Оптична система ока. Тема: Рух світла в оці Світло проникає в око через

Зір - це біологічний процес, що обумовлює сприйняття форми, розмірів, кольору предметів, що оточують нас, орієнтування серед них. Воно можливо завдяки функції зорового аналізатора, до складу якого входить сприймає апарат - око.

функція зору не тільки в сприйнятті світлових променів. Їм ми користуємося для оцінки відстані, об'ємності предметів, наочного сприйняття навколишньої дійсності.

Око людини - фото

В даний час з усіх органів чуття у людини найбільше навантаження падає на органи зору. Це обумовлено читанням, листом, переглядом телепередач і інших видів отримання інформації і роботи.

Будова очі людини

Орган зору складається з очного яблука і допоміжного апарату, розташованих в очній ямці - поглибленні кісток лицьового черепа.

Будова очного яблука

Очне яблуко має вид кулястого тіла і складається з трьох оболонок:

Зовнішньої - фіброзної;
середньої - судинної;
внутрішньої - сітчастої.

Зовнішня фіброзна оболонка в задньому відділі утворює білкову, або склеру, а спереду вона переходить в проникну для світла рогівку.

Середня судинна оболонка називається так через те, що багата судинами. Розташована під склерою. Передня частина цієї оболонки утворює райдужку, Або райдужну оболонку. Так її називають через забарвлення (кольору веселки). У райдужній оболонці знаходиться зіницю - круглий отвір, яке здатне змінювати величину в залежності від інтенсивності освітлення за допомогою вродженого рефлексу. Для цього в райдужці є м'язи, що звужують і розширюють зіницю.

Райдужка виконує роль діафрагми, яка регулює кількість що надходить світла на світлочутливий апарат, і оберігає його від руйнувань, здійснюючи звикання органа зору до інтенсивності світла і темряви. Судинна оболонка утворює рідину - вологу камер очі.

Внутрішня сітчаста оболонка, або сітківка - прилягає ззаду до середньої (судинної) оболонки. Складається з двох листків: зовнішнього і внутрішнього. Зовнішній листок містить пігмент, внутрішній - світлочутливі елементи.

Сітчаста оболонка вистилає дно ока. Якщо дивитися на неї з боку зіниці, то на дні видно білувате круглу пляму. Це місце виходу зорового нерва. Тут немає світлочутливих елементів і тому не сприймаються світлові промені, воно називається сліпим плямою. Збоку від нього знаходиться жовта пляма (макула). Це місце найбільшої гостроти зору.

У внутрішньому шарі сітківки розташовані світлочутливі елементи - зорові клітини. Їх кінці мають вигляд паличок і колбочок. палички містять зоровий пігмент - родопсин, колбочки - йодопсин. Палички сприймають світло в умовах сутінкового освітлення, а колбочки - кольори при достатньо яскравому освітленні.

Послідовність проходження світла через око

Розглянемо хід світлових променів через ту частину ока, яка становить його оптичний апарат. Спочатку світло проходить через рогівку, водянисту вологу передньої камери ока (між рогівкою і зіницею), зіниця, кришталик (у вигляді двоопуклої лінзи), склоподібне тіло (густої консистенції прозоре середовище) і, нарешті, потрапляє на сітківку.

У випадках, коли світлові промені, пройшовши через оптичні середовища ока, фокусуються нема на сітківці, то розвиваються аномалії зору:

Якщо попереду неї - короткозорість;
якщо позаду - далекозорість.

Для вирівнювання короткозорості використовують двоввігнуті, а далекозорості - двоопуклі скельця окулярів.

Як уже зазначалося, в сітківці розташовані палички і колбочки. При попаданні на них світло викликає роздратування: виникають складні фотохімічні, електричні, іонні і ферментативні процеси, які зумовлюють нервове збудження - сигнал. Він надходить по зоровому нерву в підкіркові (четверохолмие, зоровий бугор і ін.) Центри зору. Потім направляється в кору потиличних часток мозку, де сприймається у вигляді зорового відчуття.

