Det mänskliga ögat är en optisk enhet som är mycket känslig för förändringar i ljuset. En viktig egenskap hos ett mänskligt optiskt instrument är ögats upplösningsförmåga. Prickar uppfattas olika när de träffas av känsliga receptorer.
Vad är ögats upplösning
Det mänskliga ögat är ett komplext organ. Ögongloben har formen av en boll med en längd av 24–25 mm och innehåller en ljusbrytande och ljusuppfattande apparat.
Det mänskliga ögats upplösning är avståndet mellan två objekt eller linjer sedda separat. Du kan utvärdera upplösningen i minuter eller millimeter, oftast avslöjas antalet linjer som är synliga separat i intervallet 1 mm. Orsaken till förändringen i ögats upplösning är den anatomiska storleken på receptorerna och deras kopplingar.
Det mänskliga ögats upplösning beror på faktorer:
- Nerver behandlar signalen som tas emot av näthinnan.
- Optisk - ojämnheter i hornhinnan, ur fokus, irisdiffraktion, ljusspridning och störningarögon.
Kontrasten hos objekt påverkar upplösningen. Skillnaden kan ses i dagsljus och på natten. Under dagen ökas effekten av diffraktion genom förträngning av pupillen, och hornhinnans avvikelse från den korrekta formen påverkar inte bilden. På natten vidgas pupillen och blir en del av hornhinnans perifera zon. Synkvaliteten försämras när hornhinnan skadas, vilket uppstår på grund av spridning av ljus på de ljuskänsliga områdena i ögat.
Bestämning av upplösning
För att identifiera formeln för ögats upplösning bör det förstås att upplösningen är den reciproka av den minsta vinkeln mellan riktningarna med 2 punkter, vid vilka olika bilder erhålls.
Diffraktionen av ljus vid ingångspupillen ser ut som en ljus cirkel i mitten. Det första diffraktionsminimum är vid en viss vinkel från mitten. För att bestämma ögats upplösningsförmåga är det nödvändigt att känna till pupillens diameter och ljusets våglängd. Pupilldiametern är många gånger våglängden.
Mer än 84 % av ljuslinjen som passerar genom pupillen går in i den luftiga cirkeln. Den maximala indikatorn kommer att vara 1,74%, de återstående maximum visar andelar från den första. Således anses diffraktionsmönstret bestå av en central ljuspunkt med en vinkelradie. Denna fläck projicerar en bild på näthinnan. Så här bildas diffraktion.
Betraktningsvinkel
Det har konstaterats att synvinkelns inflytande på ögats upplösningsförmåga är stor. I rymdendet finns 2 punkter som passerar genom ögats brytningsmedium och ansluter till näthinnan. Strålarna efter brytning bildar en vinkel som kallas synvinkel.
Synvinkeln beror på föremålets storlek och dess avstånd från ögat. Samma objekt, men på ett annat avstånd, kommer att visas i en annan vinkel. Ju närmare föremålet är, desto större brytningsvinkel. Detta förklarar att ju närmare objektet är, desto mer detaljerat kan en person överväga det. Samtidigt är det känt att det mänskliga ögat skiljer 2 punkter om de visas i en vinkel på minst 1 min. Ljusstrålen måste falla på ett sådant sätt på de 2 närmaste nervreceptorerna så att minst ett nervelement blir kvar mellan dem. Därför beror normal syn på ögats upplösningsförmåga. Efter brytning förblir synvinkeln 1 min.
Refraktion
En av kännetecknen för synorganet är ögats brytning, som bestämmer skärpan och klarheten hos den resulterande bilden. Ögats axel, linsens sidor och hornhinnan påverkar refraktionen. Dessa parametrar kommer att avgöra om strålarna konvergerar på näthinnan eller inte. I medicinsk praxis mäts refraktion fysiskt och kliniskt.
Den fysiska metoden beräknar från linsen till hornhinnan, utan att ta hänsyn till ögats egenskaper. I det här fallet tar det inte hänsyn till vad som kännetecknar ögats upplösning, och brytningen mäts i dioptrier. Dioptrin motsvarar det avstånd genom vilket de brutna strålarna konvergerar vid en punkt.
