Начинающим очкарикам
В этом постинге я постараюсь изложить "на пальцах" самые основы глазной и очковой оптики: что такое диоптрии, близорукость, дальнозоркость и чем последняя отличается от "возрастной дальнозоркости", почему бывают нужны отдельные очки для дали и для близи и так далее.
Обычный дисклеймер: чтение постинга не может заменить поход в оптику или к глазному врачу, а служит только для лучшего понимания вещей.
В глазу есть хрусталик, это преломляющая линза, грубый аналог объектива фотоаппарата. Как и объектив, хрусталик можно "наводить на резкость" (этот процесс называется аккомодацией, его осуществляет цилиарная мышца, изменяющая форму хрусталика), чтобы сфокусировать зрение на предметах, находящихся на определённом расстоянии. Тогда изображение этих предметов будет фокусироваться на сетчатке глаза, это грубый аналог матрицы/плёнки фотоаппарата.
Рассмотрим вначале идеальное зрение. В расслабленном состоянии хрусталик сфокусирован на бесконечное расстояние, то есть при этом человек резко видит далёкие объекты. (С точки зрения физики это означает, что параллельные лучи фокусируются в точку на сетчатке глаза). Это максимальная дальность чёткого (резкого) зрения. Напрягая цилиарную мыщцу, человек меняет форму хрусталика и таким образом может фокусировать зрение на более близких объектах.
У человека, страдающего близорукостью, в расслабленном состоянии глаз сфокусирован не на бесконечность, а ближе, на какое-то конечное расстояние. (Физически это может быть вызвано, например, слишком длинным глазным яблоком, из-за чего сетчатка находится слишком далеко, так что параллельные лучи фокусируются перед ней, а на неё приходят снова расфокусированными). Дальше этого расстояния человек не может видеть резко. Чем сильнее близорукость, тем ближе эта граница. А измеряют это дело в диоптриях.
Диоптрия - это просто величина, обратная метру. То есть, например, 2 диоптрии соответствуют расстоянию в полметра, а 5 диоптрий - уже 20 сантиметрам. Речь, напоминаю, идёт о максимальном расстоянии, на котором человек способен видеть резко.
Что это даёт? Помимо прочего, возможность приблизительно измерить степень близорукости в домашних условиях. Предположим, человек может резко видеть на расстояниях до 40 см. Делим 1 на 0,4 метра, получаем 2,5 диоптрии. Это и есть степень близорукости и, чтобы её скомпенсировать, ему требуются очки на −2,5. (Мы пока говорим только про очки "для дали"). В таких очках этот человек будет видеть резко на расстояниях до бесконечного (по крайней мере, теоретически).
Дальнозоркость - противоположная проблема (вызванная, например, слишком коротким глазным яблоком), но тут надо сразу уточнить, что речь идёт не о так называемой возрастной дальнозоркости (правильное название: пресбиопия), её мы разберём позже. У дальнозоркого человека в расслабленном состоянии глаз сфокусирован, наоборот, "дальше бесконечности" (теоретически). На практике это означает, что даже для рассмотрения далёких объектов в работу включается цилиарная мышца, сжимающая хрусталик, а чем ближе объекты, тем больше ей приходится напрягаться.
В чём измеряется дальнозоркость? А тоже в диоптриях, только с другим зна́ком. Зрение - в отрицательных диоптриях, а соответствующие очки - в положительных. А можно ли измерить степень дальнозоркости без специальных приборов? В отличие от близорукости, тут ведь непонятно, насколько сильно "дальше бесконечности" может видеть глаз.
На помощь приходит важное свойство диоптрий. Оказывается, их можно складывать и вычитать (например, очки на +4, поверх которых надеты очки на −1, дадут суммарно +3 диоптрии).
Идём в магазин и покупаем копеечные очки "для чтения" (то есть плюсовые), можно несколько разных. Если у вас небольшая дальнозоркость, должно хватить одних очков. Надо подобрать заведомо более сильные очки, чем вам нужно для нормальной коррекции зрения, то есть такие, в которых вы уже не можете резко видеть вдаль. Предположим, этого удалось достичь в очках на +3 диоптрии. Теперь, как и в случае близорукости, надо измерить максимальное расстояние резкого зрения, но только в этих очках. Допустим, это 50 см. Разделив 1 на эти 0,5 метра, получаем значение зрения в 2 диоптрии (в очках). Делаем поправку на надетые очки: просто вычитаем "из глаз очки", точнее, их диоптрийные значения. Получаем: 2−3 = −1. Это и есть степень вашей дальнозоркости, а компенсировать её нужно очками +1. После такой компенсации удастся смотреть вдаль без напряжения цилиарной мышцы, что и требовалось.
Переходим к пресбиопии ("возрастной дальнозоркости"). Если близорукость и настоящая дальнозоркость являются "статическими" нарушениями зрения и относятся к максимальной дистанции острого зрения, то пресбиопия - "динамическое" нарушение и относится к минимальной дистанции, точнее, к сужению диапазона от максимальной дистанции до минимальной. Дело в том, что с возрастом способность к аккомодации постепенно утрачивается, потому что хрусталик становится твёрже, и цилиарная мышца уже не может его сдавить как следует. Таким образом, диапазон расстояния резкого зрения уменьшается с ближней стороны, что проявляется в невозможности резко видеть близкие объекты, даже при отсутствии статических нарушений (или при их успешной компенсации очками "для дали").
Диапазон аккомодации измеряется в... ну, вы поняли. Считается, что у здорового молодого человека диапазон аккомодации составляет порядка 5 диоптрий (у детей - значительно больше), то есть он может фокусироваться на расстояниях от бесконечности до 20 см. Если же годам к пятидесяти от этих 5 диоптрий осталось 1,5, то человек (без статических нарушений) видит резко в диапазоне от бесконечности до 1 / 1,5 = 0,67 м. Какие же очки ему назначить? Это зависит от того, насколько близкое расстояние зрения ему требуется для жизни и работы. Например, для чтения меньше 25 см обычно не нужно. Вычисляем: 25 см - это нужны 4 диоптрии, но 1,5 диоптрии аккомодации у него ещё есть своих, поэтому вычитаем: 4−1,5 = 2,5. Можно дать ещё пол-диоптрии запаса и выписать очки для чтения на +3. Разумеется, вдаль в них смотреть не получится: максимальное расстояние резкого зрения в них будет 33 см.
Рассмотрим более сложные примеры.
1. У человека близорукость в 3 диоптрии и пресбиопия, остаточная способность к аккомодации 2 диоптрии. Это значит, что максимальная дистанция зрения составляет 1 / 3 = 0,33 м, а минимальная - 1 / (3+2) = 0,2 м. Ему нужны очки на −3 диоптрии для зрения вдаль, а вблизи очки не нужны (20 см - вполне нормальное расстояние).
2. Пусть имеется дальнозоркость в −1,5 диоптрии и остаточная аккомодация в 1 диоптрию. Это значит, что даже при максимальном напряжении цилиарной мышцы всё ещё останется −1,5+1 = −0,5 диоптрии. Отрицательное значение означает расстояние "больше бесконечности" - то есть резкого зрения нет ни на какой дистанции. Требуются очки для дали на +1,5 диоптрии. Вычисляем теперь очки для близи. Пусть это какой-нибудь часовщик или паяльщик, которому нужно резко видеть на расстоянии 20 см. То есть нужно 1 / 0,2 = 5 диоптрий, а имеется −0,5. Вычитаем: 5−(−0,5) = 5,5. Дадим пол-диоптрии запаса, итого очки для близи +6. (Две пары очков можно заменить одними бифокальными или "прогрессивными").
Вот, как-то так. В реальности могут быть и более сложные случаи: разные значения для двух глаз, астигматизм (так называемые "цилиндры") и так далее. И, конечно, в оптике очки подбирают не путём сложных расчётов, а при помощи измерительных приборов и практического сравнения ощущений в разных очковых линзах.
Что неясно - спрашивайте, что неверно - исправляйте, буду благодарен за отзывы.
Обычный дисклеймер: чтение постинга не может заменить поход в оптику или к глазному врачу, а служит только для лучшего понимания вещей.
В глазу есть хрусталик, это преломляющая линза, грубый аналог объектива фотоаппарата. Как и объектив, хрусталик можно "наводить на резкость" (этот процесс называется аккомодацией, его осуществляет цилиарная мышца, изменяющая форму хрусталика), чтобы сфокусировать зрение на предметах, находящихся на определённом расстоянии. Тогда изображение этих предметов будет фокусироваться на сетчатке глаза, это грубый аналог матрицы/плёнки фотоаппарата.
Рассмотрим вначале идеальное зрение. В расслабленном состоянии хрусталик сфокусирован на бесконечное расстояние, то есть при этом человек резко видит далёкие объекты. (С точки зрения физики это означает, что параллельные лучи фокусируются в точку на сетчатке глаза). Это максимальная дальность чёткого (резкого) зрения. Напрягая цилиарную мыщцу, человек меняет форму хрусталика и таким образом может фокусировать зрение на более близких объектах.
У человека, страдающего близорукостью, в расслабленном состоянии глаз сфокусирован не на бесконечность, а ближе, на какое-то конечное расстояние. (Физически это может быть вызвано, например, слишком длинным глазным яблоком, из-за чего сетчатка находится слишком далеко, так что параллельные лучи фокусируются перед ней, а на неё приходят снова расфокусированными). Дальше этого расстояния человек не может видеть резко. Чем сильнее близорукость, тем ближе эта граница. А измеряют это дело в диоптриях.
Диоптрия - это просто величина, обратная метру. То есть, например, 2 диоптрии соответствуют расстоянию в полметра, а 5 диоптрий - уже 20 сантиметрам. Речь, напоминаю, идёт о максимальном расстоянии, на котором человек способен видеть резко.
Что это даёт? Помимо прочего, возможность приблизительно измерить степень близорукости в домашних условиях. Предположим, человек может резко видеть на расстояниях до 40 см. Делим 1 на 0,4 метра, получаем 2,5 диоптрии. Это и есть степень близорукости и, чтобы её скомпенсировать, ему требуются очки на −2,5. (Мы пока говорим только про очки "для дали"). В таких очках этот человек будет видеть резко на расстояниях до бесконечного (по крайней мере, теоретически).
Дальнозоркость - противоположная проблема (вызванная, например, слишком коротким глазным яблоком), но тут надо сразу уточнить, что речь идёт не о так называемой возрастной дальнозоркости (правильное название: пресбиопия), её мы разберём позже. У дальнозоркого человека в расслабленном состоянии глаз сфокусирован, наоборот, "дальше бесконечности" (теоретически). На практике это означает, что даже для рассмотрения далёких объектов в работу включается цилиарная мышца, сжимающая хрусталик, а чем ближе объекты, тем больше ей приходится напрягаться.
В чём измеряется дальнозоркость? А тоже в диоптриях, только с другим зна́ком. Зрение - в отрицательных диоптриях, а соответствующие очки - в положительных. А можно ли измерить степень дальнозоркости без специальных приборов? В отличие от близорукости, тут ведь непонятно, насколько сильно "дальше бесконечности" может видеть глаз.
На помощь приходит важное свойство диоптрий. Оказывается, их можно складывать и вычитать (например, очки на +4, поверх которых надеты очки на −1, дадут суммарно +3 диоптрии).
Идём в магазин и покупаем копеечные очки "для чтения" (то есть плюсовые), можно несколько разных. Если у вас небольшая дальнозоркость, должно хватить одних очков. Надо подобрать заведомо более сильные очки, чем вам нужно для нормальной коррекции зрения, то есть такие, в которых вы уже не можете резко видеть вдаль. Предположим, этого удалось достичь в очках на +3 диоптрии. Теперь, как и в случае близорукости, надо измерить максимальное расстояние резкого зрения, но только в этих очках. Допустим, это 50 см. Разделив 1 на эти 0,5 метра, получаем значение зрения в 2 диоптрии (в очках). Делаем поправку на надетые очки: просто вычитаем "из глаз очки", точнее, их диоптрийные значения. Получаем: 2−3 = −1. Это и есть степень вашей дальнозоркости, а компенсировать её нужно очками +1. После такой компенсации удастся смотреть вдаль без напряжения цилиарной мышцы, что и требовалось.
Переходим к пресбиопии ("возрастной дальнозоркости"). Если близорукость и настоящая дальнозоркость являются "статическими" нарушениями зрения и относятся к максимальной дистанции острого зрения, то пресбиопия - "динамическое" нарушение и относится к минимальной дистанции, точнее, к сужению диапазона от максимальной дистанции до минимальной. Дело в том, что с возрастом способность к аккомодации постепенно утрачивается, потому что хрусталик становится твёрже, и цилиарная мышца уже не может его сдавить как следует. Таким образом, диапазон расстояния резкого зрения уменьшается с ближней стороны, что проявляется в невозможности резко видеть близкие объекты, даже при отсутствии статических нарушений (или при их успешной компенсации очками "для дали").
Диапазон аккомодации измеряется в... ну, вы поняли. Считается, что у здорового молодого человека диапазон аккомодации составляет порядка 5 диоптрий (у детей - значительно больше), то есть он может фокусироваться на расстояниях от бесконечности до 20 см. Если же годам к пятидесяти от этих 5 диоптрий осталось 1,5, то человек (без статических нарушений) видит резко в диапазоне от бесконечности до 1 / 1,5 = 0,67 м. Какие же очки ему назначить? Это зависит от того, насколько близкое расстояние зрения ему требуется для жизни и работы. Например, для чтения меньше 25 см обычно не нужно. Вычисляем: 25 см - это нужны 4 диоптрии, но 1,5 диоптрии аккомодации у него ещё есть своих, поэтому вычитаем: 4−1,5 = 2,5. Можно дать ещё пол-диоптрии запаса и выписать очки для чтения на +3. Разумеется, вдаль в них смотреть не получится: максимальное расстояние резкого зрения в них будет 33 см.
Рассмотрим более сложные примеры.
1. У человека близорукость в 3 диоптрии и пресбиопия, остаточная способность к аккомодации 2 диоптрии. Это значит, что максимальная дистанция зрения составляет 1 / 3 = 0,33 м, а минимальная - 1 / (3+2) = 0,2 м. Ему нужны очки на −3 диоптрии для зрения вдаль, а вблизи очки не нужны (20 см - вполне нормальное расстояние).
2. Пусть имеется дальнозоркость в −1,5 диоптрии и остаточная аккомодация в 1 диоптрию. Это значит, что даже при максимальном напряжении цилиарной мышцы всё ещё останется −1,5+1 = −0,5 диоптрии. Отрицательное значение означает расстояние "больше бесконечности" - то есть резкого зрения нет ни на какой дистанции. Требуются очки для дали на +1,5 диоптрии. Вычисляем теперь очки для близи. Пусть это какой-нибудь часовщик или паяльщик, которому нужно резко видеть на расстоянии 20 см. То есть нужно 1 / 0,2 = 5 диоптрий, а имеется −0,5. Вычитаем: 5−(−0,5) = 5,5. Дадим пол-диоптрии запаса, итого очки для близи +6. (Две пары очков можно заменить одними бифокальными или "прогрессивными").
Вот, как-то так. В реальности могут быть и более сложные случаи: разные значения для двух глаз, астигматизм (так называемые "цилиндры") и так далее. И, конечно, в оптике очки подбирают не путём сложных расчётов, а при помощи измерительных приборов и практического сравнения ощущений в разных очковых линзах.
Что неясно - спрашивайте, что неверно - исправляйте, буду благодарен за отзывы.