Весь комплекс нервової системи, що включає рецептори світла, зорові нерви, центри зору в головному мозку, становить зоровий аналізатор.

Будова допоміжного апарату ока

Крім очного яблука до ока відноситься і допоміжний апарат. Він складається з повік, шести м'язів, що рухають очне яблуко. Задню поверхню повік вкриває оболонка - кон'юнктива, яка частково переходить на очне яблуко. Крім того, до допоміжним органам очі відноситься слізний апарат. Він складається з слізної залози, слізних канальців, мішка і носослізного протоки.

Слізна залоза виділяє секрет - сльози, що містять лізоцим, що згубно діє на мікроорганізми. Вона розташована в ямці лобової кістки. Її 5-12 канальців відкриваються в щілину між кон'юнктивою і очним яблуком в зовнішньому куті ока. Зволоживши поверхню очного яблука, сльози оттекают до внутрішнього кута ока (до носа). Тут вони збираються в отвори слізних канальців, по яких потрапляють в слізний мішок, також розташований у внутрішнього кута ока.

З мішка по носослізного протоку сльози направляються в порожнину носа, під нижню раковину (тому іноді можна помітити, як під час плачу сльози течуть з носа).

гігієна зору

Знання шляхів відтоку сліз з місць освіти - слізних залоз - дозволяє правильно виконувати такий гігієнічний навик, як - «протирання» очей. При цьому рух рук з чистою серветкою (бажано стерильною) потрібно направляти від зовнішнього кута ока до внутрішнього, «протирати очі в бік носа», в бік природного струму сліз, а не проти нього, сприяючи, таким чином, видалення стороннього тіла (пилу) , який потрапив на поверхню очного яблука.

Орган зору потрібно оберігати від попадань чужорідних тіл, пошкоджень. При роботі, де утворюються частинки, осколки матеріалів, стружка, слід користуватися захисними окулярами.

При погіршенні зору не зволікати і звертатися до лікаря-окуліста, виконувати його рекомендації, щоб уникнути подальшого розвитку хвороби. Інтенсивність освітлення робочого місця повинна залежати від виду виконуваної роботи: чим більш тонкі руху виконуються, тим інтенсивніше повинне бути освітлення. Воно не повинно бути ні яскравим, ні слабким, а рівно таким, яке вимагає найменшого напруження зору і сприяє ефективній роботі.

Як підтримувати гостроту зору

Розроблено нормативи освітлення в залежності від призначення приміщення, від роду діяльності. Кількість світла визначають за допомогою спеціального приладу - люксметра. Контроль правильності освітлення здійснює медико-санітарна служба і адміністрація установ і підприємств.

Слід пам'ятати, що особливо сприяє погіршенню гостроти зору яскраве світло. Тому потрібно уникати дивитися без світлозахисних очок в сторону джерел яскравого світла як штучних, так і природних.

Для запобігання погіршенню зору в зв'язку з високим навантаженням на очі потрібно виконувати певні правила:

При читанні і листі необхідно рівномірне достатнє освітлення, від якого не розвивається стомлення;
відстань від очей до предмета читання, письма або дрібних предметів, з якими ви зайняті, має бути близько 30-35см;
предмети, з якими ви працюєте, потрібно розміщувати зручно для очей;
телепередачі дивитися не ближче 1,5 метра від екрану. При цьому обов'язково потрібно підсвічування приміщення за рахунок прихованого джерела світла.

Важливе значення для підтримки нормального зору має вітамінізоване харчування взагалі і особливо вітамін А, якого багато в тваринних продуктах, в моркві, гарбузі.

Розмірений спосіб життя, що включає в себе правильне чергування режиму праці та відпочинку, харчування, що виключає шкідливі звички, в тому числі куріння і вживання алкогольних напоїв, в чималому ступені сприяє збереженню зору і здоров'я взагалі.