För genomsnittetögats brytningar tar en indikator på 60 dioptrier. Men beräkningen är inte effektiv för att bestämma synskärpan. Trots tillräcklig brytningsförmåga kan en person inte se en tydlig bild på grund av ögats struktur.
Om den är trasig kan det hända att strålarna inte träffar näthinnan med optimal brännvidd. Inom medicinen använder de beräkningen av sambandet mellan ögats brytning och näthinnans placering.
Varieties of refraction
Beroende på var huvudfokus är, framför eller bakom näthinnan, särskiljs följande typer av brytning: emmetropia och ametropia.
Emmetropi är ögats normala refraktion. De brutna strålarna konvergerar i näthinnan. Utan spänning ser en person föremål borttagna på flera meters avstånd. Endast 40% av människor har inte synpatologier. Förändringar sker efter 40 år. Med normal brytning av ögat kan en person läsa utan trötthet, vilket beror på fokus på näthinnan.
Med oproportionerlig brytning - ametropi, sammanfaller inte huvudfokus med näthinnan, utan ligger framför eller bakom. Så särskiljs långsynthet eller närsynthet. Hos en närsynt person ligger den längsta punkten i närheten, orsaken till felaktig brytning är dold i en ökning av ögongloben. Därför har sådana människor svårt att se avlägsna föremål.
Långsynthet uppstår med svag brytning. Parallella strålar konvergerar bakom näthinnan, och bilden ses av en person som suddig. Ögongloben har en tillplattad form och visar tydligt avlägsna föremål. Sjukdomen utvecklas oftast efter 40 år, linsen tappar sin elasticitet och kan inte ändra sin krökning.
Ögats färgkänslighet
Det mänskliga ögat är känsligt för olika delar av spektrumet. Den relativa ljuseffektiviteten i spektralcirkeln är lika med förhållandet mellan ögats känslighet och ljus med en våglängd på 555 nm.
Ögat ser bara 40 % av solstrålningen. Det mänskliga ögat är mycket adaptivt. Ju starkare ljus, desto mindre blir pupillen. En pupill med en diameter på 2–3 mm blir optimal för hög känslighet.
Under dagen har ögat en större känslighet för den gula delen av spektrumet och på natten - för blågrönt. Av denna anledning blir mörkerseendet sämre och känsligheten för färger minskar.
Brist i ögats optiska system
Ögat, som en optisk enhet, är inte utan brister. Det minsta linjära avståndet mellan två punkter där bilder smälter samman kallas ögats linjära upplösningsperiod. Brott mot strukturen hos linsen och hornhinnan leder till utveckling av astigmatism.
Optisk effekt i det vertikala planet är inte lika med effekten i det horisontella. Som regel är den ena något större än den andra. I det här fallet kan ögat vara närsynt vertik alt och långsynt horisontellt. Om skillnaden i dessa linjer är 0,5 dioptrier eller mindre, så korrigeras den inte med glasögon och kallas fysiologisk. Vid större avvikelse ordineras behandling.
Feljustering av ögats optiska system
Ögats upplösning beror på strukturen av det optiska systemet i synorganet. Den optiska axeln tas som en rät linje som går genom mitten. Synaxeln är en rak linje som löper mellan ögats nodalpunkt och foveola.
Samtidigt ligger den centrala fossan inte på en rak linje, utan ligger nedanför, närmare den temporala delen. Den optiska axeln korsar näthinnan utan att röra den centrala fovea och den optiska skivan. Ett norm alt öga skapar en vinkel mellan den optiska och visuella axeln från 4 till 8o. Vinkeln blir större med långsynthet, mindre eller negativ med närsynthet.
Centrum av hornhinnan sammanfaller sällan med det optiska centret, respektive ögonsystemet anses vara ocentrerat. Varje avvikelse hindrar strålarna från att konvergera på näthinnan och minskar ögats upplösningsförmåga. Utbudet av ögonsjukdomar är brett och kan skilja sig från person till person.
