овом случају може радити са максималном ефикасношћу (са резолуцијом која се приближава теоретском).

Као што се испоставило, квалитет телескопске слике је смањен углавном због интерференције коју је уводио површински слој атмосфере. Земље, због сопственог топлотног зрачења ноћу, значајно се охлади и хлади ваздушни слој који је поред њега. Промена температуре ваздуха за 1 ° Ц мења индекс рефракције за 10 -6. На изолираним горњим врховима, дебљина површинског ваздушног слоја са значајним градијентом температуре може да достигне неколико десетина метара. У долинама и равним местима ноћу овај слој је много дебљи и може бити стотинак метара. Ово објашњава избор места за астрономска опсерваторија на шпицима гребена и изолованих врхова, одакле густи хладни ваздух може да тече у долине. Висина телескопског кула је изабрана тако да је уређај изнад главне области температурних нехомогености.

Важан фактор у астроклиму је ветар у површинском слоју атмосфере. Мешањем слојева хладног и топлог ваздуха, узрокује појаву нехомогености у дензитету у колони ваздуха изнад уређаја. Нехомогености, величине које су мање од пречника телескопа, доводе до дефокусирања слике. Веће осцилације густине (неколико метара и већих) не изазива нагли талас предњи дисторзију и доводи углавном до смене, уместо на слику дефокусирања.

У горњим слојевима атмосфере (у тропопаузи) примећују се и флуктуације густине и индекса рефракције ваздуха. Али пертурбације у тропопаузи не утичу значајно на квалитет снимака оптичких инструмената, јер су температурни градијенти много мањи него у површинском слоју. Ови слојеви не изазивају тресет, већ треперење звезда.

У астроцлиматским студијама се успоставља веза између броја јасних дана које је забележила метеоролошка служба и броја ноћи погодних за астрономска опсервација. Најповољнија подручја, према астроцлиматској анализи територије бившег Совјетског Савеза, су нека планинска подручја држава Централне Азије.

Рефракција земље

Зрачи од земаљских предмета, ако пролазе кроз атмосферу прилично дугачак, такође имају рефракцију. Трајекторија зрака под утицајем рефракције дисторзира, а ми их не видимо на тим местима или у правцу у којем стварно постоје. Под одређеним условима, као резултат земаљске рефракције, појављују се мираге - лажне слике удаљених објеката.

Угао земљиног рефракције а је угао између правца очитне и стварне позиције посматраног објекта (слика 2.8). Вредност угла а зависи од удаљености до посматраног објекта и од вертикалног градијента температуре у површинском слоју атмосфере у којем се зраци пропагирају од копнених објеката.

Фиг.2.8. Манифестација земаљске рефракције приликом посматрања:

а) - од дна до врха, б) - од врха до дна, а - угла рефлексије земље

Геодетски (геометријски) опсег видљивости повезан је са рефракцијом земље (Слика 2-9). Претпоставимо да је посматрач на тачки А на одређеној висини х_Х изнад површине и посматра хоризонт у правцу тачке Б. равни НАС - хоризонтална раван која пролази кроз тачку А нормална на полупречнику света авион зове математички хоризон. Ако се светлосни зраци пропагира праволинијски у атмосферу, највише удаљене тачке у свету, која се види посматрача из тачке А до тачке Б. је удаљеност од ове тачке (тангенту на кугле АБ) и геодетске (или геометријске) прегледности дистанце Д₀. Кружна линија на земаљској површини ББ је геодетски (или геометријски) хоризонт посматрача. Количина Д₀ је резултат само геометријских параметара: радијуса Земље Р и висине х_Х посматрач и јесте Д_о ≈ √ 2Рх_Х = 3.57 х_Х, што следи из Сл.2.9.

