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1、会计学1眼球的生物和光学眼球的生物和光学(gungxu)特性特性第一页，共48页。一、眼的生物(shngw)特性二、眼的光学(gungxu)特性三、眼的屈光问题(wnt)第1页/共48页第二页，共48页。一、眼的生物(shngw)特性；第2页/共48页第三页，共48页。 眼睛是以光作为适宜刺激的视觉生物器官，外界物体发出或反射出来的光线，经过正常眼的屈光系统将发生折射，在视网膜上形成清晰缩小的倒像。眼睛生理上的变化和屈光方面的变化将会改变人的视觉状况或质量，因此，了解眼球的生物特性和光学特性至关重要。 眼球的牛物结构和功能是了解眼球屈光状况和解决屈光问题的知识基础，同时，眼球作 为人的整体中的
2、一部分，人体(rnt)的任何变化，如大脑、肢体、内脏、内分泌、心理因素等或不健康均会引起眼球或者视觉的变化。因此，在学习和工作中必须建立眼睛与人的整体概念。第3页/共48页第四页，共48页。一、眼的生物特性 人眼包括眼球、视路和眼附属器三部分。眼球近似球形，有如两个不同曲率半径的球而对合而成，其最外层的前表面，中央部分是透明的角膜。其余大部分为白色的巩膜。正常成人的眼球前后(qinhu)径平均为24mm垂直径为23mm，水平径为23.5mm。 眼球由眼球壁和眼球内容物构成，从外至里，与视觉信息传递和反应有关的主要结构如下第4页/共48页第五页，共48页。(一)泪膜 泪膜被吸附在球结膜、睑结膜和
3、角膜上皮上，面积约为16cm2，它润滑了整个眼球前表 面，形成角膜光滑的光学表面。泪膜本身是透明的，并保持一定(ydng)的厚度，从光学的角度看，相当于一个透镜。第5页/共48页第六页，共48页。根据泪液的性质分为三层。最外层是脂质层，主要由睑板腺分泌。中层是水层，又名浆液(jingy)性泪液，主要由泪腺分泌，其中含无机盐、葡萄糖、微量元素和以蛋白、糖蛋白形式存在的各种表面活性生物聚合物，其中乳铁蛋白和溶菌酶是主要蛋白成分。最内层是黏液层，主要来自结膜的环状细胞。 第6页/共48页第七页，共48页。 (二)角膜 角膜为稍向前凸的透明组织，略呈横椭圆形，横径为11512mm。垂直径(zhjng)
4、为105 11mm。直径(zhjng)小于10mm或大于13mm均为异常。角膜中央部厚度为0.50.55mm，从中央3度外开始增厚，周边部约lmm。角膜内无血管，以保持角膜的透明性。第7页/共48页第八页，共48页。准分子激光通过对角膜瓣下基质层进行屈光性切削，从而降低瞳孔区的角膜曲率，达到矫正(jiozhng)近视的目的。 之所以产生称为准分子，是因为产生激光的不是稳定的分子，是在混合气体受到外来能量的激发所引起的一系列物理及化学反应中曾经形成但转瞬即逝的分子，其寿命仅为几十毫微秒。 此种激光是一种超紫外线光波，此波长的激光吸收范围窄，激光的能量几乎完全被角膜上皮细胞和基质吸收，超过这个范围
5、的组织不会吸收到激光，每一个激光脉冲可以切削0.2到0.25um厚度的生物组织，所以周围的组织不会损伤。 第8页/共48页第九页，共48页。(三)巩膜 巩膜质地坚韧，呈乳白色，由致密且相互交错的胶原纤维组成，前接角膜；在后部，与视神经交接处，巩膜分为(fn wi)内外两层，外23移行于视神经鞘膜，内13呈网眼状，称为巩膜筛板。第9页/共48页第十页，共48页。 (四)虹膜 虹膜为一圆盘状膜，自睫状体伸展到晶状体前面。虹膜的中央有一2.54mm的圆孔，称为瞳孔。受交感神经和副交感神经支配，瞳孔可以扩大或缩小，以调节进入眼内的光线，因此(ync)，从光学角度看，瞳孔类似光学仪器中的全自动光圈。第1
6、0页/共48页第十一页，共48页。第11页/共48页第十二页，共48页。 (五)前房和后房 前房的前界为角膜的后面，后界为虹膜和瞳孔(tngkng)区晶状体的前面，前房内充满房水，容积约为02ml，前房中央部深为253mm。后房为虹膜后面、睫状体内侧、晶状体悬韧带前面和晶状体前侧面的环形间隙，后房通过瞳孔(tngkng)与前房相通，因此也充满房水，容积约 006ml。房水的功能为营养角膜、晶状体及玻璃体，维持一定的眼内压。第12页/共48页第十三页，共48页。 (六)晶状体 晶状体形如双凸透镜，富有弹性。由晶状体悬韧带，与睫状体联系，使其固定于虹膜后面、 玻璃体前面。前后两面交接处称晶状体赤道
