+ All Categories
Home > Documents > 75813825-REFRACTIE-OCULARA

75813825-REFRACTIE-OCULARA

Date post: 06-Apr-2018
Category:
Upload: elena-alina
View: 234 times
Download: 0 times
Share this document with a friend

of 80

Transcript
  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    1/80

    REFRACIA OCULAR

    Studiul refraciei oculare are la baz nelegerea principiilor generale care guverneaz optica,

    tiina despre lumin i interaciunea acesteia cu materia. Marile descoperiri n domeniulelectricitii i magnetismului au relevat faptul c lumina este o radiaie electromagnetic care

    are o natur dual, und-corpuscul. Aceast caracteristic este argumentat n cadrul

    mecanicii cuantice care a reuit s unifice cele dou feete ale luminii ntr-o singur teorie.

    Studiul luminii se poate realiza prin analizarea acesteia fie ca und (optica fizic), fie ca raz

    (optica geometric) fie ca particul (optica cuantic). Optica ocular presupune abordarea

    luminii ca und i ca raz i studiul propagrii acesteia n mediile oculare.

    OPTICA GEOMETRIC

    GENERALITI

    Optica geometric opereaz cu raze de lumin care au ca avantaj simplitatea diagramelor de

    raze. Razele nu reprezint altceva dect ci luminoase i n consecin sunt considerate

    rectilinii i infinite n ambele direcii. Sistemele optice studiate n optica geometric sunt

    reduse la urmtoarele elemente:1. Obiectele pot fi de dou tipuri: luminoase i neluminoase. Obiectele

    luminoase (sursele luminoase) produc radiaie luminoas care va strbate spaiul

    n toate direciile. Ele pot fi aproximate ca surse punctiforme. Obiectele

    neluminoase reflect lumina difuz (n toate direciile) sau specular (oglinzile

    reflect lumina doar ntr-o singur direcie).

    2. Imaginile se formeaz prin redirecionarea luminii printr-un sistem

    optic. O imagine ideal este numit imagine stigmat i se caracterizeaz prin

    corespondena unu la unu ntre obiect i imagine. Toate sistemele optice reale nu

    produc imagini stigmate deoarece induc distorsiuni (de exemplu curbura cmpului

    n periferie). Imaginile reale sunt formate prin convergena razelor i cele virtuale

    prin divergena razelor.

    3. Sistemele optice sunt alctuite din unul sau mai multe elemente

    optice numite lentile. Sistemele optice pot fi simetrice din punct de vedere

    rotaional adic imaginea rmne constant n cazul rotaiei sistemului n jurul

    axului optic. Lentila ideal poate fi definit ca un sistem optic rotaional care

    1

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    2/80

    produce o imagine optic ideal . Ea trebuie s determine o coresponden unu la

    unu punct obiect-punct imagine i o coresponden plan obiect-plan imagine

    Lentila ideal este caracterizat prin urmtorii parametrii:

    a. planul obiect este planul perpendicular pe axa optic n punctul obiect.

    b. planul imagine este planul perpendicular pe axa optic n punctul

    imagine.

    c. punctele conjugate obiect i imagine

    d. vertexul lentilei este punctul de intersecie dintre suprafaa lentilei i

    axul optic.

    e. mrirea transvers exprim raportul ntre nlimea imaginii i cea a

    obiectului.

    4.Razele sunt reprezentri grafice ale cilor luminii. Interpunerea unui sistem

    optic pe parcursul unei raze luminoase determin schimbarea cii acesteia pe o

    alt raz. Raza care pornete de la obiect i intr n sistemul optic se numete raz

    obiect i raza care iese din sistemul optic este raza imagine. Obiectele situate la

    mai mult de 6m au raze obiect paralele i pot fi considerate din punct de vedere

    teoretic ca venind de la infinit. Dac razele obiect vin de la infinit (sunt paralele),

    razele imagine vor converge ntr-un punct focar secundar care aparine planului

    focal secundar. Pentru a trasa drumul razelor se deseneaz un punct obiect pe axa

    optic i un punct obiect n exteriorul axei optice.De la acesta se traseaz trei raze:

    o raz obiect paralel cu axul optic pn la lentil, a doua raz obiect care trece

    nedeviat prin punctul nodal al lentilei i a treia raz obiect care trece prin punctul

    focal principal al lentilei (situat n faa lentilei). Prima raz se continu cu o raz

    imagine care va trece prin focarul secundar, a doua raz va trece nedeviat i a

    treia va iei paralel din lentil. Toate cele trei raze se unesc ntr-un punct imagine

    situat n afara axului optic. De aici se duce o perpendicular pe axul optic pentru aobine imaginea. Aceast metod descrie sumar sistemul optic dar pentru

    informaii detaliate se folosete tehnica ray tracing.

    5.Vergenele corespund gradului de divergen sau convergen a razelor

    luminoase. Cu ct raza obiect este situat mai departe de obiect cu att divergena

    ei este mai mare. Pentru fiecare distan de la obiect situat pe raza obiect

    divergena razei este cuantificat printr-o noiune abstract numit vergen.

    Aceasta este egal cu inversul distanei de la obiect (exprimat n metri) i semsoar n dioptrii. Fiecare element al unui sistem optic schimb vergena luminii

    2

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    3/80

    i o transfer sistemului urmtor, fenomen numit schimbarea vergenei prin

    transfer. Razele convergente au vergena pozitiv i cele divergente au vergena

    negativ.

    REFLEXIA LUMINII

    Energia luminoas care interacioneaz cu materia se transform n cldur, acest proces

    numindu-se absorbie. Nu toat energia este absorbit ci o parte este reflectat. Exist dou

    tipuri de reflexii, reflexia specular (reflexie ntr-o singur direcie produs de suprafee

    asemntoare oglinzilor) i reflexia difuz (n mai multe direcii produs de materiale

    neomogene). Cmpurile electric i magnetic al radiaiei luminoase accelereaz electronii din

    interiorul oglinzii deoarece energia fasciculului luminos este transformat n energia cinetic

    a electronilor. Acetia sunt cei care reemit fasciculul luminos dup cele dou legi

    fundametale ale reflexiei. Prima lege afirm faptul c unghiul de reflexie este egal cu cel de

    inciden. Cea de-a doua se refer la faptul c fasciculul reflectat, fasciculul incident i

    normala la suprafa sunt coplanare n planul de inciden. La baza legii reflexiei st

    principiul lui Fermat care afirm c lumina strbate distana dintre dou puncte pe calea care

    necesit cel mai scurt timp. Acest teorie, studiat i de Feynman, a fost denumit principiul

    timpului minim.Unghiul de inciden este unghiul dintre raza incident i normala la

    suprafaa de reflexie. Unghiul de inciden i cel de reflexie sunt egale.

    1.Reflexia n oglinzi plane. Traiectul razelor ntr-o oglind plan este acelai cu

    cel n care ele au originea ntr-un obiect virtual care se afl n spatele oglinzii.

    Distana obiect-oglind este egal cu distana imagine-oglind. Imaginea are

    aceeai mrime cu obiectul.

    2.Reflexia n oglinzi concave. Aceste oglinzi produc o convergen a razelor

    fenomen denumit inbending. Dac razele reflectate sunt mai apropiate atunci

    continuarea lor n spatele oglinzii contribuie la formarea unei imagini. Cu ctconcavitatea oglinzii este mai pronunat cu att imaginea se ndeprteaz i se

    mrete. Dac ndeprtm obiectul de oglind imaginea se formeaz din ce n ce

    mai departe de oglind n spatele ei (imagine virtual) pn cnd la un moment

    dat imaginea apare n faa oglinzii (imagine real). Diferena practic dintre o

    imagine real i una virtual este aceea c o imagine real poate fi proiectat pe

    un ecran sau poate impregna filmul fotografic. Gradul de concavitate al unei

    oglinzi este dat de raza sa de curbur. Cu ct raza este mai mare cu attconcavitatea este mai mic. Pentru a localiza imaginea este necesar trasarea

    3

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    4/80

    razei incidente i razei reflectate. Bisectoarea unghiului dintre aceste dou raze

    este chiar raza oglinzii ceea ce corespunde legii reflexiei (unghiul de inciden

    este egal cu cel de reflexie). Cu ct obiectul se ndeprteaz de oglind cu att

    imaginea virtual din spatele oglinzii se apropie de oglind i se mrete. Dac

    unghiul dintre raza incident i axa optic este i i unghiul dintre raza

    emergent i ax este notat cu r atunci suma dintre cele dou unghiuri este

    constant i este egal cu unghiul focal al oglinzii f. Acesta exprim puterea de

    focalizare a oglinzii. Pentru a afla distana dintre obiect i oglind sau dintre

    imagine i oglind folosim funciile trigonometrice:

    Tg i=1/do unde do este distana obiect.

    Tg r=1/di unde di este distana imagine.

    Dac unghiurile i i r sunt foarte mici atunci tg i =i i tg r=r i deci r=1/do

    i f=1/di. Dac f=i+r atunci f=1/do+1/di. Unghiul focal f=1/f adic este

    invers proporional cu distana focal a oglinzii.

    1/f=1/do+1/di sau

    di=(1/f+1/do)-1

    Mrirea imaginii este exprimat prin raportul dintre di/do. Prin analiz

    matematic a funciei di=f(do) adic di=(1/f+1/do)-1 putem studia nu numai cum

    variaz distana imagine n funcie de distana obiect ci i cteva cazuri

    particulare:

    n domeniul de valori (do,do=f) prin diminuarea distanei obiect

    obinem o cretere asimptotic a di (imaginea este real n faa

    oglinzii).

    dac do =f atunci avem un punct de ntrerupere n care imaginea

    apare n spatele oglinzii.

    n domeniul de valori (do=f,0) diminund n continuare distanaobiect imaginea virtual din spatele oglinzii se apropie din ce n ce

    mai mult de oglind.

    REFRACIA LUMINII

    Interfaa optic este o suprafa care delimiteaz dou medii cu indici de refracie diferii. La

    trecerea luminii dintr-un mediu n altul o parte din energia acesteia se reflect, dar cealalt

    trece n cel de-al doilea mediu. Se poate spune c raza sufer un proces de ndoire . Normala la suprafa este perpendicular pe punctul unde raza incident intersecteaz

    4

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    5/80

    interfaa optic. Unghiul dintre raza incident i interfaa optic este numit unghi de inciden

    1 i cel dintre raza emergent i interfa este unghiul de refracie 2. n cazul n care cel de-

    al doilea mediu are un indice de refracie mai mare dect primul atunci raza refractat se

    apropie de normala la suprafa. Indicele de refracie al unui mediu reprezint raportul dintre

    viteza luminii n vid i viteza luminii n mediul respectiv i variaz invers proporional cu

    lungimea de und (de exemplu lumina de culoare roie are un indice de refracie mai mic

    dect lumina albastr). Acest fenomen explic de ce ochiul devine miop noaptea cnd

    predomin radiaia violet. Lumina alb poate fi dispersat printr-o prism datorit refraciei

    progresive n funcie de lungimea (fiecrei lungimi de und i corespunde un indice de

    refracie diferit). Dispersia absolut este dat de diferena dintre indicii de refracie ai

    lungimii de und albastre i cel al luminii roii. Numrul Abbe cuantific dispersia relativ i

    se exprim prin raportul dintre indicii de refracie ai luminii albastre i cel al luminii roii.

    Indicele de refracie variaz n funcie i de compoziia chimic a mediului i de temperatur.

    Mediile cu densitate mare au indici de refracie mai mari i de aceea indicele de refracie a

    fost numit densitate optic.