Фиг.2.9. Рефракција земље: математички (НН) и геодетски (ББ) хоризонти, геодетски опсег видљивости (АБ = Д₀)

Ако посматрач посматра објекат који је на висини х_пр изнад Земљине површине, геодетски домет је растојање АЦ = 3,57 (√ х_Х + √ х_пр). Ове изјаве би биле истините ако се светлост пропагира у атмосфери праволинијски. Али то није тако. Са нормалном расподелом температуре и густином ваздуха у површинском слоју, кривина која представља трајекторију светлосног снопа гледа на Земљу са конкавном страном. Дакле, најудаљенија тачка коју ће посматрач из А видети јесте Б, али Б ¢. Геодетски опсег видљивости АБ ¢ узимајући у обзир рефракцију ће бити у просјеку за 6-7% више и умјесто коефицијента од 3,57 у формулама ће бити коефицијент од 3,82. Геодетски распон израчунава се према формулама

, х - у м, Д - у км, Р - 6378 км

За човека средње величине, опсег хоризонта на Земљи је око 5 км. За астронауте В.А.Схаталова и А.С.Елисеева који су летели на свемирском броду "Сојуз-8", распон хоризонта у перигее (205км висине) је 1730км и апогеј (висина 223км) - 1800км.

За радио таласе, рефракција је скоро независна од таласне дужине, али поред температуре и притиска зависи и од садржаја водене паре у ваздуху. Под истим условима промене температуре и притиска, радио таласи су преображени снажније од свјетлосних таласа, посебно при високој влажности.

Због тога, у формулама за одређивање опсега хоризонта или детектовање објекта радарским зраком, коефицијент пре корена биће коефицијент 4.08. Сходно томе, хоризонт радарског система је даље за око 11%.

Радио таласи се добро одражавају на површини земље и од доње границе инверзије или слоја ниске влаге. У некој врсти валовода који формира земаљска површина и инверзиона база, радио таласи могу пропагирати веома велике удаљености. Ове карактеристике пропагације радио таласа успешно се користе у радару.

Температура ваздуха у површинском слоју, посебно у доњем дијелу, не падне увијек увек са висином. Може да се смањује при различитим брзинама, не може се разликовати у висини (изотерма) и може се повећати са надморском висином (инверзијом). У зависности од величине и знака температурног градијента, рефракција може имати различите ефекте на опсег видљивог хоризонта.

Вертикални градијент температуре у хомогени атмосфери, у којој густина ваздуха са надморском висином не мења, г₀ = 3,42 ° Ц / 100 м. Размотримо пут зрака АБ на различитим температурним градијентима на површини Земље.

Нека, то јест, температура ваздуха се смањује са надморском висином. Под овим условима, индекс рефракције пада са висином. Путања светлосног снопа у овом случају ће се окренути ка земаљској површини са конкавном страницом (на Слици 2.9 трајекторија АБ¢). Оваква рефракција се зове позитивна. Најдаља тачка У¢ посматрач види у правцу последњег тангента на трајекторију зрака. Ова тангента, тј. Хоризонт, који је видљив због рефракције, представља математички хоризонт НАС угао Д мањи од угла д. Угао д Је угао између математичког и геометријског хоризонта без рефракције. Дакле, видљиви хоризонт је порастао за угао (д - Д) и проширен, пошто Д > Д₀.

Сада замислите то г постепено се смањује, нпр. Температура са надморском висином се све више и споро смањује и полако. Доћи ће време када градијент температуре постане нула (изотермија), а затим градијент температуре постаје негативан. Температура се више не смањује, већ расте са висином; уочава се температура инверзије. Са смањењем градијента температуре и његовог проласка кроз нулу, видљиви хоризонт ће се повећавати и више и доћи ће до времена када Д постане нула. Видљиви геодетски хоризонт ће се појавити на математичком нивоу. Изгледао је да се земаљска површина исправља и постаје равна. Геодетски опсег видљивости је бескрајно велики. Радијус кривине зрака постао је једнак радијусу глобуса.

Са још јачом температурном инверзијом, Д постаје негативан. Видљиви хоризонт је порастао изнад математичког хоризонта. Изгледа да ће посматрач у тачки А бити на дну огромног басена. Због хоризонта, објекти који су далеко изнад геодетског хоризонта расте и постају видљиви (као да плутају у ваздуху) (Слика 2.10).