Гігієнічні вимоги до збереження органу зору настільки великі і різноманітні, що наведеними вище не можна обмежуватися. Вони можуть змінюватися в залежності від трудової діяльності, їх слід з'ясувати у лікаря і виконувати.

Кришталик і склоподібне тіло. Їх сукупність називається діоптричним апаратом. У нормальних умовах відбувається рефракція (заломлення) променів світла від зорової мішені рогівкою і кришталиком, гак що промені фокусуються на сітківці. Переломлюються сила рогівки (основного рефракційного елемента очі) дорівнює 43 діоптріями. Опуклість кришталика може змінюватися, і його заломлююча сила варіюється між 13 і 26 діоптріями. Завдяки цьому кришталик забезпечує акомодацію очного яблука до об'єктів, що знаходяться на близькій або далекій відстані. Коли, наприклад, промені світла від віддаленого об'єкта входять в нормальне око (з розслабленою циліарної м'язом), мета виявляється на сітківці в фокусі. Якщо ж очей спрямований па ближній об'єкт, вони фокусуються позаду сітківки (тобто зображення на ній розпливається), поки не відбудеться акомодація. Цилиарная м'яз скорочується, послаблюючи натяг волокон паска; кривизна кришталика збільшується, і в результаті зображення фокусується па сітківці.

Рогівка та кришталик разом складають опуклу лінзу. Промені світла від об'єкта проходять через вузлову точку лінзи і утворюють па сітківці перевернуте зображення, як у фотоапараті. Сітківку можна порівняти з фотоплівкою, оскільки обидві вони фіксують зорові зображення. Однак сітківка влаштована набагато складніше. Вона обробляє безперервну послідовність зображень, а також посилає в мозок повідомлення про переміщення зорових об'єктів, що загрожують ознаках, періодичної зміни світла і темряви і інші зорові дані про зовнішнє середовище.

Фокусування зображення порушується, якщо розмір зіниці не відповідає заломлюючої силі діоптричного апарату. При міопії (короткозорості) зображення віддалених об'єктів фокусуються перед сітківкою, не доходячи до неї (рис. 35.6). Дефект коригується за допомогою увігнутих лінз. І навпаки, при гіперметропії (далекозорості) зображення далеких предметів фокусуються позаду сітківки. Щоб усунути проблему, потрібні опуклі лінзи (рис. 35.6). Правда, зображення можна тимчасово сфокусувати за рахунок акомодації, але при цьому втомлюються циліарного м'яза і очі втомлюються. При астигматизмі виникає асиметрія між радіусами кривизни поверхонь рогівки або кришталика (а іноді сітківки) в різних площинах. Для корекції використовуються лінзи зі спеціально підібраними радіусами кривизни.

Пружність кришталика з віком поступово знижується. Падає ефективність його акомодації при розгляданні близьких предметів (пресбіопія). У молодому віці заломлююча сила кришталика може змінюватися в широкому діапазоні, аж до 14 діоптрій. До 40 років цей діапазон зменшується вдвічі, а після 50 років - до 2 діоптрій і нижче. Пресбіопія коригується опуклими лінзами.

Людське око - чудове досягнення еволюції і відмінний оптичний інструмент. Поріг чутливості очі близький до теоретичної межі, зумовленого квантовими властивостями світла, зокрема дифракцією світла. Діапазон сприймаються оком інтенсивностей становить, фокус може швидко переміщатися від дуже короткого відстані до нескінченності.
Око є системою лінз, яка формує перевернуте дійсне зображення на світлочутливої \u200b\u200bповерхні. Очне яблуко має приблизно сферичну форму з діаметром близько 2,3 см. Зовнішня його оболонка є майже волокнистих непрозорим шаром, званим склерою. Світло надходить в око через рогівку, що представляє собою прозору оболонку на зовнішній стороні поверхні очного яблука. У центрі рогівки розташоване кольорове кільце - радужкою (райдужна оболонка) зі зіницеюпосередині. Вони діють подібно діафрагмі, здійснюючи регуляцію надходження світла в око.
кришталик являє собою лінзу, що складається з волокнистого прозорого матеріалу. Його форма і, отже, фокусна відстань можуть змінюватися за допомогою циліарних м'язівочного яблука. Простір між рогівкою і лінзою заповнене водянистою рідиною і називається передній камерою. За лінзою розташовано прозоре желеподібна речовина, зване склоподібним тілом.
Внутрішня поверхня очного яблука покрита сітківкою, Яка містить численні нервові клітини - зорові рецептори: палички і колбочки,які відповідають на зорові подразнення, генеруючи біопотенціали. Найбільш чутливою областю сітківки є жовта пляма, Де міститься найбільша кількість зорових рецепторів. Центральна частина сітківки містить тільки щільно упаковані колбочки. Око обертається, щоб розглянути досліджуваний об'єкт.

