Ο αστιγματισμός στην οπτική

Οι εκτροπές χωρίζονται σε μονοχρωματικές και χρωματικές. Υπάρχουν μονοχρωματικές εκτροπές ακόμη και αν το οπτικό σύστημα λειτουργεί με μονοχρωματική ακτινοβολία.

Οι μονοχρωματικές εκτροπές χωρίζονται σε διάφορους τύπους:

  • σφαιρικός,
  • κώμα,
  • αστιγματισμός και καμπυλότητα εικόνας,
  • παραμόρφωση.

Συνήθως όλες οι επακόλουθες παρεκκλίσεις προστίθενται στις υπάρχουσες. Αλλά θα εξετάσουμε κάθε τύπο παρέκκλισης ξεχωριστά, σαν να υπήρχε μόνο..

8.2.1. Αποσύνθεση κυματικής εκτροπής σε μια σειρά

Εάν το οπτικό σύστημα περιέχει όλους τους τύπους παρεκκλίσεων, τότε για να περιγράψετε μεμονωμένους τύπους παρεκκλίσεων, η εκτροπή κυμάτων μπορεί να επεκταθεί σε μια σειρά δυνάμεων κανονικών συντεταγμένων μαθητών στην ακόλουθη μορφή:

ή σε πολικές συντεταγμένες:

(8.2.2)
όπου (- βαθμός, - βαθμός) είναι ένας συντελεστής, η τιμή του οποίου καθορίζει τη συνεισφορά ενός συγκεκριμένου τύπου (και σειρά) εκτροπής στη συνολική εκτροπή κυμάτων:

- σταθερό στοιχείο, το οποίο μπορεί να μειωθεί στο μηδέν με κατάλληλη επιλογή της σφαίρας αναφοράς,
- διαμήκης αποφλοίωση,
και - σφαιρική παρέκκλιση της 3ης και της 5ης τάξης,
- παραμόρφωση,
- κώμα της 3ης και 5ης σειράς,
- αστιγματισμός της 3ης και 5ης τάξης.

Υψηλότερες παραγγελίες μπορούν επίσης να συμμετάσχουν στην επέκταση, αλλά δεν θα τις λάβουμε υπόψη. Η σειρά της εκτροπής καθορίζεται από το βαθμό της συντεταγμένης στην επέκταση της εγκάρσιας εκτροπής σε μια σειρά. Αυτή η σειρά επιτυγχάνεται με διαφοροποίηση της έκφρασης (8.2.2). Έτσι, η πλευρική παρέκκλιση ορίζεται ως εξής:

Η σειρά επέκτασης της διαμήκους εκτροπής είναι:

8.2.2. Ακτινικά συμμετρικές παρεκκλίσεις (defocus και σφαιρική εκτροπή)

Ακτινολογικά συμμετρικές παρεκκλίσεις (αποπροσανατολισμός και σφαιρική εκτροπή) αναλύονται και μελετώνται όταν εξετάζουμε το κεντρικό σημείο του αντικειμένου. Για να περιγράψετε ακτινικά συμμετρικές εκτροπές, αρκεί να χρησιμοποιήσετε μία ακτινική συντεταγμένη:

Αποπροσανατολισμός

(8.2.6)
Ο εστιασμός δεν οδηγεί σε παραβίαση της ομοκεντρικότητας της δέσμης (Εικ. 8.2.1), αλλά δείχνει μόνο μια διαμήκη μετατόπιση του επιπέδου εικόνας.

Κατά την αποσυμπίεση, όλες οι δέσμες στην έξοδο του οπτικού συστήματος τέμνονται σε ένα σημείο, αλλά όχι στο σημείο της ιδανικής εικόνας. Ως εκ τούτου, σε περίπτωση αποφλοίωσης, η διαμήκης εκτροπή είναι σταθερή για όλες τις ακτίνες (για όλα τα σημεία του μαθητή):

Εάν δεν υπάρχει αποσυγκέντρωση, τότε το επίπεδο εικόνας συμπίπτει με το επίπεδο Gauss (το επίπεδο της ιδανικής εικόνας). Για να απαλλαγείτε από την εστίαση, απλά πρέπει να μετακινήσετε το επίπεδο εικόνας ανάλογα..

Κατά την ανάλυση των παρεκκλίσεων των οπτικών συστημάτων, είναι σύνηθες να δημιουργείτε γραφήματα της εξάρτησης των εγκάρσιων, διαμήκων και κυματικών παρεκκλίσεων από τις συντεταγμένες των μαθητών. Εάν υπάρχει μόνο η εστίαση στο οπτικό σύστημα, τότε αυτά τα γραφήματα θα φαίνονται όπως φαίνεται στο Σχ. 8.2.2.


α) εκτροπή κυμάτων

β) διαμήκη εκτροπή

γ) εγκάρσια εκτροπή

Σχ. 8.2.2. Σχεδιασμός εκτροπής για αποπροσανατολισμό.

Σφαιρική εκτροπή 3ης τάξης

(8.2.8)
Η σφαιρική εκτροπή οδηγεί στο γεγονός ότι οι ακτίνες που προέρχονται από το αξονικό σημείο του αντικειμένου δεν τέμνονται σε ένα σημείο, σχηματίζοντας έναν κύκλο σκέδασης στο επίπεδο της ιδανικής εικόνας (Εικόνα 8.2.3). Διατηρείται από όλους τους φακούς με σφαιρικές επιφάνειες. Για να το εξαλείψετε, είναι απαραίτητο να κάνετε τις επιφάνειες μη σφαιρικές. Η σφαιρική εκτροπή τάξης 3 ονομάζεται επίσης πρωτογενής σφαιρική εκτροπή..


Σχ. 8.2.3. Σφαιρική εκτροπή.

Οι διαμήκεις και εγκάρσιες εκτροπές σε αυτήν την περίπτωση καθορίζονται από τις εκφράσεις:

Σε απλούς θετικούς φακούς, η σφαιρική παρέκκλιση της 3ης τάξης είναι αρνητική και σε αρνητική είναι θετική. Συνδυάζοντας θετικούς και αρνητικούς φακούς, μπορεί να διορθωθεί η σφαιρική εκτροπή. Τα γραφήματα κυμάτων, διαμήκων και εγκάρσιων παρεκκλίσεων στην περίπτωση σφαιρικής εκτροπής της 3ης τάξης φαίνονται στο Σχ. 8.2.4.


α) εκτροπή κυμάτων

β) διαμήκη εκτροπή

γ) εγκάρσια εκτροπή

Σχήμα 8.2.4. Οικόπεδα εκτροπής για σφαιρική εκτροπή 3ης τάξης.

Σφαιρική εκτροπή 5ης τάξης

(8.2.11)
Από τη φύση της παραμόρφωσης της ομοκεντρικότητας της δέσμης ακτίνων, η σφαιρική εκτροπή της 5ης τάξης είναι απολύτως ανάλογη με τη σφαιρική εκτροπή της 3ης τάξης, μόνο έχει υψηλότερη σειρά καμπυλών στα γραφήματα εγκάρσιων και διαμήκων εκτροπών..

Σε πολύπλοκα συστήματα, οι σφαιρικές παρεκκλίσεις της 3ης και της 5ης τάξης έχουν διαφορετικά σημάδια και μπορούν να αλληλοκατασταθούν μεταξύ τους. Το σχήμα 8.2.5 δείχνει ένα γράφημα της βέλτιστης διόρθωσης σφαιρικής εκτροπής 3ης και 5ης τάξης για τη δέσμη διαφράγματος. Ως αποτέλεσμα της διόρθωσης, οι υπόλοιπες εκτροπές γίνονται μικρότερες από τις εκτροπές της 3ης και της 5ης σειράς..


Σχήμα 8.2.5. Αμοιβαία αποζημίωση για σφαιρική παρέκκλιση 3ης και 5ης παραγγελίας.

Ωστόσο, στην περίπτωση σφαιρικής παρέκκλισης των 3 και 5 παραγγελιών, μπορεί να είναι όπως φαίνεται στο Σχ. 8.2.6..


α) μη διορθωμένη σφαιρική εκτροπή

β) επαναδιορθωμένη σφαιρική εκτροπή

Σχήμα 8.2.6. Σφαιρικά γραφήματα διόρθωσης εκτροπής.

Δεδομένου ότι ο διαμήκης αποπροσανατολισμός είναι εύκολο να ελεγχθεί μετακινώντας το επίπεδο εικόνας, τότε συνδυάζοντας σφαιρική εκτροπή και αποπροσανατολισμό, είναι δυνατόν να επιλέξετε την καλύτερη θέση εικόνας από την άποψη της ελάχιστης σφαιρικής εκτροπής. Συγκεκριμένα, για σφαιρική εκτροπή 3 τάξεων, χρησιμοποιώντας εκφράσεις (8.2.9), (8.2.10), μπορεί κανείς να υπολογίσει τη θέση της εικόνας στην οποία ο κύκλος σκέδασης είναι ελάχιστος. Σε αυτήν την περίπτωση, η διαμήκης μετατόπιση της εικόνας είναι 2/3 της διαμήκους εκτροπής της δέσμης διαφράγματος.

8.2.3. Κώμα

Το κώμα εμφανίζεται όταν το σημείο ενός αντικειμένου μετατοπίζεται από τον άξονα. Το κώμα προστίθεται σε άλλες παρεκκλίσεις (για παράδειγμα, σε σφαιρικά), αλλά θα το εξετάσουμε ξεχωριστά από άλλες παρεκκλίσεις (Εικόνα 8.2.7).


Σχ. 8.2.7. Δομή δοκού παρουσία κώματος.

Στην πρώτη προσέγγιση, το κώμα είναι άμεσα ανάλογο με τη μετατόπιση του αντικειμένου από τον άξονα. Εάν η μετατόπιση είναι μηδέν, τότε το κώμα είναι μηδέν. Έτσι, η εγκάρσια εκτροπή παρουσία κώματος είναι ευθέως ανάλογη με το μέγεθος του αντικειμένου:

πού είναι ο συντελεστής αναλογικότητας που καθορίζει την ποιότητα της διόρθωσης εκτροπής του οπτικού συστήματος (όσο μικρότερο, τόσο καλύτερο είναι το οπτικό σύστημα).

