1. Виды линз. Главная оптическая ось линзы

Линзой называют прозрачное для света тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями (одна из поверхностей может быть плоской). Линзы, у которых середина толще, чем
края, называют выпуклыми, а те, у которых края толще середины, - вогнутыми. Выпуклая линза, изготовленная из вещества с оптической плотностью большей, чем у среды, в которой линза
находится, является собирающей, а вогнутая линза при тех же условиях - рассеивающей. Различные виды линз показаны на рис. 1: 1 - двояковыпуклая, 2 - двояковогнутая, 3 - плосковыпуклая, 4 - плосковогнутая, 3,4 - выпукловогнутая и вогнутовыпуклая.

Рис. 1. Линзы

Прямую О 1 О 2 , проходящую через центры сферических поверхностей, ограничивающих линзу, называют главной оптической осью линзы.

2. Тонкая линза, ее оптический центр.
Побочные оптические оси

Линзу, у которой толщина l =|С 1 С 2 | (см. рис. 1) пренебрежимо мала по сравнению с радиусами кривизны R 1 и R 2 поверхностей линзы и расстоянием d от предмета до линзы, называют тонкой. В тонкой линзе точки С 1 и С 2 , являющиеся вершинами шаровых сегментов, расположены настолько близко друг к другу, что их можно принять за одну точку. Эту лежащую на главной оптической оси точку О, через которую световые лучи проходят, не изменяя своего направления, называют оптическим центром тонкой линзы. Любую прямую, проходящую через оптический центр линзы, называют ее оптической осью. Все оптические оси, кроме главной, называют побочными оптическими осями.

Световые лучи, идущие вблизи главной оптической оси, называют параксиальными (приосевыми).

3. Главные фокусы и фокусные
расстояния линзы

Точку F на главной оптической оси, в которой пересекаются после преломления приосевые лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси (или же продолжения этих преломленных лучей), называют главным фокусом линзы (рис. 2 и 3). Любая линза имеет два главных фокуса, которые расположены по обе стороны от нее симметрично ее оптическому центру.

Рис. 2 Рис. 3

У собирающей линзы (рис. 2) фокусы действительные, а у рассеивающей (рис. 3) - мнимые. Расстояние |ОР| = F от оптического центра линзы до ее главного фокуса называют фокусным. У собирающей линзы фокусное расстояние считают положительным, а у рассеивающей линзы - отрицательным.

4. Фокальные плоскости линзы, их свойства

Плоскость, проходящая через главный фокус тонкой линзы перпендикулярно главной оптической оси, называют фокальной. У каждой линзы есть две фокальные плоскости (М 1 М 2 и М 3 М 4 на рис. 2 и 3), которые расположены по обе стороны от линзы.

Лучи света, падающие на собирающую линзу параллельно какой-либо ее побочной оптической оси, после преломления в линзе сходятся в точке пересечения этой оси с фокальной плоскостью (в точке F’ на рис. 2). Эту точку называют побочным фокусом.

Формулы линзы

5.Оптическая сила линзы

Величину D, обратную фокусному расстоянию линзы, называют оптической силой линзы:

D =1/F (1)

У собирающей линзы F>0, следовательно, D>0, а у рассеивающей линзы F<0, следовательно, D<0, т.е. оптическая сила собирающей линзы положительна, а рассеивающей - отрицательна.

За единицу оптической силы принимают оптическую силу такой линзы, фокусное расстояние которой равно 1 м; эту единицу называют диоптрией (дптр):

1 дптр = = 1 м -1

6. Вывод формулы тонкой линзы на основе

геометрического построения хода лучей

Пусть перед собирающей линзой находится светящийся предмет АВ (рис. 4). Для построения изображения этого предмета необходимо построить изображения его крайних точек, причем удобно выбирать такие лучи, построение которых окажется наиболее простым. Таких лучей, в общем случае, может быть три:

а) луч АС, параллельный главной оптической оси, после преломления проходит через главный фокус линзы, т.е. идет по прямой CFA 1 ;

Рис. 4

б) луч АО, идущий через оптический центр линзы не преломляется и тоже приходит в точку А 1 ;

в) луч АВ, идущий через передний фокус линзы, после преломления идет параллельно главной оптической оси по прямой DA 1 .

Все три указанных луча где получается действительное изображение точки А. Опустив перпендикуляр из точки А 1 на главную оптическую ось, находим точку В 1 , являющуюся изображением точки В. Для построения изображения светящейся точки достаточно использовать два из трех перечисленных лучей.

Введем следующие обозначения |OB| = d – расстояние предмета от линзы, |OB 1 | = f – расстояние от линзы до изображения предмета, |OF| = F – фокусное расстояние линзы.

Используя рис. 4, выведем формулу тонкой линзы. Из подобия треугольников АОВ и А 1 ОВ 1 следует, что

(2)

Из подобия треугольников COF и A 1 FB 1 следует, что

а так как |AB| = |CO|, то

(4)

Из формул (2) и (3) следует, что

(5)

Поскольку |OB1|= f, |OB| = d, |FB1| = f – F и |OF| = F, формула (5) принимает вид f/d = (f – F)/F, откуда

FF = df – dF (6)

Разделив почленно формулу (6) на произведение dfF, получим

(7)

откуда

(8)

С учетом (1) получим

(9)

Соотношения (8) и (9) называют формулой тонкой собирающей линзы.

У рассеивающей линзы F<0, поэтому формула тонкой рассеивающей линзы имеет вид

(10)

7. Зависимость оптической силы линзы от кривизны ее поверхностей
и показателя преломления

Фокусное расстояние F и оптическая сила D тонкой линзы зависят от радиусов кривизны R 1 и R 2 ее поверхностей и относительного показателя преломления n 12 вещества линзы относительно окружающей среды. Эта зависимость выражается формулой

(11)

(12)

Если одна из поверхностей линзы плоская (для нее R= ∞), то соответствующий ей член 1/R в формуле (12) равен нулю. Если поверхность вогнутая, то соответствующий ей член 1/R входит в эту формулу со знаком минус.