    1. Legea refraciei (legea Snell) afirm faptul c raportul dintre sinusul

    unghiului razei incidente i sinusul unghiului razei refractate este ntotdeauna

    constant:

    sin1/sin2=K

    Aceast constant este de fapt egal cu raportul dintre indicii de refracie ale celor

    dou medii. Ecuaia Snell devine:

    sin1/sin2=n2/n1

    n1sin1=n1sin1

    Analiza funciei 2=f(1) se realizeaz prin analiza matematic a funciei 2=sin-

    1(n1/n2*sin1). Dac n1>n2 atunci sin(n1/n2*sin1) devine mai mare ca unitatea ceea

    ce este o eroare. n realitate dac mediul n care se afl raza incident are unindice de refracie mai mare i unghiul de inciden atinge unghiul critic c,

    lumina nu se mai refract ci se reflect pe interfaa dintre cele dou medii. Acest

    fenomen poart numele de refracie total intern. Matematic aceast condiie este

    scris sub forma ecuaiei unghiul critic c =arcsin (n2/n1).

    2. Suprafaa refractiv sferic. Pentru a simplifica se iau n consideraie razele

    incidente paraaxiale care ajung la o suprafa refractiv sferic de raz R. Aceast

    condiie paraaxial este important deoarece o suprafa refractiv sferic nu

    5

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    6/80

    produce o imagine stigmat. Ea apare doar dac razele incidente sunt foarte

    aproape de orizontal.

    Dac i este diferit de 0 dar i tinde ctre 0 atunci legea Snell devine:

    n1sin 1=n2sin 2

    n1 1=n2 2

    Puterea paraaxial a suprafeei refractive sferice este:

    P=(n2-n1)/R

    P este puterea dioptric a suprafeei sferice;

    n2 este indicele de refracie al celui de-al doilea mediu;

    n1 este indicele de refracie al primului mediu;

    R este raza suprafeei sferice;

    Se cunoate deja c vergena este o noiune care msoar convergena sau

    divergena luminii la o anumit distan de surs sau imagine. S-a stabilit c

    fiecare punct de pe o raz care vine de la surs i care se afl la o distan

    specific d are o vergen egal cu 1/d n cazul n care raza se afl n vid i o

    vergen de n/d dac raza strbate un mediu cu indice de refracie n. Acest raport

    n/d cuantific vergena redus. Orice sistem optic acioneaz ca un schimbtor de

    vergen exprimat prin relaia:

    Vergena sursei+puterea refractiv a sistemului optic=vergena imaginii

    Vs+P=Vi

    Vergena sursei situat la distana d de suprafaa sferic este n 1/d. Vergena

    imaginii situat la o distan f de suprafaa sferic este n2/f.

    n1/d+(n2-n1)/R=n2/F

    n1 este indicele de refracie al mediului n care se afl sursa sau

    obiectul;

    n2 este indicele de refracie al mediului n care se afl imaginea saufocarul;

    R este raza suprafeei refractive sferice;

    F este distana dintre imagine sau focar i suprafaa refractiv;

    n1/d este vergena redus a obiectului;

    n2/f este vergena redus a imaginii;

    n concluzie puterea refractiv a unei suprafee refractive sferice este msurat n

    dioptrii i este direct proporional cu diferena dintre indicii de refracie ai celordou medii i invers proporional cu raza de curbur.

    6

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    7/80

    3. Lentilele. S presupunem c avem un sistem optic format din dou suprafee

    refractive sferice care nchid ntre ele un mediu cu indice de refracie n2. n

    exterior mediul are un indice de refracie mai mic n1. Observm c am obinut o

    lentil care pentru a ndeplini condiia de paraxialitate trebuie s aib raze mari i

    o grosime mic. Acest tip de lentil este denumit i lentil subire i puterea sa

    refractiv este dat de ecuaia:

    P=P1+P2 +U* P1 P2/N

    P este puterea refractiv a lentilei;

    P1 este puterea refractiv a primei suprafee;

    P2 este puterea refractiv a celei de-a doua suprafee;

    U este grosimea lentilei ;

    N este indicele de refracie al lentilei ;

    Pentru simplificarea calculelor sistemelor optice putem aproxima lentilele ca fiind

    foarte subiri i astfel U tinde la 0. Atunci ecuaia de mai sus devine :

    P=P1+P2

    a. Lentila ideal este un sistem optic simetric rotaional care produce

    o imagine stigmat ideal. Noiunile care definesc o astfel de lentil

    sunt urmtoarele:

    - axul optic este linia care intersecteaz punctele de maxim ale

    suprafeelor lentilei.

    - punctul obiect este locul n care se afl originea razelor obiect.

    - planul obiect este perpendicular pe axa optic n punctul obiect.

    - punctul imagine este locul de pe axa optic unde se formeaz

    imaginea.

    - planul imagine este perpendicular pe axa optic i conine punctul

    imagine.- planul focal principal se suprapune peste planul obiect dac imaginea

    se formeaz la infinit.

    - planul focal secundar se suprapune peste planul imagine dac obiectul

    se afl la infinit.

    - distana focal f este distana dintre lentil i punctul focal.

    - puterea dioptric a lentilei este egal cu inversul distanei focale i se

    exprim n dioptrii.

    7

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    8/80

    - planurile principale sunt planurile obiect i respectiv imagine cu

    condiia ca mrirea transvers s fie egal cu unitatea.

    - distana obiect este distana dintre planul obiect i planul principal

    obiect.

    - distana imagine este distana dintre planul imagine i planul principal

    imagine.

    - punctele nodale sunt situate la nivelul lentilelor groase astfel nct

    raza obiect care intersecteaz punctul nodal principal face acelai unghi

    cu raza imagine care emerge din punctul nodal secundar. Dac lentila

    este subire atunci cele dou puncte nodale se suprapun.

    - magnificaia transvers este raportul dintre nlimea imaginii i cea a

    obiectului. Dac imaginea este situat de aceeai parte a axei optice cu

    obiectul mrirea este pozitiv.

    - mrirea angular reflect raportul dintre unghiul subntins de o

    imagine produs de un sistem optic i unghiul subntins de obiect n

    afara sistemului optic.

    - mrirea axial cuantific raporturile dintre grosimea imaginii i cea

    a obiectului. Mrirea axial este egal cu produsul dintre mrimile

    transverse din planurile anterior i posterior al imaginii.

    b. Proprietile lentilelor ideale:

    - imaginile produse de lentilele ideale stigmate adic exist o

    coresponden unu la unu ntre obiect i imagine; imaginea nonstigmat

    exprim dezechilibrul acestei corespondene;

    - punctele obiect sunt conjugate cu punctele imagine;

    - planul obiect este conjugat cu planul imagine;

    - poziia i mrimea imaginii variaz cu poziia i mrimea obiectului;- principiul reversibilitii optice afirm faptul c imaginea i obiectul

    sunt inteschimbabile, neexistnd nici o modificare a vergenelor.

    c. vergenele lentilelor ideale. Vergena redus este produsul dintre indicele

    de refracie al mediului n care se afl lentila i inversul distanei obiect sau

    imagine. Razele convergente au vergena pozitiv i razele divergente au

    vergena negativ. Magnificaia transvers se poate calcula i prin raportul

    dintre vergena imaginii i vergena obiectului.

    8

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    9/80

    d. tipuri de lentile. Lentilele sferice pot fi convexe sau concave. Aceste

    lentile focalizeaz razele provenite de la infinit ntr-un punct focal. Lentilele

    cilindrice sunt seciuni de cilindrii i ele pot fi convexe sau concave.

    4.Lentilele cilindrice. Ele focalizeaz razele luminoase venite de la infinit dup o

    linie focal. La lentilele torice curbura lentilelor variaz continuu ntre un maxim

    i un minim. Cele dou meridiane principale se afl la 90 de grade unul fa de

    cellalt i pentru notare se folosete axul cilindrului. Lentilele torice focalizeaz

    razele luminoase n dou linii focale, una anterioar produs de meridianul cu

    curbur maxim i una posterioar determinat de meridianul cu curbura minim.

    ntre cele dou linii focale se afl un interval de focalizare cu o geometrie

    specific numit conoidul lui Sturm. Seciunile succesive dinspre anterior spre

    posterior pe axa optic ne arat transformarea continu a liniei focale anterioare

    ntr-un oval cu aceeai orientare, apoi un cerc , un oval rotit cu 90 de grade i linia

    focal posterioar. Aria de seciune minim a conoidului Sturm este cercul care

    echivalent mediei puterii dioptrice ale celor dou meridiane care produc liniile

    focale. Matematic aria cercului sau aria confuziei minime corespunde de fapt

    echivalentului sferic al lentilei sfero-cilindrice. Regula de transpoziie a puterilor

    lentilei sferocilindrice este urmtoarea:

    adunm algebric puterea cilindrului cu cea a sferei;

    rotim axul cilindrului cu 90 de grade;

    schimbm semnul cilindrului;

    De exemplu OD 3Dsf=+3Dcyl ax 90 grd este identic cu 0 Dsf=-3Dcyl ax 180

    grd.

    Adunarea a dou lentile cilindrice se face prin calcul vectorial dup

    descompunerea vectorilor pe axele Ox i Oy. Dup nsumarea vectorilor pe aceste

    axe se construiete vectorul rezultant care are o nou magnitudine i orientare.5. Lentilele prismatice. Ele nu produc o modificare a vergenei luminii ci doar

    deviaz razele spre baza lor. Imaginea virtual format este vzut de cel care

    poart prisma ca fiind deviat spre vrful prismei. Unghiul minim de deviaie

    corespunde situaiei n care raza de inciden i cea de emergen sunt simetrice.

    n poziia Prentice prisma este aezat astfel nct raza incident este

    perpendicular pe suprafaa prismei. Pentru unghiuri ale prismei mai mici de 45

    de grade fiecrui grad i corespunde o deviaie de 3 dioptrii prismatice. n generalprescrierea unei prisme se face cu suprafaa posterioar perpendicular pe axul

    9

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    10/80

    vizual. Deviaia se msoar n dioptrii prismatice (o dioptrie prismatic este o

    deviaie de 1 cm la distana de 1m de prism). Orice lentil sferic se poate

    aproxima ca fiind format dintr-un ansamblu de dou prisme unite fie prin baz

    (lentile convexe), fie prin vrf (lentile concave). Fiecare lentil sferic produce un

    efect de deviere al razelor luminoase cu ct ne ndeprtm de centrul lentilei.

    Aceast deviaie este cuantificat de regula lui Prentice:

    DP=D*Dsf

    DP=numrul de dioptrii prismatice,

    D=distana de la centrul lentilei,

    Dsf= numrul de dioptrii sferice.

    Prescrierea prismelor cu axuri oblice se face folosind calculul vectorial prin

    compunerea vectorilor deviaiilor prismatice de pe axele Ox i Oy.

    n clinic se folosesc prismele Fresnel formate din benzi prismatice subiri

    paralele care sunt lipite pe suprafaa posterioar a unei lentile sferice. Aceste

    prisme reprezint soluia optim pentru deviaiile mici deoarece nlocuiesc

    prismele cu baz mare. Deviaia produs de prism depinde doar de unghiul dintre

    suprafeele prismei i nu de baza acesteia.

    5. Sistemele optice sunt ansamble de elemente optice (lentile sau oglinzi). Ele pot

    fi de dou tipuri: sisteme focale (care modific vergena) i sisteme afocale (care

    nu modific vergena). Schimbarea vergenei ntre dou sau mai multe lentile se

    numete schimbarea vergenei prin transfer. n sistemele optice focale prima

    lentil formeaz o imagine care devine obiect virtual pentru cea de-a doua.