Επέκταση σε μια σειρά εκτροπών κυμάτων (ενότητα 8.2.1) παρουσία κώματος της 3ης και 5ης παραγγελίας:

(8.2.13)
ή

Στη συνέχεια, η έκφραση για εγκάρσιες εκτροπές (μετά τη διαφοροποίηση της έκφρασης (8.2.13)) θα έχει ως εξής:

Η περιγραφή των εγκάρσιων εκτροπών του κώματος είναι διαφορετική για τις μεσημβρινές και οβελιαίες τομές. Στο μεσημβρινό τμήμα, ως εκ τούτου:

Σε ένα οβελιαίο τμήμα, ως εκ τούτου:

Το Σχήμα 8.2.8 δείχνει οικόπεδα εγκάρσιων παρεκκλίσεων για κώμα 3ης τάξης στα μεσαία και οβελιαία τμήματα. Οι καμπύλες στα γραφήματα έχουν το ίδιο σχήμα, αλλά στο μεσημβρινό τμήμα η τιμή είναι 3 φορές μεγαλύτερη από ό, τι στο οβελιαίο τμήμα..


α) μεσημβρινό τμήμα


β) οβελιαίο τμήμα.

Σχ. 8.2.9. Εγκάρσιες παρεκκλίσεις σε κώμα 3 παραγγελιών.

Για να κατανοήσετε καλύτερα τη δομή των εγκάρσιων εκτροπών σε κώμα, εξετάστε ένα διάγραμμα σημείων ακτίνων. Διαιρούμε τον μαθητή σε ένα σύνολο ίσων περιοχών και θεωρούμε ότι οι ακτίνες διέρχονται από τα κέντρα αυτών των περιοχών (Εικ. 8.2.10.α). Παίρνουμε μια εικόνα των ακτίνων που κατανέμεται ομοιόμορφα στον μαθητή. Τα σημεία τομής αυτών των ακτίνων με το επίπεδο εικόνας σχηματίζουν ένα διάγραμμα κουκκίδων (Εικ. 8.2.10.β).


α) το επίπεδο του μαθητή

β) επίπεδο εικόνας

Σχ. 8.2.10. Διάγραμμα διασποράς.

Κώμα και νεοπλατανισμός

Το όνομα "μη ισοπλανατισμός" περιέχει τις ρίζες των ελληνικών λέξεων: iso - το ίδιο, ίσο, ο πλανήτης είναι ένα περιπλανώμενο σώμα.

Ισοπλανητισμός (εξίσου παραπλανητικός) - δεν υπάρχει κώμα κοντά στον άξονα του οπτικού συστήματος, αλλά υπάρχει σφαιρική εκτροπή (η εικόνα διαφορετικών σημείων του αντικειμένου θα είναι εξίσου κακή). Απλατισμός - δεν υπάρχει κώμα, σφαιρική παρέκκλιση (η εικόνα διαφορετικών σημείων του αντικειμένου είναι ιδανική). Ο πλατανισμός μπορεί να εκτελεστεί μόνο για ένα μέρος του αντικειμένου, για παράδειγμα, κοντά στο άξονα.

Το πιθανό μέγεθος του κώματος μπορεί να κριθεί χωρίς να μετατοπιστεί το σημείο από τον άξονα, αν ποσοτικοποιήσουμε τον νεοπλανατισμό. Μια τέτοια εκτίμηση είναι δυνατή αν χρησιμοποιούμε τις προϋποθέσεις του απλανατισμού και του ισοπλανατισμού.

Ο νόμος των ημιτονοειδών του Abbe (πλαστική κατάσταση):

(8.2.17)

Εάν αυτή η συνθήκη ικανοποιείται για όλες τις ακτίνες, τότε δεν υπάρχει ούτε κώμα ούτε σφαιρική εκτροπή. Εάν υπάρχει σφαιρική παρέκκλιση, τότε αντί της κατάστασης του πλανητισμού, χρησιμοποιείται μια παρόμοια κατάσταση - στη λέξη ισοπλανατισμού:

(8.2.18)

Το Σχήμα 8.2.11 δείχνει τη διαφορά στον ορισμό δύο συνθηκών - την κατάσταση ημιτονοειδούς Abbe και την κατάσταση ισοπλανατισμού.


Σχ. 8.2.11. Γωνίες δέσμης που χρησιμοποιούνται στον πλανητισμό και στον ισοπλανατισμό.

Εάν ικανοποιηθεί η κατάσταση του ισοπλανατισμού, τότε δεν θα υπάρχει κώμα στην άμεση γειτνίαση με το κεντρικό σημείο. Η σχετική απόκλιση από τον ισοπλανατισμό (το λεγόμενο μέτρο του κώματος) καθορίζεται από την ακόλουθη έκφραση:

Η 3η σειρά εγκάρσιας παρέκκλισης για ένα σημείο εικόνας με συντεταγμένη μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής:

8.2.4. Αστιγματισμός και καμπυλότητα εικόνας

Ο αστιγματισμός εμφανίζεται όταν το σημείο του αντικειμένου μετατοπίζεται σημαντικά από τον άξονα και προστίθεται σε όλες τις άλλες εκτροπές. Ας μετατοπίσουμε το αντικείμενο από τον άξονα σε σημαντική απόσταση (Εικόνα 8.2.12). Ο αστιγματισμός συνίσταται στο γεγονός ότι τα εστιακά σημεία στα μεσαία και οβελιαία επίπεδα δεν συμπίπτουν, επομένως οι ακτίνες της απείρως στενής δέσμης δεν συγκλίνουν σε ένα σημείο. Η καμπυλότητα σημαίνει ότι η καλύτερη εικόνα λαμβάνεται σε καμπύλη επιφάνεια και όχι σε επίπεδο.


Σχ. 8.2.12. Αστιγματισμός και καμπυλότητα εικόνας.

Σειρά επέκταση της εκτροπής κυμάτων (Ενότητα 8.2.1) παρουσία αστιγματισμού των παραγγελιών 3 και 5:

(8.2.21)
ή

Ποσοτικά, ο αστιγματισμός και η καμπυλότητα χαρακτηρίζονται από διαμήκη αστιγματικά τμήματα και. Η μεσημβρινή καμπυλότητα καθορίζεται από ένα τμήμα - αυτή είναι η απόσταση από το επίπεδο της παραξιακής εικόνας έως τη μεσημβρινή εστίαση. Η οριζόντια καμπυλότητα ορίζεται από ένα τμήμα - αυτή είναι η απόσταση από το επίπεδο της παραξιακής εικόνας έως την οβελιαία εστίαση.

Η μέση καμπυλότητα καθορίζεται από το μισό άθροισμα των αστιγματικών τμημάτων και δείχνει τη θέση της καλύτερης εικόνας για μια δεδομένη δέσμη:

Το μέτρο του αστιγματισμού στη διαμήκη διάσταση καθορίζεται από τη διαφορά στα αστιγματικά τμήματα:

Σε μια πρώτη προσέγγιση, η μέση καμπυλότητα είναι ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης από τον άξονα. Η εξάρτηση της καμπυλότητας και του αστιγματισμού από το πεδίο φαίνεται από τα γραφήματα διαμήκων εκτροπών για ακτίνες εκτός άξονα (Σχήμα 8.2.13).


α) διαμήκεις εκτροπές
(εξάρτηση από τη συντεταγμένη αντικειμένων)

β) διαμήκεις εκτροπές
(εξάρτηση από το τετράγωνο της συντεταγμένης του αντικειμένου)

γ) εγκάρσιες εκτροπές
στο μεσημβρινό τμήμα

δ) εγκάρσιες εκτροπές
στο οβελιαίο τμήμα

Εικ. 8.2.13. Αστιγματισμός 3ης τάξης (διαμήκεις και εγκάρσιες εκτροπές).

Εδώ είναι η σχετική συντεταγμένη αντικειμένου (στην άκρη του πεδίου, στον άξονα):

Για υψηλότερες παραγγελίες (5 και άνω) αστιγματισμός, τα γραφήματα μπορεί να μοιάζουν με το Σχήμα 8.2.14:


Εικ. 8.2.14. Διαμήκεις εκτροπές στον αστιγματισμό 5ης τάξης.

Ανάλογα με τη θέση του επιπέδου εικόνας με αστιγματισμό, το σημείο σκέδασης μπορεί να έχει τη μορφή ελλείψεων, τμημάτων ή κύκλου (Εικόνα 8.2.15). Το οριζόντιο τμήμα παρατηρείται εάν το επίπεδο εικόνας συμπίπτει με τη μεσαία εστίαση και το κατακόρυφο τμήμα, εάν συμπίπτει με το οβελιαίο. Στη μέση μεταξύ τους, το σημείο διασποράς είναι κυκλικό. Σε άλλες θέσεις - ελλειπτικά σημεία.


Σχήμα 8.2.15. Αστιγματικά σημεία διασποράς δέσμης.

8.2.5. Παραμόρφωση

Το όνομα προέρχεται από τη λατινική "παραμόρφωση".

Εάν, εκτός από την παραμόρφωση, δεν υπάρχουν άλλες παρεκκλίσεις, τότε το σημείο απεικονίζεται ως σημείο (η ομοκεντρική δέσμη παραμένει ομοκεντρική), αλλά αυτό το σημείο μετατοπίζεται από την ιδανική (Εικόνα 8.2.16).

Σειρά επέκταση της εκτροπής κυμάτων (ενότητα 8.2.1) παρουσία παραμόρφωσης:

(8.2.25)
ή

Με παραμόρφωση, το μέγεθος της εικόνας διαφέρει από το ιδανικό:

Απόλυτη παραμόρφωση (εκφράζεται στις ίδιες μονάδες με το μέγεθος της εικόνας):

(8.2.27)
που είναι η αύξηση του συστήματος για ένα συγκεκριμένο σημείο του πεδίου.

Σχετική παραμόρφωση:

(8.2.28)

Η παραμόρφωση χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι η τιμή του εξαρτάται μη γραμμικά από το μέγεθος του αντικειμένου, δηλαδή, η αύξηση είναι διαφορετική για διαφορετικά σημεία του πεδίου. Η απόλυτη παραμόρφωση της 3ης τάξης καθορίζεται με τη διαφοροποίηση της έκφρασης (8.2.25) και τον πολλαπλασιασμό με το τετράγωνο της συντεταγμένης αντικειμένου:

Το γράφημα της σχετικής παραμόρφωσης της 3ης τάξης φαίνεται στο Σχ. 8.2.17. Για σύγκριση, εμφανίζεται μια κατά προσέγγιση πορεία της καμπύλης παραμόρφωσης υψηλότερης τάξης..


Εικ. 8.2.17. Παραμόρφωση 3 και υψηλότερων παραγγελιών.

