Ljudsko oko je optički uređaj koji je vrlo osjetljiv na promjene u osvjetljenju. Važna karakteristika ljudskog optičkog instrumenta je moć razlučivanja oka. Točke se drugačije percipiraju kada ih pogode osjetljivi receptori.
Koja je razlučivost oka
Ljudsko oko je složen organ. Očna jabučica ima oblik kugle duljine 24–25 mm i sadrži aparat za prelamanje i percepciju svjetlosti.
Razlučivost ljudskog oka je udaljenost između dva objekta ili linija koja se vide zasebno. Razlučivost možete procijeniti u minutama ili milimetrima, najčešće se otkriva broj linija vidljivih zasebno u intervalu od 1 mm. Razlog promjene rezolucije oka je anatomska veličina receptora i njihove veze.
Razlučivost ljudskog oka ovisi o čimbenicima:
- Živci obrađuju signal koji prima mrežnica.
- Optički - nepravilnosti rožnice, izvan fokusa, difrakcija šarenice, raspršivanje svjetlosti i smetnjeoči.
Kontrast objekata utječe na razlučivost. Razlika se može vidjeti danju i noću. Tijekom dana učinak difrakcije pojačava se suženjem zjenice, a odstupanje rožnice od pravilnog oblika ne utječe na sliku. Noću se zjenica širi i postaje dio periferne zone rožnice. Kvaliteta vida je smanjena kada je rožnica oštećena, što nastaje zbog raspršivanja svjetlosti na fotoosjetljivim područjima oka.
Određivanje rezolucije
Da bismo identificirali formulu za razlučivost oka, treba razumjeti da je razlučivost recipročna vrijednost najmanjeg kuta između smjerova za 2 točke, pri čemu se dobivaju različite slike.
Difrakcija svjetlosti na ulaznoj zjenici izgleda kao svjetlosni krug u središtu. Prvi difrakcijski minimum je pod određenim kutom od središta. Za određivanje razlučive moći oka potrebno je poznavati promjer zjenice i valnu duljinu svjetlosti. Promjer zjenice je mnogostruko veći od valne duljine.
Više od 84% linije svjetlosti koja prolazi kroz zjenicu ulazi u Airy krug. Maksimalni pokazatelj bit će 1,74%, preostali maksimumi pokazuju udjele iz prvog. Stoga se smatra da se difrakcijski uzorak sastoji od središnje svijetle točke s kutnim radijusom. Ovo mjesto projicira sliku na mrežnicu. Ovako nastaje difrakcija.
Ugao gledanja
Utvrđeno je da je utjecaj kuta gledanja na moć razlučivanja oka velik. U svemirupostoje 2 točke koje prolaze kroz refrakcijski medij oka i spajaju se na mrežnici. Zrake nakon loma tvore kut koji se naziva kut gledanja.
Vidni kut ovisit će o veličini objekta i njegovoj udaljenosti od oka. Isti objekt, ali na različitoj udaljenosti, bit će prikazan pod drugim kutom. Što je objekt bliže, to je veći kut loma. To objašnjava da što je objekt bliže, to ga osoba može detaljnije razmotriti. Istodobno, poznato je da ljudsko oko razlikuje 2 točke ako su prikazane pod kutom od najmanje 1 min. Svjetlosni snop mora pasti na 2 najbliža živčana receptora tako da između njih ostane barem jedan živčani element. Stoga normalan vid ovisi o moći razlučivanja oka. Nakon prelamanja, kut gledanja ostaje 1 min.
Refrakcija
Jedna od karakteristika organa vida je lom oka, koji određuje oštrinu i jasnoću rezultirajuće slike. Os oka, stranice leće i rožnica utječu na lom. Ovi parametri će odrediti hoće li se zrake konvergirati na mrežnicu ili ne. U medicinskoj praksi, refrakcija se mjeri fizički i klinički.
Fizička metoda izračunava se od leće do rožnice, ne uzimajući u obzir značajke oka. U ovom slučaju ne uzima se u obzir ono što karakterizira rezoluciju oka, a refrakcija se mjeri u dioptrijama. Dioptrija odgovara udaljenosti kroz koju se lomljene zrake konvergiraju u jednoj točki.
Za prosjekrefrakcije oka uzimaju pokazatelj od 60 dioptrija. Ali izračun nije učinkovit za određivanje vidne oštrine. Unatoč dovoljnoj snazi loma, osoba možda neće vidjeti jasnu sliku zbog strukture oka.
Ako je slomljena, zrake možda neće pogoditi mrežnicu na optimalnoj žarišnoj duljini. U medicini koriste izračun odnosa između refrakcije oka i položaja mrežnice.
Varieties of refraction
Ovisno o tome gdje je glavni fokus, ispred ili iza mrežnice, razlikuju se sljedeće vrste refrakcije: emmetropija i ametropija.
Emetropija je normalna refrakcija oka. Prelomljene zrake konvergiraju u retini. Bez napetosti, osoba vidi uklonjene predmete na udaljenosti od nekoliko metara. Samo 40% ljudi nema vizualne patologije. Promjene se javljaju nakon 40 godina. Uz normalnu refrakciju oka, osoba može čitati bez umora, što je posljedica fokusa na mrežnici.
Kod nerazmjerne refrakcije - ametropije, glavni fokus se ne poklapa s retinom, već se nalazi ispred ili iza. Po tome se razlikuje dalekovidnost ili kratkovidnost. Kod kratkovidne osobe, najudaljenija točka nalazi se u blizini, uzrok nepravilne refrakcije krije se u povećanju očne jabučice. Stoga takvi ljudi teško vide udaljene predmete.
Dalekovidnost se javlja uz slabu refrakciju. Paralelne zrake konvergiraju iza mrežnice, a sliku čovjek vidi kao mutnu. Očna jabučica ima spljošteni oblik i jasno prikazuje udaljene predmete. Bolest se najčešće razvija nakon 40 godina, leća gubi elastičnost i ne može promijeniti svoju zakrivljenost.
Osjetljivost oka na boje
Ljudsko oko je osjetljivo na različite dijelove spektra. Relativna svjetlosna učinkovitost u spektralnom krugu jednaka je omjeru osjetljivosti oka na svjetlost valne duljine 555 nm.
Oko vidi samo 40% sunčevog zračenja. Ljudsko oko je vrlo prilagodljivo. Što je svjetlo svjetlije, zjenica postaje manja. Zjenica promjera 2-3 mm postaje optimalna za visoku osjetljivost.
Danju, oko ima veću osjetljivost na žuti dio spektra, a noću - na plavo-zeleni. Iz tog razloga, noćni vid postaje lošiji, a osjetljivost boja se smanjuje.
Nedostatak optičkog sustava oka
Oko, kao optički uređaj, nije bez mana. Najmanja linearna udaljenost između dvije točke u kojima se slike spajaju naziva se periodom linearne rezolucije oka. Povreda strukture leće i rožnice dovodi do razvoja astigmatizma.
Optička snaga u okomitoj ravnini nije jednaka snazi u horizontalnoj. U pravilu, jedan je nešto veći od drugog. U tom slučaju oko može biti kratkovidno okomito, a dalekovidno vodoravno. Ako je razlika u tim linijama 0,5 dioptrije ili manje, onda se ne korigira naočalama i naziva se fiziološkom. Kod većeg odstupanja propisano je liječenje.
Neusklađenost optičkog sustava oka
Razlučivost oka ovisi o strukturi optičkog sustava organa vida. Optička os se uzima kao ravna crta koja prolazi kroz središte. Vizualna os je ravna linija koja prolazi između nodalne točke oka i foveole.
U isto vrijeme, središnja jama nije smještena na ravnoj liniji, već se nalazi ispod, bliže temporalnom dijelu. Optička os prelazi mrežnicu ne dodirujući središnju foveu i optički disk. Normalno oko stvara kut između optičke i vizualne osi od 4 do 8o. Kut postaje veći kod dalekovidnosti, manji ili negativan kod miopije.
Središte rožnice rijetko koincidira s optičkim centrom, odnosno očni sustav se smatra necentriranim. Svako odstupanje sprječava približavanje zraka na mrežnici i smanjuje moć razlučivanja oka. Raspon očnih poremećaja je širok i može se razlikovati od osobe do osobe.