    Imaginile reale au raze imagine convergente i cele virtuale au raze imagine

    divergente. Obiectele reale au raze obiect divergente i cele virtuale au raze obiect

    convergente. Punctele cardinale ale unui sistem optic sunt punctele focale,

    punctele principale i punctele nodale. Sistemele optice afocale nu modificvergena i atunci razele obiect paralele se vor continua cu raze imagine paralele.

    Ele nu au puncte cardinale ci doar capacitatea de a mri sau micora imaginea (de

    exemplu microscopul sau telescopul). Mrirea se cuantific prin raportul dintre

    puterea celei de-a doua lentile i puterea primei lentile totul nmulit cu 1.

    Mrirea transvers este inversul puterii sistemului. Mrirea axial este dat de

    ptratul puterii sistemului.

    10

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    11/80

    OPTICA FIZIC

    GENERALITI

    Acest capitol al opticii studiaz natura ondulatorie i cea corpuscular a radiaiei luminoase.

    Teoria ondulatorie a luminii se refer la interaciunea acesteia cu obiecte de dimensiuni

    asemntoare lungimii sale de und. Radiaia luminoas este o radiaie electromagnetic cu

    aspect sinusoidal, caracterizat prin amplitudine i frecven. Distana dintre dou maxime

    ale undei sinusoidale corespunde lungimii de und. Teoria cuantic (corpuscular) studiaz

    interaciunea luminii la nivel atomic i subatomic. Dac o raz de fotoni interacioneaz cu un

    atom atunci electronii acestuia oscileaz i sar de pe o orbit pe alta. Revenirea pe orbitele de

    nivele energetice mai joase se face prin emiterea energiei sub form de cuante de lumin n

    toate direciile. Toate aceste unde emise pot interfera i se pot nsuma sau anula. Faza unei

    unde se refer la poziia unui punct pe und. Dac cele dou unde sunt n faz adic oscileaz

    sincron ele se pot nsuma prin interferen. Dac ele sunt defazate atunci ele se anuleaz.

    DIRFRACIA LUMINII

    Fenomenul de difracie are loc la trecerea luminii prin spaii de dimensiuni asemntoare cu

    lungimea sa de und. Dac utilizm o lumin monocromatic i o proiectm prin dou fante

    putem observa fenomenul de interferen pe un ecran sub forma unor benzi luminoase care

    alterneaz cu benzi ntunecate. Unghiul de dispersie al benzilor variaz n funcie de distana

    dintre fante i de numrul de fante. Dac distana parcurs de lumin ntre prima fant i

    ecranul pe care apar franjurile de interferen este L i distana dintre cea de-a doua fant i

    acel punct este L atunci:

    (L-L)/d=sin

    Unghiul de dispersie al benzilor de interferen este i d este distana dintre fante.

    L-L=m unde este lungimea de und i mZ fiind condiia pentru interferena constructiv;

    dac m este (2m+1)/2 atunci interferena este destructiv.

    Ecuaia final este:

    /d=sin/m

    n concluzie cu ct lungimea de und este mai mare (spre rou), unghiul de dispersie este mai

    mare. Cu ct distana dintre fante este mai mare cu att dispersia este mai mic. Dac se

    11

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    12/80

    mrete numrul de fante atunci benzile luminoase se ngusteaz i devin mai strlucitoare

    spre deosebire de cele ntunecoase care se mresc.

    Dispersia ntr-un mediu depinde de mrimea particulelor, de spaiul dintre particule i de

    lungimea de und. Cnd spaiul dintre particule este mai mic sau egal cu lungimea de und,

    au loc fenomene de difracie cu dispersie foarte mic. Dac se mrete spaierea atunci

    reeaua de difracie este dezorganizat i dispersia crete. Acest fenomen are loc n cazul

    edemului cornean sau n cazul hidratrii cristalinului. Dispersia luminii este invers

    proporional cu 4 i atunci lumina albastr diperseaz mai mult dect cea roie. Cristalinul

    produce o dispersie puternic a luminii albastre, celelalte lungimi de und strbtnd capsula

    posterioar. Gradul de dispersie al luminii albastre este proporional cu gradul sclerozei

    cristaliniene i de aceea cataractele senile au culori glbui brune. Dup extracia cristalinului

    cantitatea de lumin albastr care interacioneaz cu retina este mai mare i de aceea nervul

    optic pare mai decolorat.

    Difracia luminii se poate utiliza clinic n evaluarea acuitii vizuale poteniale prin

    interferometrie laser la cei care au opaciti corneene, cristaliniene sau vitreene. Sursa

    radiaiei luminoase este un laser Ne He care genereaz dou fascicule ce se propag prin

    zonele transparente ale corneei i cristalinului, pe retin. Cele dou fascicule interfereaz pe

    retin formnd benzi luminoase i ntunecate. Distana minim perceput ntre dou benzi cu

    luminozitate maxim corespunde acuitii vizuale poteniale.

    Difracia explic multe dintre fenomenele optice aprute n cadrul diferitelor afeciuni

    oculare. n mod normal prin geometria extrem de precis a reelelor de refracie prezente n

    cornee i cristalin se produce o interferen destructiv a undelor luminoase i o dispersie

    minim, fapt care asigur transparena acestor structuri.

    Difracia luminii are loc i la marginea pupilei proporional cu raportul dintre circumferina

    pupilar i aria pupilar sau cu D/4 (unde D este diametru pupilar).

    POLARIZAREA LUMINII

    Lumina oscileaz n planuri perpendiculare pe direcia de propagare. n lumina nepolarizat

    exist o infinitate de planuri de oscilaie dar dup ce fasciculul strbate o prism Nicol sau un

    cristal de iod, lumina devine polarizat adic oscileaz ntr-un singur plan. Acelai fenomen

    se produce prin reflexia luminii pe suprafee de ap. Pentru a ecrana efectul luminii polarizate

    se pot folosi ochelari de soare polarizai.

    Unele structuri de la nivelul retinei au proprietatea de birefringen i produc polarizarealuminii. Stratul fibrelor nervoase dispuse radiar acioneaz ca un filtru de polarizare care

    12

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    13/80

    permite transmiterea luminii galbene. Stratul celulelor fotoreceptoare absoarbe lumina care

    oscileaz perpendicular pe elementele radiare.

    OCHIUL CA SISTEM OPTIC

    OCHIUL SCHEMATIC GULLSTRAND

    Ochiul este un sistem optic dinamic cu o putere de refracie de cca 64D. 70% din aceast

    valoare este datorat interfeei aer-cornee i 30% cristalinului. Ochiul schematic Gullstrand

    reprezint un sistem de parametrii care ne permit s calculm dimensiunile unei imagini

    retiniene. Analiza ochiului se reduce la studierea celor patru suprafee dioptrice principale.1. Faa anterioar a corneei are o putere dioptric de cca 48.83D i o

    raz de 7.7 mm. Indicele de refracie este de 1.376. n jurul vertexului suprafeei

    anterioare exist o zon optic cu diametrul de 3 mm care prezint un astigmatism

    fiziologic conform regulii.

    2. Faa posterioar a corneei are o putere dioptric de 5.88D i o

    raz de 6.8 mm.

    3. Faa anterioar a cristalinului are o raz de curbur de 10mm.

    Indicele de refracie al cristalinului este de 1.41.

    4. Faa posterioar a cristalinului are o raz de curbur de 6mm.

    5. Puterea refractiv total a corneei este de 44.305D i cea a

    cristalinului neacomodat de 19.11D.

    6. Grosimea corneei este de 500 de microni i cea a cristalinului de 3.6

    mm.

    7. Ochiul s tandard este hipermetrop de +1D, are o putere refractiv

    total de 58.64D i o lungime axial de 24mm.

    8. Punctul nodal al ochiului este punctul prin care razele incidente trec

    nedeviate. El se afl la 17.1mm de retin i ne ajut s calculm mrimea imaginii

    retiniene prin construcia grafic a dou triunghiuri: triunghiul obiect i triunghiul

    imagine. Cele dou triunghiuri sunt asemenea i astfel obinem raportul ntre

    nlimile obiectului i imaginii:

    h obiect/h imagine=distana obiect-punct focal/17.1 mm

    13

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    14/80

    Inversul raportului de mai sus reprezint mrirea imaginii.

    9. Punctul focal principal se afl la 15.7 mm anterior de vertexul cornean.

    Punctul focal secundar se afl la 24.3 mm posterior de vertexul cornean.

    Ochiul schematic modern include i calculul asfericitii suprafeelor corneene cristaliniene.

    Aberaia de sfericitate este compensat datorit formei asferice a corneei i cristalinului.

    Fiecare dintre cele dou structuri au o raz de curbur care crete spre periferie.

    OCHIUL REDUS DONDERS

    Ochiul redus Donders este un model simplificat n care cele patru suprafee dioptrice sunt

    reduse la una singur.

    1. Punctele principale sunt situate la 1.5mm posterior de cornee.

    Aceasta are o raz de 5.7mm.

    2. Punctul nodal al ochiului se afl la 7.2mm n spatele corneei.

    3. Distana dintre punctul nodal i retin este de 17.2mm.

    4. Refracia total este de 58D.

    5. nlimea imaginii retiniene este egal cu produsul dintre distana

    punct nodal-retin i unghiul subntins de obiect (exprimat n radiani).

    BIOLOGIA OCHIULUI CA SISTEM OPTIC

    1. Emetropie i ametropie. Refracia ocular este determinat de corelaia dintre

    patru parametrii fundamentali: lungimea axial, puterea dioptric a corneei,

    puterea dioptric a cristalinului i adncimea camerei anterioare. Din punct de

    vedere statistic, n cadrul unei populaii, fiecare din aceti parametrii are o

    distribuie gaussian. Ochiul emetrop este consecina unui echilibru determinat

    genetic ntre cei patru parametrii. Studiile pe familii au artat o corelaieprinte-copil n ceea ce privete puterea dioptric a corneei i lungimea axial a

    globului ocular. Factorii de mediu influeneaz i ei starea refractiv dar ntr-o

    msur mult mai mic. Lipsa de corelaie dintre cei patru parametrii poate

    produce apariia unor vicii de refracie numite ametropii de corelaie.

    Ametropia component exprim dezechilibrul doar al unui parametru din cei

    patru i este mult mai rar.

    2. Distribuia normal (gaussian) a strii refractive a ochiului. Emetropia iviciile de refracie sunt puncte ale distribuiei gaussiene. Vrful curbei se afl la

    14

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    15/80

    +1D i atunci 75% dintr-o populaie se afl n intervalul 0D +1.9D. Exist o

    simetrie n ceea ce privete proporiile valorilor de 1D i +3D. Miopii ntre 0D

    4D se afl n proporie egal cu hipermetropii +2 +6D. Datele statistice

    referitoare la lungimea axial a globului ocular arat o medie de 24.2+-0.85mm.

    Puterea dioptric a corneei este n medie 43.1+-1.62D i puterea dioptric a

    cristalinului 19.7+-1.62D.

    3. Variaia lungimii axiale n funcie de vrst. Cel mai important parametru

    care influeneaz refracia ocular este lungimea axial a globului ocular. La

    natere aceasta este de aproximativ 18mm i la 3 ani ajunge la 23mm. Aceast

    cretere n primii trei ani corespunde unei variaii de 15D. Apoi pn la 14 ani

    ochiul mai crete doar 1.5mm. Elongaia axial are o vitez maxim doar n

    primul an de via. Variaia lungimii axiale este compensat de reducerea

    puterii dioptrice a cristalinului i a corneei. Lungimea axial este determinant

    mai ales n viciile de refracie mai mari de +4D sau 6D.