Η παρουσία παραμόρφωσης οδηγεί σε παραμόρφωση ευθείας γραμμής που δεν διέρχεται από τον άξονα (Σχήμα 8.2.18). Εάν ένα τετράγωνο αντικείμενο απεικονίζεται ως μαξιλάρι, αυτή είναι μια θετική παραμόρφωση. Εάν η εικόνα ενός τετραγώνου έχει κυρτές πλευρές (με τη μορφή βαρελιού), τότε πρόκειται για αρνητική παραμόρφωση.


ένα θέμα

β) εικόνα

Η επιτρεπόμενη σχετική παραμόρφωση (δηλαδή, παραμόρφωση που, όταν γίνεται αντιληπτή από το μάτι, δεν δίνει την εντύπωση ότι η εικόνα είναι παραμορφωμένη). Η διόρθωση της παραμόρφωσης είναι σημαντική στα όργανα μέτρησης (ιδίως στα φωτογραμμετρικά συστήματα), καθώς η παρουσία παραμόρφωσης οδηγεί σε μη γραμμικό σφάλμα μέτρησης. Για παράδειγμα, στη φωτολιθογραφία, η ανοχή για απόλυτη παραμόρφωση δεν υπερβαίνει τα 20 nm..

Το εργαστήριο "Διερεύνηση εκτροπών αξονικού σημείου" και "Διερεύνηση εκτροπών σημείων εκτός άξονα" αφιερώνεται στη μελέτη των εκτροπών του οπτικού συστήματος..

BLOG του DMITRY EVTIFEEV

Τα πειράματά μου στη φωτογραφία, άρθρα σχετικά με τη φωτογραφία και την οπτική

Οπτική εκτροπή - κώμα και αστιγματισμός

  • Οπτική εκτροπή κώμα
  • Γιατί συμβαίνει οπτικό κώμα;
  • Πώς μοιάζει ένα οπτικό κώμα;
  • Πώς διορθώνεται το οπτικό κώμα
  • Ο αστιγματισμός οπτικής εκτροπής
  • Γιατί προκύπτει
  • Πως μοιάζει
  • Πώς διορθώνεται

Κώμα οπτική εκτροπή

Γιατί συμβαίνει οπτικό κώμα;

Το κώμα εμφανίζεται λόγω του γεγονότος ότι οι ακτίνες που έρχονται υπό γωνία προς τον οπτικό άξονα δεν συλλέγονται σε ένα σημείο.

Κάθε τέτοιο «σημείο» έχει ένα φωτεινότερο κέντρο και, όταν τοποθετείται το ένα πάνω στο άλλο, σχηματίζει ένα αντικείμενο με φωτεινό κέντρο και μια ουρά που μοιάζει με την ουρά ενός κομήτη. Εξ ου και το όνομα "Coma".

Πώς μοιάζει ένα οπτικό κώμα;

πώς μοιάζει το ιδανικό σημείο (χωρίς παρεκκλίσεις)

Όλα τα εφέ εκτροπής του Coma περιστρέφονται από φωτεινά κέντρα στον οπτικό άξονα και μοιάζουν με ανοιχτό ανεμιστήρα.

Είναι πιο δύσκολο να εντοπιστεί οπτικά ένα κώμα όταν είναι διπλωμένο με άλλες παρεκκλίσεις, όπως ο αστιγματισμός.

Οι αστροφωτογράφοι είναι οι χειρότεροι όταν χρησιμοποιείτε φακούς με το Coma. Το γεγονός είναι ότι το κώμα διορθώνεται με το άνοιγμα του φακού, αλλά οι αστροφωτογράφοι πυροβολούν συχνά σε ανοιχτό άνοιγμα για να μειώσουν την ταχύτητα κλείστρου (το ISO είναι πολύ υψηλό ούτως ή άλλως) και τα αστέρια δεν θα μετατραπούν σε ίχνος.

Αριστερά, το Canon 24 / 1.4 II δείχνει ένα δυνατό κώμα.

Πώς διορθώνεται το οπτικό κώμα

Το οπτικό κώμα διορθώνεται με διάφραγμα. σχετίζεται με ακτίνες που πέφτουν υπό γωνία στον αντικειμενικό φακό. Οι διορθωμένοι με κώμα φακοί ονομάζονται Aplanaty.

Ο αστιγματισμός οπτικής εκτροπής

Γιατί προκύπτει

Ο αστιγματισμός είναι ένα φαινόμενο στο οποίο η διάθλαση της επιφάνειας δεν έχει σχήμα σφάτας, αλλά, για παράδειγμα, ένα οβάλ. Έτσι, οι οβελιαίες και εφαπτομενικές ακτίνες έχουν διαφορετικές εστίες, σχηματίζοντας ωοειδή αντί για κύκλους / τελείες..

Πως μοιάζει

Πώς διορθώνεται

Ο αστιγματισμός είναι δύσκολο να διορθωθεί. επηρεάζει όχι μόνο τα άκρα της εικόνας, αλλά στην πραγματικότητα σχεδόν ολόκληρη την εικόνα, εκτός από το ίδιο το κέντρο (ένα μικρό σημείο στο κέντρο των φακών). Για να διορθωθεί ο αστιγματισμός, απαιτούνται πρόσθετοι φακοί και επομένως αυτό το φαινόμενο δεν μπορεί να "θεραπευτεί" με απλό διάφραγμα.
Οι παλιοί φακοί ήταν διάσημοι για τον ισχυρό αστιγματισμό τους, και ταυτόχρονα εμφανίστηκε το όνομα "Αναστιγματισμός". διορθωμένος αστιγματισμός φακός.

Ο αστιγματισμός στην οπτική

(384-2) 75-42-89
Kemerovo, st. Dzerzhinsky, 21 ετών

  • ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΗΝ ΕΤΑΙΡΕΙΑ
    • Φιλοσοφία
    • Ιστορία
    • Η ομάδα μας
    • Σαλόνια
    • Οι άδειες, τα διπλώματα και τα επιστημονικά μας άρθρα
    • οι πελάτες μας
  • ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ
    • Διαβούλευση με οφθαλμίατρο
    • Οπτομετρική εξέταση
    • Υπηρεσίες εργαστηρίου
    • Ακριβείς ηλεκτρονικές σημάνσεις
    • Δοκιμή των γυαλιών σας
  • ΜΑΡΚΕΣ
    • Πλαίσια
    • Φακοί γυαλιών
  • ΚΟΣΜΟΣ ΟΡΑΜΑΤΟΣ
    • Δοκιμή όρασης
    • Οπτικά φαινόμενα
    • Συμβουλές όρασης
  • ΚΟΣΜΟΣ ΟΠΤΙΚΩΝ
    • Είναι ενδιαφέρον
    • Αυτό είναι χρήσιμο
    • βίντεο
  • ΕΡΩΤΗΣΗ ΑΠΑΝΤΗΣΗ
  • ΑΛΛΑ
    • Εκδηλώσεις
    • Προσφορές
  • ΛΙΣΤΑ ΤΙΜΩΝ
  • ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟ ΚΑΤΑΣΤΗΜΑ
  • Όραση χωρίς πίεση
  • Γυαλιά για μια άνετη ζωή
  • Για άτομα άνω των 40 ετών
  • Φακοί επαφής
  • Φακοί γυαλιών
  • Παιδικά γυαλιά
  • Προσφορές

Οι εκτροπές των ματιών είναι διάφοροι τύποι παραμορφώσεων εικόνας που σχηματίζονται στον αμφιβληστροειδή. Γνωστά παραδείγματα παρεκκλίσεων είναι η μυωπία (μυωπία), η υπερμετρωπία (μυωπία) και ο αστιγματισμός. Αυτές οι παρεκκλίσεις αντιμετωπίζονται συνήθως σε διαθλαστική έρευνα στο γραφείο του οφθαλμίατρο και το μέγεθος τους καθορίζει κυρίως την ποιότητα του οράματός μας χωρίς τη χρήση εργαλείων διόρθωσης της όρασης..

Ωστόσο, ακόμη και με την πλήρη διόρθωση αυτών των εκτροπών, η όραση μπορεί να παραμείνει μη ικανοποιητική. Υπάρχουν και άλλες παρεκκλίσεις που επηρεάζουν την όραση με τα γυαλιά. Τα γυαλιά μπορούν να έχουν διάφορους τύπους εκτροπών ταυτόχρονα. Οι παρεκκλίσεις που αναφέρονται παρακάτω ονομάζονται γεωμετρικές. Ένα ιδανικό μάτι (χωρίς παρεκκλίσεις) πρέπει να συλλέξει μια δέσμη παράλληλων ακτίνων φωτός σε ένα σημείο στον αμφιβληστροειδή. Το πραγματικό μάτι δεν είναι ένα ιδανικό οπτικό σύστημα και έχει μια σειρά από παρεκκλίσεις που υποβαθμίζουν την ποιότητα της εικόνας.

Οι φακοί που μπορούν να συλλέγουν φως που εκπέμπεται από μια σημειακή πηγή φωτός και να σχηματίζουν μια σημειακή εικόνα βελτιώνονται. Δυστυχώς, οι οπτικές παραμορφώσεις (εκτροπές) είναι εγγενείς σε οποιονδήποτε φακό, τον οποίο ο Seidel ταξινόμησε σε αυτούς τους πέντε τύπους..

Οπτικές παρεκκλίσεις

Εκτροπές οπτικών συστημάτων (από το λατινικό aberratio - απόκλιση) - παραμορφώσεις, σφάλματα ή σφάλματα σε εικόνες που σχηματίζονται από οπτικά συστήματα (γυαλιά, φακοί επαφής). Ο λόγος για την εμφάνισή τους είναι ότι η δέσμη αποκλίνει από την κατεύθυνση στην οποία πρέπει να πηγαίνει σε ένα οπτικό σύστημα κοντά στο ιδανικό. Διάφορες παραβιάσεις της ομοκεντρικότητας (διακριτικότητα, αντιστοιχία ή χρωματισμός) στη δομή των δοκών που προκύπτουν από το οπτικό σύστημα χαρακτηρίζουν τις παρεκκλίσεις. Οι εκτροπές των οπτικών συστημάτων εκδηλώνονται στο γεγονός ότι οι οπτικές εικόνες δεν είναι αρκετά διακριτές, δεν αντιστοιχούν με ακρίβεια σε αντικείμενα ή αποδεικνύονται χρωματιστές. Το πιο κοινό ίχνος, τύποι:

  • Η σφαιρική εκτροπή είναι η έλλειψη εικόνας, όταν οι ακτίνες φωτός που εκπέμπονται από ένα σημείο του αντικειμένου, που διέρχονται κοντά στον οπτικό άξονα του συστήματος και οι ακτίνες που διέρχονται από τα μέρη του συστήματος μακριά από τον άξονα, δεν συλλέγονται σε ένα σημείο. Για παράδειγμα

ακτίνες φωτός που πέφτουν στις άκρες των φακών με θετικές διαθλάσεις διαθλάται περισσότερο από τις ακτίνες κοντά στον οπτικό άξονα. Επομένως, οι ακτίνες στα άκρα του φακού δεν συλλέγονται σε εστίαση. Αυτό το φαινόμενο στη γεωμετρική οπτική ονομάζεται σφαιρική εκτροπή. Στις περιφερειακές ζώνες των φακών, το μάτι αντιλαμβάνεται μια «εξάπλωση» διαθλάσεων και αποκλίσεων από μια συγκεκριμένη διάθλαση του φακού (σφαιρική εκτροπή). Για εκείνους που φορούν γυαλιά, αυτό θεωρείται ως θολή εικόνα..

