WWW.UK.X-PDF.RU

БЕЗКОШТОВНА ЕЛЕКТРОННА БІБЛІОТЕКА - Книги, видання, автореферати

 
<< HOME
CONTACTS




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы

Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы
Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 27 |

«` Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» Аберометрія оптичної системи ока людини Монографія ...»

-- [ Страница 1 ] --

`

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Аберометрія оптичної системи ока

людини

Монографія

Рекомендовано Вченою радою НТУУ «КПІ»

Київ

НТУУ «КПІ»

УДК 681.784(075.8) Рекомендовано до друку Вченою радою НТУУ «КПІ»

ББК 56.7 (Протокол № 10 від 12.11.2012 р.)

А

Авторський колектив:

І.Г. Чиж, Г.С. Тимчик, Т.О. Шиша, Н.Б. Афончина

Рецензенти:

М.М. Сергієнко, д-р мед.наук, проф., Всеукраїнська громадська організація «Асоціація офтальмологів України, які займаються хірургічною практикою А.Г. Мисюра, д-р біол.наук, проф., Інститут прикладних проблем фізики і біофізики Національної академії наук України А14 Аберометрія оптичної системи ока людини: моногр. / І.Г. Чиж, Г.С. Тимчик, Т.О. Шиша та ін. – К.: НТУУ «КПІ», 2013. – 292 с. – Бібліогр.: с. 281-290. – 300 пр.

ISBN 978-966-622-556Викладено теорію офтальмологічної аберометрії, сучасні методи та засоби визначення офтальмологічних параметрів і характеристик абераційних вад зору за результатами аберометрії ока. Розроблено математичний апарат опису функції хвильової аберації оптичної системи ока як такої, що не має осьової симетрії, та описано типи поперечних аберацій променів на сітківці за результатами мультиракурсної аберометрії. Зроблено огляд сучасних офтальмологічних аберометрів, історії їх створення, особливостей принципів дії апаратної частини цих приладів. Значну увагу приділено питанню доцільної точності аброметрії ока, визначенню допустимих похибок відтворення амплітуд абераційних мод та апаратному забезпеченню калібрування офтальмологічних аберометрів.

Для науковців, інженерів, розробників офтальмологічної вимірювальної апаратури, медичних працівників, які використовують аберометричну апаратуру під час діагностики вад зору, студентів медичних спеціальностей вищих навчальних закладів та медичних університетів.

УДК 612.844:681.784 ББК 56.

© І.Г. Чиж, Г.С. Тимчик, Т.О. Шиша, ISBN 978-966-622-556-9 Н.Б. Афончина, 201 ` © НТУУ «КПІ» (ПБФ), 20 ЗМІСТ Стор.

Вступ………………………………………………………………….

1. Зоровий орган людини………………………….................

1.1. Структура зорового аналізатора…………………………….....

1.2. Загальна будова ока людини………………………………….. 9

1.3. Сітківка……………………………………………………….....

1.4. Оптична система ока…………………………………………...

1.4.1. Еволюція даних про конструктивні параметри оптичної системи ока…………………………………… 1.4.2. Сучасні моделі схематичного ока………………… 1.4.3. Усереднені значення та діапазони величин параметрів оптичної системи ока……………………… 23

2. Показники якості зображень, сформованих на сітківці оптичною системою ока…………………………………………… 24

2.1. Гострота зору………………………………………………....... 24

2.2. Параметри та характеристики якості зображень на сітківці..

2.2.1. Функція розсіювання точки (ФРТ)…………………....... 2 2.2.2. Число Штреля…………………………………………….

2.2.3. Модуляційна передавальна функція оптичної системи ока……………………………………………….

2.3. Методи визначення характеристик і параметрів якості зображень……………………………………………………....... 38

3. Математичний опис аберацій ока……………………………….. 46

3.1. Класифікація аберацій ока…………………………………….. 46

3.2. Математичний опис монохроматичних аберацій ока……… 48

3.3. Аберації нижчих степеневих порядків……………………….. 57

3.4. Аберації вишчих степеневих порядків……………………….. 59

3.5. Поширені аберації ока…………………………………………. 60

4. Узагальнена математична абераційна модель оптичної системи ока………………………………………………………….. 6

4.1. Математична модель хвильової аберації ОС ока………… …..

4.2. Відтворення коефіцієнтів апроксимації функції W за результатами аберометрії оптичної системи ока……………..