    4. Variaia strii refractive n funcie de vrst. La copii se observ prezena

    unei hipermetropii mici. Nou-nscuii au cca +2D i sugarii au chiar un

    astigmatism invers regulii. La vrsta pubertii hipermetropia dispare i de

    aceea nu se prescriu ochelari la copii care au sub 7ani i o refracie cicloplegic

    mai mic de +1.5D. n jurul vrstei de 7 ani are loc o diminuare a

    hipermetropiei i la pubertate o inversare a tendinei, spre miopie. La marea

    majoritate a persoanelor evoluia spre miopie scade foarte mult dup 18 ani.

    DISCRIMINAREA VIZUAL

    Acuitatea vizual care este n mod obinuit testat n cadrul consultului oftalmologic este

    doar o parte a ntregului care exprim discriminarea vizual. Cele trei faete ale discriminrii

    vizuale sunt discriminarea luminoas, discriminarea spaial i discriminarea temporal a

    stimulilor.

    DISCRIMINAREA SPAIAL

    Acuitatea vizual reprezint abilitatea de a distinge forme i relaii spaiale. Principalele tipuri

    de discriminare spaial sunt:

    1. Acuitatea minimului vizibil (detecia) corespunde suprafeei minime

    perceptibile. Aceasta are o valoare de cca 4.30 micr2. Minimul vizibil este un cerc

    15

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    16/80

    de difuziune cu diametrul de 1.4 mm care subntinde un unghi de 30 de secunde

    de arc. Minimul vizibil nu este un punct ci o arie datorit micrilor de oscilaie a

    ochiului i a aberaiilor sistemului optic. Acuitatea minimului vizibil msoar cea

    mai mic cantitate de lumin (egal cu produsul dintre aria foveal a minimului

    vizibil i iluminarea) care stimuleaz dou celule con vecine (diametrul 2 micr).

    Cu ct obiectele luminoase sunt mai mari cu att stimuleaz mai multe celule

    fotoreceptoare i de aceea imaginile par mai mari.

    2. Acuitatea minimului perceptibil testeaz cel mai mic obiect luminos

    perceput pe un fond ntunecat sau strlucitor. Este suficient ca o linie neagr s

    subntind 0.5 sec de arc pentru a fi perceput. Pragul perceptibil dintre fond i

    obiectul luminos este de 1% adic ochiul poate percepe diferene de strlucire de

    1%.

    3. Acuitatea minimului separabil. Minimul separabil este unghiul minim dintre

    dou surse luminoase pentru ca acestea s fie percepute separat. Condiia este ca

    dou conuri stimulate s fie separate de unul nestimulat. Distana dintre conurile

    stimulate este de 3 microni (deoarece diametrul unui con este de 2 microni) ceea

    ce corespunde unui unghi de 36 secunde de arc sau 0.6 minute de arc. Fiecare

    minut de arc reprezint o acuitate de 1.2. Ochiul uman are o acuitate maxim de

    0.72 minute de arc.

    4. Acuitatea Vernier i hiperacuitatea reprezint capacitatea de a detecta o

    ntrerupere de 3-5sec de arc ntr-o linie.

    5. Acuitatea maximului legibil se testeaz cu ajutorul optotipului Snellen i

    corespunde unghiului subntins de cea mai mic liter de pe optotip. Fracia

    Snellen are la numitor distana la care ar trebui citit litera i la numrtor distana

    efectiv la care este citit litera. Distana de testare este de 5m. Dac pacientul

    distinge rndul n care detaliile subntind 1 min atunci fracia Snellen este de 5/5.Dac pacientul vede de la 5m rndul pe care ar trebui s-l vad de la 50m, atunci

    fracia devine 5/50 sau 1/10. Testarea acuitii vizuale cu ajutorul optotipurilor

    depinde de factori obiectivi i subiectivi. Factorii obiectivi sunt legai de forma

    geometric a testului (de exemplu cifrele 4 i 7 se recunosc mai uor), luminan

    (fondului, testului i mediului), contrastul test-fond (s fie mai mare de 70%),

    culoarea testului (normal se folosesc teste alb negru), timpul de prezentare (timpul

    minim s fie mai mare de 0.1s) i distana de prezentare. Ali factori suntreprezentai de viciile de refracie, aberaiile sistemului optic, acomodaia,

    16

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    17/80

    diametrul pupilar (diametrele mari induc aberaii optice, cele mici, difracie),

    topografia retinian (acuitatea vizual fotopic maxim se afl la nivelul foveolei;

    acuitatea vizual scotopic maxim este situat la 10 grade de foveol),

    binocularitatea (acuitatea vizual binocular este mai bun dect cea monocular),

    dominana cortical (dreptacii au o acuitate vizual mai bun cu ochiul drept

    datorit proieciei a 2/3 din fibrele maculare la nivelul cortexului occipital stng).

    Acuitatea vizual variaz n funcie de vrst (acuitatea vizual la nou-nscut este

    de 1/10, la 4 ani i de 6/6 la 5-6ani; dup 50 de ani scade cu 10% pe fiecare

    decad de vrst).

    6. Discriminarea distanei este capacitatea de a aprecia distana pn la obiect.

    Aceasta se datoreaz faptului c cei doi ochi primesc imagini diferite ale aceluiai

    obiect fapt ce creaz o disparitate interpretat ca adncime, fundamenul vederii n

    spaiu. Ea se poate cuantifica prin evaluarea unghiului subntins de obiect i poate

    atinge maxim 2 secunde de arc.

    DISCRIMINAREA LUMINOAS

    1. Sensibilitatea la strlucire este capacitatea de a detecta cel

    mai slab stimul luminos. Sunt suficieni 5 fotoni pentru a crea senzaia luminoas.

    2. Discriminarea strlucirii evidenieaz diferenele dintre dou

    surse separate (litera i fondul), baza percepiei formei obiectelor. Este suficient

    o diferen de strlucire de numai 1% pentru a sesiza sursa.

    3. Sensibilitatea de contrast este definit ca diferena dintre

    strlucirea literei i cea a fondului. Ea este egal cu raportul dintre diferena

    strlucirii obiectului i fondului i suma strlucirilor obiectului i fondului (O-F)/

    (O+F). Msurarea sensibilitii de contrast se face cu ajutorul unui sistem de unde

    sinusoidale care variaz att n contrast ct i n frecven spaial. OptotipulSnellen nu poate fi folosit pentru determinarea sensibilitii de contrast deoarece

    doar frecvena spaial se modific (rndul acuitii vizuale de 6/6 are o frecven

    spaial de 3 cicli/grad). Diferena de strlucire dintre litere i fond este constant

    de 100%. Testarea sensibilitii de contrast se face cu aparate care prezint

    pacientului alternane de benzi luminoase i ntunecate numite unde sinusoidale.

    Distana dintre dou benzi cuantific frecvena spaial care este din ce n ce mai

    mare atingnd valori de 4cpg. Frecvena spaial se refer la numrul de benzi peunitate de unghi subntins. n acelai timp putem s scdem iluminana fondului

    17

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    18/80

    astfel nct s producem o diferen de strlucire din ce n ce mai mic pentru

    fiecare tip de frecven spaial. De-a lungul cii vizuale orice imagine este

    descompus prin transformare Fourier ntr-o sum de unde sinusoidale de

    frecvene spaiale diferite, de contraste diferite, de faze diferite. Ajung n sistemul

    nervos central 6 tipuri de frecvene spaiale cu 20 de orientri diferite. Fiecare

    dintre acestea este codificat i transmis pe ci nervoase separate. Dac se

    nregistreaz frecvenele spaiale care pot fi percepute la cel mai mic contrast ntre

    fond i test atunci obinem o funcie a modulaiei de transfer pentru o anumit

    orientare a undelor sinusoidale. Cel mai mic contrast corespunde pragului de

    contrast i inversul acestei valori este de fapt sensibilitatea de contrast. Dac

    reprezentm grafic funcia modulaiei de transfer (MTF) ca fiind sensibilitatea de

    contrast funcie de frecvena spaial atunci notm pe ordonat sensibilitatea de

    contrast i pe abscis frecvena spaial. Curba obinut are form de clopot cu

    maximul sensibilitii de contrast n dreptul frecvenei spaiale de 4-5cpg. Dac

    schimbm direcia undelor sinusoidale se obine o alt funcie. Un sistem optic

    ideal are funcia MTF sub forma unei drepte orizontale deoarece sensibilitatea de

    contrast este constant indiferent de frecvena spaial. Ochiul produce o

    asemenea funcie MTF liniar dar calea optic o altereaz neliniar. Sensibilitatea

    de contrast poate fi primul parametru care scade n afeciuni cum ar fi: edemul

    cornean epitelial, keratoconul, cataracta subcapsular posterioar, retinopatia

    diabetic, degenerescena macular senil i nevrita optic.

    DISCRIMINAREA CULORILOR

    Orice culoare poate fi caracterizat prin lungimea de und, saturaie (ct alb conine) i

    strlucire (ct energie conine). Discriminarea este maxim ntre 490nm i 580nm, interval

    n care orice diferen de 1nm poate fi observat. Ochiul uman poate distinde cca 128 denuane (lungimi de und).

    ACOMODAIA I CONVERGENA

    18

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    19/80

    Acomodaia este mecanismul fiziologic prin care ochiul i ajusteaz puterea dioptric. La

    ochiul neacomodat corneea contribuie cu 70% i cristalinul cu 30% din cele 64D ale puterii

    refractive totale. Prin acomodaie cristalinul suplimenteaz puterea dioptric cu o valoare

    dependent de vrst, mecanism absolut necesar vederii obiectelor apropiate.

    MECANISMELE ACOMODAIEI

    Reflexele de acomodaie, convergen i mioz sunt sinchinetice adic au loc simultan

    datorit att a conexiunilor corticale i subcorticale ct i a cii parasimpatice comune din

    nervul oculomotor. Stimulul acomodativ este variaia de vergen a luminii care produce

    aberaia cromatic i efectul Stiles-Crawford la nivelul retinei. La frecvene spaiale foarte

    mici de 1cpg diversele lungimi de und focalizeaz n faa retinei i au un efect diferit asupra

    conurilor foveale L, M i S care sunt sensibile la diferene de contrast. Imaginile obiectelor

    mai apropiate de punctum remotum apar pe retin sub forma unor cercuri de difuziune.

    Impulsurile nervoase pornesc de la macul prin nervul optic, chiasma optic, tractul optic i

    radiaiile optice spre cmpul cortical 17. De aici fibrele eferente ajung la nucleul accesor al

    oculomotorului (Edinger-Westphal) din mezencefal unde se afl primul neuron al cii

    eferente parasimpatice. Axonii acestuia strbat nervul oculomotor i rdcina motorie a

    ganglionului ciliar i fac sinaps n ganglionul ciliar (unde se afl deutoneuronul cii). Axonii

    deutoneuronului cii ajung prin nervii ciliari scuri la globul ocular i inerveaz partea

    circular a muchiului ciliar (muchiul Rouget-Muller). Aceasta are ca efect relaxarea zonulei

    lui Zinn i a ntregului cristalin ale crui suprafee devin astfel mai bombate. Conexiunile

    cmpului cortical 17 cu cmpul motor vizual 19 i cu cmpul frontal (cmpul motor ocular)

    reprezint suportul pentru reflexul de convergen, care este un reflex sinchinetic cu

    acomodaia. Din cmpul frontal pornesc fibre spre subnucleul pentru muchiul drept medial

    din nucleul oculomotorului. Stimulii determin contracia muchilor drepi mediali i deci

    convergena. Un alt reflex sinchinetic acomodaiei este mioza care diminueaz aberaiileoptice i cresc profunzimea cmpului rezultnd o cretere a calitii imaginii. Braul eferent al

    acestui reflex este identic cu cel al acomodaiei numai c axonii neuronilor ganglionului ciliar

    ajung n muchiul circular al irisului.