  • Το κώμα είναι μια εκτροπή που εμφανίζεται όταν οι ακτίνες φωτός περνούν λοξά μέσω του οπτικού συστήματος (λόγω της κεκλιμένης θέσης του φακού).... Η εκτροπή του κώματος παράγει μια εικόνα που μοιάζει με κομήτη. Η εκτροπή του κώματος χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι η εικόνα μετατοπίζεται όσο περισσότερο, τόσο μεγαλύτερη είναι η γωνία κλίσης των ακτίνων
  • Η παραμόρφωση είναι μια εκτροπή στην οποία αλλάζει το σχήμα ενός αντικειμένου και για θετικούς και αρνητικούς φακούς, οι εικόνες του τετραγώνου θα είναι διαφορετικές

Η εκτροπή οπτικών συστημάτων περιλαμβάνει επίσης την καμπυλότητα του πεδίου εικόνας.

  • Καμπυλότητα του πεδίου εικόνας: η εσφαλμένη ευθυγράμμιση της θέσης των εστιών στο κέντρο και στην περιφέρεια.

Όταν χρησιμοποιείτε φακούς με εκτροπή καμπυλότητας πεδίου, η εικόνα των επίπεδων αντικειμένων δεν θα βρίσκεται πλέον σε ένα επίπεδο. Εκείνοι. η εικόνα μιας επίπεδης επιφάνειας κάμπτει και παύει να είναι επίπεδη (βλέπε σχήμα). Όταν κοιτάζουμε την περιφερειακή ζώνη του φακού, λόγω της περιστροφής του βολβού του ματιού, η εικόνα ενός τέλεια επίπεδου αντικειμένου στο άπειρο βρίσκεται σε μια σφαιρική επιφάνεια, το κέντρο της οποίας είναι το κέντρο περιστροφής του βολβού του ματιού. Στους φακούς θεαμάτων, η εκτροπή των σημείων εικόνας σε αυτήν τη σφαιρική επιφάνεια συχνά εκλαμβάνεται ως λάθος ισχύος κατά μήκος της οπτικής γραμμής μέσω της περιφέρειας του φακού, παρά για την καμπυλότητα του πεδίου εικόνας. Οι σφαιρικοί και προοδευτικοί φακοί ελέγχουν τις εκτροπές καμπυλότητας.

  • Αστιγματισμός πλάγιας δέσμης: Διαφορά στη θέση των εστιακών σημείων.

Εάν, κατά τη διάρκεια της διέλευσης του οπτικού συστήματος, το φως κύμα παραμορφώνεται έτσι ώστε οι ακτίνες των ακτίνων που εκπέμπονται από ένα σημείο του αντικειμένου να μην τέμνονται σε ένα σημείο, αλλά βρίσκονται σε δύο αμοιβαία κάθετα τμήματα σε μια ορισμένη απόσταση μεταξύ τους, τότε ονομάζονται τέτοιες ακτίνες. αστιγματικός, και αυτή η παρέκκλιση από μόνη της είναι αστιγματισμός.

  • Ο αστιγματισμός των λοξών ακτίνων (ακτίνες) συμβαίνει όταν ένα αντικείμενο απεικονίζεται από έναν φακό έξω από τον οπτικό άξονα. Ένα σημείο απεικονίζεται όχι ως σημείο, αλλά ως εικόνα δύο γραμμών.

Εάν ένα σημείο έξω από τον οπτικό άξονα προβάλλεται μέσω σφαιρικού φακού, ο αστιγματισμός εμφανίζεται ως αποτέλεσμα μιας λοξά κατευθυνόμενης δέσμης φωτός. Σε αυτήν την περίπτωση, το σημείο θα γίνει αντιληπτό όχι ως σημείο, αλλά ως γραμμή (τμήμα).

Μια τέτοια παραμόρφωση της εικόνας, που ονομάζεται αστιγματισμός γεωμετρικών οπτικών πλάγιας δέσμης, επηρεάζει σοβαρά την ποιότητα της εικόνας ενός φακού. Όταν κοιτάζετε προς τα πλάγια μέσω φακού, εμφανίζεται παραμόρφωση της εικόνας (αστιγματική εκτροπή). Όσο περισσότερες παρεκκλίσεις είναι, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαθλαστική τιμή του φακού.

Ο αστιγματισμός των λοξών δοκών μπορεί να ελαχιστοποιηθεί χρησιμοποιώντας ασφαιρικές και ατορικές επιφάνειες, δηλαδή, μακριά από το κλασικό σχήμα μιας σφαίρας.

Σε φακούς με αυτόν τον τύπο εκτροπής, το φως που διέρχεται από το φακό μακριά από τον οπτικό άξονα δεν εστιάζεται σε ένα σημείο. Σε αυτήν την περίπτωση, ανάλογα με την απόσταση από το φακό, η εικόνα του σημείου έχει τη μορφή έλλειψης, κύκλου ή τμήματος. Σημειώστε ότι ένας αστιγματικός φακός είναι ένας φακός που διαμορφώνει σκόπιμα τη θέση των εστιακών γραμμών, αλλά αυτό δεν είναι αστιγματική εκτροπή. Οι αστιγματικοί φακοί έχουν σχεδιαστεί για να διορθώνουν τον αστιγματισμό και το όνομά τους δεν σημαίνει ότι περιέχουν αστιγματικές παρεκκλίσεις. Οι αστιγματικές παρεκκλίσεις των φακών θεάματος είναι παρεκκλίσεις που συμβαίνουν υπό ορισμένες συνθήκες όταν το βλέμμα διέρχεται από τις περιφερειακές ζώνες φακών υψηλής ισχύος Οι ασφαιρικοί και προοδευτικοί φακοί ελέγχουν τις παρεκκλίσεις του αστιγματισμού των λοξών ακτίνων.

Δοκιμή όρασης για αστιγματισμό

Ο αστιγματισμός είναι ένα χαρακτηριστικό της δομής του ματιού, στην οποία η διαθλαστική ισχύς διαφόρων οφθαλμικών περιβαλλόντων δεν επιτρέπει στις ακτίνες να εστιάζουν σε ένα σημείο. Γι 'αυτό η εικόνα είναι πάντα θολή με τον αστιγματισμό. Τις περισσότερες φορές, ο λόγος έγκειται στο ακανόνιστο σχήμα του κερατοειδούς, λιγότερο συχνά στο ανώμαλο σχήμα του φακού: ο κερατοειδής ή ο φακός δεν έχει σφαιρική, αλλά ελλειπτική επιφάνεια.

Οι οφθαλμίατροι λένε ότι το ανθρώπινο μάτι στο σύνολό του δεν είναι τέλειο. Και η αστιγματική μορφή, σε έναν βαθμό ή άλλο, μπορεί να υπάρχει σε οποιοδήποτε άτομο που βλέπει αρκετά καθαρά. Πρέπει να μιλήσουμε για διόρθωση όταν ο αστιγματισμός είναι τόσο μεγάλου μεγέθους που παρεμβαίνει στην καλή προβολή αντικειμένων και απαιτεί τη χρήση διορθωτικών μέσων - ειδικό θέαμα και φακούς επαφής.

Πώς ξεκινούν όλα?

Τις περισσότερες φορές, ο αστιγματισμός είναι μια συγγενής διαταραχή της όρασης. Οι οφθαλμίατροι μπορούν να διαγνώσουν τον αστιγματισμό στην πρώιμη παιδική ηλικία. Όσο νωρίτερα πραγματοποιηθεί η διόρθωση, συνταγογραφούνται γυαλιά ή φακοί επαφής, τόσο πιθανότερο είναι η πλήρης ανάπτυξη της οπτικής οξύτητας. Στην προσχολική ηλικία, ένα παιδί δεν καταλαβαίνει ότι υπάρχουν κάποια προβλήματα όρασης, επειδή ο εγκέφαλός του είχε πάντα λάβει πληροφορίες σε μια ελαφρώς αλλοιωμένη μορφή και δεν "ξέρει" ότι οι άλλοι συμμαθητές του έχουν πολύ πιο καθαρή εικόνα. Εάν οι γονείς δεν δώσουν προσοχή σε ορισμένα χαρακτηριστικά του παιδιού, για παράδειγμα, γέρνοντας το κεφάλι, στραβίζοντας το ένα μάτι, τότε ο αστιγματισμός μπορεί να μην ανιχνευθεί εγκαίρως.

Με την έναρξη του σχολείου, το παιδί αρχίζει να παραπονιέται για γρήγορη οπτική κόπωση, πονοκέφαλο κατά τη διάρκεια των μαθημάτων. Ο δάσκαλος μπορεί να τραβήξει την προσοχή των γονέων στην αργή ταχύτητα αφομοίωσης πληροφοριών, απροσεξία, κακή γραφή.

Σε μεγαλύτερη ηλικία, μπορεί να εμφανιστούν άλλα συμπτώματα αυτής της νόσου:

  • Εκτός από μια θολή εικόνα, ορισμένα χρώματα ενδέχεται να παραμορφωθούν.
  • συχνά κάτω από οπτικό στρες υπάρχουν δυσάρεστες αισθήσεις καψίματος, "άμμος" στα μάτια.
  • Με παρατεταμένη ένταση στα μάτια και απουσία διόρθωσης αστιγματισμού, η εικόνα αρχίζει να διπλασιάζεται.
  • Ένα από τα σημάδια του αστιγματισμού είναι η κεφαλαλγία της έντασης.

Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, είναι απαραίτητο να ελέγξετε το όραμα με έναν ειδικό το συντομότερο δυνατό..

Ο αστιγματισμός στην οπτική

Στις σύγχρονες συνθήκες, η διόρθωση του αστιγματισμού γίνεται ολοένα και πιο επείγουσα εργασία..