Такви појави могу се посматрати у поларним земљама. Дакле, од канадске обале Америке преко Смитховог проза можете понекад видети обалу Гренланда са свим зградама на њој. Удаљеност до обале Гренланда је око 70 км, а геодетски опсег видљивости је не више од 20 км. Други пример. Са енглеске стране Транзитског острва Пас-де-Цалаис из Хастингса, могли сте да видите француску обалу, која лежи кроз пролаз на удаљености од око 75 км.

Фиг.2.10. Феномен необичног преламања у поларним земљама

Сада претпоставимо то г =г₀, због тога се густина ваздуха са надморском висином не мења (хомогена атмосфера), рефракција је одсутна и Д = Д₀.

Када г > г₀ Индекс рефракције и густина ваздуха са повећањем висине. У овом случају, трајекторија светлосних зрака се конвексном страном окреће на земаљску површину. Ова рефракција се назива негативном. Последња тачка на Земљи, коју посматрач види у А, биће Б². Приближан хоризонт АВ2 сужио и пао под углом (Д - д).

Из наведеног се може формулисати као следећем правилу: ако се правац простирања светлосног снопа у атмосфери густине ваздуха (а стога и индекс преламања) променама, зрак је савијен тако да његова путања је увек суочава конвексности у правцу смањења густине (и индекс преламања) ваздуха.

Рефракција и мираша

Реч мираге француског поријекла има два значења: "рефлексија" и "варљива визија". Оба значења ове речи добро одражавају суштину феномена. Мираге је слика објекта на Земљи, често увећана и високо искривљена. Постоји неколико врста миража у зависности од тога где се слика налази у односу на субјект: горњи, доњи, бочни и сложени. Најчешће приметио горњи и доњи мираге који се јављају када се дистрибуција необичан густине (а тиме индекс преламања) висине када на одређеној висини или близу површине земље има релативно танак слој веома врућег ваздуха (Низак индекс преламања), где зраци који долазе из копнених објеката доживљавају потпуну унутрашњу рефлексију. Ово се дешава када зраци пада на овај слој под углом већи од угла потпуног унутрашњег одраза. Овај топлији слој ваздуха игра улогу ваздушног огледала који рефлектује зраке које улазе у њега.

Горње приче (слика 2.11) настају у присуству јаких инверзија температуре, када густина ваздуха и индекс рефракције са надморском висином брзо смањују. У горњим чудесима, слика се налази изнад објекта.

Фиг.2.11. Горња Миража

Трајектори светлосних зрака су приказани на слици (2.11). Претпоставимо да је земља површина равна и да су слојеви исте густине паралелни са њим. Пошто густина пада са висином, онда. Топли слој, који игра улогу огледала, лежи на надморској висини. У овом слоју, када угао инциденције зрака постане једнак индексу рефракције (), зраци се враћају на површину Земље. Посматрач може истовремено да види сам објекат (ако није изван хоризонта) и једну или више слика изнад њега - директно и обрнуто.

Слика 2.12. Комплекс горње Мираге

На сл. 2.12 је дијаграм појављивања комплексне горње приче. Сама тема је видљива аб, изнад њега је његова директна слика и ¢ б ¢, обрнуто ин²б² и поново директно а² ¢ б² ¢. Такав чудес може настати ако се густина ваздуха прво споро смањује са надморском висином, а затим брзо и поново полако. Слика се окреће уколико се зраци из екстремних тачака објекта пресецају. Ако је објекат далеко (изнад хоризонта), онда сам објекат можда није видљив, а његове слике, високе у ваздуху, виде се са великих удаљености.

Град Ломоносов се налази на обали Финског залива, 40 км од Санкт Петербурга. Обично из Санкт Петербурга Ломоносов се уопће не може видети или се види веома лоше. Понекад је Санкт Петербург виђен као "на длану ваше руке". Ово је један од примјера горње мираге.

Између горње приче, очигледно, потребно је укључити барем дио такозваних духова земљишта, које су деценијама претраживане на Арктику и никада нису пронађене. Нарочито је дуго тражио Санников крај.