7、(chdo)部，两面的顶点分别为晶状体的前极和后极。第13页/共48页第十四页，共48页。晶状体相当于变焦镜头(bin jio jn tu)第14页/共48页第十五页，共48页。 (七)玻璃体 玻璃体为透明的胶质体，充满于玻璃体腔内，主要成分为水。玻璃体为重要的屈光介质。此外，它还对视网膜和眼球壁起支持(zhch)作用。第15页/共48页第十六页，共48页。 (八)视网膜 是一层透明的膜，后界位于视乳头周围，前界位于锯齿缘。视网膜后极部有一直径约2mm的浅漏斗状凹陷区，称为黄斑，其中央有一小凹，称为黄斑中心凹，是视网膜上视觉最敏锐(mnru)的部位。视网膜有丰富的血管、神经和视觉色素。第16页
8、/共48页第十七页，共48页。两个图像相距十五厘米，右眼看(ynkn)左边的图，前后移动距离，左边的会消失，左眼反之 网膜上无感光(gn gung)细胞的部位称为盲点，盲点是视神经穿过的地方。这个地方没有视觉细胞,物体的影像落在这个地方也不能引起视觉。由于人眼的视神经是在视网膜前面，它们汇集到一个点上穿过视网膜连进大脑，如果一个物体的像刚好落在这个点上就会看不到，称为盲点第17页/共48页第十八页，共48页。 (九)大脑视觉中枢 外界物体在视网膜上成像后，通过光化学反应，形成视觉神经冲动。经过多个神经元传递，沿视路将视觉信息传递到视觉中枢，形成视觉。从视网膜图像到大脑视皮质的视觉形成，其过程不
9、足一个简单的传递，而是一个错综复杂的信息处理过程，其中包含图像的点点对应、左右眼的图像融合等。视网膜感受细胞之间拥有非常复杂的连接，大脑对外界景物的各种点、线、空间频率、水平或垂直方向等均有特定的渠道或区域进行识别，因此眼睛(yn jing)和大脑是目前任何电脑无法比拟的信息处理器。 第18页/共48页第十九页，共48页。人类拥有两只眼睛，两只眼睛分别以细微偏差的角度注视物体，获得三维空间信息，形成立体视。两只眼睛在注视外界物体时，或静态注视、或运动扫视、或会聚阅读，双眼非常协同，大脑同时获得分别来自左右眼的信息，进行融合后获得精细的视觉，这就是双眼视。任何破坏双眼协同的问题(wnt)，如斜视
10、、隐斜视等都会产生严重的视觉问题(wnt)。第19页/共48页第二十页，共48页。第20页/共48页第二十一页，共48页。角膜巩膜虹膜前房(qin fn)和后房晶状体玻璃体视网膜大脑视觉中枢第21页/共48页第二十二页，共48页。二、眼的光学(gungxu)特性第22页/共48页第二十三页，共48页。rnnlnlnfnlnln复习回顾：1.单折射面的高斯(o s)公式等号后边部分叫屈光力，体现了聚光本领的大小(dxio)。单位屈光度D。2.透镜的高斯公式等号后边(hu bian)部分叫屈光力，体现了聚光本领的大小。单位屈光度D。第23页/共48页第二十四页，共48页。焦点(jiodin)；主点
11、、节点 第24页/共48页第二十五页，共48页。1.像方焦点(jiodin)、焦平面；物方焦点(jiodin)、焦平面。物空间像空间像方焦点(jiodin)、焦平面像方焦点、焦平面推论A:物方的任意方向的平行光束，必汇聚(hu j)于焦平面上。第25页/共48页第二十六页，共48页。物方焦点(jiodin)、焦平面物方焦点(jiodin)、焦平面推论B:物方焦平面上任意(rny)一点发出的光束，会平行射出。第26页/共48页第二十七页，共48页。2. 物方主平面、主点；像方主平面、主点。物像这对放大率为1的共轭平面(pngmin)叫主平面(pngmin)。像方主平面像方主点物方主平面物方主点第
12、27页/共48页第二十八页，共48页。4. 节点(ji din)第28页/共48页第二十九页，共48页。rnnFrnnF（一）角膜(jiom)的屈光力角膜(jiom)折射率1.376，房水折射率1.336=（1.376-1）/7.710-3 =+48.83D=（1.336-1.376）/6.810-3 =-5.88D后表面曲率(ql)半径6.8mm ：F总= F前+ F后=+42.95D前表面(biomin)曲率半径7.7mm：第29页/共48页第三十页，共48页。n=1.443.6mm（二）晶状体作用(zuyng)：折射、滤紫外线，调节 n=1无调节时，前面(qin mian)曲率半径10m
13、m，后前面(qin mian)曲率半径5mm，屈光力+19.00D 最大调节时，前面(qin mian)曲率半径5.33mm，后前面(qin mian)曲率半径5mm，屈光力增加 第30页/共48页第三十一页，共48页。（三）模型(mxng)眼1.精密模型(mxng)眼：角膜、晶状体、曲率半径、可定出主点、节点、焦点2.简化模型(mxng)眼，单一曲面第31页/共48页第三十二页，共48页。A.简化为单一折射面（主点），位置(wi zhi)在角膜后1.67mm处;B.折射面前折射率1，后4/3，曲率半径5.55mm，前焦距-16.67mm ,后焦距22.22mm，F=60D,节点在折射面后5.