Σύμφωνα με ειδικούς, σχεδόν όλοι οι κάτοικοι της Γης έχουν φυσιολογικό αστιγματισμό, αλλά στα περισσότερα από αυτά είναι ασήμαντο και δεν επηρεάζει την οπτική οξύτητα. Παρόλο που, εάν ένα άτομο είναι απασχολημένο όλη μέρα με δουλειά που απαιτεί έντονη καταπόνηση στα μάτια, πρέπει να διορθωθεί ακόμη και ο ήπιος αστιγματισμός.

Όλοι οι ασθενείς με αστιγματισμό που χρειάζονται διόρθωση της όρασης έχουν χαρακτηριστικά σημάδια και παρουσιάζουν τυπικά παράπονα:

  • θολή όραση, η οποία δεν εξαλείφεται αυξάνοντας την οπτική ισχύ της σφαίρας.
  • βελτίωση της οπτικής οξύτητας κατά την κλίση της κεφαλής.
  • Δυσκολία εργασίας σε κοντινή απόσταση (εργασία σε υπολογιστή, ανάγνωση).
  • συνεχής ανάγκη να στραγγίξετε?
  • παράπονα κόπωσης των ματιών με οπτικό στρες
  • πονοκεφάλους
  • μονοφθαλμική διπλή όραση ακόμα και με υψηλή οπτική οξύτητα.
  • συχνή παρουσία φολιδώδους βλεφαρίτιδας, η οποία εξαφανίζεται αυθόρμητα όταν συνταγογραφείται η σωστή διόρθωση.

Η διάγνωση του αστιγματισμού βασίζεται σε υποκειμενικές και αντικειμενικές μεθόδους. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί ο τύπος, ο βαθμός αστιγματισμού, τα σφαιρικά και αστιγματικά συστατικά και η θέση των κύριων αξόνων.

Ο αστιγματισμός δεν είναι ένας ανεξάρτητος τύπος διάθλασης, αλλά είναι μόνο ένα μέτρο της μη σφαιρικότητας του ματιού.

Οι περισσότεροι άνθρωποι έχουν αστιγματισμό και υπάρχουν λίγα τέλεια διαμορφωμένα μάτια στον κόσμο..

Στον αστιγματισμό, οι οπτικές επιφάνειες του ματιού δεν είναι σφαιρικές, αλλά ελλειπτικές ή τορικές. Έτσι, με τον αστιγματισμό, οι ακτίνες φωτός, που διέρχονται από τα οπτικά μέσα του ματιού, δεν συγκλίνουν σε σημείο, όπως στην εμετρωπία, τη μυωπία και την υπερμετρωπία, αλλά σε μια γραμμή, ως αποτέλεσμα της οποίας δεν λαμβάνεται ποτέ καθαρή εικόνα στον αμφιβληστροειδή. Άτομα που πάσχουν από αστιγματισμό παραπονούνται για θολή όραση και ασθενοπία..

Με τον αστιγματισμό, υπάρχουν δύο βασικά τμήματα ή μεσημβρινοί στο μάτι: σε ένα από αυτά η διαθλαστική δύναμη είναι μεγαλύτερη, στο άλλο - το λιγότερο. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι δυνατός ένας συνδυασμός διαφορετικών διαθλάσεων ή διαφορετικών βαθμών μίας διάθλασης..

Σχηματικά, ένας αστιγματικός οφθαλμός μπορεί να θεωρηθεί ως ένας τορικός φακός που έχει δύο ακτίνες καμπυλότητας σε αμοιβαία κάθετες κατευθύνσεις. Το θεωρητικό μοντέλο της ακτίνας στο αστιγματικό μάτι είναι το Sturm conoid (Εικ. 1).

Το κονοειδές έχει δύο κύρια τμήματα - VV και HH. Μια ακτίνα φωτός που διέρχεται μέσα στο μάτι, που αντιστοιχεί στο οπτικά ισχυρό τμήμα VV, διαθλάται στο σημείο Β. Μια ακτίνα φωτός που ταξιδεύει σε ένα οπτικά ασθενές τμήμα του ΗΗ διαθλάται στο σημείο F. Η απόσταση μεταξύ των δύο εστιών ονομάζεται διάστημα Sturm. Στον αστιγματισμό, η επιφάνεια του ματιού έχει καμπυλότητα του τορικού. Σε μια πιο κυρτή, πιο συχνά κάθετη, μεσημβρινή, υπάρχει μια ισχυρότερη διάθλαση και σύγκλιση των ακτίνων από ό, τι σε άλλους μεσημβρινούς: επομένως, οι παράλληλες ακτίνες, που διέρχονται από μια τέτοια επιφάνεια στον κατακόρυφο μεσημβρινό, έρχονται στο επίκεντρο νωρίτερα από τις ακτίνες που διέρχονται από τον οριζόντιο μεσημβρινό.

Εάν μια ακτίνα φωτός κατευθύνεται στο μάτι μέσω του μαθητή και ο αμφιβληστροειδής τοποθετηθεί στο τμήμα Α του Sturm conoid, τότε θα εμφανιστεί ένα οριζόντιο οβάλ, επειδή οι κάθετες ακτίνες συγκλίνουν σε εστία νωρίτερα από την οριζόντια.

Στην ενότητα Β, οι κάθετες ακτίνες βρίσκονται ήδη στο επίκεντρο, και οι οριζόντιες παραμένουν συγκλίνουσες, οπότε το τμήμα μοιάζει με οριζόντια ευθεία γραμμή. Στα C, D και E, οι κάθετες ακτίνες αποκλίνουν, ενώ οι οριζόντιες παραμένουν συγκλίνουσες. Στο τμήμα D του εστιακού διαστήματος Sturm, οι κάθετες ακτίνες έχουν την ίδια απόκλιση από τον άξονα με τις οριζόντιες ακτίνες που συγκλίνουν σε αυτόν. έτσι το τμήμα μοιάζει με κύκλο. Στο τμήμα F, οι οριζόντιες ακτίνες έρχονται σε εστίαση, ενώ οι κάθετες αποκλίνουν, έτσι το τμήμα μοιάζει με κάθετη ευθεία γραμμή. Στο τμήμα G, και οι δύο ακτίνες ακτίνων αποκλίνουν, οπότε το τμήμα παίρνει τη μορφή κάθετου οβάλ ή έλλειψης.

Εάν ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται σε οποιοδήποτε σημείο αυτών των τμημάτων, τότε η εικόνα του αμφιβληστροειδούς θα είναι πάντα ασαφής, θαμπή.

Εάν ο αμφιβληστροειδής διασχίσει το κονοειδές στην περιοχή Α, όπου οι ακτίνες δεν εστιάζονται σε μεσημβρινό και υπάρχει σύγκλιση των ακτίνων σε κάθε μεσημβρινό, αλλά σε διαφορετικό βαθμό, τότε αυτή η κατάσταση ονομάζεται υπερπικός αστιγματισμός.

Εάν ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται στην ενότητα Β, ο κατακόρυφος μεσημβρινός θα βρίσκεται στην κατάσταση του emmetropic eye, ενώ ο οριζόντιος μεσημβρινός θα εξακολουθεί να βρίσκεται στην κατάσταση της υπερμετρωπίας - παρατηρείται απλός υπερωπικός αστιγματισμός. Το τμήμα Β έχει οριζόντιο προσανατολισμό. Αυτή η πρόσθια εστιακή γραμμή (Β) αντιστοιχεί στον ισχυρό διαθλαστικό μεσημβρινό. Στις ενότητες C, D και E, ο κατακόρυφος μεσημβρινός θα βρίσκεται σε κατάσταση μυωπίας και ο οριζόντιος θα διατηρήσει ακόμη την υπερτροπική διάθλαση, αυτό ονομάζεται μικτός αστιγματισμός..

Στην ενότητα ΣΤ, ο κάθετος μεσημβρινός παραμένει μυωπικός, ενώ ο οριζόντιος έχει εμετροπική διάθλαση - αυτός είναι ο απλός μυωπικός αστιγματισμός. Το τμήμα F έχει κατακόρυφο προσανατολισμό. Αυτή είναι η οπίσθια εστιακή γραμμή και αντιστοιχεί στον μεσημβρινό της αδύναμης διάθλασης. Πίσω από το F, στην ενότητα G, και οι δύο μεσημβρινοί βρίσκονται σε αξονική μυωπία - αυτό είναι περίπλοκος μυωπικός αστιγματισμός.

Έτσι, ανάλογα με τη θέση του αμφιβληστροειδούς σε σχέση με το Sturm conoid, και, κατά συνέπεια, σύμφωνα με το συνδυασμό διάθλασης στους δύο κύριους μεσημβρινούς, διακρίνονται πέντε τύποι αστιγματισμού.

  1. Πολύπλοκος υπερβολικός αστιγματισμός (HH): Ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται μπροστά από την πρόσθια εστιακή γραμμή και και οι δύο κύριοι μεσημβρινοί έχουν υπερμετρία, αλλά σε διαφορετικούς βαθμούς.
  2. Απλός υπερωπικός αστιγματισμός (H): ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται στο επίπεδο της πρόσθιας εστιακής γραμμής, με την εμετρωπία στο ένα μεσημβρινό και την υπερμετρία στο άλλο.
  3. Μικτός αστιγματισμός (HM ή MH): ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται ανάμεσα στις εστιακές γραμμές, υπερμετρωπία σε έναν μεσημβρινό, μυωπία στην άλλη.
  4. Απλός μυωπικός αστιγματισμός (M): ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται στο επίπεδο της οπίσθιας εστιακής γραμμής, της εμετρωπίας σε έναν μεσημβρινό, της μυωπίας στην άλλη.
  5. Πολύπλοκος μυωπικός αστιγματισμός (ΜΜ): ο αμφιβληστροειδής βρίσκεται πίσω από την οπίσθια εστιακή γραμμή, η μυωπία υπάρχει και στους δύο μεγάλους μεσημβρινούς, αλλά σε διαφορετικούς βαθμούς.

Οι κύριοι μεσημβρινοί με αστιγματισμό είναι πάντοτε αμοιβαία κάθετοι και βρίσκονται συχνά σε κάθετες και οριζόντιες κατευθύνσεις. Σύμφωνα με τη σχετική θέση των κύριων μεσημβρινών, διακρίνονται τρεις τύποι αστιγματισμού: άμεσος, αντίστροφος και με λοξούς άξονες.

