Mắt người là một thiết bị quang học rất nhạy cảm với những thay đổi của ánh sáng. Một đặc tính quan trọng của dụng cụ quang học của con người là khả năng phân giải của mắt. Các dấu chấm được nhận biết khác nhau khi bị các thụ thể nhạy cảm đánh trúng.
Độ phân giải của mắt là gì
Mắt người là một cơ quan phức tạp. Nhãn cầu có hình dạng của một quả bóng với chiều dài 24–25 mm và chứa một bộ máy khúc xạ ánh sáng và cảm thụ ánh sáng.
Độ phân giải của mắt người là khoảng cách giữa hai đối tượng hoặc đường nhìn riêng biệt. Bạn có thể đánh giá độ phân giải tính bằng phút hoặc milimét, thường thì số lượng các dòng hiển thị riêng biệt trong khoảng 1 mm được tiết lộ. Lý do cho sự thay đổi độ phân giải của mắt là do kích thước giải phẫu của các thụ thể và các kết nối của chúng.
Độ phân giải của mắt người phụ thuộc vào các yếu tố:
- Dây thần kinh xử lý tín hiệu nhận được bởi võng mạc.
- Quang học - giác mạc không đều, mất nét, nhiễu xạ mống mắt, tán xạ ánh sáng và rối loạnmắt.
Độ tương phản của các đối tượng ảnh hưởng đến độ phân giải. Sự khác biệt có thể được nhìn thấy trong ánh sáng ban ngày và ban đêm. Vào ban ngày, ảnh hưởng của nhiễu xạ được tăng lên khi đồng tử co lại và giác mạc bị lệch khỏi hình dạng chính xác không ảnh hưởng đến hình ảnh. Vào ban đêm, đồng tử giãn ra và trở thành một phần của vùng ngoại vi của giác mạc. Chất lượng thị lực bị giảm khi giác mạc bị tổn thương, điều này xảy ra do sự tán xạ ánh sáng trên các vùng cảm quang của mắt.
Quyết tâm
Để xác định công thức cho độ phân giải của mắt, cần hiểu rằng độ phân giải là nghịch đảo của góc nhỏ nhất giữa các hướng bởi 2 điểm, tại đó thu được các hình ảnh khác nhau.
Sự nhiễu xạ ánh sáng ở học sinh lối vào trông giống như một vòng tròn ánh sáng ở trung tâm. Điểm cực tiểu nhiễu xạ đầu tiên ở một góc nhất định so với tâm. Để xác định công suất phân giải của mắt, cần biết đường kính của con ngươi và bước sóng của ánh sáng. Đường kính đồng tử gấp nhiều lần bước sóng.
Hơn 84% dòng ánh sáng đi qua học sinh đi vào vòng tròn Airy. Chỉ báo tối đa sẽ là 1,74%, các mức tối đa còn lại hiển thị cổ phiếu từ lần đầu tiên. Như vậy, hình ảnh nhiễu xạ được coi là bao gồm một điểm sáng trung tâm có bán kính góc. Điểm này chiếu một hình ảnh lên võng mạc. Đây là cách hình thành nhiễu xạ.
Góc nhìn
Người ta đã chứng minh rằng ảnh hưởng của góc nhìn đến khả năng phân giải của mắt là rất lớn. Trong không giancó 2 điểm đi qua môi trường khúc xạ của mắt và nối trên võng mạc. Các tia sau khi khúc xạ tạo thành một góc gọi là góc trông.
Góc nhìn sẽ phụ thuộc vào kích thước của vật thể và khoảng cách của vật đó với mắt. Cùng một đối tượng, nhưng ở một khoảng cách khác nhau, sẽ hiển thị ở một góc khác. Vật càng gần thì góc khúc xạ càng lớn. Điều này giải thích rằng đối tượng càng gần thì một người có thể xem xét nó càng chi tiết. Đồng thời, người ta biết rằng mắt người phân biệt được 2 điểm nếu chúng được hiển thị ở một góc ít nhất là 1 min. Chùm sáng phải chiếu theo phương thức như vậy trên 2 cơ quan thụ cảm thần kinh gần nhất sao cho có ít nhất một phần tử thần kinh còn lại giữa chúng. Do đó, thị lực bình thường phụ thuộc vào khả năng phân giải của mắt. Sau khi khúc xạ, góc nhìn vẫn còn 1 phút.
Khúc xạ
Một trong những đặc điểm của cơ quan thị giác là khúc xạ của mắt, xác định độ sắc nét và rõ ràng của hình ảnh thu được. Trục của mắt, các mặt của thủy tinh thể và giác mạc ảnh hưởng đến sự khúc xạ. Các thông số này sẽ quyết định các tia có hội tụ trên võng mạc hay không. Trong thực hành y tế, khúc xạ được đo vật lý và lâm sàng.
Phương pháp vật lý tính từ thủy tinh thể đến giác mạc, không tính đến các tính năng của mắt. Trong trường hợp này, nó không tính đến yếu tố đặc trưng cho độ phân giải của mắt, và độ khúc xạ được đo bằng đi-ốp. Điôp tương ứng với khoảng cách mà các tia khúc xạ hội tụ tại một điểm.