Мал. 1. око людини

Переломлення в оці

Око є оптичним еквівалентом звичайного фотографічної камери. У ньому є система лінз, апертурная система (зіницю) і сітківка, на якій фіксується зображення.

Система лінз очі сформована з чотирьох заломлюючих середовищ: рогівки, водяний камери, кришталика, скляного тіла. Показники їх заломлення не мають значних відмінностей. Вони складають 1,38 для рогівки, 1,33 для водяній камери, 1,40 для кришталика і 1,34 для склоподібного тіла (рис. 2).

Мал. 2. Око як система заломлюючих середовищ (числа є показниками заломлення)

У цих чотирьох заломлюючих поверхнях відбувається заломлення світла: 1) між повітрям і передньою поверхнею рогівки; 2) між задньою поверхнею рогівки і водяний камерою; 3) між водяним камерою і передньою поверхнею кришталика; 4) між задньою поверхнею кришталика і склоподібним тілом.
Найбільш сильне заломлення відбувається на передній поверхні рогівки. Рогівка має невеликий радіус кривизни, і показник заломлення рогівки в найбільшою мірою відрізняється від показника заломлення повітря.
Переломлюються здатність кришталика менше, ніж у рогівки. Вона становить близько однієї третини загальної заломлюючої потужності систем лінз очі. Причина цієї відмінності в тому, що рідини, що оточують кришталик, мають показники заломлення, які суттєво не відрізняються від показника заломлення кришталика. Якщо кришталик видалити з ока, оточений повітрям він має показник заломлення майже в шість разів більший, ніж в оці.

Кришталик виконує дуже важливу функцію. Його кривизна може змінюватися, що забезпечує тонке фокусування на об'єкти, розташовані на різних відстанях від ока.

редукований очей

Редукований очей є спрощеною моделлю реального очі. Він схематично представляє оптичну систему нормального очі людини. Редукований очей представлений єдиною лінзою (однієї заломлюючої середовищем). У редуцированном оці всі преломляющие поверхні реального очі підсумовуються алгебраїчно, формуючи єдину заломлення поверхню.
Редукований очей дозволяє провести прості обчислення. Загальна переломлюються здатність середовищ становить майже 59 діоптрій, коли лінза акомодувати на зір віддалених об'єктів. Центральна точка скороченої очі лежить попереду сітківки на 17 міліметрів. Луч з будь-якої точки об'єкта приходить в скороченої очей і проходить через центральну точку без заломлення. Так само, як скляна лінза формує зображення на аркуші паперу, система лінз очі утворює зображення на сітківці. Це зменшене, дійсне, перевернуте зображення об'єкта. Головний мозок формує сприйняття об'єкта в прямому положенні і в реальному розмірі.