Με αστιγματισμό ευθείας τύπου, ο μεσημβρινός, ο οποίος έχει την υψηλότερη διαθλαστική ισχύ, βρίσκεται κάθετα (90 °) ή στον τομέα ± 30 ° από την κατακόρυφο (Εικ. 2). Με τον αντίστροφο αστιγματισμό, ο μεσημβρινός με ισχυρότερη διάθλαση βρίσκεται οριζόντια (180 °) ή στον τομέα ± 30 °. Στον αστιγματισμό με λοξούς άξονες, και οι δύο κύριοι μεσημβρινοί βρίσκονται σε τομείς από 30 ° έως 60 ° και από 120 ° έως 150 ° στην κλίμακα TABO (Εικ. 3).

Για τη διάθλαση του αστιγματικού ματιού, λαμβάνεται η αριθμητική μέση διάθλαση των δύο κύριων μεσημβρινών. Ονομάζεται σφαιρικό ισοδύναμο ενός δεδομένου ματιού..

Η διαφορά στη διάθλαση των δύο κύριων μεσημβρινών ονομάζεται αστιγματική διαφορά ή ο βαθμός αστιγματισμού ενός δεδομένου ματιού.

Η οπτική διόρθωση του αστιγματισμού πραγματοποιείται με αστιγματικούς κυλινδρικούς και σφαιροκυλινδρικούς φακούς. Για απλούς τύπους αστιγματισμού, ένας κυλινδρικός φακός τοποθετείται μπροστά από τον οφθαλμό, ο άξονας του οποίου είναι παράλληλος με τον μετρομετρικό μεσημβρινό (Εικ. 4). Ως αποτέλεσμα, σε αυτόν τον μεσημβρινό οι ακτίνες συνεχίζουν να συγκλίνουν στον αμφιβληστροειδή και στον δεύτερο μεσημβρινό συγκλίνουν στον αμφιβληστροειδή με τη βοήθεια ενός φακού. Το Conoid μετατρέπεται σε κώνο, η εικόνα στον αμφιβληστροειδή γίνεται σαφής.

Με σύνθετους και μικτούς τύπους αστιγματισμού, η διόρθωση γίνεται με συνδυασμό σφαιρικών και κυλινδρικών φακών. Πρώτα, ένας σφαιρικός φακός τοποθετείται μπροστά από το μάτι, αντισταθμίζοντας την αμετρωπία σε έναν από τους μεσημβρινούς, στη συνέχεια προστίθεται ένας κυλινδρικός φακός που αντιστοιχεί στην αστιγματική διαφορά, ο άξονας τοποθετείται παράλληλα με τον προηγουμένως διορθωμένο μεσημβρινό.

Ακολουθεί ότι η διαδρομή των ακτίνων στο αστιγματικό μάτι μπορεί να διορθωθεί με δύο συνδυασμούς σφαιρικών και κυλινδρικών φακών: σε καθένα από αυτά, ο σφαιρικός φακός επιλέγεται σύμφωνα με τη διάθλαση ενός από τους κύριους μεσημβρινούς. Από αυτούς τους συνδυασμούς, για τον περίπλοκο αστιγματισμό, θα πρέπει να επιλέξετε αυτόν στον οποίο οι σφαιρικοί και κυλινδρικοί φακοί έχουν το ίδιο σημάδι και με μικτό αστιγματισμό, εκείνο στον οποίο η τιμή του σφαιρικού συστατικού είναι μικρότερη.

Η γεωμετρική έννοια της διόρθωσης αστιγματισμού είναι ότι οι σφαιρικοί φακοί μετακινούν το κονοειδές κατά μήκος του οπτικού άξονα χωρίς να αλλάζουν το σχήμα του και οι κυλινδρικοί φακοί αλλάζουν το σχήμα του κονοειδούς, μετατρέποντάς το σε κώνο.

Οι σφαιρικοί φακοί μπορούν να βελτιώσουν την όραση στον αστιγματισμό, αν και δεν το διορθώνουν πλήρως. Η καλύτερη όραση πρέπει να παρέχεται από έναν φακό που ταιριάζει με το σφαιρικό ισοδύναμο ενός αστιγματικού ματιού. Είναι αυτή που τοποθετεί τον κύκλο της ελάχιστης σκέδασης του κονοειδούς στον αμφιβληστροειδή.

Τις περισσότερες φορές, ο αστιγματισμός προκαλείται από την ασφαιρότητα του κερατοειδούς. Η καμπυλότητα της πρόσθιας επιφάνειας του κερατοειδούς είναι συνήθως μεγαλύτερη στον κατακόρυφο μεσημβρινό και επομένως η διάθλαση είναι ισχυρότερη από ό, τι στον οριζόντιο μεσημβρινό. Ο αστιγματισμός του κερατοειδούς μικρού βαθμού (όχι περισσότερο από 0,5 διοπτίδια) είναι εγγενής σε όλα τα μάτια και ονομάζεται φυσιολογικός, ενώ διατηρεί συνήθως φυσιολογική οπτική οξύτητα και δεν παρατηρούνται ασθενοπικά φαινόμενα. Ο λόγος για την εμφάνισή του έγκειται στην παραμόρφωση του βολβού του οφθαλμού λόγω της ανομοιογένειας της ανάπτυξής του..

Ο φυσιολογικός αστιγματισμός προκαλείται από διάφορους κύριους παράγοντες: ασφυρότητα των διαθλαστικών επιφανειών, αστιγματισμός των λοξών ακτίνων, αποκέντρωση των διαθλαστικών επιφανειών και άνιση οπτική πυκνότητα των διαθλαστικών μέσων.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα της κατανομής της διάθλασης στην περιοχή των μαθητών στον φυσιολογικό αστιγματισμό (Εικ. 5).

Η διαταραχή της δομής του φυσιολογικού αστιγματισμού καθιστά αδύνατη τη διόρθωσή της με κυλινδρικούς φακούς ή φακούς επαφής. Οι τελευταίοι είναι σε θέση να διορθώσουν τον αστιγματισμό του κερατοειδούς, αλλά το συστατικό του φακού του φυσιολογικού αστιγματισμού διατηρείται πλήρως.

Το μέγεθος του φυσιολογικού αστιγματισμού δεν μπορεί να μετρηθεί με τον παραδοσιακό τρόπο - η διαφορά σε δύο αμοιβαία κάθετα επίπεδα. Η απλούστερη επιλογή αξιολόγησης είναι η διαφορά μεταξύ της ισχυρότερης και της πιο αδύναμης διάθλασης..

Καθιερώθηκε μια σαφής σχέση μεταξύ του βαθμού φυσιολογικού αστιγματισμού και της οξύτητας της κεντρικής όρασης (Πίνακας 1).

Πίνακας 1 - Εξάρτηση της οπτικής οξύτητας από τον συντελεστή φυσιολογικού αστιγματισμού.

Οπτική οξύτηταΣυντελεστής αστιγματισμού, διοπτρίες
1.000,33 ± 00,11
1.170,29 ± 00,05
1.350,24 ± 00,07
1.500,19 ± 00,04
2.000,17 ± 00,04

Όσο λιγότερο φυσιολογικός αστιγματισμός, τόσο υψηλότερη είναι η οπτική οξύτητα. Αυτό το μοτίβο ισχύει για οπτική οξύτητα στο εύρος 1.0-2.0, δηλ. για τη συντριπτική πλειοψηφία των φυσιολογικών ματιών.

Λιγότερο συχνά, ο αστιγματισμός προκαλείται από ακανόνιστη καμπυλότητα του φακού. Ο φακοειδής αστιγματισμός είναι σπάνια μεγάλου βαθμού. Η τιμή του είναι συχνότερα εντός 0,25 διοπτρίων..

Ο αστιγματισμός είναι συχνότερα συγγενής.

Ο επίκτητος αστιγματισμός προκαλείται από ασθένειες του κερατοειδούς (ουλές μετά από ασθένειες ή εγχειρήσεις, κερατόκωνος, τραύμα) και εκδηλώνεται σε διαφορετική διάθλαση κατά μήκος ενός μεσημβρινού. Ένας τέτοιος αστιγματισμός ονομάζεται λανθασμένος, σε αντίθεση με τον συγγενή - σωστό, όταν παρατηρείται η ίδια διάθλαση σε έναν μεσημβρινό.

Ο βαθμός αστιγματισμού κρίνεται από τη διαφορά στην κλινική διάθλαση στους δύο κύριους μεσημβρινούς.

Για να προσδιοριστεί ο τύπος και ο βαθμός αστιγματισμού, είναι απαραίτητο να προσδιοριστούν τα σφαιρικά και αστιγματικά συστατικά της διόρθωσης, καθώς και η θέση του άξονα του αστιγματικού φακού, που εξασφαλίζει τη μέγιστη οπτική οξύτητα. Για τον προσδιορισμό του αστιγματισμού, χρησιμοποιούνται συχνά τα λεγόμενα αστιγματικά σχήματα και όταν χρησιμοποιούνται οπτικοί τύποι, διασταυρούμενοι κύλινδροι.

Η ερευνητική μέθοδος βασίζεται στην άνιση όραση του αστιγματικού ματιού των γραμμών διαφορετικών προσανατολισμών σε αστιγματικές φιγούρες. Αυτά τα σχήματα χρησιμοποιούνται τόσο για τον προσδιορισμό του ίδιου του αστιγματισμού όσο και για τον προσδιορισμό του βαθμού και της θέσης του στα κύρια τμήματα. Οι διασταυρούμενοι κύλινδροι χρησιμοποιούνται κυρίως στο τελικό στάδιο της μελέτης διάθλασης για να διευκρινιστεί ο βαθμός αστιγματισμού και η θέση των κύριων τμημάτων του, δηλαδή η αντοχή και η κατεύθυνση του άξονα του διορθωτικού κυλίνδρου.

Οι ασθενείς με αστιγματισμό συχνά βλέπουν αντικείμενα επιμήκη στον ίδιο μεσημβρινό, και οι κάθετες και οριζόντιες λεπτομέρειες των δοκιμών οπτικής οξύτητας είναι ορατές σε αυτούς με διαφορετικούς τρόπους.

Δεδομένου ότι είναι αδύνατο να επιτευχθεί διόρθωση με τον αστιγματισμό με τη χρήση σφαιρικών φακών, χρησιμοποιούνται κυλινδρικοί και στρεπτικοί φακοί για τη διόρθωση, οι οποίοι έχουν διαφορετική διαθλαστική ισχύ σε δύο κάθετους μεσημβρινούς..

Όταν συνταγογραφείτε τη διόρθωση του αστιγματισμού, επιδιώκεται ένας στόχος: η επιλογή της βέλτιστης διόρθωσης για την επίλυση οπτικών προβλημάτων.