Јаков Санников био је ловац, који се бави трговином крзна. Године 1811, отишао је на псе на леду у групу Новосибирских острва, а од сјеверног врха острва Котелни видео је у океану непознато острво. Није могао да дође до њега, али је најавио отварање новог острва влади. У августу 1886. ЕВ Тол током своје експедиције на Новосибирску острву је видео и острво Санников и записао у свом дневнику: "Хоризонт је апсолутно јасан. У правцу сјевероистока, 14-18 степени, јасно су видјели контуре четири планинске стазе, које су на истоку биле повезане са равницом. Тако је Санников извештај био потпуно потврђен. Имамо, дакле, право да ставимо на одговарајуће место на карти цртану линију и упишемо на њега: "Земља Санников".

Дао је 16 година живота у потрази за земљом Санников. Он је организовао и спровела три експедиције на подручју Новосибирских острва. Током последње експедиције на шункеру "Давн" (1900-1902) експедиција Толије је умрла и није могла наћи Земљу Санников. Нико више није видео Санникове земље. Можда је то био приговор, који се на одређено време године појављује на истом месту. И Санников и Тол су видели мржњу истог острва, лоцираног у том правцу, само много даље у океану. Можда је то било једно од острва Де Лонга. Можда је то био огроман ледени брег - читаво ледено острво. Такве ледене планине, са површином до 100 км 2, путују океаном већ неколико деценија.

Мираге није увек преварила људе. Енглески поларни истраживач Роберт Сцотт 1902. на Антарктику су виделе планине, као да су висиле у ваздуху. Сцотт је предложио да је далеко изнад хоризонта планински домет. И заиста, планински ланац је касније открио норвешки поларни истраживач Раул Амундсен управо тамо где је требало да га пронађе Сцотт.

Фиг.2.13. Доња Миража

Ниже мираге (слика 2.13) се јављају са веома брзим падом температуре са надморском висином, тј. на врло високим температурама. Улогу ваздушног огледала игра танак, скоро површински, најтоплији слој ваздуха. Мираге се зове доњи, јер је слика објекта постављена под објект. У доњим миражима изгледа да се под објектом налази водена површина и сви објекти се рефлектују у њему.

У мирној води сви објекти на обали добро одражавају. Рефлексија у танком слоју ваздуха загријаној са земљине површине потпуно је аналогна рефлексији у води, само улогу огледала игра сам ваздух. Стање ваздуха на коме се појављују ниже мираге је изузетно нестабилно. На крају крајева, испод, у близини тла, лежи веома загрејан, а самим тим и лакши ваздух, а изнад њега - хладнији и тежи. Уздизање из млазних млазова врућег зрака пробија слојеве хладног ваздуха. Због овог чудеса се мијења пред нашим очима, чини се да је површина "воде" забрињавајућа. Мали густ ветра или шока ће бити довољан и доћи ће до колапса, тј. Претварање слојева ваздуха. Тешки ваздух се спушта, уништава ваздушно огледало, а прижгеће нестаје. Повољни услови за појаву нижих миража су хомогена, чак и испод површине Земље, која се одвија у степи и пустињама, а безначно време без вјетра.

Ако је муг представљају слику стварно постојећег објекта, онда се поставља питање - какву слику водене површине виде путници у пустињи? Нема воде у пустињи. Чињеница је да очигледна површина воде или језеро, видљива у миру, заправо представља слику не површине воде, већ неба. Делови неба се огледају у ваздушном огледалу и стварају потпуну илузију сјајне површине воде. Овакав примам се може видети не само у пустињи, већ иу степи. Појављују се чак иу Санкт Петербургу и околини у сунчаним данима преко асфалтних путева или равне пјешчане плаже.