14、55mm处（即折射面球心）正视状态：无穷远处成像于视网膜 从折射面到视网膜22.22mm 故视网膜到角膜距离22.22+1.67=23.89mm各个位置(wi zhi)如图：节点、焦点r=5.55mm1.67mm3.简略(jinl)眼第32页/共48页第三十三页，共48页。y节点例题：某物在5m处对眼的光心所成角度(jiod)为5，求它在眼中视网膜像的大小。tan=y/ly= tan. l= tan.(22.22-5.55)= tan5.(22.22-5.55)=0.02410-3mm l折射面前(minqin)折射率1，后4/3，曲率半径5.55mm，前焦距-16.67mm ,后焦距22.2
15、2mm，F=60D,节点在折射面后5.55mm处（即折射面球心）第33页/共48页第三十四页，共48页。三、眼的屈光问题(wnt)第34页/共48页第三十五页，共48页。（一）、球性屈光不正基础知识1正视：不调节(tioji)时，5m外平行光聚焦于视网膜上2远视：不调节(tioji)时，5m外平行光聚焦于视网膜后；屈光力不够或眼轴短3近视：不调节(tioji)时，5m外平行光聚焦于视网膜前；屈光力过大或眼轴长 第35页/共48页第三十六页，共48页。4.远点与屈光不正(b zhn)远点：能看清的最远距离第36页/共48页第三十七页，共48页。正视(zhngsh)： 远点在第37页/共48页第三
16、十八页，共48页。近视(jnsh)：屈光力过强远点小于第38页/共48页第三十九页，共48页。远视(yunsh)：屈光力过弱远点大于（虚的）第39页/共48页第四十页，共48页。fll111fk111矫正视力用的眼镜，以近视为例，若远点距离(jl)为k，眼镜把处的物体成像于k处，这个像再作为物，在眼中成像于视网膜上。眼镜：把处的物体成像于k处把这个需要佩戴的眼镜(ynjng)屈光力叫非正视度，眼屈光，用R表示，R=1/k近视300度，远点在 处。近视400度，远点在 处。远点在50cm处,近视 度，。 F=1/k第40页/共48页第四十一页，共48页。rnnlnlnFlnlnFkl13/4kD
17、/1603/4RD 603/4眼轴长度(主点到视网膜)的计算(j sun)：眼球：把远点k处的像成像于视网膜上。l=折射面前折射率1，后4/3，曲率半径5.55mm，前焦距(jioj)-16.67mm ,后焦距(jioj)22.22mm，F=60D,节点在折射面后5.55mm处（即折射面球心）简化(jinhu)为单一折射面（主点），位置在角膜后1.67mm处第41页/共48页第四十二页，共48页。例题2-2：如果(rgu)眼的非正视度是+5.00D，则眼轴长度为？RD 603/4L=20.51mm简化为单一折射(zhsh)面（主点），位置在角膜后1.67mm处第42页/共48页第四十三页，共4
18、8页。例题(lt)2-3 某近视眼，R=-5D，则眼轴长度为：RD 603/4L=24.24mm简化为单一折射(zhsh)面（主点），位置在角膜后1.67mm处第43页/共48页第四十四页，共48页。以上两题所涉及(shj)的眼睛，具有平均的屈光力（60D），属于轴性非正视眼。相反的，拥有平均(pngjn)眼轴长度，但屈光力偏高或偏低的，属于屈光性非正视眼。第44页/共48页第四十五页，共48页。实际是近视，还是远视(yunsh)，要看眼的屈光力（60D）与眼轴长度一对矛盾的统一。 第45页/共48页第四十六页，共48页。1、简述眼球(ynqi)的结构练习题 2、简述简略(jinl)眼的参数第46页/共48页第四十七页，共48页。同学(tng xu)们辛苦了！第47页/共48页第四十八页，共48页。