Đối với mức trung bìnhkhúc xạ của mắt có chỉ số là 60 diop. Nhưng tính toán không hiệu quả để xác định thị lực. Mặc dù có đủ công suất khúc xạ, một người có thể không nhìn thấy hình ảnh rõ ràng do cấu trúc của mắt.
Nếu nó bị vỡ, thì các tia có thể không chạm vào võng mạc ở tiêu cự tối ưu. Trong y học, họ sử dụng phép tính mối quan hệ giữa khúc xạ của mắt và vị trí của võng mạc.
Các loại khúc xạ
Tùy thuộc vào vị trí tiêu điểm chính, phía trước hay phía sau võng mạc, các loại khúc xạ sau được phân biệt: emmetropia và ametropia.
Emmetropia là khúc xạ bình thường của mắt. Các tia khúc xạ hội tụ trong võng mạc. Nếu không có lực căng, một người nhìn thấy các vật bị loại bỏ ở khoảng cách vài mét. Chỉ 40% số người không mắc các bệnh lý về thị giác. Những thay đổi xảy ra sau 40 năm. Với khúc xạ bình thường của mắt, một người có thể đọc mà không bị mỏi, điều này là do tập trung vào võng mạc.
Với khúc xạ không cân xứng - loạn dưỡng, tiêu điểm chính không trùng với võng mạc mà nằm ở phía trước hoặc phía sau. Đây là cách phân biệt viễn thị hay cận thị. Ở một người bị cận thị, điểm viễn thị nằm gần nhất, nguyên nhân gây khúc xạ không chính xác là ẩn trong sự tăng nhãn cầu. Do đó, những người như vậy khó nhìn thấy các vật thể ở xa.
Viễn thị xảy ra với khúc xạ yếu. Các tia song song hội tụ sau võng mạc và ảnh người nhìn thấy mờ. Nhãn cầu có dạng dẹt và hiển thị rõ các vật ở xa. Bệnh thường phát triển sau 40 năm, thủy tinh thể mất tính đàn hồi và không thể thay đổi độ cong.
Độ nhạy màu của mắt
Mắt người nhạy cảm với các phần khác nhau của quang phổ. Hiệu suất phát sáng tương đối trong vòng quang phổ bằng tỉ số giữa độ nhạy của mắt với ánh sáng có bước sóng 555 nm.
Mắt chỉ nhìn thấy 40% bức xạ mặt trời. Mắt người có tính thích nghi cao. Đèn càng sáng thì đồng tử càng nhỏ. Đồng tử có đường kính 2–3 mm trở nên tối ưu để có độ nhạy cao.
Vào ban ngày, mắt có độ nhạy cao hơn với phần màu vàng của quang phổ, và vào ban đêm - đối với màu xanh lam-xanh lục. Vì lý do này, tầm nhìn ban đêm trở nên kém hơn và độ nhạy của màu sắc giảm.
Thiếu hệ thống quang học của mắt
Mắt, như một thiết bị quang học, không phải là không có khuyết điểm. Khoảng cách tuyến tính nhỏ nhất giữa hai điểm mà ảnh hợp nhất được gọi là chu kỳ phân giải tuyến tính của mắt. Vi phạm cấu trúc của thủy tinh thể và giác mạc dẫn đến sự phát triển của bệnh loạn thị.
Công suất quang theo phương thẳng đứng không bằng công suất theo phương ngang. Theo quy luật, một cái lớn hơn một chút so với cái thứ hai. Trong trường hợp này, mắt có thể bị cận thị theo chiều dọc, và viễn thị về chiều ngang. Nếu sự khác biệt giữa các vạch này là 0,5 đi-ốp hoặc nhỏ hơn, thì nó không được hiệu chỉnh bằng kính và được gọi là sinh lý. Với độ lệch lớn hơn, điều trị được kê đơn.
Sai lệch hệ thống quang học của mắt
Độ phân giải của mắt phụ thuộc vào cấu trúc của hệ thống quang học của cơ quan thị giác. Quang trục được lấy là một đường thẳng đi qua tâm. Trục thị giác là một đường thẳng chạy giữa điểm nút của mắt và quầng vú.
Đồng thời, trung tâm thạch không nằm trên một đường thẳng mà nằm ở bên dưới, gần với phần thái dương hơn. Trục quang đi qua võng mạc mà không chạm vào fovea trung tâm và đĩa thị giác. Mắt bình thường tạo ra một góc giữa trục quang học và thị giác từ 4 đến 8o. Góc trở nên lớn hơn với tật viễn thị, nhỏ hơn hoặc âm hơn với tật cận thị.
Trung tâm của giác mạc hiếm khi trùng với quang tâm, hệ thống mắt được coi là không trung tâm. Bất kỳ sự sai lệch nào cũng ngăn cản các tia hội tụ trên võng mạc và làm giảm khả năng phân giải của mắt. Phạm vi các rối loạn về mắt rất rộng và có thể khác nhau ở mỗi người.