Фиг.2.14. Сиде Мираге

Бочне приче се јављају када се слојеви зрака исте густине налазе у атмосфери не хоризонтално, као обично, већ коси и чак вертикално (слика 2.14). Такви услови се стварају љети, ујутру убрзо након што се сунце подиже на стјеновите обале мора или језера, када је обала већ освијетљена од Сунца, а површина воде и ваздух изнад њега су и даље хладни. Бочне мираге су више пута посматране на Женевском језеру. Бочна муџа може се појавити у близини каменог зиду куће, загријаног од Сунца, па чак и са стране загрејане пећи.

Комплексне мираге или фата моргана настају када истовремено постоје услови за појаву горње и доњег миража, на пример, са значајном инверзијом температуре на некој висини преко релативно топлог мора. Густина ваздуха са висином се прво повећава (температура ваздуха се смањује), а затим се такође брзо смањује (температура ваздуха се повећава). Са овом расподелом густине ваздуха стање атмосфере је веома нестабилно и подлеже изненадним промјенама. Због тога, поглед мираге се мења пред нашим очима. Најобичније стене и куће због вишеструких изобличења и повећања очију претварају се у дивне дворце Моргана. Фата Моргана се посматра са обале Италије, Сицилије. Али то се може десити и на великим географским ширинама. Ево како је познати истраживач Сиберије, ФП Врангел, описан у Низхнеколимску, описао фата-морган: "Акција хоризонталне рефракције је произвела неку врсту фата моргане. Планине на југу изгледале су нас у различитим облицима искривљења и висиле у ваздуху. Изгледало је да су далеке планине срушене надоле. Река се сузила до тачке где је супротна банка била скоро у нашим колибама. "

Датум подношења: 2016-11-29; погледа: 2161; НАЛАЖИТЕ ПИСМО РАДА

12. Рефрацтион. Физичка и клиничка рефракција ока. Врсте клиничког преламања очију.

Рефракција је рефракција светла у оптичком систему.

ВРСТЕ РЕФРАЦИЈЕ ОЧИ

За добар вид, прва ствар коју треба урадити је јасна слика субјекта на мрежњачи. У здравом људском оку зависи два параметра подударање анатомске елементе очију: преламања моћ оптичког система и дужине оптичке осе ока. Сваки од ових параметара има изражене појединачне осцилације. У том смислу, појам "преламања" одлучила да издвоји физички преламања карактерише преламања моћ оптичког система ока, а клинички преламања.

Физичка рефракција очи одрасле особе веома варирају - од 52 до 71 Дпт, у просјеку 60 Дпт. Формирана је током периода раста очију и не мења се у будућности.

У пракси, офталмолог одређује чешће клиничка рефракција. Клиничка рефракција карактерише положај главног фокуса у односу на мрежњаче. Ако се главни фокус поклапа са мрежом, таква рефракција се зове сразмерна - емметропија (Е) ".

Ако се главни фокус не поклапа са мрежом, онда је клиничка рефракција несразмерна-аметропија. Рефрактивна моћ оптичког апарата може бити превише јака за одређену величину ока, а затим паралелне зраке сакупљају пре мрежњаче. Ова врста диспропорционалне рефракције назива се миопијом - миопиа (М) 2. Ако је сила рефракције у односу на величину ока слаба, онда се главни фокус налази иза мрежњаче. Ова врста диспропорционалне рефракције назива се хиперопијом - хиперметропија (Х) 3.

Клиничку рефракцију карактерише још једна тачка јасног вида - најдаље тачка од ока, која је јасно видљива у вријеме смештаја. Карактеристике рефракције зрака и формирање слика у очима различитим врстама рефракције приказане су на слици 4.2.

Астигматизам. Истраживања оптичког апарата обављена на живим очима показала су да су идеалне сферичне рефракционе површине ријетке, а њихова деформација је много чешћа. Подједнако је уобичајено, а рожњача и сочиво, али је ефекат на рожњаче диоптрије утиче више због своје веће преламања моћи. Верује се да због деформације преламања површина неравна притисак капака, очни мишићи и кости орбите на мембрани у развоју очне јабучице.

У очима, има одступање од сферног облика у структури рефракционих површина, у студији у две међусобно управне меридијана су означени различитим рефракције снагом, и разних жижне дужине, при чему није добијен мрежњаче слике спот.