Знак правой части формулыm (12) определяет оптические свойства линзы. Если он положителен, то линза является собирающей, а если отрицателен - рассеивающей. Например, у двояковыпуклой стеклянной линзы, находящейся в воздухе, (n 12 - 1) >0 и

т.е. правая часть формулы (12) положительна. Поэтому такая линза в воздухе является собирающей. Если же ту же самую линзу поместить в прозрачную среду с оптической плотностью
большей, чем у стекла (например, в сероуглерод), то она станет рассеивающей, поскольку в этом случае у нее (n 12 - 1) <0 и, хотя
, знак у правой части формулы/(17.44) станет
отрицательным.

8.Линейное увеличение линзы

Размер изображения, создаваемого линзой, изменяется в зависимости от положения предмета относительно линзы. Отношение размера изображения к размеру изображаемого предмета называют линейным увеличением и обозначают Г.

Обозначим h размер предмета АВ и H - размер А 1 В 2 - его изображения. Тогда из формулы (2) следует, что

(13)

10. Построение изображений в собирающей линзе

В зависимости от расстояния d предмета от линзы могут быть шесть различных случаев построения изображения этого предмета:

а) d =∞. В данном случае световые лучи от предмета падают на линзу параллельно либо главной, либо какой-нибудь побочной оптической оси. Такой случай изображен на рис. 2, из которого видно, что если предмет бесконечно удален от линзы, то изображение предмета действительное, в виде точки, находится в фокусе линзы (главном или побочном);

б) 2F < d <∞. Предмет находится на конечном расстоянии от линзы большем, чем ее удвоенное фокусное расстояние (см. рис. 3). Изображение предмета действительное, перевернутое, уменьшенное находится между фокусом и точкой, отстоящей от линзы на двойное фокусное расстояние. Проверить правильность построения данного изображения можно
путем расчета. Пусть d= 3F, h = 2 см. Из формулы (8) следует, что

(14)

Так как f > 0, изображение действительное. Оно находится за линзой на расстоянии ОВ1=1,5F. Всякое действительное изображение является перевернутым. Из формулы
(13) следует, что

; H = 1 см

т. е. изображение уменьшенное. Аналогично с помощью расчета, основанного на формулах (8), (10) и (13), можно проверить правильность построения любого изображения в линзе;

в) d=2F. Предмет находится на двойном фокусном расстоянии от линзы (рис. 5). Изображение предмета действительное, перевернутое, равное предмету, находится за линзой на
двойном фокусном расстоянии от нее;

Рис. 5

г) F

Рис. 6

д) d= F. Предмет находится в фокусе линзы (рис. 7). В этом случае изображения предмета не существует (оно находится в бесконечности), поскольку лучи от каждой точки предмета после преломления в линзе идут параллельным пучком;

Рис. 7

е) dболее далеком расстоянии.

Рис. 8

11. Построение изображений в рассеивающей линзе

Построим изображение предмета при двух различных его расстояниях от линзы (рис. 9). Из рисунка видно, что на каком бы расстоянии ни находился предмет от рассеивающей линзы, изображение предмета мнимое, прямое, уменьшенное находится между линзой и ее фокусом
со стороны изображаемого предмета.

Рис. 9

Построение изображений в линзах с помощью побочных осей и фокальной плоскости

(Построение изображения точки, лежащей на главной оптической оси)

Рис. 10

Пусть светящаяся точка S находится на главной оптической оси собирающей линзы (рис. 10). Чтобы найти, где образуется ее изображение S’, проведем из точки S два луча: луч SO вдоль главной оптической оси (он проходит через оптический центр линзы, не преломляясь) и луч SВ, падающий на линзу в произвольной точке В.

Начертим фокальную плоскость ММ 1 линзы и проведем побочную ось ОF’, параллельную лучу SВ (показана штриховой линией). Она пересечется с фокальной плоскостью в точке S’.
Как отмечалось в п. 4, через эту точку F должен пройти луч после преломления в точке В. Этот луч ВF’S’ пересекается с лучом SOS’ в точке S’, которая и является изображением светящейся точки S.

Построение изображения предмета, размер которого больше линзы

Пусть предмет АВ расположен на конечном расстоянии от линзы (рис. 11). Чтобы найти, где получится изображение этого предмета, проведем из точки А два луча: луч АОА 1 , прохоходящий через оптический центр линзы без преломления, и луч АС, падающий на линзу в произвольной точке С. Начертим фокальную плоскость ММ 1 линзы и проведем побочную ось ОF’, параллельную лучу АС (показана штриховой линией). Она пересечется с фокальной плоскостью в точке F’.

Рис. 11

Через эту точку F’ пройдет луч, преломившийся в точке С. Этот луч СF’А 1 пересекается с лучом АОА 1 в точке А 1 , которая и является изображением светящейся точки А. Чтобы получить все изображение А 1 В 1 предмета АВ, опускаем перпендикуляр из точки А 1 на главную оптическую ось.

Лупа

Известно, что для того, чтобы увидеть на предмете мелкие детали, их нужно рассматривать под большим углом зрения, но увеличение этого угла ограничено пределом аккомодационных возможностей глаза. Увеличить угол зрения (сохраняя расстояние наилучшего зрения d o) можно, используя оптические приборы {лупы, микроскопы}.

Лупой называют короткофокусную двояковыпуклую линзу или систему линз, действующих как одна собирающая линза обычно фокусное расстояние лупы не превышает 10см).

Рис. 12

Ход лучей в лупе покаpан на рис. 12. Лупу помещают близко к глазу,
а рассматриваемый предмет AВ=A 1 В 1 располагают между лупой и ее передним фокусом, чуть ближе последнего. Подбирают положение лупы между глазом и предметом так, чтобы видеть резкое изображение предмета. Это изображение А 2 В 2 получается мнимым, прямым, увеличенным и находится на расстоянии наилучшего зрения |ОВ|=d о от глаза.