    1. Modificrile cristalinului n acomodaie.

    a. Modificarea razelor de curbur. n acomodaie are loc o scdere

    accentuat a razei anterioare de la 10 mm la 5.3 mm rezultnd o

    bombare anterioar de form asferic (raza de curbur crete spreperiferie). Raza suprafeei posterioare a cristalinului variaz doar cu

    19

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    20/80

    0.5 mm i de aceea nu are un rol important n acomodaie. Bombarea

    anterioar a cristalinului produce o cretere a puterii dioptrice

    cristaliniene de la 17 D la 33 D adic nc 14-16D peste puterea

    refractiv a ochiului neacomodat.

    b. Modificarea indicelui de refracie. Cristalinul are o structur n foi

    de ceap cu o densitate progresiv dinspre periferie spre centru.

    Indicele de refacie variaz de la 1.386 n periferie la 1.406 n centru.

    n acomodaie are loc o schimbare a geometriei lamelor cristaliniene

    care au ca efect o cretere a indicelui de refracie n zona central.

    c. Modificarea capsulei cristalinului apare mai ales n capsula

    anterioar care bombeaz uor n procesul de acomodaie.

    2. Parametrii optici ai acomodaiei

    a. Punctul remotum este punctul cel mai ndeprtat de ochi vzut clar

    fr acomodaie. La ochiul emetrop este situat la o distan mai mare de

    5m.

    b. Punctul proxim reprezint cel mai apropiat punct n care imaginea

    este nc vzut clar. El corespunde unei acomodaii maxime.

    c.Parcursul acomodaiei este distana dintre punctul proxim i punctul

    remotum.

    d.Amplitudinea acomodaiei este diferena dintre puterea refractiv a

    ochiului cnd privete n punctul remotum i puterea refractiv n

    punctul proxim. Amplitudinea acomodaiei scade cu vrsta i valorile

    acesteia pentru emetropi pot fi citite n tabelul Donders.

    Vrsta Amplitudinea acomodativ(D) Parcursul acomodaiei(cm)

    10 14 715 12 8.3

    20 10 10

    25 8.5 11.7

    30 7 14.2

    35 5.5 18.2

    40 4.5 22.2

    45 3.5 28.550 2.5 40.0

    20

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    21/80

    55 1.75 57

    60 1.00 100

    65 0.50 200

    70 0.25 400

    75 0.0

    CONVERGENA

    Convergena este o micare sincron a globilor oculari spre nazal. ntreaga micare

    dinspre lateral spre nazal poate fi descompus n mai tipuri de convergen amorsat de

    stimuli diferii. Convergena tonic acioneaz n poziia de repaus i este datorat

    tonusului muchilor oculari care astfel menin paralelismul globilor oculari. Convergena

    acomodativ este produs de stimulul pentru acomodaie. Convergena fuzional este

    indus de un stimul fuzional i menine vederea binocular unic. Convergena proximal

    are loc atunci cnd se privete un obiect apropiat. Convergena relativ exprim gradul de

    convergen la o anumit valoare a acomodaiei, necesar pentru a menine vederea

    binocular. Convergena se msoar n unghiuri metrice (un unghi metric este

    convergena necesar pentru a fixa un obiect la 1m dup ce a privit un obiect la distan).

    1. Raportul convergen acomodativ-convergen. Raportul CA/A cuantific

    convergena acomodativ corelat cu fiecare 1D de acomodaie. Acest raport se

    msoar n dioptrii prismatice, este constant i are valoare normal de 2-4:1.

    2. Msurarea acomodaiei. Unitatea de msur a acomodaiei este dioptria i

    corespunde inversului distanei pn n punctul de fixare (distan de fixare).

    a.Msurarea punctului proxim se face cu rigla acomodativ. Pe

    aceasta este montat un card pentru citit care gliseaz. Cnd cel mai mic

    rnd de pe card este vzut neclar atunci se noteaz distana. Se evalueaz

    de trei ori pentru a ncerca diagnosticarea unei astenopii acomodative. Laemetropii la care punctum remotum este la infinit (>5m) inversul

    distanei punctului proxim este chiar amplitudinea acomodativ

    exprimat n dioptrii. Dup calculare datele se compar cu tabelul

    Donders.

    b.Msurarea amplitudinii acomodative cu rigla acomodativ prin

    metoda Prentice. Se utilizeaz rigla i se pune n faa ochiului o lentil

    de +3D care mut punctul remotum i punctul proxim mai aproape deochi. n acest caz putem citi chiar de pe rigl distanele punctelor proxim

    21

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    22/80

    i remotum. Parcursul acomodaiei este diferena ntre distana punctului

    remotum i cea a punctului proxim. Amplitudinea acomodativ este:

    AA=1/dPR-1/dPP

    Amplitudinea acomodativ binocular este mai mare cu 0.5-1D dect cea

    monocular. n cazul testrii binoculare la cei cu insuficien de

    convergen putem obine erori datorit ntreruperii mecanismului de

    fuziune.

    c.Calcularea amplitudinii acomodative prin metoda sferelor. Se

    utilizeaz un card pentru aproape la 40cm de ochi. Se adaug lentile cu

    minus i apoi cu plus pn cnd scrisul devine neclar. Adunnd valorile

    absolute ale lentilelor obinem amplitudinea acomodativ.

    d.Calcularea amplitudinii acomodative dup cicloplegie. Se recurge

    la aceast metod deoarece tonusul acomodativ este influenat nu numai

    de vrst ci i de oboseal i aparate optice (autorefractometrele pot

    induce un spasm acomodativ ceea ce are ca rezultat o supraevaluare a

    numrului de dioptrii spre miopie). Pentru eliminarea influenei

    acomodaiei se pot folosi urmtorii ageni cicloplegici:

    ciclopentolat (debut la 20-45min, durat de aciune 12-

    24h)

    atropina (debut la 6-24h, durat de aciune 10-14 zile)

    scopolamina (debut la 30min-1or, durata de aciune 3-4

    zile)

    tropicamida (debut la 20-30min, durata de aciune 4-10h).

    Iniial se msoar refracia fr ageni cicloplegici (refracia dinamic)

    i apoi dup cicloplegie (refracia static). Ciclopentolatul (ciclogyl) este

    utilizat la concentraii de 0.5% pentru copii mai mici de un an i de 1%dup aceast vrst. Schema de administrare presupune instilarea a trei

    picturi (la intervale de 5 i de 15 minute). Efectul se poate evidenia

    retinoscopic prin aprecierea diferenei de dioptrii distan aproape.

    Atropina este utilizat la copii mai mici de 4 ani cu pigmentare irian

    intens i hipertropii mari. Concentraia utilizat este de 0.5% pentru

    sugarii mai mici de 3 luni i de 1% peste aceast vrst. Atropina se

    instileaz o pictur de 3 ori pe zi timp de 3 zile. La instilare esteobligatorie presiunea pe punctele lacrimale pentru a diminua absorbia

    22

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    23/80

    sistemic. Semnele de toxicitate cicloplegic sunt senzaia de uscciune,

    febr, rash, febr, agitaie sau delir.

    3.Msurarea convergenei i a raportului convergen acomodativ-

    convergen.

    a.Msurarea convergenei se face prin msurarea punctului proxim de

    convergen prin folosirea riglei acomodative i o int de fixare. Aceasta

    este apropiat de ochi pn pacientul vede inta neclar sau dublu. n mod

    normal aceast distan este de cca 6cm.

    b.Msurarea raportului convergen acomodativ-convergen se

    poate realiza prin trei metode.

    - Metoda gradientului. Se face testul cu prisme pentru o anumit

    valoare dioptric prismatic pn ce ochiul rmne nemicat. Se testeaz

    la apropiere cu i fr o lentil de +3D. Se testeaz la distan cu sau fr

    o lentil de 3D.

    Raportul CA/A=(DP cu acomodaie-DP fr acomodaie)/AA

    DP dioptrii prismatice

    AA amplitudinea acomodativ

    - Metoda heteroforiei. Se efectueaz testul cu prisme la apropiere i la

    distan. Este evaluat distana interpupilar i se aplic urmtoarea

    formul:

    Raportul CA/A=DIP(cm)+(DP aproape-DP distan)/AA

    - Metoda grafic. Se evalueaz unghiurile de deviaie la distan i la

    aproape cu ajutorul sinoptoforului. Se adaug lentile negative pn la

    4D i se testeaz pe acelai rnd la optotip. Se deseneaz un grafic n

    care se noteaz pe abscis numrul de dioptrii i pe ordonat convergena

    n dioptrii prismatice.

    TULBURRILE FIZIOLOGICE DE ACOMODAIE. PRESBIOPIA

    Presbiopia este un viciu de refracie, o tulburare fiziologic a acomodaiei care apare

    n jurul vrstei de 45 de ani i se manifest prin diminuarea progresiv a amplitudinii

    acomodative.

    1.Simptome. Presbiopia se manifest prin vedere neclar la distana de 33

    cm, accentuat de o iluminare slab care este asociat cu astenopie lalectur, cefalee, hiperlcrimare i hiperemie conjunctival.

    23

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    24/80

    2.Mecanism. Presbiopia este rezultatul unui proces de mbtrnire

    normal a cristalinului care i pierde lent elasticitatea i astfel

    amplitudinea acomodativ diminueaz pn la 0 dioptrii n jurul vrstei de

    75 de ani. Scleroza cristalinului se manifest prin reducerea elasticitii

    capsulei cristalinului i a plasticitii nucleului cristalinian la care

    contribuie n mic msur scleroza corpului ciliar.

    3.Optica presbiopiei. Din tabelul Donders observm c la vrsta de 50 de

    ani amplitudinea acomodativ este de 2.5D i deci pentru a vedea clar

    pacientul trebuie trebuie s ndeprteze cardul de testare la 40cm. Dac

    acesta dorete s citeasc la 33cm el are nevoie de o amplitudine

    acomodativ de 100/33 adic de 3D. Putem deci s-i prescriem o lentil cu

    plus egal cu diferena dintre cele dou valori (3D-2.5D) adic +0.5D.

    Dac dorete s citeasc la 25cm are un necesar de 4D i trebuie prescris

    o lentil de +1D.

    4.Corecia optic. n presbiopie prescrierea ochelarilor se face n funcie

    de distana la care citete i la care lucreaz pacientul. Se prescriu lentilele

    cu plus cu valorile cele mai mici care clarific cel mai mic scris de pe

    cardul de citit. Pentru prescrierea ochelarilor bifocali sau multifocali se

    poate parcurge urmtorul algoritm:

    a.calculai necesarul de dioptrii la distan n funcie de viciul de

    refracie preexistent;

    b.evaluai amplitudinea acomodativ i reinei jumtate din

    valoarea ei ca rezerv (rezerva acomodativ);

    c.calculeaz necesarul teoretic de dioptrii n funcie de distana

    de lucru (de exemplu la 33cm 3D);

    d.efectueaz diferena ntre necesarul de dioptrii la distana delucru i rezerva acomodativ (jumtate din amplitudinea

    acomodativ);

    e.adugarea lentilelor cu plus. Dup ce efectum diferena de mai

    sus, valoarea rezultat este punctul de plecare peste care adugm

    progresiv lentile cu plus pn pacientul vede clar rndul cel mai mic

    de pe card la distana de lucru aleas. Este foarte important ca aceast

    distan s rmn constant i s se verifice parcursul acomodaieiprin apropierea cardului i ndeprtarea cardului pn vede neclar.