Зову се комбинација у једном оку различитих врста рефракције или различитих степена једне врсте рефракције астигматизам.

У Астигматиц очима две управне попречног пресека равни са највише и најниже преламања власти називају главне меридијане (слика 4.3). Најчешће се налазе вертикално и хоризонтално, али могу имати коси аранжман, формирајући астигматизам са косим оси. У већини случајева, рефракција у вертикалном меридијану је јача него у хоризонталном меридијану. Такав астигматизам се зове директно. Понекад, напротив, хоризонтални меридијан рефлектује више од вертикалног меридијана - обрнутог астигматизма.

Разликују тачан и погрешан астигматизам. Неправилни астигматизам је обично порекло рожњаче. Карактерише га локална промена рефрактивне силе на различитим сегментима једног меридијана и због болести рожњаче,

Прави астигматизам има исту рефракциону моћ током читавог меридијана. Ово је урођена аномалија, која се преноси наслеђивањем и мало се мења током живота.

Постоје три врсте тачног астигматизма - једноставно, сложено и мешовито. Једноставно - комбинација емметропије у једном меридијану са абнормалношћу рефракције у другом. То је хиперметропска и миопична.

Врсте клиничког преламања.

Клиничка рефракција карактерише положај главног фокуса у односу на мрежњаче. Ако се главни фокус поклапа са мрежом, таква рефракција се зове сразмерна - емметропија. Ако се главни фокус не поклапа са мрежом, онда је клиничка рефракција несразмјерна - аметропија. Рефрактивна моћ оптичког апарата може бити превише јака за одређену величину ока, а затим паралелне зраке сакупљају пре мрежњаче. Ова врста диспропорционалне рефракције назива се миопијом - миопиа. Ако је сила рефракције у односу на величину ока слаба, онда ће главни фокус бити смештен иза мрежњаче. Ова врста диспропорционалне рефракције назива се хиперопијом - хиперметропија.

Клиничку рефракцију карактерише још једна тачка јасног вида - најдаље тачка од ока, која је јасно видљива у вријеме смештаја.

Која је норма и која је рефракција ока?

Људско око је сложена природна сочива. На ову сочиву примењују се све карактеристике које одређују својства других оптичких система.

Једна од ових карактеристика је рефракција, на којој зависи видна оштрина и препознатљивост слике добијене у очима.

Другим речима, рефракција је процес рефракције светлих зрака, што се изражава етимологијом речи (рефрактио - "рефракција" са латинског).

Рефракцијом се подразумева метода и степен промене у правцу зрака који пролазе кроз оптички систем.

Увод

Јединствени систем очију састоји се од четири подсистема: две стране сочива и две стране рожњаче. Сваки од њих има своју личну рефракцију, у свом тоталитету формира општи ниво рефракције органа вида.

Такође, рефракција зависи од дужине осе ока, ова карактеристика одређује да ли се зраци конвергирају на ретини при датој рефракционој снази, или је аксијално растојање превелика или премала за ово.

У медицинској пракси користе се два приступа мјерењу рефракције: физички и клинички. Прва метода процењује систем са рожњаче и самог сочива, ван његове повезаности са другим биолошким подсистемима очију.

Овде, карактеристике очију се процењују аналогно свим осталим врстама физичких сочива, без обзира на специфичне особине људског ока. Измерена је физичка рефракција диоптрије.

Диоптери су мера оптичке снаге објектива. Ова вриједност је инверзна према жижној даљини објектива (Ф) - удаљеност на којој се рефракцијски зраци у једном тренутку конвергирају.

То значи да ће фокусна удаљеност једног метра рефрактивне моћ бити једнака једном диоптрије, и жижне даљине 0.1 м (10 цм) одговара рефракције снагом 10 диоптрија (1 / 0,1).

Просечан степен рефракције здравог људског ока је 60 Д (Ф = 17 мм).