Ενδείξεις για τη διόρθωση του αστιγματισμού:

  1. μειωμένη οπτική οξύτητα λόγω αστιγματισμού.
  2. την ανάπτυξη και εξέλιξη της μυωπίας στο πλαίσιο του αστιγματισμού ·
  3. παραβίαση της οπτικής απόδοσης - ασθενοπία.

Στα βρέφη, καμία από αυτές τις ενδείξεις δεν μπορεί να ανιχνευθεί και επομένως ο αστιγματισμός πρέπει να διορθωθεί μόνο σε εξαιρετικές περιπτώσεις, για παράδειγμα, όταν ο βαθμός του είναι υψηλότερος από 4,0 διοπτρίες..

Στην προσχολική ηλικία, με αστιγματισμό 2,0 διοπτρίων και άνω, συνήθως απαιτείται διόρθωση. Σε αυτήν την περίπτωση, προσπαθούν να συνταγογραφήσουν τον κύλινδρο, όσο το δυνατόν πληρέστερα σύμφωνα με την αντικειμενικά διαπιστωμένη αστιγματική διαφορά και η σφαίρα επιλέγεται σύμφωνα με τις αρχές διόρθωσης της υπερμετρωπίας και της μυωπίας.

Τα γυαλιά με αστιγματικούς φακούς συνταγογραφούνται πάντα για συνεχή φθορά.

Στο σχολείο και στις μεγαλύτερες ηλικίες, το ζήτημα του πόσο δικαιολογημένη είναι η διόρθωση του αστιγματισμού. Συνήθως, ο αστιγματισμός λιγότερο από 1,0 διοπτρίες δεν προκαλεί κανένα από τα τρία συμπτώματα αποσυμπίεσης.

Κατά τη συνταγογράφηση αστιγματικών γυαλιών, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ο βαθμός αστιγματισμού, ο βαθμός αμετροπίας που συνοδεύει (όσο υψηλότερος είναι αυτός ο βαθμός, τόσο λιγότερη είναι η επίδραση του αστιγματισμού στην όραση και, συνεπώς, η ανάγκη διόρθωσής του). Η ηλικία στην οποία ανιχνεύεται αρχικά ο αστιγματισμός (όσο μεγαλύτερος είναι ο ασθενής, τόσο λιγότερο επιθυμητή είναι η πρωτογενής διόρθωση του αστιγματισμού), η φύση της διάθλασης (με τον μυωπικό αστιγματισμό υπάρχουν περισσότερες ενδείξεις για το διορισμό κυλίνδρων από ό, τι με τον υπερωπικό αστιγματισμό).

Εάν, λαμβάνοντας υπόψη όλες αυτές τις περιστάσεις, αποφασιστεί να διοριστούν αστιγματικά γυαλιά, τότε ο βαθμός αστιγματισμού και η θέση των κύριων τμημάτων θα πρέπει να προσδιορίζονται όσο το δυνατόν ακριβέστερα. Πριν από την έλευση των διαθλασίμετρων, αυτό επιτεύχθηκε κυρίως στο στάδιο της υποκειμενικής αποσαφήνισης της διόρθωσης της όρασης χρησιμοποιώντας δοκιμές με διασταυρούμενο κύλινδρο ή αστιγματικές εικόνες. Παρουσία ενός διαθλασίμετρου, τα δεδομένα του σχετικά με τη δύναμη των κυλίνδρων και τη θέση των αξόνων τους λαμβάνονται ως βάση, βελτιώνοντάς τα ελαφρώς μόνο με τη βοήθεια υποκειμενικών δοκιμών.

Η κατάσταση είναι διαφορετική με τη σφαιρική συνιστώσα: οι αναγνώσεις των διαθλασίμετρων μπορούν να κυμαίνονται σημαντικά και να αποτελούν πηγή σφαλμάτων. Μόνο η διαφορά στη δύναμη της σφαίρας και για τα δύο μάτια είναι λίγο πολύ σταθερή..

Με βάση τα παραπάνω, με υποκειμενικό έλεγχο της διάθλασης, προσπαθούν να κάνουν μόνο μικρές διορθώσεις όταν καθορίζουν τη δύναμη και την κατεύθυνση του άξονα του κυλίνδρου και τείνουν να επιλέγουν τη σφαίρα σύμφωνα με την υψηλότερη οπτική οξύτητα.

Κατά την εκχώρηση σημείων, είναι απαραίτητο, εάν είναι δυνατόν, να διατηρηθεί η πλήρης τιμή του κυλίνδρου και να προσδιοριστεί η σφαίρα σύμφωνα με τους παραπάνω κανόνες.

Όταν επιλέγετε αστιγματικά γυαλιά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κυλίνδρους οποιουδήποτε σημείου - αρνητικού, θετικού ή και των δύο ταυτόχρονα, ανεξάρτητα από τον τύπο του αστιγματισμού. Εάν, για σύνθετους τύπους αστιγματισμού, η επιλογή πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας σφαιρικούς και κυλινδρικούς φακούς αντίθετων σημείων, τότε πριν από τη σύνταξη μιας συνταγής, είναι απαραίτητο να μεταφερθούν οι κύλινδροι.

Τα αστιγματικά γυαλιά συνταγογραφούνται πάντα για συνεχή φθορά. Εάν απαιτείται ένα άλλο σφαιρικό στοιχείο για κοντά, τότε συνταγογραφούνται δύο ζεύγη γυαλιών, διεστιακών γυαλιών ή με προοδευτικούς φακούς.

Ένα βασικό ζήτημα στη διόρθωση του αστιγματισμού είναι η φορητότητα των αστιγματικών γυαλιών. Ο ασθενής ανέχεται τέτοια γυαλιά όσο χειρότερη, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντοχή του κυλίνδρου και όσο αργότερα συνταγογραφούνται για πρώτη φορά. Όταν συνταγογραφείτε αστιγματικά γυαλιά για πρώτη φορά, ξεκινώντας από την εφηβεία, δεν συνιστάται η συνταγογράφηση κυλίνδρων με δύναμη μεγαλύτερη από 4,0 διοπτρίες. Ελλείψει παραπόνων, η δύναμη των κυλίνδρων μπορεί τότε να αυξηθεί.

Με τις αλλαγές στην διάθλαση που σχετίζονται με την ηλικία, το αστιγματικό συστατικό του αλλάζει συνήθως λίγο. Μόνο μετά από 50 χρόνια ο άμεσος αστιγματισμός τείνει να μειώνεται και αντίστροφα - να αυξάνεται.

Τα παράπονα για αδυναμία, τα οποία παρατηρούνται συχνά σε ασθενείς με αστιγματισμό, προκαλούνται συνήθως όχι από αλλαγή στη διάθλασή τους, αλλά από αποσυμπίεση ενός οπτικού ελαττώματος λόγω υπερφόρτωσης. Σε αυτές τις περιπτώσεις, είναι συνήθως απαραίτητο να αυξηθεί το θετικό πρόσθετο για κοντά και, εάν είναι δυνατόν, να μειωθεί η ποσότητα της οπτικής εργασίας..

Τα άτομα που έχουν αστιγματισμό και δεν λαμβάνουν πλήρη διόρθωση αντιμετωπίζουν επιπλέον προβλήματα όρασης σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού, το βράδυ και τη νύχτα, κατά την οδήγηση. Έτσι, η ζωή τους κινδυνεύει.

Σε κάθε περίπτωση, είναι απαραίτητο να επιλέξετε την καταλληλότερη μέθοδο διόρθωσης της όρασης για τον ασθενή..

Η επιλεγμένη και εκχωρούμενη διόρθωση πρέπει να είναι:

α) άνετο (κατάλληλο για την επίλυση οπτικών προβλημάτων και καλά ανεκτό).

β) συνήθης (δηλαδή πρέπει να λαμβάνει υπόψη την προηγούμενη διόρθωση) ·

γ) απλό (εάν υπάρχουν αμφιβολίες σχετικά με την επιλογή διόρθωσης, συνιστάται να επιλέξετε την απλούστερη επιλογή, καθώς όσο πιο απλή είναι η διόρθωση, τόσο καλύτερη είναι ανεκτή).

Η συγγενής και πιο συχνά κληρονομική φύση αυτού του διαθλαστικού σφάλματος καθιστά δυνατή την αναγνώρισή της ήδη στην παιδική ηλικία ή τη σχολική ηλικία.

Η ευρεία εξάπλωση του αστιγματισμού μεταξύ των νέων σε ηλικία εργασίας αυξάνει τη φαρμακο-κοινωνική του σημασία.

Το πρόβλημα της πλήρους διόρθωσης του αστιγματισμού παραμένει σήμερα ένα από τα επείγοντα καθήκοντα στην καθημερινή εργασία ενός οφθαλμίατρου και οφθαλμίατρου..

  1. Τ.Α. Birich, L.N. Marchenko, A. Yu. Chekina, Οφθαλμολογία - 2007.
  2. Α.Ε. Egorov, S.N. Basinsky, Κλινικές διαλέξεις για την οφθαλμολογία || οδηγός μελέτης - 2007.
  3. Γιουζ Rosenblum, Οπτομετρία - 1996.
  4. Δελτίο οπτομετρίας || ένα ανεξάρτητο περιοδικό για οφθαλμολόγους.
  5. Σύγχρονη οπτομετρία || επιστημονικό και πρακτικό περιοδικό για οφθαλμίατροι και οπτομετρητές.
  6. Μάτι || περιοδικό.

Ο αστιγματισμός στην οπτική

Ο αστιγματισμός του οπτικού συστήματος περιγράφεται συχνά γραφικά - με βάση τον υπολογισμό των θέσεων των αστιγματικών εστιών των στοιχειωδών δοκών, σχεδιάζοντας τις γωνίες κλίσης των κύριων ακτίνων κατά μήκος του άξονα τεταγμένης και τις αποστάσεις αστιγματικών εστιών από το επίπεδο Gauss κατά μήκος του άξονα της τετμημένης.

Οι καμπύλες που λαμβάνονται καθιστούν δυνατή την εκτίμηση του σχήματος των αστιγματικών εστιακών επιφανειών και βάσει αυτού, σχετικά με ορισμένα από τα χαρακτηριστικά του υπό μελέτη συστήματος..

