Anatomia ochiului
Oglinda este alocată în cavitatea orbitală, care o conține și o protejează. Este o structură osoasă în formă de piramidă, cu vârf din spate și bază anterioară.
Peretele bulbului este alcătuit din trei tunici concentrice care, din exterior spre interior, sunt:
- Tunică externă (fibroasă): formată de sclera și cornee
- Tunică medie (vasculară) numită și uvea : formată de coroid, de corpul ciliar și de cristalin .
- Cusoc intern (nervoză): retina .
Casca externă acționează ca un atac pentru mușchii extrinseci ai globului ocular, adică cei care permit rotirea acestuia în jos și în sus, spre dreapta și spre stânga și spre oblic, spre interior și spre exterior.
În cele cinci cincete posterioare se formează sclera, care este o membrană rezistentă și opacă la razele luminoase și în a șasea față de cornee, o structură transparentă lipsită de vase de sânge și care este, prin urmare, hranită de cele ale sclerei. Corneea este formată din cinci straturi suprapuse, dintre care cel exterior este alcătuit din celule epiteliale dispuse în mai multe straturi suprapuse (epiteliu multistrat); cele trei straturi subiacente sunt formate de țesutul conjunctiv și ultimul, cel de-al cincilea, din nou prin celule epiteliale, dar într-un singur strat, numit endoteliu.
Mediul sau uvea este o membrană a țesutului conjunctiv (colagen) bogat în vase și pigment și este interpusă între sclera și retină. Are funcția de suport și nutriție pentru straturile retinei care sunt în contact cu aceasta. Este împărțit, din față în spate, în iris, corp ciliar și coroid.
Irisul este acea structură care de obicei aduce culoarea ochilor noștri. Este în contact direct cu lentila cristalină și are o gaură centrală, pupila, prin care trec razele de lumină.
Corpul ciliar este posterior la iris și este căptușit în interiorul unei porțiuni din retină numită "orb" deoarece nu conține nici un fotoreceptor și, prin urmare, nu participă la viziune.
Choroidul este un suport pentru retină și este foarte vascularizat, doar pentru a hrăni epiteliul retinei. Este rugină de culoare maro, datorită prezenței unui pigment care absoarbe razele de lumină și previne reflexia asupra sclerei.
Cusutul interior este format din retină . Se extinde de la punctul de apariție al nervului optic până la marginea pupilară a irisului. Este o peliculă subțire transparentă formată din zece straturi de celule nervoase (neuroni în toate privințele), incluzând, în porțiunea sa non-orbită - retina optică - conurile și tijele, care sunt fotoreceptorii responsabili de funcția vizuală.
Tijele sunt mai multe în număr decât conurile (aproximativ 75 milioane) și conțin doar un singur tip de pigment. Din acest motiv, ei sunt deputați la viziunea crepusculară, adică se văd doar în alb și negru.
Conurile sunt mai puține (aproximativ 3 milioane) și servesc pentru o viziune distinctă a culorilor, care conține trei tipuri diferite de pigment. Acestea sunt concentrate aproape toate în foveea centrală, care este o zonă în formă de elipsă și coincide cu capătul posterior al axei optice (linia care trece prin centrul globului ocular). Reprezintă scaunul viziunii distincte.
Extensiile nervoase ale conurilor și tijelor se reunesc într-o altă porțiune foarte importantă a retinei, care este papila optică . Este definit ca punctul de apariție a nervului optic (care aduce informații vizuale la cortexul cerebral, care, la rândul său, îl redeschide și ne permite să vedem imaginile), dar și artera și vena centrală a retinei. Papila nu este acoperită cu retină, este orbită.
Fiziologia opticii
Lumina este o formă de energie radiantă care permite viziunea obiectelor care ne înconjoară.
Într-un mediu transparent lumina are o cale rectilinie; prin convenție (pentru un nume dat) se spune că se deplasează sub formă de raze.
Un fascicul de raze poate fi format prin raze convergente, divergente sau paralele. Radiațiile care vin din infinit, care în optică se consideră deja începând de la o distanță de 6 metri, se numesc paralele. Punctul în care se întâlnesc razele convergente sau divergente se numește foc .
Când un fascicul de raze de lumină întâlnește un obiect, veți avea două posibilități:
- Se va supune fenomenului de refracție, tipic pentru obiecte transparente. Radiațiile trec prin obiectul supus unei deviații care va depinde de indicele de refracție al obiectului în cauză (care, la rândul său, depinde de densitatea materialului din care se formează același obiect) și de unghiul de incidență (unghiul format de direcția a razei de lumină cu perpendicular pe suprafața obiectului).
- Va suferi fenomenul de reflecție, tipic corpurilor opace: razele nu trec obiectul, dar sunt reflectate.
Lentilele sferice sunt mijloace transparente delimitate de suprafețele sferice, care pot fi concave sau convexe și care reprezintă capace sferice. Centrul ideal al sferei ale cărui suprafețe fac parte este numit centrul curburii, raza sferei fiind numită raza de curbură, linia ideală care leagă cele două centre de curbură a suprafețelor lentilei se numește axa optică.
Suprafețele sferice ale lentilelor pot fi convexe sau concave; ei au capacitatea de a măsura direcția razele de lumină ( vergența ) care le traversează.
Într-un sistem convergent, razele paralele, adică dintr-un punct luminos plasat la infinit, vor fi refractate în spate pe axa optică la o distanță de vârful lentilei corelată cu raza de curbură și cu indicele de refracție al aceleiași lentile. Prin deplasarea punctului de lumină de la infinit spre obiectiv (distanță mai mică de 6 metri), razele nu vă vor mai atinge paralel, ci divergente. Focalizarea în spate tinde să se deplaseze proporțional, pe măsură ce unghiul de incidență crește. Îmbunătățind abordarea punctului luminos al obiectivului, vom ajunge la o poziție în care, prin creșterea unghiului de incidență, razele vor ieși paralele. Pentru apropieri ulterioare ale punctului luminos, razele vor deveni divergente și focalizarea lor va fi virtuală, fiind pe extensiile acelorași raze.
Lentilele convexe induc o vergență pozitivă, adică ele fac razele de lumină care le traversează converg către un punct numit foc, mărind imaginea. Acesta este motivul pentru care se numesc lentile sferice pozitive. Focul acestor raze este real.
Lentilele concave determină o vergență negativă, adică ele fac ca razele de lumină care le traversează să devieze, reducând amploarea imaginii observate. Acesta este motivul pentru care se numesc lentile sferice negative. Focalizarea acestor raze este virtuală și este identificată prin prelungirea înapoi a razei care iese din lentilă.
Puterea lentilelor, adică entitatea de convergență sau divergență indusă de o dioptrie dată (lentila), se numește putere dioptrică, iar unitatea de măsură este dioptrii . Aceasta corespunde inversului distanței focale exprimate în metri, conform legii
d = 1 / f
unde d este dioptria și f este focul. Prin urmare, o dioptrie este un contor.
De exemplu, dacă focul este de 10 centimetri, dioptrul este de 10; dacă focul este de un metru, dioptrul va fi unul. Cu cât focul este mai mic, cu atât este mai mare puterea dioptrică, cu atât distanța este mai mică și cu atât este mai mare convergența.
Proprietatea fundamentala a ochiului este abilitatea de a-si modifica caracteristicile in functie de obiectul observat, astfel incat imaginea lui intotdeauna sa fie afectata de retina. Acesta este motivul pentru care ochiul este considerat ca un dioptru compozit format din mai multe suprafețe. Prima suprafață de separare este corneea, a doua este cea cristalină. Ele formează un sistem de lentile convergente .
Corneea are o putere dioptrică foarte mare, egală cu aproximativ 40 de dioptrii. Această valoare se explică prin faptul că diferența dintre indicele de refracție și cea a aerului este foarte mare. Subacvatic, cu toate acestea, nu vedem de ce indicele de refracție al corneei și al apei este foarte asemănător, astfel încât accentul nu se pune pe retină, dar mult dincolo de ea.
Foramenul pupilar are un diametru de aproximativ 4 milimetri, se lărgește când luminozitatea mediului scade și se micșorează atunci când crește. Lungimea medie a globului ocular este de 24 de milimetri și este lungimea care permite razele paralele care trec prin lentilă să fie focalizate pe retină. Din aceasta se poate deduce că o lungime mai mare sau mai mică a bulbului produce defecte vizuale.
Acestea fiind spuse, putem spune ca intr-un ochi normal ( emmetrope ), razele care vin de la infinit (de la 6 metri inainte) cad exact pe retina. De aceea, pentru a avea emetropia, trebuie să existe o relație corectă între puterea dioptrică oculară și lungimea becului. Când acest lucru nu se întâmplă, ochiul se numește ametrope și avem defectele de refracție care provoacă cele mai comune defecte vizuale.