Али ова карактеристика само није довољна да би се у потпуности дијагностиковала видна оштрина. Са оптималном рефракционом снагом очних сочива, особа и даље не може видети јасну слику. Ово је због чињенице да структура очију игра важну улогу овде.

Ако је то погрешно, зраци светлости неће пасти на мрежњаче, чак и при нормалној жижној даљини. Због тога, офталмологија користи сложени параметар - клиничку (статистичку) рефракцију, изражава однос физичке рефракције са дужином ока и положаја мрежњаче.

Емметропски

Емметропиц преламање се зове преламања зрака на којој је око дужине оса и фокуса је једнак, дакле, светлосни зраци конвергирају тачно на мрежњачи и мозак прима информације о јасном сликом.

Точка јасног вида (раздаљина од које се зраци могу фокусирати на мрежњачу) овдје је фиксирана до бесконачности, тј. Особа може лако видети далеке објекте, могућност добијања слике је ограничена само њиховом величином.

Емметропија се сматра интегралном карактеристиком здравог ока, мерење оштрине вида према Ситтсевовом столу са оваквим рефракцијом дајеће резултат од 1,0.

Лако се даје емметропском оку и преглед предмета у близини помоћу рефракционог рефракционог сочива смештај, али код старијих, постоји погоршање у блиском виду због слабљења цилиарних мишића и губитка еластичности сочива.

Аметропски

Супротно од емметропије је аметропија. Ово је уобичајено име за сва одступања од норме статистичке рефракције. Аметропија је подељена на

Таква одступања могу бити узрокована неправилним обликом очна јабучица, кршењем физичке рефракције или обома.

Аметропијум се мери у диоптријима, али овде ова вредност се не изражава физичком рефракцијом самог ока, већ степеном рефракције спољашњег сочива, што је неопходно да се визуелна оштрина доведе у нормално стање.

Ако је неопходно смањење дивергентна објектив који смањује укупан износ диоптрије оптичког система, у овом случају прекомјерно еие преламање светлости, степен аметропију исказује негативног броја диоптрије. Ако рефракција није довољна, потребна је појачавајућа сочива, стога ће број диоптрије бити позитиван.

Миопиа

Миоопија или краткотрајност је кршење рефракције, у којем је тачка јасног вида на блиској удаљености и приближава се како се патологија напредује.

Особа без наочара може видети само оближње предмете, а разматрање далеких објеката је могуће само уз врло јак смјештајни напон, иу каснијим фазама је и бескорисно.

Најчешћи узрок - ово кршење облика ока, издужење његове централне осе, због чега фокус светлих зрака не стиже до мрежњаче.

Да би се исправила миопија, потребна су расипања сочива, тако да је степен миопије изражен негативним бројем диоптрије. Болест има три фазе: слаб (до -3 Дпт), средња (-3 до -6 Д), тешка (-6 Дпт и више)

Хиперметропиа

Са хиперметропијом (далековидост), рефракција ока је сувише слаба, зраци су прекривени тако да њихово фокусирање потиче само иза мрежњаче. То може бити проузроковано премалом дужине ока око, недовољном закривљености сочива и слабости смјештајних мишића.

Други узрок најчешће узрокује сенилну хиперопију и није директно повезан са рефракцијом, јер у том случају рефрактивна снага ока у мирном стању није повређена.

Супротно свом имену, хиперопија не подразумева далекосежну позицију тачке јасног вида, већ је уопште замишљена, односно одсутна.

Велики једноставност у обзир други циљеви хиперопија није повезан са најбољим преламања зрака који долази од њих, и релативне једноставности њиховог смјештаја, у поређењу са смештајем светлосних зрака из околних објеката.

Пошто је код хиперметропије потребна ојачавајућа сочива, озбиљност поремећаја се изражава позитивним вредностима диоптрије. Фазе болести: рани (+3 +3), средњи (+3 до +8 Д), тешки (више од +8 Д).

Астигматизам

Астигматизам карактеришу различити индекси рефракције на меридијанцима очију, односно различитост степена рефракције у сваком дијелу органа вида. Различите комбинације: за кратковидост и емметропиа меридијана један други, различитим фазама кратковидости или далековидости у свакој меридијан и тако даље.