    24

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    25/80

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    26/80

    abordare ar fi inducerea unei miopii pe ochiul nondominant dup ce se

    testeaz dac suport anizometropia.

    Implantele intraoculare folosite n operaiile de cataract au un singur focar

    i nu pot simula acomodaia. Pentru ca pacientul s vad clar la distan i

    la aproape este nevoie de implante multifocale cu 2-3 zone optice

    concentrice. Atunci cnd privesc aproape se produce o mioz reflex i

    aria pupilar se reduce deasupra zonei optice cu puterea dioptric cea mai

    mare. Diametrul pupilar este foarte variabil i de aceea nu se obin

    ntotdeauna rezultate satisfctoare. Cu toate c implantele multifocale au

    o adncime a focusului superioar celor unifocale, sensibilitatea de

    contrast este mai mic i deci calitatea imaginilor este diminuat. Orice

    descentrare postoperatorie a implantului poate duce la scderea dramatic

    a acuitii vizuale.

    TULBURRILE PATOLOGICE ALE ACOMODAIEI I CONVERGENEI

    1. Insuficiena acomodativ este o inabilitate constant de a produce necesarul

    de acomodaie corespunztor pentru vrsta i starea refractiv a pacientului.

    Acest fenomen apare nc de la nceputul efortului acomodativ spre deosebire

    de astenopia acomodativ care este progresiv.

    a. etiologie: medicamente parasimpaticolitice, antihipertensive,

    tranchilizante, contraceptive, viroze, febr, traume, carene

    vitaminice; dac afeciunea este monocular ea poate fi

    produs de ciclite, glaucom sau traume oculare.

    b. tabloul clinic este caracterizat prin vedere neclar la citit,

    vedere normal la distan i oboseal ocular. La fixaia

    aproape se observ o exoforie i dac ncearc s acomodeze

    poate aprea esoforia.c. tratament. Este important s se elimine cauza i s prescriem

    temporar sau permanent cea mai mic lentil cu plus. Dac la

    insuficiena acomodativ se asociaz o insuficien de

    convergen atunci pot fi indicate exerciii ortoptice. Uneori

    sunt necesare i miotice pentru a stimula acomodaia.

    2. Astenopia acomodativ este determinat de ineficiena meninerii unui efort

    acomodativ constant corespunztor vrstei i strii refractive.

    26

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    27/80

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    28/80

    convergenei. Dac afeciunea este monocular i nsoit de

    midriaz reprezint de fapt o paralizie a nervului III.

    c.tratamentul principal este etiologic. Se prescriu i ochelari cu

    lentile de +4D i prisme cu baza nazal pentru a putea vedea

    aproape. Dac paralizia este parial se pot prescrie miotice

    (pilocarpin 1-2%) i vitamine B.

    5.Spasmul acomodativ este produs de o contracie a muchiului ciliar avnd ca

    rezultat o acomodaie continu att pentru aproape ct i la distan.

    a.tablou clinic. Vederea la distan este fluctuant, neclar i la

    citit se produce o senzaie de jen ocular, oboseal i cefalee.

    Acest afeciune apare mai ales la adolesceni care au avut

    perioade intense de lucru la distan de fixare mic sau la aparate

    optice care induc spasm acomodativ (ex. microscoape).

    Autorefractometria fr cicloplegie produce spasm acomodativ

    care se manifest prin nregistrarea unei pseudomiopii. Spasmul

    acomodativ este nsoit de mioz i de exces de convergen.

    Punctul proxim este mai aproape dect normal i amplitudinea

    acomodaiei este normal.

    b.Etiologie: vicii de refracie necorectate, stress, nevroz

    funcional, oboseal, citit n condiii de iluminare slabe,

    medicamente (pilocarpin, mintacol, ezerin, acetilcolin),

    intoxicaii medicamentoase (morfin, digital);

    c.Diagnosticul diferenial se face cu hipermetropia necorectat,

    iridociclite, pseudomiopii (induse de diabet, sulfamide,

    acetilcolinesteraze);

    d.Tratament. Este important corectarea viciilor de refracie,restabilirea condiiilor de iluminare, odihn, evitarea stresului.

    Dac prezint esoforie la aproape se adaug +2.50D n segmentul

    inferior al unor ochelari bifocali. Foarte rar se prescriu

    cicloplegice pentru ntreruperea spasmului. Dac se depisteaz

    cauza se face un tratament etiologic.

    6.Insuficiena de convergen reprezint un dezechilibru n meninerea

    convergenei binoculare. Semnul cel mai important este inabilitatea de a susinefuziunea la vederea aproape datorit diminurii puterii de convergen fuzional.

    28

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    29/80

    a.Tabloul clinic. Pacientul vede n cea la modificarea

    focusului de la distan aproape i prezint jen ocular, cefalee,

    somnolen, diplopie intermitent i vedere neclar la citit mai

    ales atunci cnd amplitudinea acomodativ este sczut.

    Insuficena de convergen este nsoit de exoforie mai

    accentuat la aproape. Punctul proxim de convergen este mai

    ndeprtat dect normal. Amplitudinea acomodativ binocular

    este redus, dar cea monocular este normal. La testarea funciei

    binoculare se constat o diminuare a parcursului fuziunii

    binoculare.

    b.Etiologie

    - Insuficiena de convergen primar implic factori

    predispozani cum ar fi distana interpupilar sczut, profesii

    n care se folosete mult vederea monocular. Factorii

    precipitani sunt vrsta, sarcina, parasimpatoliticele sau

    astenopia.

    - Insuficiena de convergen secundar este produs de

    heteroforii, insuficien acomodativ, miopii, hipermetropie

    mare, anizometropii mari, lentile descentrate, chirurgia

    strabismului, encefalit, pupila tonic Adie, uveit, traum

    ocular.

    c.Diagnosticul diferenial se face cu vicii de refracie

    necorectate, insuficiena acomodativ (la aceti pacieni chiar

    dac punem o prism cu baza nazal la citit ei nu vd mai clar spre

    deosebire de cei cu insuficien de convergen).

    d.Evaluarea clinic necesit iniial refracia fr cicloplegie,dup care se noteaz punctul proxim de convergen (normal este

    de 6cm). Se detecteaz orice heteroforie prin teste de acoperire

    dup care se msoar cu aripa Maddox. Se testeaz puterea de

    convergen fuzional cu ajutorul unor prisme progresive cu baza

    temporal care la o anumit valoare vor determina apariia

    diplopiei. Cu ct valoarea acestora este mai mic cu att

    diagnosticul este mai concludent. Dac se testeaz cu o prism de4DP cu baza nazal vederea aproape devine mai clar.

    29

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    30/80

    e.Tratamentul insuficienei de convergen presupune iluminare

    bun i relaxarea dup perioadele de lucru aproape. De asemenea

    este important corectarea viciilor de refracie descoperite.

    Miopia poate fi corectat total sau uor supracorectat (pentru a

    fora puin reflexul acomodaie-convergen) i hipermetropia s

    fie uor subcorectat. Pacienii n vrst nu pot face tratament

    ortoptic i de aceea ochelarii de citit trebuie s conin prisme cu

    baza nazal. Tratamentul ortoptic se indic pentru mbuntirea

    convergenei binoculare i diminuarea diplopiei patologice Astfel

    se prescriu exerciii de apropiere a unei inte (creion) de punctul

    proxim de convergen pn cnd pacientul vede dublu. Pacientul

    trebuie s se concentreze s vad o singur imagine a vrfului

    creionului i s ncerce din ce n ce mai aproape. Sunt necesare

    cca 15 exerciii de 5 ori pe zi. Dup o perioad se fac aceleai

    exerciii dar adugnd o prism de 6D cu baza temporal. La cei la

    care tratamentul ortoptic nu d rezultate se prescrie o prism cu

    baza nazal care are valoarea egal cu jumtate din unghiul

    deviaiei la aproape.

    7.Paralizia convergenei este sinonim cu absena convergenei, fenomen ntlnit

    n urma traumatismelor cranio-cerebrale, encefalitei, accidente vasculare

    mezencefalice, sleroza multipl, difterie.

    a. Tabloul clinic este dominat de diplopia binocular ncruciat doar

    pentru aproape, exotropie pentru aproape i acomodaia normal.

    Practic punctul proxim de convergen este absent i vederea

    binocular este grav afectat.

    b. Tratamentul este n principal etiologic i rmne n sferaneurologiei i neurochirurgiei. Tratamentul ortoptic de baz este

    ocluzia. Este dificil s determinm valoarea unor prisme cu baza nazal

    fiindc diplopia variaz n funcie de distan. Acest fapt altereaz de

    asemenea i rezultatul unei eventuale operaii asupra muchilor

    extrinseci ai globului ocular.

    7. Spasmul de convergen este asociat de cele mai multe ori cu spasmul

    acomodativ.

    30

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    31/80

    VICIILE DE REFRACIE

    ASPECTE GENERALE

    Ochiul este un sistem optic adaptativ cu o putere de refracie de cca 64D. 75% din aceast

    valoare este refracia de la nivelul interfeei aer-cornee (48D) i restul este cea produs decristalin. Acesta poate suplimenta puterea refractiv a ochiului printr-un mecanism numit

    acomodaie care permite vederea clar a obiectelor apropiate. Refracia ocular este rezultatul

    unui echilibru ntre patru variabile refractive fundamentale: lungimea axial a globului

    ocular, puterea dioptric a corneei, puterea dioptric a cristalinului i adncimea camerei

    anterioare. Analizele statistice descriptive efectuate pe diverse populaii au artat distribuia

    gaussian n clopot a fiecruia dintre aceti parametrii. Corelaia acestora este determinat

    poligenic, factorii de mediu fiind secundari.

    EMETROPIA. AMETROPIA

    1. Definiii. Emetropia reprezint o stare refractiv a ochiului n care cele patru

    variabile refractive fundamentale (lungimea axial a globului ocular, puterea

    dioptric a corneei, puterea dioptric a cristalinului i adncimea camerei

    anterioare) se afl ntr-un echilibru n care razele luminoase venite de la o

    distan mai mare de 6m (infinitul oftalmologic) focalizeaz pe retin ntr-un

    punct numit punct focal secundar. Ametropia este o stare refractiv a ochiului n

    care corelaia dintre variabilele refractive este modificat n sensul c razele

    luminoase venite de la o distan mai mare de 6m nu mai focalizeaz pe retin ci

    nainte sau n spatele ei. Ametropia este un termen sinonim viciilor de refracie

    care mbrac forme variate cum ar fi hipermetropia, miopia i astigmatismul.

    2.Date statistice. Analiza statistic descriptiv arat o distribuie gaussian n

    clopot a emetropiei, hipermetropiei i miopiei. Braul din dreapta al curbei

    nregistreaz valorile hipermetropiei i cel din stnga pe cele ale miopiei.

    Paradoxal, vrful curbei care arat procentul maxim nu se afl la 0D ci la +1D.

    n consecin 75% dintr-o populaie se afl n intervalul 0-+1.9D. Exist totui o

    simetrie n ceea ce privete proporiile n cazul valorilor de 1D i +3D. Miopii

    situai n intervalul 0- -4D se afl n proporii egale cu hipermetropii ntre +2 i

    +6D. n concluzie cca 95% din ametropii se afl n intervalul 4D- +6D i ele

    reprezint variaii ale emetropiei i nu stri patologice. Distribuia gaussian se

    aplic i celorlalte trei variabile refractive. Datele statistice arat o lungime

    31

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    32/80

    axial de 24.5+/-0.85mm, puterea dioptric a corneei 43.1+/-1.62D i puterea

    refractiv a cristalinului 19.7+/-1.62mm.