Как видно из рис. 12, использование лупы приводит к увеличению угла зрения, под которым глаз рассматривает предмет. Действительно, когда предмет находился в положении АВ и рассматривался невооруженным глазом, угол зрения был φ 1 . Предмет поместили между фокусом и оптическим центром лупы в положение А 1 В 1 , и угол зрения стал φ 2 . Поскольку φ 2 > φ 1 , это
значит, что с помощью лупы можно рассмотреть на предмете более мелкие детали, чем невооруженным глазом.

Из рис. 12 видно также, что линейное увеличение лупы

Так как |OB 2 |=d o , а |ОВ|≈F (фокусному расстоянию лупы), то

Г=d о /F,

следовательно, увеличение, даваемое лупой, равно отношению расстояния наилучшего зрения к фокусному расстоянию лупы.

Микроскоп

Микроскопом называют оптический прибор, служащий для рассматривания очень мелких предметов (в том числе невидимых невооруженным глазом) под большим углом зрения.

Микроскоп состоит из двух собирающих линз - короткофокусного объектива и длиннофокусного окуляра, расстояние между которыми может изменяться. Следовательно, F 1 <

Ход лучей в микроскопе показан на рис. 13. Объектив создает действительное, перевернутое, увеличенное промежуточное изображение А 1 В 2 предмета АВ.

Рис. 13

282.

Линейное увеличение

С помощью микрометриче-
ского винта окуляр помещают
относительно объектива таким
образом, чтобы это промежу-
точное изображение А\В\ ока-
залось между передним фоку-
сом Рч и оптическим центром
Оч окуляра. Тогда окуляр
становится лупой и создает мни-
мое, прямое (относительно про-
межуточного) и увеличенное
изображение ЛчВч предмета ав.
Его положение можно найти,
используя свойства фокальной
плоскости и побочных осей (ось
О^Р’ проводят параллельно лу-
чу 1, а ось ОчР» - параллель-
но лучу 2). Как видно из
рис. 282, использование микро-
скопа приводит к значительно-
му увеличению угла зрения,
под которым глаз рассматрива-
ет предмет (фа ^> фО, что поз-
воляет видеть детали, не ви-
димые невооруженным глазом.
микроскопа

\АМ 1Л2Й2 И|й||

Г=

\АВ\ |Л,5,| \АВ\

Так как \А^Вч\/\А\В\\== Гок-линейное увеличение окуляра и
\А\В\\/\АВ\== Гоб -линейное увеличение объектива, то линейное
увеличение микроскопа

(17.62)

Г== Гоб Гок.

Из рис. 282 видно, что
» |Л1Й,1 |0,Я||

\АВ\ 150,1 ‘

где 10,5, | = |0/7, | +1/^21+1ад1.

Обозначим 6 расстояние между задним фокусом объектива
и передним фокусом окуляра, т. е. 6 = \Р\Р’г\. Так как 6 ^> \ОР\\
и 6 » \Р2В\, то |0|5|1 ^ 6. Поскольку |05|| ^ Роб, получаем

б

Роб

(17.63)

Линейное увеличение окуляра определяют по той же формуле
(17.61), что и увеличение лупы, т. е.

384

Гок=

а»

Гок

(17.64)

(17.65)

Подставив (17.63) и (17.64) в формулу (17.62), получим

бйо

Г==

/^об/м

Формула (17.65) определяет линейное увеличение микроскопа.

Линза – это прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями. Линза считается тонкой (тонкая линза), если ее толщина много меньше, чем радиусы кривизны R 1 и R 2 обеих поверхностей.

Виды линз.

Собирающие -- Рассеивающие

(толщина линзы у середины (толщина линзы у середины

Больше, чем у краев). меньше, чем у краев).

d М

с N

Главная оптическая ось линзы – это прямая (ав), проведенная через центры сферических поверхностей.

Оптический центр линзы – это точка О, лежащая на оптической оси, через которую любой луч проходит не изменяя своего направления.

Фокальной плоскостью – называется плоскость МN , проведенная через фокус линзы перпендикулярно к главной оптической оси.

Побочная оптическая ось - это любая прямая (сd), проходящая через оптический центр линзы, но не совпадающая с главной оптической осью.

Прохождения через собирающую линзу собираются

В фокусе F. Расстояние от оптического центра линзы F

до ее фокусов называется фокусным расстоянием – F.

У всякой линзы имеются два фокуса по обе стороны от нее.

Лучи, параллельные оптической оси, после

прохождения через рассеивающую линзу рассеи –

ваются. Если лучи выходящие из линзы продол –

жить в сторону, противоположную их направлению F

то продолжения лучей пересекутся в фокусе – F,

расположенного перед линзой.. Расстояние от опти -

ческого центра линзы до ее фокусов называется фокусным расстоянием. У вогнутых линз фокусное расстояние выражается отрицательным числом.

Формула тонкой линзы:

F - - расстояние от линзы до изображения.

F - - фокусное расстояние линзы, это расстояние от оптического центра линзы до ее фокусов

.

Оптическая сила линзы - D-

За единицу оптической силы принята – диоптрия (1 дптр).

1 диоптрия – это оптическая сила такой линзы, фокусное расстояние которой равно 1 метр.

Для собирающей линзы D  0, для рассеивающей D   .

Линейное увеличение тонкой линзы – Г-

Это отношение линейного размера изображения к линейному размеру предмета.

Н – линейные размеры изображения.

H – линейные размеры предмета.

Г=
.

Построение изображения в линзе.

Луч 1 –параллельный главной оптической оси ; после преломления в линзе он проходит через фокус;

Луч 2 – проходящий через центр линзы ; этот луч не меняет после линзы своего направления.

Луч 3 – фокальный луч; после преломления в линзе он параллелен главной оптической оси.

Характеристика изображения:

1. 
   Увеличенное, уменьшенное
2. 
   Прямое, перевернутое.
3. 
   Действительное, мнимое.

Главным шагом при выборе контактных линз является визит к врачу-офтальмологу. Офтальмолог выбирает линзы с учетом большого количества разных параметров: строение сосудистого русла, разрез и плотность век, количество и состав слезной жидкости. Помимо этих размеров, контактолог узнает о наличии глазных заболеваний, аллергии, раздражений, синдрома «сухого глаза». Только при правильном обследовании Вы сможете быть уверены в том, что линзы будут для вас абсолютно безопасны и помогут скорректировать зрение.

Рецепт на контактные линзы отличается от рецепта на очки. В дополнение к оптической силе (диоптрии, рефракции), рецепт на контактные линзы содержит информацию, связывающую размер линзы и Вашего глаза . Если у Вас нет рецепта, но Вы уже носите контактные линзы, подобранные врачом-офтальмологом, специалистом по контактной коррекции, Вы можете узнать параметры рецепта (оптическая сила, радиус кривизны, диаметр), прочитав их на коробке, в которую были упакованы контактные линзы .

Оптическая сила (сфера)
Относится к силе Вашей контактной линзы, которая пишется как число со знаком «+» или «‒» и с одной или двумя цифрами после десятичной точки (например: + 2.5 или ‒4.25). Оптическая сила контактной линзы ‒ это не тот же параметр, что и для Ваших очков. Знак «+» и «‒» является очень важным параметром. Обратите внимание, что очень часто оптическая сила для Вашего правого глаза (OD) может отличаться от оптической силы для Вашего левого глаза (OS), как по величине, так и по знаку .

Радиус кривизны (BC)
Радиус базовой кривизны ‒ это радиус кривой внутренней поверхности Вашей контактной линзы. Радиус кривизны измеряется в миллиметрах и его значение обычно лежит в диапазоне от 7,8 до 9,5 мм. В большинстве случаев этот параметр одинаков для обоих глаз. Базовую кривизну определяют путем специальных замеров при помощи авторефкератометра или другого офтальмологического оборудования.
Если Вы будете носить линзы с радиусом кривизны меньшим кривизны вашего глаза, линза будет слишком сильно сжимать роговицу , вызывая её отёк. Если радиус кривизны окажется больше - линза будет «плавать» по глазу больше обычного и может выпасть.

Диаметр (DIA)
Диаметр линзы ‒ это расстояние от одного края линзы до противоположного (через ее центр). Обычно мягкие контактные линзы имеют диаметр от 13,0 до 15,0 мм. В большинстве случаев этот параметр одинаков для обоих глаз. Диаметр линз определяется измерением роговицы и является одним из основных базовых значений для подбора линз.

Если у Вас астигматизм, возможно, что Вам предписаны врачом торические контактные линзы. В дополнение к вышеупомянутым параметрам, торическую линзу характеризуют еще две величины - цилиндр и ось.

Цилиндр (CYL)
Оптическая сила цилиндра ‒ это разница между величинами оптической силы в двух главных меридианах (цилиндр), а ось цилиндра определяет его положение. Цилиндрические линзы помогают скорректировать зрение при астигматизме, избавляя от головных болей и болей в глазах. Типичный диапазон от ‒0.75 до ‒2.25. Пожалуйста, обратите внимание, что измерение цилиндра дается со знаком «‒» .

Ось
Относится к углу наклона Вашего астигматизма. Этот параметр задается в градусах (°). Типичный диапазон оси: от 90° до 180°. В соответствии с полученными результатами астигматизм делят на астигматизм с прямыми осями и с косыми осями.

Кислородная проницаемость контактных линз (DK/t)
Для здоровья роговицы жизненно необходим кислород. Она получает его из атмосферного воздуха и слезной жидкости, которой смачивается во время моргания. Одетые на глаз контактные линзы являются барьером, препятствующим поступлению кислорода из атмосферы.
Поэтому, чтобы Ваша роговица могла «дышать», линзы должны быть изготовлены из материала с высокой кислородной проницаемостью .
Для линз дневного ношения
DK/t должен быть не менее 24 x 10-9
Для линз продленного ношения
DK/t должен быть не менее 87 x 10-9
Чем выше показатель DK/t у линз, тем лучше Ваши глаза снабжается кислородом.

Влагосодержание контактной линзы
Содержание воды в контактной линзе является важным параметром. В гидрогелевых линзах вода является проводником кислорода. Но чем выше влагосодержание линзы, тем больше линза «сушит»глаз, забирая влагу из оболочек глаза . Такая линза ведёт себя как губка, впитывая воду. Ношение линз с влагосодержанием 50% и более может привезти к развитию синдрома «сухого глаза». Чем ниже влагосодержание линзы, тем лучше, но в таком случае нужно выбирать силикон-гидрогелевые линзы с высокой кислородной проницаемостью (там проводником кислорода является силикон, а не вода).

Будьте здоровы!

У человека есть одна из самых ценных возможностей — это зрение. К нему нужно относиться бережно, а в случае возникновения проблем немедленно обращаться к врачу. В современном мире эта проблема достаточно распространена, ведь люди постоянно пользуются различными гаджетами.

Одной из болезней зрения есть астигматизм, коррекция которого чаще всего проходит благодаря очкам или линзам. Врач офтальмолог в любом случае выписывает рецепт на ношение оптики, а знания написанного здорово помогает понять, что у тебя за проблема и как с ней бороться.

В данной статье мы избавим вас от страха неизвестности перед рецептами на очки и расскажем, что такое перерасчет цилиндров при астигматизме. Это поможет избежать очень многих проблем и позволит выздороветь как можно быстрей.

Принципы очковой коррекции астигматизма у детей

Сферическая линза не может улучшить зрение при астигматизме, т.к., корригируя один меридиан, она в то же время ухудшает другой. Сферические линзы усиливают или ослабляют рефракцию глаза, а разницу в рефракциях главных сечений они устранить не могут.

Для коррекции астигматизма применяют цилиндрические линзы, представляющие собой как бы слепок с цилиндра. Они могут быть двух видов — рассеивающие и собирающие свет.

Чем выше сила цилиндра и чем старше человек, впервые одевший цилиндрические очки, тем хуже они переносятся. При первом назначении очков не рекомендуется выписывать цилиндры силой более 4.0 Д.

Как уже говорилось, добиться коррекции астигматического глаза можно двумя комбинациями сферической и цилиндрической линз. Переход из одной комбинации сферы и цилиндра в другую комбинацию осуществляется методом транспозици.

Под сферой новой прописи записывается алгебраическая сумма сферического и цилиндрического компонента.2. 3нак цилиндрического компонента меняется на противоположный.3. Направление оси цилиндра меняется на 90 градусов.

При чтении рецепта на астигматические очки, который выполнен в сфероцилиндрической прописи, под знаком sph записана рефракция одного из главных сечений астигматической линзы, под знаком cyl астигматическая разность, ах указывает направление того главного сечения, рефракция которого записана под знаком сферы.

8-18 лет — гиперметропический астигматизм подлежит полной коррекции. При начальной и прогрессирующей миопии в силу входит принцип добавления цилиндров только в случаях, когда они повышают максимальную остроту зрения (астигматизм более 1.0 Д).

18-45 лет — появление скрытой гиперметропии или прогрессирование миопии может потребовать введение цилиндров. Взрослый человек, не носивший ранее цилиндров, принимает их с большим трудом и, чемстарше человек, тем сложнее протекает адаптация.

Если требуется большой цилиндр, вводить его нужно поэтапно — сначала минимальный, потом в следующих очках добавлять по 0.75 Д. Предупредить пациента о том, что это будут пробные очки, их можно сделать с недорогими оправами и линзами, а после привыкания заменить на более качественные.

60 лет и более — наступает трансформация астигматизма от прямого к обратному. Цилиндры назначаются только в тех случаях, когда они значительно улучшают остроту и комфорт зрения, полнота астигматической коррекции зависит от переносимости цилиндров.

Коррекция астигматизма у взрослых

У взрослых при адаптации большую роль играет направление оси цилиндра. При астигматизме прямого типа коррекция часто не вызывает затруднений. При обратном астигматизме добавление цилиндров больше влияет на зрение, чем при прямом, но адаптация, как правило, проходит легко.

Поскольку человек живет в вертикально ориентированном мире, даже незначительные степени обратного астигматизма могут существенно снижать зрение.

Астигматизм с косыми осями сильно влияет на зрение, первичное назначение цилиндров переносится с большим трудом, а в некоторых случаях из-за грубого искажения пространства адаптация вообще не наступает.

В таких случаях прибегают либо к поэтапной адаптации к цилиндрам, либо вопрос решается в пользу контактной коррекции.

При астигматизме с косыми осями возникает неравномерность аккомодации в разных меридианах, постоянные колебания оптической установки глаза — с сетчаткой совмещается то передняя, то задняя фокальная поверхность.

Чем сильнее цилиндр, чем больше оси отклонены от горизонтали или вертикали, тем сильнее искажение изображения, вызванное меридиональной анизейконией — разницей в величине изображений на сетчатке одного глаза. При косом положении оси корригирующий цилиндр вызывает больше проблем при бинокулярном зрении.

Максимальный наклон вертикальных линий имеет место при ориентации оси корригирующего цилиндра в 45 и 135 градусов. При этом 1.0 Д астигматизма вызывает наклон изображения в 0.4 градуса. В условиях бинокулярного зрения деформация изображения вызывает у пациента неприятные ощущения.

Существуют определенные механизмы компенсации искажений формы предметов и их положения в пространстве:

1. оценка перспективы;
2. твердое знание формы и размеров видимых предметов;
3. «привязка» очертаний предметов к знакомой обстановке;

Ограничение глубины зрительного пространства Малые цилиндры (степень астигматизма 0.5 и менее) корригируются при наличии жалоб:

• головная боль, особенно при длительной нагрузке вдаль (вождение транспорта),
• зрительное утомление вблизи,
• незначительное снижение зрение.

Если нет скрытых нарушений конвергенции и аккомодации, назначаются малые цилиндры.

Даже неполная коррекция, компенсирующая астигматизм более, чем наполовину, достоверно повышает остроту зрения.

Смешанный астигматизм нуждается в полной или почти полной коррекции и постоянном ношении очков. При подборе очков ориентируются на максимальную остроту зрения. При этом не следует бояться усиления миопической сферы, учитывая тенденцию к гипераккомодации у этих лиц.

Основные признаки

Заметить астигматизм не очень сложно. Если нарушение имеет весомые показатели (от 3 диоптрий), то проблемы со зрением становятся весьма заметными.

При астигматизме человек плохо видит, теряет способность нормально распознавать буквы, его глаза быстро утомляются и появляется желание постоянно щуриться, для того чтобы распознать картинку.

Так же для астигматизма характерны следующие симптомы:

1. Ухудшение зрения в темноте.
2. Возникновение повышенной светочувствительности.
3. Ощущение давления на глаза.
4. Частые мигренеподобные головные боли.

Постоянная необходимость выбора положения головы для того чтобы сфокусировать зрение (повороты и наклоны шеи, головы).
Вышеперечисленные признаки могут указывать и на другие офтальмологические проблемы. Для того чтобы установить точную причину необходимо обратиться к специалисту.

Также следует отметить, что астигматизм часто сочетается другими распространенными заболеваниями глаз (близорукость, дальнозоркость). Только детальное обследование с применением высокотехнологичного офтальмологического оборудования позволяет установить точный безошибочный диагноз.

Лечение и прогнозы

При малейших подозрениях на рассматриваемое заболевание необходимо обратиться к врачу. Только специалист способен подтвердить или опровергнуть такой диагноз. Если после ряда исследований подозрения подтвердятся, необходимо будет провести еще ряд тестов.

Это требуется для уточнения стадии и характера заболевания, а также для выявления меридианов глаз, в которых наблюдается искривление. Лишь имея подробную картину астигматизма, возможно подобрать и назначить эффективную терапию.

Астигматизм корректируется при помощи нескольких видов лечения:

• Коррекционные очки.
• Контактные линзы.
• Хирургия.

Первые два способа не способны полностью устранить проблему. Ношение очков и линз помогает скорректировать зрение и устранить дискомфорт, доставляемый нарушением фокусировки глаз.

Для полного устранения астигматизма чаще всего необходимо оперативное вмешательство. Стоит отметить, что чем раньше будет выявлена проблема, тем проще и быстрей она поддается решению. Астигматизм на ранних стадиях достаточно неплохо поддается лечению.

Однако одного стопроцентного терапевтического подхода к устранению проблемы нет в силу того, что заболевание разноплановое. Каждая разновидность астигматизма (хрусталиковый, роговичный) имеет свои особенности.

Поэтому в каждом конкретном случае необходим индивидуальный подход к выбору коррекции или терапии.

Диагностика – метод Джексона

Как известно, точная своевременная диагностика – залог здоровья. Чем раньше выявить проблему, тем проще избежать самых нежелательных ее последствий.

В современной офтальмологии применяется несколько методик для диагностики рассматриваемой патологии. На сегодняшний день широко распространен диагностический метод скрещенных цилиндров.

Впервые эта методика была предложена в 1907 году американским доктором- офтальмологом Эдвардом Джексоном. Изначально скрещенный цилиндр предназначался для определения точности силы и положения оси корригирующего цилиндра.

Суть метода Джексона заключается в применении цилиндров (один имеет мощность плюс-минус 0,5 диоптрий). Цилиндр с силой плюс-минус 0,25 диоптрий необходим в тех случаях, когда требуется выявление слабых степеней астигматизма.

Также эти цилиндры применяются в вариантах, когда фиксируется реакции пациента на мелкие градации силы корригирующего цилиндра или изменения положения оси.

Уточнение степени нарушения

В ходе проведения теста пациенту предлагают надеть пробную оправу. Перед глазом в пробной оправе устанавливается специальная астигматическая линза. Перед гнездом линзы и пробной оправы поочередно в нескольких положениях устанавливается скрещенный цилиндр.

1. Положение, в котором оси корригирующего цилиндра и цилиндрической линзы совпадают.
2. Ось корригирующего цилиндра совпадает с противоположной осью скрещенного цилиндра.

Перед началом пробы рукоятка скрещенного цилиндра устанавливается на 45 градусов. Впоследствии при помощи этой рукоятки осуществляется попеременный поворот от одного положения к другому.

Перед обследуемым в момент проведения теста находится специальная таблица (таблица для проверки остроты зрения). Перед пациентом ставится задача заметить при каком положении цилиндра у него происходит наилучшая фокусировка зрения.

Проще говоря, необходимо выявить тот момент, когда пациент видит лучше всего: когда ось скрещенного цилиндра совпадет с одноименной осью или с разноименной. Если пациент видит лучше, когда одноименные оси совпадают, ось, находящуюся в оправе усиливают на 0,5 (или на 0,25) диоптрий.

Во втором случае ось ослабевают на такое же количество диоптрий. Впоследствии пробу требуется повторить такое количество раз, которое понадобится для получения информативного результата.

Показатель степени астигматизма определяется в зависимости от варианта, когда цилиндр дал неопределенный результат.

Подбор торических линз - дело довольно сложное, поэтому этим обязательно должен заниматься окулист. Существует несколько методик подбора линз для астигматизма, но в большинстве случаев алгоритм их подбора поначалу такой же, как и для астигматических очков.

Это значит, что врач вначале выпишет рецепт астигматических очков, а затем превратит его в рецепт торических контактных линз. Этапы подбора: На первом этапе определяются сферический и цилиндрический компоненты оптический коррекции, а также угол наклона оси цилиндра для каждого глаза отдельно.

Далее следует пересчёт очковой коррекции на основании специальных таблиц в торические мягкие контактные линзы. При этом обязательно учитываются данные кератометрии для определения радиуса базовой кривизны линз.

Большое значение имеет определение биологической переносимости контактных линз. Специфическая переносимость торических линз связана с их большей толщиной, чем у обычных сферических мягких линз.

По этой же причине ни в коем случае не стоит злоупотреблять указанными в инструкциях пролонгированным и непрерывным режимами ношения, дабы не навлечь на себя гипоксические осложнения.

В этих режимах линзы носятся только в случае крайней необходимости. Следует отметить, что при определении рефракции (степени искажения зрения) нельзя использовать старый рецепт на линзы, так как этот рецепт мог быть выписан не по полной, а по переносимой коррекци

Кросс-цилиндры

В тех случаях, когда у пациента нет устойчивости к смещению оси, правильное положение оси цилиндра имеет важное значение в коррекции. Уточнить положение оси и оптическую силу цилиндра можно с помощью КРОСС-ЦИЛИНДРОВ (бицилиндров Джексона или скрещенных цилиндров).

При работе с ними используется тест с группой точек или «Зернистость», имеющийся в большинстве проекторов знаков, или круглый знак в таблице для проверки остроты зрения, размер которого должен соответствовать полученной остроте зрения.

Можно пользоваться любым из них, но некоторые считают, что цилиндр 0.5 Д должен использоваться при определении направления оси цилиндра, как более чувствительный, а 0.25 Д — при определении силы цилиндра.

Астигматизм не во всех случаях оказывает влияние на зрение, не всегда требует коррекции, поэтому прежде всего корригируется декомпенсированный астигматизм.

Кросс-цилиндры представлены сочетанием скрещенных цилиндров. Этот оптический прибор представляет собой две скрещенные цилиндрические линзы, которые имеют равную силу и противоположный показатель оси, расположенной под прямым углом.

Название кросс-цилиндр произошло за счет типа расположения осей. Они располагают перпендикулярно относительно друг друга.

Кросс-цилиндры бывают разной силы –=+/- 0,25D, +/- 0,50 D. Например, кросс-цилиндр +/- 0,75 – это линза +0,75/1,5 D. Кросс-цилиндр +/- 0,5 D представлен линзой +0,5/1. Кросс-цилиндр+/- 0,25D – это линза + 0,25/0,5.

Для проведения теста кросс-цилиндр помещается в специальную пробную оправу. Знак «минус» на этой оправе обозначает положительную ось, а «плюс» отрицательную ось.

Рукоятка оправы совпадает с биссектрисой угла цилиндров. Это позволяет без труда менять местами положительную и отрицательную оси. Что и требуется для проведения теста на определение степени астигматизма.

При выполнении специальных тестов при помощи кросс-цилиндров используется принцип усиления или ослабления астигматизма обследуемого. За счет этого специалисту удается определить качество зрения пациента и измерить основные показатели астигматизма.

Уточнение оси цилиндра - осевая проба

Осевая проба для корригирующего цилиндра приводится следующим образом. Скрещенный цилиндр помещают прямо перед гнездом пробной оправы.

Линзы в цилиндре должны быть установлены такие, чтобы ось корригирующего цилиндра дала совпадения с его рукояткой. После этого скрещенный цилиндр попеременно подставляют к глазу в двух разных положениях (ось — слева, ось – справа).

В этот момент пациенту необходимо определить, в каком положении он видит лучше всего. Отталкиваясь от положения, в котором обследуемый лучше всего различает знаки таблицы, регулируют положение оси корригирующего цилиндра.

Пробу необходимо повторять до тех пор, пока не будет получено обратных результатов. Положение, при котором достигается наихудший вариант зрения, берется за основу для определения направления меридиана астигматизма.

Для проведения осевой пробы со скрещенным цилиндром необходимо взять за основу вектор. Длина вектора будет соответствовать силе цилиндрической линзы. Угол оси абсцисс будет равен удвоенному значению угла положения оси (по шкале ТАБО).

В процессе сложения значений векторов (по правилу параллелограмма), отображающих различные цилиндры, можно получить результат действия астигматических линз. Осевая проба с цилиндром считается высокочувствительным тестом.

Каждый глаз исследуется отдельно. Кросс — цилиндр в зависимости от его конструкции располагается в оправе или приставляется к ней так, чтобы его рукоятка совпадала с осью корригирующего цилиндра (рукоятка — на ось!).

При этом в 45 градусах от рукоятки будут располагаться оси кросс-цилиндров, которые обозначены знаком плюс или минус, одна справа, другая- слева, т.е. создается искусственный астигматизм и острота зрения понижается. Далее цилиндр поворачивается вокруг своей оси другой стороной так, чтобы плюс и минус поменялись местами.

Качество изображения меняется. Пациента следует спросить — в каком положении изображение более четкое или какое изображение более размыто (не найдено реальное положение оси) — первое или второе.

Нужно запомнить, при каком положении отрицательной оси изображение лучше (когда она справа или когда она слева) и повернуть рукоятку корригирующего цилиндра примерно на 5 градусов в сторону отрицательной оси.

Эту манипуляцию нужно быстро (не держать КЦ более 2 секунд) повторять несколько раз, каждый раз перемещая рукоятку цилиндра примерно на 5 градусов до того момента, когда пациент скажет, что не чувствует разницы в качестве изображения при перемещении цилиндра, в любом положении видит одинаково.

Это значит, что изображение попало в макулярную область, ось выбрана правильно и исследование нужно прекратить.

Рецепт на очки: как правильно расшифровать и заказать?

Для того, чтобы очки были действительно удобными и хорошо подходили вам по зрению, необходимо предварительно обязательно пройти консультацию у офтальмолога. Результатом этой консультации будет рецепт на очки, согласно которому можно будет сделать подходящие очки на заказ.

Путь от проверки зрения до заказа подходящих очков достаточно долог. Прежде чем осуществить заказ очков по рецепту этот рецепт необходимо получить у специалиста. Как это сделать?

Сначала необходимо найти подходящий профессиональный салон, где можно проверить зрение в вашем городе. Желательно, чтобы там работал опытный специалист, способный безошибочно поставить правильный диагноз и дать рецепт на очки.

На приеме у офтальмолога специалист сначала проведет с вами «собеседование» и составит общую клиническую картину. После этого для проверки зрения будут использованы определенные современные средства: различные препараты, лампы, таблицы, приборы.

Данные средства позволяют в кратчайшие сроки определить остроту зрения, а также зафиксировать проблемы со зрением при их наличии. Сразу же после этого специалист выпишет рецепт на очки со всеми необходимыми данными.

С полученным рецептом можно сразу же идти к мастеру по изготовлению очков. Но в начале рекомендуется прочитать рецепт на очки и ознакомиться с ним подробно самостоятельно.

Транспозиция цилиндра

После посещения офтальмолога и выдачи рецепта на очки пациенты, как правило, отправляются в ближайшую оптику заказать линзы и выбрать к ним оправу. Однако страдающие от астигматизма люди часто сталкиваются с тем, что приемщик в мастерской меняет параметры линз.

К примеру, врач выписал следующий рецепт:

• ОD sph - cyl +2,5 ax 0
• OS sph - cyl +2,5 ax 180
• DP=73 мм

А в оптике на бланке заказа этот же рецепт может трансформироваться в такую запись:

1. ОD sph +2,5 cyl −2,5 ax 90гр
2. OS sph +2,5 cyl −2,5 ax 90гр
3. DP=73мм

Однако никакой причины для волнения нет, всего лишь имеет место чисто технический нюанс. Дело в том, что линзе, корректирующей астигматизм, всегда могут соответствовать две абсолютно равнозначные записи: первая с минусовым цилиндром, а вторая – с плюсовым.

Сам же переход от одной записи к другой носит название «транспозиция цилиндра».

Изменения, вносимые в рецепт, производятся в несколько этапов:

• Складывается сила цилиндра и сферы. При этом учитывается наявный знак (+/-). В результате получается новое значение силы сферы (в примере 0+2,5 дает значение sph +2,5).
• Чтобы получить новое значение силы цилиндра, меняется знак силы цилиндра (в числовом значении +2,5 меняется «+» на «-» и получается cyl −2,5).
• Положение оси изменяется на 90 градусов (поэтому 0 градусов в примере превращаются в 90 градусов, и 180 градусов также превращаются в 90 градусов).