5. Монохроматичні аберації ока…………………………………….. 79 `

5.1. Поперечні аберації 1-го степеневого порядку………………... 80

5.2. Поперечні аберації 2-го степеневого порядку………………... 84

5.3. Поперечні аберації 3-го степеневого порядку………………...

–  –  –

` ВСТУП Нормальне функціонування зорового апарату є важливим фактором і показником стану здоров’я людини. Будь-які навіть невеликі патологічні зміни у функціонуванні зорового апарату знижують працездатність людини і утворюють фізичний та психологічний дискомфорт.

Найбільш поширеною вадою зорового апарату є зменшення гостроти зору, яке частіш за все виникає або у молодому віці через виникнення короткозорості, або у зрілому віці через далекозорість та втрату акомодаційної здатності. Має місце вікова зміна форми передньої поверхні рогівки через її «обвісання» або появу на рогівці локальних опуклостей – кератоконусів, що призводять до появи астигматизму, коми та інших різновидів спотворення зображень на сітківці. Всі ці вади відносять до типу абераційних.

З давніх часів людство створювало та вдосконалювало методи і технічні засоби коригування абераційних вад зору. Так з’явилися моноклі, окуляри, контактні та інтраокулярні лінзи із сферичними та асферичними поверхнями і дифракційними гратками на цих поверхнях. В останні два десятиріччя, завдяки створенню ексімерних лазерів, потужних комп’ютерів та накопиченому досвіду механічної кератотомії, у світі поширилися лазерні хірургічні методи і технології коригування абераційних вад. Це надало потужний поштовх до розвитку сучасної аберометрічної апаратури, за допомогою якої стало можливим аналізувати спектр абераційних вад, оцінювати величини абераційних мод, здійснювати доопераційний та післяопераційний контроль абераційного стану оптичної системи ока, ефективно коригувати абераційні вади і, в кінцевому результаті, істотно поліпшувати втрачену гостроту зору людини.

Поява в офтальмологічних клініках та кабінетах сучасної аберометричної апаратури, залучення у зв'язку з цим в офтальмологічну науку термінів, теорій та математичного апарату, яким раніш лікар-офтальмолог у повсякденній практиці не користувався, істотне збільшення інформації, присвяченої клінічним аберометичним дослідженням, призвело до нагальної потреби мати посібник, в якому б точно і доступно для медичних працівників викладалися методи та складні питання, що стосуються математичного та апаратного забезпечення офтальмологічної аберометрії. У вітчизняній літературі, наскільки відомо авторам, таких праць поки що не має. Стимулом до написання цієї монографії було не тільки прагнення ліквідувати цю прогалину, 6 ` але й бажання викласти результати особистих досліджень і технічних розробок у галузі сучасної аберометрії та рефрактометрії ока, спрямувавши їх спеціалістам, які професійно займаються створенням новітньої офтальмологічної апаратури.

Значною мірою у монографії використані матеріали докторської дисертації професора Чижа І.Г., а також матеріали особистих дисертаційних досліджень його аспіранток – Афончиної Н.Б., та Шиши Т.О. Використані також результати аналітичного огляду великої кількості наукових праць, опублікованих у провідних періодичних закордонних виданнях та у патентній літературі. Ще однією задачею монографії було концентрування у одній книжці чисельних, розпорошених по багатьох виданнях матеріалів, присвячених розробці сучасних офтальмологічних аберометрів, для ознайомлення з цим матеріалом наукових та інженерно-технічних працівників і студентів медичних і технічних вузів України.

Автори сподіваються, що викладений в цій монографії інноваційний матеріал зацікавить працівників вітчизняних компаній та підприємств, що розробляють та виробляють медичну офтальмологічну апаратуру, а також він буде сприятиме більш глибокому ознайомленню медичних працівників України з сучасними методами виявлення та вимірювання параметрів абераційних вад ока.

–  –  –

РОЗДІЛ 1

ЗОРОВИЙ ОРГАН ЛЮДИНИ

1.1. Структура зорового аналізатора Зоровий орган людини є біологічною системою, призначеною для сприйняття світла і отримання через нього інформації про навколишнє середовище. Зоровий орган також називають зоровим аналізатором. Він має три ланки: периферичну, провідникову і центральну, рис.1.1, [1].

Периферична ланка утворюється двома очима (очними яблуками).

Кожне з очей представляє собою сукупність оптичної і світлочутливої систем.

Оптична система ока утворюється оптичними середовищами.

Купить саженцы и черенки винограда

Более 140 сортов столового винограда.