    2.Clasificarea ametropiilor. n ametropii echilibrul dintre variabilele refractive

    este reaezat la o nou valoare. Dac toate variabilele au suferit modificri

    atunci ametropia rezultant este ametropie de corelaie. n cazul n care numai

    unul din parametrii este modificat apare o ametropie component. De exemplu,

    lungimea axial este parametrul cel mai frecvent modificat n cadrul acestui tip

    de ametropie. n ametropiile sferice focarul secundar este punctiform spre

    deosebire de ametropiile asferice n care focarul este nepunctiform.

    3.Ereditatea joac un rol important n apariia ametropiilor fapt confirmat i pe

    studiile genetice efectuate att pe gemeni uniovulari ct i pe familii. Acestea au

    evideniat transmiterea genetic a corelaiei dintre puterea refractiv a corneei i

    lungimea axial a globului ocular. Ametropiile mici sunt transmise poligenic

    spre deosebire de cele mai care se transmit monogenic i sunt autozomal

    dominante.

    4.Evoluia strii refractive. Cea mai important variabil care influeneaz

    refracia ocular este lungimea axial a globului ocular. La natere aceasta este

    de cca 18mm i determin o hipermetropie fiziologic. Ochiul crete accelerat

    pn la 3 ani cnd lungimea axial atinge 23 mm. Aceast modificare produce

    de fapt o diminuare a hipermetropiei fiziologice cu 15D. n faza juvenil de

    cretere lent, ntre vrsta de 3 ani i 14 ani, lungimea axial crete cu 0.1mm pe

    an astfel nct n jurul vrstei de 7 ani hipermetropia fiziologic diminueaz

    foarte mult. Dup aceast vrst tendina se inverseaz spre miopie. Din aceste

    motive n practic nu se prescriu ochelari copiilor mai mici de 7 ani care au o

    hipermetropie mai mic de +1.5D i neasociat cu strabism.

    AMETROPIILE SFERICE

    HIPERMETROPIA

    1. Definiie. Hipermetropia este o ametropie sferic n care razele luminoase

    venite de la mai mult de 6m (infinitul oftalmologic) focalizeaz ntr-un punct

    focal secundar situat n spatele retinei.

    2. Optica hipermetropiei. n hipermetropia axial ochiul are o lungime axial

    prea mic sau retina este prea n fa astfel nct razele paralele venite de lamai mult de 6m focalizeaz n spatele retinei. Razele emergente formeaz pe

    32

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    33/80

    retin o imagine nepunctiform, un cerc de difuziune. Dac razele incidente

    vin de la un obiect situat mai aproape de 6 m de ochi, punctul focal secundar

    se transleaz spre dreapta, ndeprtndu-se de retin. n consecin

    hipermetropul vede neclar att la distan ct i la aproape. Cu ct razele

    obiect sunt mai divergente cu att razele imagine sunt mai convergente i

    imaginea se deplaseaz spre dreapta. Cum poate un ochi hipermetrop s

    focalizeze imaginea pe retin? Este absolut necesar ca razele obiect care ajung

    pe suprafaa refractiv s fie convergente i nu divergente. Dac prelungim

    aceste raze obiect (sau razele incidente) ele se vor intersecta ntr-un punct

    focal i putem spune c acolo se afl un obiect virtual care a emis acele raze.

    Dac obiectul virtual se afl ntr-un anumit punct n spatele retinei atunci

    razele vor focaliza pe retin. Acel punct este punctul remotum situat la

    hipermetropi ntotdeauna n spatele retinei. De exemplu un ochi hipermetrop

    de +3D are un punct remotum situat la 1/3=0.33 m n spatele corneei (aceasta

    este distana ntre cornee i punctul remotum). Vergena maginii este egal cu

    suma dintre vergenele obiectului i vergena sistemului optic

    (+3D+58D=61D). Focarul secundar sau focarul imaginea al acestui ochi este

    inversul puterii sale dioptrice multiplicat cu indicele de refracie (1.336/61D),

    adic la distana focal de 21.90mm de suprafaa refractiv. Distana de la

    punctul nodal (situat la 5.7 mm posterior de cornee) la retin este de 21.90-

    5.7=16.2mm. Cum calculm nlimea imaginii la un ochi hipermetrop? Dac

    avem un obiect virtual de 33 mm situat n punctul remotum adic la 333 mm

    de cornee atunci el subntinde un unghi cu vrful pe cornee egal cu raportul

    nlimea obiect/(distana cornee-punct remotum) adic 33/333=0.1 radiani.

    Punctul nodal al ochiului este situat la 333-5.7=328.3mm de cornee. Unghiul

    subntins de obiectul virtual are vrful n punctul nodal al ochiului i este de33/328.3 adic 0.100 radiani. Cunoscnd c distana dintre punctul nodal i

    retin este de 16.2 mm o putem multiplica cu valoarea unghiului subntins de

    obiect i obinem nlimea imaginii 16.2 mm*0.100rad=1.62 mm.

    Vob+Vochi=Vi

    Vob vergena obiect

    Vochi vergena ochiului

    Vi vergena imagineVi=58D+3D=61D

    33

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    34/80

    Fi= n/Vi=1.336/61=0.02190=21.90 mm

    Fi distana focal imagine

    D=21.90-5.7=16.2 mm

    D=distana dintre imaginea de pe retin i punctul nodal

    =Ho/(fo-5.7)

    A=33/328.3=0.100 rad

    A unghiul subntins de obiect n punctul nodal este acelai cu cel

    subntins de imagine

    Ho nlimea obiectului

    Hi A*d

    Hi 0.100*16.2=1.62 mm

    Hi nlimea imaginii

    Concluzii:

    Punctul remotum al ochiului hipermetrop se afl n spatele retinei.

    Punctul proxim este mai ndeprtat de ochi dect normal.

    Amplitudinea acomodativ este normal i n concordan cu vrsta

    pacientului.

    Parcursul acomodaiei este diminuat.

    3.Clasificarea hipermetropiei

    a. Clasificarea optic :

    -Hipermetropia axialeste cel mai frecvent tip de hipermetropie

    i se caracterizeaz printr-o lungime axial a globului ocular maimic dect normal. Dac n calculele de la problema precedent

    micorm lungimea axial de la 21.90 mm la 20.90 mm (deci o

    variaie de 1mm) puterea refractiv a ochiului devine

    1.336/20.90=63.9D adic cu 4D mai hipermetrop. Acest fenomen

    de micorare a lungimii axiale poate avea loc n cazul unor

    tumori coroidiene, sclerite posterioare, edem macular sau tumori

    intraconice.

    34

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    35/80

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    36/80

    La 40 de ani apare presbiopia i atunci datorit scderii amplitudinii acomodative

    hipermetropia nu mai poate fi compensat fapt reflectat n necesitatea unor

    ochelari pentru distan.

    n hipermetropiile medii i mari efortul acomodativ nu poate compensa vederea la

    distan i atunci aceti pacieni au nevoie de ochelari permaneni i la distan i

    la aproape.

    Cele dou componente ale hipermetropiei totale (hipermetropie latent i cea

    manifest) variaz ntr-o relaie invers proporional. La copil exist numai

    hipermetropie latent. Aceasta scade progresiv i dispare n jurul vrstei de 60 de

    ani. Hipermetropia manifest crete progresiv atingnd valoarea maxim la 60 de

    ani. n cazul pacienilor hipermetropi efortul acomodativ susinut duce la o

    hipertrofie a muchiului ciliar. La copii, stimularea reflexului acomodaie-

    convergen poate determina apariia strabismelor acomodative.

    Calcularea hipermetropiei totale presupune eliminarea efortului acomodativ prin

    cicloplegie. Refractometria dup cicloplegie arat valoarea hipermetropiei totale.

    5.Simptomatologia. Hipermetropiile n care amplitudinea acomodativ

    compenseaz hipermetropia total, sunt asimptomatice. Efortul acomodativ

    permanent poate duce cu timpul la astenopie acomodativ sau spasm acomodativ

    mai ales dup activitate prelungit la distan mic de fixare. Astenopia

    acomodativ se manifest prin oboseal ocular, jen ocular, cefalee, somnolen

    i dup un timp vederea la aproape devine neclar. Asocierea hipermetropie-

    ambliopie este frecvent mai ales n cazul hipermetropiilor mari, anizometropiilor

    sau strabismelor acomodative nerefractive. n hipermetropiile axiale examenul

    polului anterior evideniaz o cornee i o camer anterioar de dimensiuni mici.

    La fundul de ochi este caracteristic aspectul de pseudonevrit optic

    hipermetropic n care discul optic apare congestionat similar edemului papilardar fr hemoragii.

    6.Afeciuni asociate hipermetropiei:

    a. la copii mai mici de 7 ani (media 4.5 ani), hipermetropia poate

    produce esotropia acomodativ refractiv datorit stimulrii reflexului

    acomodaie convergen printr-un efort acomodativ susinut. n acest

    strabism raportul convergen-acomodativ/acomodaie este normal i

    deviaiile departe i aproape sunt egale sau au diferene mai mici de10DP.

    36

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    37/80

    b. la copii i tineri ntre 7-25 de ani, hipermetropia necorectat poate

    induce spasme acomodative, astenopie acomodativ sau insuficien

    acomodativ.

    c. dup 40 de ani hipermetropia axial poate favoriza declanarea

    glaucomului cu unghi nchis datorit dimensiunii reduse a diametrului

    cornean i a adncimii camerei anterioare.

    d. ambliopia poate fi determinat de anizometropii.

    7.Corecia hipermetropiei. Exist mai multe posibiliti de corecie ale

    hipermetropiei n funcie de numrul de dioptrii i de vrsta pacientului: corecia

    optic (cu lentile aeriene sau lentile de contact) i corecia chirurgical.

    a. Corecia optic cu lentile aeriene. n hipermetropie se prescriu lentile

    convergente (+). Acestea modific vergena razelor luminoase aducnd

    punctul focal secundar pe retin. Dac prescriem o lentil care are focarul n

    punctul remotum atunci imaginea se formeaz pe retin. Regulile pentru

    prescrierea de ochelari la hipermetropi sunt urmtoarele:

    - la copii mai mici de 4 ani se evalueaz hipermetropia total dup

    refracie cicloplegic i se prescrie valoarea gsit.

    - la copii mai mari de 4 ani se prescrie lentila convergent maxim care

    permite o acuitate vizual maxim (ex. vederea clar a rndului 6/6 al

    optotipului Snellen).

    - la copiii cu esoforie acomodativ refractiv se face refracia

    cicloplegic i se prescrie o lentil cu plus egal cu valoarea

    hipermetropiei totale. Aceti ochelari controleaz deviaia att la

    distan ct i la aproape. Dac corecia optic este ntrziat sau nu

    poate corecta total deviaia atunci esotropia acomodativ a devenit

    parial i necesit prisme sau corecie chirurgical. n esotropiarefractiv non-acomodativ se prescriu ochelari bifocali cu lentile cu

    plus egale cu valoarea hipermetropiei totale la distan la care se

    adaug +3D pentru aproape.

    - hipermetropia asimptomatic la copii mai mici de 7 ani trebuie

    corectat doar dac dup refracia cicloplegic se obin valori mai mari

    de +1.75D. Dac copilul prezint tulburri subiective specifice

    hipermetropiei, aceast regul nu se respect i i se prescriu lentileconvergente.