Έτσι, για παράδειγμα, ο αστιγματισμός ενός θετικού σημείου, κατά κανόνα, αντιστοιχεί στην περίπτωση που το σύστημα έχει επίσης την καμπυλότητα της επιφάνειας της εικόνας (που σημαίνει την τελευταία ως την επιφάνεια που βρίσκεται μεταξύ των δύο επιφανειών αστιγματικών εστιών). Σε αυτήν την περίπτωση, το σχήμα σκέδασης για το περιφερειακό σημείο του επίπεδου αντικειμένου θα είναι ένα θολό οβάλ. Η ταυτόχρονη εστίαση σε όλα τα σημεία ενός επίπεδου αντικειμένου για ένα τέτοιο σύστημα θα είναι αδύνατη.

Σημαντικός αρνητικός αστιγματισμός επιτρέπει στην επιφάνεια της εικόνας να «ευθυγραμμιστεί» με το επίπεδο Gauss. Ωστόσο, λόγω του γεγονότος ότι τα περιφερειακά σημεία ενός επίπεδου αντικειμένου εμφανίζονται με ανεπαρκώς εστιασμένες δοκούς, μια ευκρινής εικόνα των σημείων ενός τέτοιου αντικειμένου θα είναι δυνατή μόνο στο κέντρο του πεδίου..

Διόρθωση του αστιγματισμού

Δεδομένου ότι ο αστιγματισμός είναι εγγενής όχι μόνο σε ευρεία, αλλά και σε λεπτές (στοιχειώδεις) ακτίνες, το διάφραγμα δεν επηρεάζει καθόλου την αξία του. Επομένως, όπως και άλλες παρεκκλίσεις, ο αστιγματισμός διορθώνεται προσαρμόζοντας την καμπυλότητα των επιφανειών και το πάχος των οπτικών εξαρτημάτων, καθώς και τα κενά αέρα μεταξύ τους..

Ένα παράδειγμα του απλούστερου φακού, με διορθωμένο αστιγματισμό, θα ήταν ένας φακός Wallocon monocle, όπου, καθοδηγούμενος από διάφραγμα διαφράγματος, πλάγιες ακτίνες ακτίνων συναντούν τις επιφάνειες του φακού μηνίσκου σε μικρές γωνίες προς τα κανονικά. Ταυτόχρονα, ο θετικός αστιγματισμός της οπίσθιας (κυρτής) επιφάνειας του μηνίσκου είναι τόσο μικρός που μπορεί να αντισταθμιστεί από τον αρνητικό αστιγματισμό της πρόσθιας (κοίλης) επιφάνειας.

Ωστόσο, σε αυτήν την περίπτωση, ακόμη και με την πλήρη εξάλειψη του αστιγματισμού, η καμπυλότητα της επιφάνειας της εικόνας είναι μεγάλη. Έτσι, ο διορθωμένος αστιγματισμός δεν εγγυάται ακόμη ευκρίνεια σε ολόκληρο το πεδίο της εικόνας..

Επομένως, κατά τον υπολογισμό των λεγόμενων αναστημάτων, χρησιμοποιούνται πιο περίπλοκες λύσεις, οι οποίες καθιστούν δυνατή τη διόρθωση, εντός συγκεκριμένης γωνίας, και των δύο αυτών εκτροπών. Επιπλέον, κατά κανόνα, ακόμη και ο διορθωμένος αστιγματισμός έχει μια μικρή αρνητική τιμή, τόσο μικρότερη είναι η ευρύτερη γωνία θέασης του φακού..

Αστιγματισμός ενός συστήματος χωρίς κεντρική συμμετρία

Για οπτικά συστήματα που δεν έχουν κεντρική συμμετρία, ο αστιγματισμός μπορεί να οφείλεται στην άνιση καμπυλότητα της διαθλαστικής επιφάνειας στα μεσαία και οβελιαία τμήματα.

Μια ειδική περίπτωση μιας αστιγματικής δέσμης που σχηματίζεται από ένα τέτοιο σύστημα είναι μια δέσμη που σχηματίζεται από έναν θετικό κυλινδρικό φακό, μια εικόνα της οποίας βρίσκεται σε ένα ευθύγραμμο τμήμα και η άλλη στο άπειρο.

Σημειώσεις

  1. ↑ Σύμφωνα με τον τέταρτο νόμο των γεωμετρικών οπτικών, η αναλογία του ημίτονου της γωνίας πρόσπτωσης προς το ημίτονο της γωνίας διάθλασης είναι μια σταθερή τιμή και ισούται με την αντίστροφη αναλογία των διαθλαστικών δεικτών μέσων.
  2. ↑ Σε οπτικά συστήματα με κεντρική συμμετρία, το μεσημβρινό επίπεδο θα είναι οποιοδήποτε επίπεδο στο οποίο ανήκει ο οπτικός άξονας του συστήματος. Έτσι, για παράδειγμα, σχεδόν όλες οι εικόνες οπτικών σχημάτων φωτογραφικών φακών είναι ακριβώς μεριδίου. Στην ευρωπαϊκή και αμερικανική οπτική βιβλιογραφία, αυτό το επίπεδο αναφέρεται συχνά ως εφαπτομενικό..
    Το οβελιαίο επίπεδο, για κάθε δέσμη ακτίνων που βρίσκεται στο μεσημβρινό επίπεδο, θα είναι το επίπεδο που περιλαμβάνει την κύρια ακτίνα αυτής της δέσμης, και είναι κάθετο προς το μεσημβρινό επίπεδο.
    Στα κεντρικά συμμετρικά οπτικά συστήματα, αυτός ο διαχωρισμός είναι πολύ σημαντικός για την αξιολόγηση των ιδιοτήτων των εκτός άξονα ή / και των λοξών δοκών, αν και μπορεί να μην έχει νόημα για τις ακτίνες που βρίσκονται απευθείας στον οπτικό άξονα..

Βιβλιογραφία

  • Runners B.N. Γεωμετρική οπτική. - Μ.: Εκδοτικός οίκος του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, 1966.
  • Φωτογραφικά οπτικά Volosov D.S. - Μ.: Art, 1971.
  • Rusinov M. M. Τεχνική οπτική. - Λ.: Μηχανολογία, 1979.
  • Slyusarev G.G. Υπολογισμός οπτικών συστημάτων. - Λ.: Μηχανολογία, 1975.

Ίδρυμα Wikimedia. 2010.

  • Κιμ, Γιούλι Τσερσάνοβιτς
  • Εστιακό μήκος κορυφής

Δείτε τι είναι ο "αστιγματισμός" σε άλλα λεξικά:

astigmatism - εκτροπή Λεξικό ρωσικών συνωνύμων. astigmatism n., αριθμός συνωνύμων: 3 • εκτροπή (10) •... λεξικό συνωνύμων

αστιγματισμός (στη φυσική οπτική) - αστιγματισμός Aberration, που χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι οι ακτίνες που πλησιάζουν την κύρια ακτίνα στο μεσημβρινό επίπεδο συλλέγονται σε ένα σημείο και οι ακτίνες πηγαίνουν στο οβελιαίο επίπεδο - σε άλλο. [Συλλογή προτεινόμενων όρων. Τεύχος 79. …… Οδηγός τεχνικού μεταφραστή

Αστιγματισμός - (παραβίαση ελληνικού σημείου, σημείο στιγματισμού) παραμόρφωσης εικόνας από οπτικό σύστημα, λόγω του γεγονότος ότι η διάθλαση (ή αντανάκλαση) ακτίνων σε διαφορετικά τμήματα της μεταδιδόμενης δέσμης φωτός δεν είναι η ίδια. Για περισσότερες λεπτομέρειες δείτε άρθρα:...... Wikipedia

εκτροπή - εξαπάτηση, χρωματισμός, αποπλάνηση, απόκλιση, τύφλωση, λάθος, αυταπάτη, αυταπάτη, αυταπάτη, αστιγματισμός Λεξικό ρωσικών συνωνύμων. εκτροπή βλέπε παραλήρημα Λεξικό συνώνυμα της ρωσικής γλώσσας. Πρακτικός οδηγός. Μ.: Ρωσικά... Λεξικό συνωνύμων

ABERRATION - (lat. Aberratio, από ab από και λάθος να περιπλανηθείτε, για να αποφύγετε). 1) Απόκλιση των ακτίνων από την εστίαση του γυαλιού συλλογής. 2) Ένα αστρονομικό φαινόμενο στο οποίο τα ουράνια σώματα μας φαίνονται όχι στο μέρος του ουρανού όπου είναι πραγματικά, αλλά πολλά...... Λεξικό ξένων λέξεων της ρωσικής γλώσσας

ABERRATION - (lat. Aberratio evasion) 1) απόκλιση από τον κανόνα 2)] Εκτροπή οπτικών συστημάτων, παραμορφώσεις εικόνας που προκαλούνται από ατέλεια του οπτικού συστήματος: η εικόνα δεν είναι αρκετά καθαρή, ταιριάζει ανακριβώς με το αντικείμενο ή είναι χρωματισμένη. Ξεχωρίστε...... Μεγάλο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό

ABERRATION - (από τη λατινική εκτροπή για να χαθείτε, απόκλιση), στη βιολογία, οποιαδήποτε μικρή απόκλιση από την κανονική δομή στο σώμα. η έννοια του Α. είναι δύσκολο να διαχωριστεί από την έννοια της «παραλλαγής», και συχνά η λέξη Α χρησιμοποιήθηκε ως συνώνυμο για μικρές...... Μεγάλη Ιατρική Εγκυκλοπαίδεια

εκτροπή - και; σολ. [από lat. aberratio απόκλιση]. 1. Οπτικό Παραμόρφωση των εικόνων που παρέχονται από οπτικές συσκευές. Σφαιρικό A. Χρωματικό α. 2. Άστρον. Η φαινομενική μετατόπιση της θέσης στην ουράνια σφαίρα του παρατηρούμενου άστρου σε σχέση με την πραγματική... Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό

Optical System Aberration - Δείτε άλλους ορισμούς για το Aberration. Η εκτροπή οπτικού συστήματος είναι ένα σφάλμα ή σφάλμα εικόνας σε ένα οπτικό σύστημα που προκαλείται από την απόκλιση μιας δέσμης από την κατεύθυνση προς την οποία πρέπει να πάει σε ένα ιδανικό οπτικό...... Wikipedia

Εκτροπή οπτικού συστήματος - Σφάλματα εκτροπής οπτικού συστήματος ή σφάλματα εικόνας σε ένα οπτικό σύστημα, που προκαλούνται από την εκτροπή μιας δέσμης από την κατεύθυνση που πρέπει να ταξιδεύει σε ένα ιδανικό οπτικό σύστημα. Τα Aberrations χαρακτηρίζουν διάφορους τύπους...... Wikipedia