Їх головна функція полягає у формуванні якісного зображення об’єктів, що знаходяться в полі зору ока, в зоні світлочутливих елементів – на сітківці. Допоміжну функцію виконують системи внутрішніх і зовнішніх м’язів. Внутрішні знаходяться усередині очного яблука. Вони забезпечують фокусування зображення на сітківці об’єктів, які розташовані на різних відстанях від ока. До того ж, ці м’язи, змінюючи розмір отвору, через який в око потрапляє світло, регулюють освітленість зображення на сітківці. Система зовнішніх м’язів керує просторовим положенням очей в очницях для сходження візуальних осей на точці фіксації погляду.

Провідникова ланка – це зорові нерви, які з’єднують окремими волокнами світлочутливі елементи (фоторецептори) з проміжним зоровим центром (колінчатим тілом) – частиною мозку, куди передаються фотоелектричні сигнали від фоторецепторів для попередньої обробки зорової інформації. Характерним є перехрещення нервових волокон в зоні хіазми (рис.

1.1). Завдяки цьому сигнали від правої зони поля зору, що генеруються фоторецепторами лівої сторони сітківки, надходять в ліву півкулю мозку, та аналогічно від лівої зони – в праву півкулю.

Далі фотоелектричні сигнали по волокнам Граціоле надходять до кінцевих зорових центрів кори головного мозку, розташованих в потиличній частині черепної коробки (центральна ланка). В них здійснюється кінцевий аналіз того, що сприймає око. Підкреслюючи тісний зв’язок оптичної системи ока з фоторецепторами нервової системи їх називають «частиною мозку, що винесена на периферію».

8 ` Розділ 1 Зоровий орган людини

1.2. Загальна будова ока людини Око людини є результат тривалого, протягом мільйонів років, процесу удосконалення світлового сенсору нервової системи живої істоти. На рис. 1.2 показано шлях еволюції світлового сенсору від простої сукупності фоторецепторів – нервових кінцівок, які перетворюють енергію електромагнітних хвиль світлового діапазону в електричні сигнали, до системи фоторецепторів, яка разом із оптичною системою ока фокусує зображення в зоні фоторецепторів.

–  –  –

Проміжний стан будови ока нагадує камеру обскура, крізь отвір якої надходить світло і формує на фоторецепторах розподіл освітленості, ідентичний яскравості світлового поля навколишнього середовища. Відомо, що в камері обскура, для більш точного відображення розподілу світлового поля, потрібно зменшувати діаметр отвору. Однак, це призводить до зменшення освітленості фоторецепторів та до відповідного ослаблення світлочутливості зорового органу. Крім того, при зменшенні діаметру отвору збільшується негативний вплив дифракції світла. Дифракція світлових хвиль на краях отвору Рис. 1.2. Фази еволюції світлочутливого елемента зорового органу живої істоти призводить до розмиття зображення та зменшення роздільної здатності зорової системи.

Відомо, що достатню освітленість та зменшений вплив дифракції на якість зображення можна отримати, якщо розширити отвір перед фоторецепторами та вставити фокусуючий елемент – лінзу. Саме так, в результаті еволюції і сформувалася оптична система ока людини.

Додатковою перевагою такої будови ока є також і те, що система фоторецепторів має захищеність від механічного або хімічного пошкодження.

На рис. 1.3 показана схема, яка відображає сучасне наукове уявлення про будову ока людини.

–  –  –

Око має форму еліпсоїда, наближеного до сфери, тому часто око вважають сферичним. Діаметр сфери очного яблука залежить від віку та габаритів людини. У дорослої людини він в середньому дорівнює 25 мм. Форма очного яблука трохи відрізняється у людей, які належать до різних рас. У представників європеоїдної раси вона більш сферична, у негроїдів – більш витягнута, еліпсоїдна. Форма очного яблука підтримується скловидним тілом – прозорою, щільною, желеподібною речовиною.

Очне яблуко містить три оболонки. Склера представляє собою зовнішню непрозору оболонку із фіброзною структурою і молочно-білим кольором товщиною близько 1 мм. Завдяки своїй міцності склера охороняє внутрішні частини ока від пошкоджень та деформації. В передній, більш опуклій частині склери розміщена рогівка – прозоре тіло, яке нагадує лінзу-меніск, через яку світло надходить усередину ока.