Карактеристичне су манифестације свих облика астигматизма - јасноћа визије је поремећена приликом разматрања објеката било ког одлагања. Степен патологије одређује разлика у диоптријама максималне и минималне рефракције на меридијанцима.

Дијагностика

За дијагнозу рефрактивних способности, важно је минимизирати смјештај, што у раним фазама може сакрити рефракционе грешке. Ово је нарочито тачно у дијагнози хиперопије.

Најупећљивији начин за искључивање смјештаја је циклоплегија, која подразумева опадање атропина или скополамина у очи и накнадно верификацију оштрине вида користећи стандардне таблице.

Ако особа не може самостално да види слику, добија се различита сочива док се не пронађе сочиво које пружа јасну слику. Степен рефракције ове сочива одређује статистичку рефракцију очију.

Понекад (на примјер, за провјеру пресбиопиа) постаје неопходно обавити рефрактивну дијагностику са смјештајем, таква рефракција ће се звати динамичка рефракција.

Субјективне методе имају један недостатак: могућност јасног приказа слике зависи не само од рефракције, већ и од више других фактора. Амрелчина сто напамет од стране многих људи због учесталости провере на њима, па чак и са слабим видом, могу лако да се зове доњи ред слова, јер је мозак ће завршити своју меморију облик.

Циљни методи минимизирају субјективни фактор и анализирају рефракцију очију засноване само на њиховој унутрашњој структури. Висока ефикасност међу таквим методама поседује мерење рефракције светла органима вида уз помоћ рефрактометра. Овај уређај шаље очима нешкодљивим инфрацрвеним сигналима и одређује њихову рефракцију у оптичком окружењу.

Једноставнија објективна метода је скиасцопиа, док је офталмолог усмеравао светлосне зраке у очи помоћу огледала и праћењем снимања сенке. Према овој сенци, направљен је закључак о статистичкој рефракцији.

Најпрецизнији и скупе процедуре су представљене кератопографиеи ултразвучни преглед и, користећи ове методе је могуће да се детаљно испитати преламања за сваку од меридијана, тачно дужину оптичког осе и прегледати површину мрежњаче.

Третман и превенција

Најосновнији и неопходни од метода лечења је избор корективних спољних сочива.

Ово је неопходно у свим случајевима, изузев краткорочног смањења тежине због прекомерне експлозије, има довољно опћих превентивних мера.

У зависности од естетских преференци, можете одабрати наочаре или контактне леће.

Више радикалне методе лечења представљају ласерска корекција. Пре свега, миопија је подложна хируршкој корекцији, али ране фазе хиперопије и астигматизма такође могу бити излечене таквом корекцијом.

Третирање лијекова је дјелотворно као помоћна терапија у примени хируршких метода.

Спречавање кршења видне оштрине је правилан распоред радног места, осигуравање оптималног осветљења, посматрање режима дана и рада и спречавање претераног рада. Велика предност је редовна гимнастика за очи, која их опушта и даје им тон. Важно је обезбедити телу свим неопходним витаминима и минералима.

У многим аспектима, здравље очију утиче на њихову константну прецизност. Ово се може избећи извођењем гимнастике и посебних вежби:

Исходи

Рефракција је рефракција зрака оптичким системом. Да би се проценио оптички систем људског ока, коришћени су физички и клинички приступи мјерењу рефракције. Физички приступ мјери снагу рефракције ока без обзира на његов однос према унутрашњем уређењу органа.

Клинички приступ допуњује физичку и процењује однос рефрактивне снаге до дужине осе око и структуре мрежњаче. Рефрактивна снага светлости се мери у диоптријама. Рефракција има три врсте: емметропију, миопију и хиперметропију. Истакнути су и астигматизам, који се карактерише различитим степеном рефракције у сваком делу очију.

Видео

Вама пазимо на следећи видео:

Да ли је чланак помогао? Можда ће то помоћи вашим пријатељима! Кликните на један од дугмади: