一、              光與眼球的屈光



當光從一種介質進入另一種不同折射率的介質時,光線將在介面發生偏折現象,該現象在眼球光學中稱為屈光(refraction)。光線在介面的偏折程度,可用屈光力(refractive power)的概念來表達。屈光力取決於兩介質的折射率和介面的曲率半徑。屈光力大小可以用焦距(f)來表達,即平行光線經某透鏡後聚焦為一點,該點離透鏡中心的距離為焦距。在眼球光學中,應用屈光度(DiopterD)作為屈光力的單位。屈光度為焦距(m為單位)的倒數,即:D=1/f。如一透鏡的焦距為0.5m,則該透鏡的屈光力為:1/0.5=2.00D



視覺資訊的獲得首先取決於眼球光學系統能否將外部入射光線清晰聚焦在視網膜上,即眼的屈光狀態(refractive status)是否正常。眼的屈光力與眼軸長度(ocular axis)匹配與否是決定屈光狀態的關鍵。



 
為了便於分析眼的成像和計算,常用Gullstrand精密模型眼(Gullstrand exact model eye)和簡易模型眼(Gullstrand simplified eye),根據Gullstrand精密模型眼,眼球總屈光力在調節靜止狀態下為58.64D,最大調節時為70.57D。眼屈光系統中最主要的屈光成分是角膜和水晶體,角膜的屈光力約為43D,水晶體約為19D。眼軸長度約為24mm



二、眼的調節與集合



1)調節:為了看清近距離目標,需增加水晶體的曲率(彎曲度),從而增強眼的屈光力,使近距離物體在視網膜上形成清晰的像,這種為看清近物而改變眼的屈光力的功能稱為調節(accommodation)。通常認為調節產生的機制是:當看遠目標時,睫狀肌處於鬆弛狀態,睫狀肌使水晶體懸韌帶保持一定的張力,水晶體在懸韌帶的牽引下,其形狀相對扁平;當看近目標時,環形睫狀肌收縮,睫狀冠所形成的環縮小,水晶體懸韌帶鬆弛,水晶體由於彈性而變凸。調節主要是水晶體前表面的曲率增加而使眼的屈光力增強。調節力也以屈光度為單位。如一正視者閱讀40cm處目標,則此時所需調節力為1/ 0.4m =2.50D



2)調節幅度、調節與年齡:眼所能產生的最大調節力稱為調節幅度(amplitude of accommodation)。調節幅度與年齡密切相關,青少年調節力強,隨著年齡增長,調節力將逐漸減退而出現老視(presbyopia)。調節力與年齡的關係如下:



最小調節幅度= 15-0.25 ×年齡(Hoffstetter最小調節幅度公式)



 
3)調節範圍:眼在調節放鬆(靜止)狀態下所能看清的最遠一點稱為遠點,眼在極度(最大)調節時所能看清的最近一點稱為近點。遠點與近點的間距為調節範圍。
4)調節、集合與瞳孔反應:產生調節的同時引起雙眼內轉,該現象稱為集合(convergence)。調節越大集合也越大,調節和集合是一個聯動過程,兩者保持協同關係。表達集合程度常用棱鏡度(prismatic diopter)表示。如:某正視者雙眼瞳距為60mm,閱讀40cm的目標,其集合量為6cm/ 0.4m =15Δ





 

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