Середня оболонка – судинна або хороїд названа так тому, що містить судини, які живлять очне яблуко. Вона контактує з циліарним тілом і непрозорою перегородкою – райдужкою. Циліарне тіло разом з війчастим тілом утримують кришталик – еластичну внутрішню лінзу ока. Еластичність кришталика потрібна для зміни форми його поверхонь, що забезпечується м’язами циліарного тіла. Завдяки цьому здійснюється регулювання оптичної сили оптичної системи ока для фокусування зображення об’єктів на сітківці.

В райдужці є отвір – зіниця, діаметр якої змінюється в залежності від освітленості. Цим досягається потрібна освітленість сітківки, достатня для ` Розділ 1 Зоровий орган людини нормальної роботи зорового органу та захисту сітківки від зайвого світлового потоку.

Між рогівкою і кришталиком знаходиться передня камера з рідиною, яку називають водянистою вологою. Задня камера, що знаходиться за кришталиком, заповнена щільною желеподібною речовиною, яку називають скловидним тілом. Воно є прозорим та достатньо оптично-однорідним.

Завдяки своїм механічним властивостям скловидне тіло підтримує форму очного яблука. Внутрішня оболонка очного яблука вкрита сітківкою – системою світлочутливих рецепторів, які є розгалуженням зорового нерву. Її призначення – бути світлочутливим сенсором мозку. Цей сенсор надає мозку можливість здобувати оптичну інформацію про об’єкти та явища в просторі перед оком.

1.3. Сітківка

«Стягнута рибацька сітка, закинута на дно очного келиха, яка ловить сонячні промені». Так уявляв собі сітківку ока мудрий грек Герофіл ще в древні часи. Це поетичне порівняння виявилося на диво точним. Зараз впевнено можна стверджувати, що сітківка – саме «сітка», що здатна «ловити» навіть окремі кванти світла. На рис. 1.4 показане очне дно у вигляді, в якому його мають можливість спостерігати офтальмологи за допомогою офтальмоскопа чи А А 2 Б Б Рис. 1.4. Вигляд очного дна: 1 – жовта пляма (макула), 2 – центральна ямка жовтої плями, 3 – сліпа пляма (диск зорового нерва), 4 – кровоносні судини

–  –  –



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 27 |
 
Похожие работы:

«УДК 551.482 М.Р.Забокрицька Український науково-дослідний гідрометеорологічний інститут, Київ ПРО СУЧАСНИЙ ГІДРОХІМІЧНИЙ РЕЖИМ Р. ЗАХІДНИЙ БУГ ТА ЇЇ ПРИТОК Наведено характеристику сучасного гідрохімічного режиму р.Західний Буг та її приток за головними іонами та мінералізацією води, а також біогенними речовинами із залученням репрезентативних пунктів спостережень. Аналіз попередніх досліджень свідчить про недостатню висвітленість питання гідрохімічного режиму р. Західний Буг та її приток. Так,...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ МІНІСТЕРСТВО ЕКОЛОГІЇ ТА ПРИРОДНИХ РЕСУРСІВ УКРАЇНИ КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ НАФТИ І ГАЗУ УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ГЕОЛОГОРОЗВІДУВАЛЬНИЙ ІНСТИТУТ ДЕРЖАВНА КОМІСІЯ ПО ЗАПАСАХ КОРИСНИХ КОПАЛИН УКРАЇНИ ДПУКРАЇНСЬКИЙ ГЕОЛОГІЧНИЙ НАУКОВО-ВИРОБНИЧИЙ ЦЕНТР ТЮМЕНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ НАФТОГАЗОВИЙ УНІВЕРСИТЕТ ТОВ SHELL UKRAINE EXPLORATION AND PRODUCTION I LLC ІНСТИТУТ ГЕОЛОГІЧНИХ НАУК НАН...»

«УДК 615.327.07:663.64](477.74) № держреєстрації 0109U007587 Інв. № Міністерство охорони здоров’я України Український науково-дослідний інститут медичної реабілітації та курортології (Укр НДІ МР та К) 65014, м. Одеса, пров. Лермонтовський, 6 тел. (048) 722-35-68 ЗАТВЕРДЖУЮ Директор Укр НДІ МР та К д.мед.н., проф. К.Д.Бабов “”2011 р. ЗВІТ ПРО НАУКОВО-ДОСЛІДНУ РОБОТУ ОЦІНКА СТАБІЛЬНОСТІ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ І МІКРОБІОЛОГІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ МІНЕРАЛЬНОЇ ВОДИ «ГАГАРИНСЬКА» (НЕГАЗОВАНОЇ), РОЗЛИТОЇ В...»

«Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника ЕВРИКА – ХІІ ЗБІРНИК СТУДЕНТСЬКИХ НАУКОВИХ ПРАЦЬ Івано-Франківськ Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника ББК 70.516 М34 Рекомендовано до друку вченою радою Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника. Редакційна рада: Остафійчук Б.К. – голова, доктор фізико-математичних наук, професор; Васильєва В.А. – доктор юридичних наук, професор;...»

«ПРОГРАМА КОНФЕРЕНЦІЇ МОЛОДИХ ВЧЕНИХ З ФІЗИКИ НАПІВПРОВІДНИКІВ «ЛАШКАРЬОВСЬКІ ЧИТАННЯ – 2014» З МІЖНАРОДНОЮ УЧАСТЮ 2-4 квітня 2014 р. м. Київ 2 квітня 2014 року (конференц-зал, 5-й поверх) 08-30 Реєстрація учасників конференції 10-00 Вступне слово дирекції Інституту д. ф.-м. н., професор Стріха Максим Віталійович «Століття науки про 10-15 напівпровідники: український внесок» 11-00 Кава-брейк Робота секцій Секція 1 Фізика процесів взаємодії електромагнітного випромінювання з речовиною...»

«НАЦІОНАЛЬНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені М.П. ДРАГОМАНОВА П О В А Р Світлана Вікторівна УДК 37.014.542 ІНТЕГРАЦІЯ ЗНАНЬ З ФІЗИКИ І МАТЕМАТИКИ ЯК ЗАСІБ ФОРМУВАННЯ ТВОРЧОГО МИСЛЕННЯ СТАРШОКЛАСНИКІВ 13.00.02 – теорія і методика навчання фізики АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук Київ – 2007 Дисертацією є рукопис. Робота виконана в Запорізькому національному університеті Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: доктор педагогічних наук,...»

«УДК (092)579.2 С. П. РУДА, докт. іст. наук, професор Мистецького інституту художнього моделювання та дизайну ім. С. Далі, Київ ІСТОРІЯ ЖИТТЯ І ТВОРЧОСТІ ВІДОМОГО УКРАЇНСЬКОГО МІКРОБІОЛОГА Л. Й. РУБЕНЧИКА Стаття присвячена Льву Йосиповичу Рубенчику (1896-1988), відомому вітчизняному мікробіологу, член-кореспонденту НАН України, одному з тих, хто стояв у витоків загальної, ґрунтової, водної, геологічної та космічної мікробіології. Ключові слова: ґрунтові бактерії, мікроорганізми, круговорот...»

«Наукова конференція Інституту ядерних досліджень НАНУ за підсумками 2008 року 20 -23 січня 2009 року Розклад засідань 20.01.2009 21.01.2009 22.01.2009 23.01.200 вівторок середа четвер п’ятниця 10:00-13:00 Пленарне засідання Великий зал НЦ к. Засідання секцій 14:00-17:00 10:00-18:00 10:00-18:00 10:00-18:00 Великий зал НЦ Ядерна фізика Великий зал НЦ Великий зал НЦ Зал засідань к. 108 к. 108 к. 108 10:00-13:00 Атомна енергетика НЦ, к.№ Радіаційна фізика та 10:00-15: радіаційне Зал засідань...»

«Національна академія наук України Інститут теоретичної фізики ім. М. М. Боголюбова Кравчук Ксенія Григоріївна УДК 53.047, 577.38, 519.216 Статистичні властивості активності імпульсних нейронів за наявності зворотніх зв’язків 01.04.02 – теоретична фізика Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук Київ – 2014 Дисертацією є рукопис Робота виконана в Інституті теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова НАН України.Науковий керівник: доктор...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского Серия: География. Том 22 (61). 2009 г. № 2. С.59-69. УДК 911.52 ГЕНЕЗИС І СТРУКТУРА ГЕОКОМПЛЕКСІВ СХІДНОЇ ЧАСТИНИ ВОЛИНСЬКОЇ ВИСОЧИНИ Карпець Ю. М. Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, e-mail: karpets_yu@ukr.net На підставі аналізу літературних, фондових та польових матеріалів схарактеризовано генезис та структуру ландшафтів Волинської височини. Ключові слова: ландшафт, місцевість, генезис,...»




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы


 
2013 www.uk.x-pdf.ru - «Безкоштовна електронна бібліотека»