    37

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    38/80

    - la tineri i aduli cu vrsta sub 35 de ani se prescriu lentile cu plus

    egale cu valoarea hipermetropiei latente. Se testeaz care este cea mai

    puternic lentil cu plus cu care obine acuitatea vizual maxim (vede

    clar rndul 6/6 al optotipului Snellen) i se indic folosirea acesteia

    doar la citit. Se poate subcorecta hipermetropia la copii i tineri atta

    timp ct exist acomodaie activ. Este greit s prescriem o corecie

    egal cu hipermetropia total la un copil de vrst colar deoarece

    tocmai efortul acomodativ amorseaz tranziia de la hipermetropie la

    miopie.

    - la un hipermetrop cu vrsta de 35-40 de ani care nu vede clar la citit

    dar vede clar la distan se prescrie cea mai puternic lentil cu plus cu

    care vede clar rndul 6/6 al optotipului Snellen. Prescriindu-i ochelari

    permaneni va mai ctiga 5 ani far ochelari progresivi (acetia devin

    necesari cnd amplitudinea acomodativ scade sub 1D).

    - la pacienii peste 40 de ani, instalarea presbiopiei (fenomen care

    apare mai devreme la hipermetropi) determin prescrierea unor lentile

    cu plus pentru distan i separat pentru aproape. Aceti pacieni pot

    beneficia de ochelari bifocali sau multifocali. Pentru prescrierea

    acestora se parcurg urmtoarele etape:

    efectuai refracia fr cicloplegie;

    calculai necesarul de dioptrii cu plus pentru distan;

    msurai necesarul pentru aproape pentru a avea un punct de

    plecare; necesarul de dioptrii la 33cm este de 100/33=3D;

    calculai amplitudinea acomodativ monocular i binocular;

    calculai jumtate din amplitudinea acomodativ (ex. dac este 3D

    pstrai n rezerv 1.5D);scdei din necesarul de dioptrii la aproape rezerva acomodativ;

    adugai progresiv lentile cu plus la valoarea precedent i

    verificai permanent parcursul acomodaiei (apropiai cardul de

    ochi pn nu se mai vede clar apoi ndeprtai-l pn nu se mai

    vede clar i calculai parcursul acomodaiei);

    efectuai refracia cicloplegic pentru a calcula hipermetropia

    total;

    38

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    39/80

    nlimea segmentului bifocal trebuie s fie evaluat n raport cu

    centrul pupilei. Segmentul va fi descentrat spre nazal cu ct distana

    de citire este mai mic, distana interpupilar este mai mare i

    puterea dioptric este mai mare. De asemenea heteroforiile

    preexistente necesit o descentrare uoar a segmentului n funcie de

    magnitudinea lor. Saltul imaginii este un dezavantaj al ochelarilor

    bifocali. El este cu att mai accentuat cu ct centrul optic se

    ndeprteaz de marginea superioar a segmentului inferior. Att

    ochelarii bifocali ct i cei multifocali produc un efect prismatic care

    este egal cu produsul dintre deviaia de la centrul optic i puterea

    dioptric a lentilei. La prescrierea ochelarilor bifocali trebuie luate n

    consideraie nlimea segmentelor bifocalului, nclinaia

    pantoscopic, efectul prismatic i compensarea foriei verticale la

    anizometropi. Marginea superioar a segmentului inferior se

    ajusteaz n funcie de ocupaie . Utilizatorii de computere au nevoie

    de un segment inferior mai nalt cu marginea superioar aproape de

    marginea pupilei. nclinaia pantoscopic poate varia ntre 2 i 20 de

    grade i centrul de rotaie al ochiului se afl pe orizontala care trece

    prin centrul optic al lentilei pentru distan. Compensarea foriei

    verticale n anizometropii se face prin calcularea deviaiilor

    prismatice cu ajutorul regulii lui Prentice (DP=h*D) i prescrierea

    unor segmente inferioare de nlimi diferite.

    b. Corecia cu lentile de contact (vezi capitolul lentilele de contact).

    c. Corecia chirurgical a hipermetropiei se poate realiza cu ajutorul laserului

    cu excimeri sau a implantelor refractive (IOL phakic). Tehnica LASIK (laser

    in situ keratomileusis) este indicat n hipermetropii de pn la +3.50D.Hipermetropiile mai mari de aceast valoare dar mai mici de +5D beneficiaz

    fie de tehnica LASEK (laser epithelial in situ keratomileusis), fie de implante

    refractive (Artizan, Vivarte) n funcie de grosimea corneei. Hipermetropiile

    de peste +5D pot fi corectate numai cu ajutorul implantelor refractive.

    MIOPIA

    1. Definiie. Miopia este o ametropie sferic n care razele luminoase venite de la maimult de 6m focalizeaz ntr-un punct focal secundar situat n faa retinei. Acest

    39

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    40/80

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    41/80

    (6m) i ochi;

    -punctul proxim este localizat mult mai aproape de ochi;

    -amplitudinea acomodativ este normal dar efortul

    acomodativ este mai mic.

    3.Clasificarea miopiei

    a.Clasificarea clinic:

    -miopie mic (-6D)

    b.Clasificare optic:

    -miopia axial n care lungimea axial a globului ocular este mai mare

    dect normal. Pentru fiecare 0.4 mm de elongaie miopia se mrete cu

    1D.

    -miopia de curbur se datoreaz unei accenturi a curburii corneene.

    Acest fenomen poate fi ntlnit n afeciuni ale corneei cum ar fi

    keratoconul i keratoglobul n care curbura corneei poate atinge 50-

    60D.

    -miopia de indice este o miopie tranzitorie produs de o cretere a

    indicelui de refracie cristalinian datorit unor afeciuni cum ar fi

    diabetul zaharat. n cursul perioadelor de hiperglicemie crete foarte

    mult osmolaritatea cristalinian datorit ptrunderii n exces a

    glucozei. Cristalinul apare mai hidratat i cu un indice de refracie mai

    mare, mecanism care produce o miopie tranzitorie. Miopia tranzitorie

    poate aprea i n grip, sarcin, diuretice, diaree i n tratamentul cu

    miotice. Acest tip de miopie poate fi indus i prin spasme acomodative

    (de exemplu spasmul acomodativ indus de autorefractormetrusupraevalueaz miopia). Pseudomiopia se poate manifesta n uveite

    intermediare, encefalit sau sifilis teriar. Miopia cristalinian senil

    nsoete scleroza cristalinului din cataracta nuclear senil. De aceea

    aceti pacieni constat o diminuare progresiv a numrului de dioptrii

    pentru aproape reuind s citeasc fr ochelari la 33 cm.

    c.Clasificarea etiologic:

    -miopia congenital

    41

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    42/80

    -miopia dobndit care se asociaz mai multor afeciuni oculare:

    cataracta senil, retinopatie pigmentar, glaucomul congenital (datorit

    buftalmiei), sindromul Marfan (prin subluxaia anterioar a

    cristalinului), traumatisme oculare, colobom irian, keratocon,

    keratoglob, fibroplazia retrolental, microcornee, microftalmie,

    sferofachie, coroideremie, atrofia girat;

    d.Clasificarea n funcie de anizometropie:

    -miopie izometropic

    -miopie anizometropic

    3.Date statistice. La natere 5% dintre copii sunt miopi i 75% hipermetropi.

    Miopia are o evoluie progresiv la pubertate i se regsete ntr-un procent de 20-

    25% la aduli. La arabi, evrei i chinezi frecvena miopiei este mai mare.

    4.Miopia simpl (miopia colarului) este o ametropie de corelaie care apare la

    vrsta de 7-10 ani. Ea are o evoluie progresiv la pubertate atingnd un platou

    spre vrsta de 18-20 de ani. Miopia simpl este determinat poligenic i se poate

    transmite autozomal recesiv. Simptomul principal la miopul necorectat este

    vederea neclar la distan. Pentru a vedea mai clar acesta ngusteaz fanta

    palpebral. La persoanele cu miopie simpl efortul acomodativ este mult mai mic

    dect la emetropi. Datorit efortului acomodativ mai mic convergena este uneori

    insuficient i atunci poate aprea cefaleea. Noaptea datorit predominanei

    luminii violet i albastre miopia este mai mare cu 0.50 1D fenomen numit

    miopie nocturn. Presbiopia apare mai trziu la miopi i cei cu valori de 3D vor

    putea citi fr ochelari indiferent de vrst. Examenul obiectiv evideniaz la unii

    miopi un diametru pupilar mai mare, responsabil de efectele optice pe timp de

    noapte produse de creterea aberaiilor de sfericitate i de ordin superior (halouri

    n jurul surselor luminoase). Corecia miopiei simple poate fi optic, chirurgicali medicamentoas.

    a.corecia optic se poate realiza cu ochelari sau lentile de contact. n

    cazul miopiei simple se prescrie cea mai mic lentil divergent (-) cu

    care se obine maximul de acuitate vizual. Este foarte important s

    reinem faptul c examenul cu autorefractometrul poate produce o

    supraevaluare a miopiei cu -1-3D prin inducerea unui uor spasm

    acomodativ. De aceea este obligatoriu ca la sfritul examenuluioftalmologic s efectum i o refracie cicloplegic. Corecia miopiei

    42

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    43/80

    este de fapt o corecie n planul punctului remotum. n miopie punctul

    remotum este aproape de cornee i deci miopul vede clar doar obiectele

    situate ntre punctul remotum i ochi. Corecia miopiei corespunde de

    fapt utilizrii unei lentile divergente cu punctul focal anterior n punctul

    remotum. Cu ct apropiem lentila de ochi cu att este nevoie de o

    valoarea prescris mai mic. Ochiul miopului vede clar fr corecie doar

    pn la punctul remotum. Pentru a vedea clar dincolo de punctul

    remotum vergena luminii trebuie modificat n aa fel nct s aib

    aceeai divergen cu razele venite din punctul remotum. Lentila

    divergent folosit trebuie s aib punctul focal secundar n punctul

    remotum. Cu ct apropiem lentila de cornee imaginea retinian se

    mrete i compenseaz efectul de micorare indus de lentil. Raza

    incident sub un unghi de 0.1 rad se modific datorit indicelui de

    refracie la 0.1/1.336 adic la 0.075 rad. Dac imaginea se formeaz pe

    retin la 22.9 mm de vertexul corneei atunci nlimea ei este egal cu

    0.075*22.9=1.72 mm. Dac miopul are 5D i o lungime axial de 25

    mm pentru unghiul de 0.075 rad, nlimea imaginii va fi de 1.89 mm.

    Corecia cu lentile divergente determin un unghi mai mic de 0.1 rad i

    atunci nlimea imaginii va scdea pn la valoarea din emetropie adic

    la 1.72 mm.

    Marginile groase ale lentilelor micoreaz periferia cmpului vizual.

    Acest efect proiecteaz pata oarb mai aproape de punctul de fixare, dar

    este compensat de creterea distanei dintre discul optic i fovee observat

    la majoritatea miopilor.

    Efectul acomodaiei. Un miop de 4D poate citi fr corecie la 25 cm i

    cu un efort acomodativ zero. Atunci cnd citete cu corecie el foloseteacomodaia ca i un emetrop. Miopii care citesc fr acomodaie au o

    insuficien de convergen care produce o exoforie responsabil pentru

    apariia astenopiei i diplopiei. De aceea miopii trebuie s poarte ochelari

    i la distan i la apropiere. Dac supracorectm miopia, acomodaia

    este solicitat suplimentar i apare astenopie. Acest efort este suportat de

    copii dar nu i de tineri peste 20 de ani. Supracorecia poate fi observat

    pe parcursul testrii n dou moduri: fie pacientul se urmrete momentuln care pacientul vede la optotipul Snellen literele mai mici sau mai

    43

  • 8/3/2019 75813825-REFRACTIE-OCULARA

    44/80

    negre i mai clare, fie se utilizeaz filtrele colorate rou verde. Acestea


Recommended