Таким образом и происходит транспозиция цилиндра, дающая в результате две вроде бы разные записи, суть которых на самом деле одна и та же. Соответственно, очки, сделанные по измененному рецепту, будут правильными и не нанесут здоровью глаз пациента никакого ущерба.

1. Под сферой новой прописи записывается алгебраическая сумма сферического и цилиндрического компонента.
2. 3нак цилиндрического компонента меняется на противоположный.
3. Направление оси цилиндра меняется на 90 градусов.

• Первоначальная пропись: +1.0; +2.5 ось 100 градусов.
• Транспозиция: +3.5;-2.5 ось 100 град.
• Первоначальная пропись: -1.75; -2.0 ось 120 град.
• Транспозиция: -3.75;+2.0 ось 30(210) град.
• Первоначальная пропись:-1.25; +4.0 ось 90 град.
• Транспозиция: +2.75; -4.0 ось 0 град.+

В случае непереносимости цилиндрических линз можно назначить сфероэквивалент.

При чтении рецепта на астигматические очки, который выполнен в сфероцилиндрической прописи, надо иметь в виду, что под знаком sph записана рефракция одного из главных сечений астигматической линзы, под знаком cyl астигматическая разность, ах указывает направление того главного сечения, рефракция которого записана под знаком сферы.

Что представляет собой пересчёт методом транспортизации?

Показатель силы сферы(SPH) нужно приплюсовать к показателю силы цилиндрической линзы(CYL). Число, которое в итоге получится, будет новым обозначением силы сферы. Если сила сферы обозначена минусом, то её следует отнять от значения цилиндра.

Значение силы цилиндрической линзы следует изменить, так чтоб оно стало обратным, например: плюс на минус.

К оси (АХ) следует прибавить 90˚. Если в результате плюсования получится более 180 ˚ то вышеуказанную цифру следует отнять. Число, которое получится в итоге, это и есть новая ось.

Можно пересчитать такой рецепт: SPH-3D CYL-1D АХ 80˚. После прибавления значений сферы и цилиндра выходит – 4D. Изменённое значение силы цилиндра равняется +1D. Новая ось равняется 170˚. Так выглядит новый рецепт: SPH-4D CYL+1D АХ 170˚

Рецепт SPH- 2 CYL-+3 АХ 60 ˚ пересчитывается по-другому: после отнимания значения цилиндра от сферы получается – 1D. Теперь нужно изменить значение цилиндра -3D. К оси нужно прибавить 90 ˚. В итоге получится 150˚. Теперь рецепт выглядит так: SPH- 1D CYL-3D АХ 150˚

Сокращения и их особенности

Нередко пользователи при покупке контактных линз затрудняются с ответами на такие вопросы: какой у вас радиус кривизны, диаметр, оптическая сила? Многих ставит в тупик даже вопрос о марке контактных линз…

Обычно все необходимые параметры указаны в рецепте: там имеется информация об оптической силе (диоптрии, рефракции), радиусе кривизны и диаметре (показатель, который связывает размер линзы и глаза). Если же рецепт отсутствует, то эти параметры можно посмотреть на коробке, в которую были упакованы контактные линзы.
В большинстве случаев рецепт на контактные линзы выглядит так:

Естественно, что цифры в каждом рецепте разные.
А теперь подробнее о каждом показателе.

Оптическая сила (сфера)
Относится к силе контактной линзы, которая пишется как число со знаком «+» или «-» и с одной или двумя цифрами после точки (например: +2.5 или -4.25). На упаковках обычно обозначается как PWR (сокращение от POWER - англ. сила) или D .
Оптическая сила контактной линзы - это не тот же параметр что и для очков. Знак «+» или «-» является очень важным параметром при подборе контактных линз. Следует обратить внимание, что очень часто оптическая сила для правого глаза (OD) может отличаться от оптической силы для левого глаза (OS), как по величине, так и по знаку.
Если вы носите мультифокальные контактные линзы, то для каждого глаза будут два параметра оптической силы контактной линзы - один для видения в даль и один для близи (например, для чтения), каждый из которых со знаком «+» или «-».

Радиус кривизны (BC)
Радиус кривизны - радиус кривой внутренней поверхности контактной линзы. Наиболее распространенные параметры находятся в диапазоне от 8.3 до 8.7. В большинстве случаев этот параметр одинаков для обоих глаз.

Диаметр (DIA)
Такой показатель как «диаметр» относится к размеру контактной линзы, который соответствует параметрам глаза. В рецепте и на упаковках обозначается числом с одним десятичным знаком типа 13.8, 14.0 или 14.5. В большинстве случаев этот параметр одинаков для обоих глаз.
Есть еще дополнительные параметры, которые учитываются при астигматизме - цилиндр и ось (для торических контактных линз).

Цилиндр (CYL) относится к оптической силе астигматизма, ось - угол наклона при астигматизме.
При пресбиопии (возрастной дальнозоркости) для мультифокальных контактных линз добавляется такой параметр, как сила аддидации (ADD) , которая указывает на разницу в диоптриях между значениями коррекции для дали и для близи. Следует очень строго определять значение достаточной аддидации, так как сверхкомпенсация высокими значениями аддидации обязательно будет ухудшать остроту зрения в «зоне для близи».
Контактные линзы, как и многие другие товары, имеют свой срок годности - его производители также указывают на упаковке. Использование линз по истечении указанной даты может стать причиной возникновения неприятных последствий для здоровья глаз.
При покупке контактных линз большое значение придается также и материалам, из которых они изготовлены. Сегодня для пользователей доступны как мягкие контактные линзы, произведенные из силикон-гидрогелевых материалов, так и традиционные - жесткие газопроницаемые линзы. И здесь выбор в пользу тех или иных линз определяется индивидуально, после обследования у врача-офтальмолога.

Марки контактных линз
Вообще, следует различать такие понятия, как «марка» и «производитель». Например, Johnson & Johnson , Bausch + Lomb , Cooper Vision , Sauflon , Menicon и так далее - это производители контактных линз, у каждого из которых имеется ряд контактных линз определенной марки.