акомодація

Для ясного бачення об'єкта необхідно, щоб після заломлення променів, зображення формувалося на сітківці. Зміна заломлюючої сили очі для фокусування близьких і віддалених об'єктів називається акомодацією.
Найбільш віддалена точка, на яку фокусується очей, називається дальньої точкою бачення - нескінченність. В цьому випадку паралельні промені, що входять в око, фокусуються на сітківку.
Об'єкт видно в деталях, коли він встановлений якомога ближче до ока. Мінімальна відстань чіткого бачення - близько 7 см при нормальному зорі. В цьому випадку апарат акомодації знаходиться в максимально напруженому стані.
Точка, розташована на відстані 25 см, називається точкою найкращого бачення, Оскільки в даному випадку помітні всі деталі даного об'єкту без максимального напруження апарату акомодації, внаслідок чого око може тривалий час не втомлюватися.
Якщо очей сфокусований на об'єкт в ближній крапці, він повинен відрегулювати свою фокусну відстань і збільшити здатність заломлення силу. Цей процес відбувається шляхом змін форми кришталика. Коли об'єкт підносять ближче до ока, форма кришталика змінюється від форми помірно опуклою лінзи в форму випуклої лінзи.
Кришталик утворений волокнистих желеподібним речовиною. Він оточений міцною гнучкою капсулою і має спеціальні зв'язки, що йдуть від краю лінзи до зовнішньої поверхні очного яблука. Ці зв'язки постійно напружені. Форма кришталика змінюється циліарної м'язом. Скорочення цієї м'язи зменшує натяг капсули кришталика, він стає більш опуклим і через природної еластичності капсули приймає сферичну форму. І навпаки, коли циліарного м'яз повністю розслаблена, заломлююча сила лінзи найбільш слабка. З іншого боку, коли циліарного м'яз знаходиться в максимально скороченому стані, заломлююча сила лінзи стає найбільшою. Цей процес управляється центральною нервовою системою.

Мал. 3. Акомодація в нормальному оці

стареча далекозорість

Переломлюються сила кришталика може збільшуватися від 20 діоптрій до 34 діоптрій у дітей. Середня акомодація становить 14 діоптрій. В результаті загальна заломлююча сила очі становить майже 59 діоптрій, коли око акомодувати для далекого зору, і 73 діоптрій - при максимальній акомодації.
При старінні людини кришталик стає більш товстим і менш еластичним. Отже, здатність лінзи змінювати свою форму зменшується з віком. Сила акомодації зменшується від 14 діоптрій у дитини до менш 2 діоптрій у віці від 45 до 50 років і стає рівною 0 у віці 70 років. Тому лінза майже не аккомодіруют. Це порушення акомодації називається старечої далекозорості. Очі при цьому сфокусовані завжди на постійній відстані. Вони не можуть акомодувати як для ближнього, так і далекого зору. Отже, щоб бачити ясно на різних відстанях, стара людина повинен носити біфокальні окуляри з верхнім сегментом, сфокусованим для далекого бачення, і більш низьким сегментом, сфокусованим для ближнього бачення.

помилки заломлення

емметропія . Вважається, що око буде нормальним (емметропічним), якщо паралельні світлові промені з віддалених об'єктів фокусуються в сітківку при повному розслабленні циліарного м'яза. Такий око бачить ясно віддалені об'єкти, коли розслаблена циліарного м'яз, тобто без акомодації. При фокусуванні об'єктів ближнього діапазону відстаней в оці скорочується циліарного м'яз, забезпечуючи відповідну ступінь акомодації.

Мал. 4. Переломлення паралельних світлових променів в оці людини.

Гіперметропія (гіперопія). Гіперметропія також відома як далекозорість. Вона обумовлена \u200b\u200bабо малим розміром очного яблука, або слабкої заломлюючої силою системи лінз очі. В таких умовах паралельні світлові промені не переломлюються системою лінз очі досить для того, щоб фокус (відповідно зображення) перебував на сітківці. Для подолання цієї аномалії циліарного м'яз повинна скоротитися, збільшивши оптичну силу ока. Отже, далекозоре людина здатна фокусувати віддалені об'єкти на сітківці, використовуючи механізм акомодації. Для бачення ближчих об'єктів потужності акомодації не вистачає.
При невеликому резерві акомодації далекозоре людина часто не здатен акомодувати очей досить для фокусування не тільки близьких, але навіть віддалених об'єктів.
Для корекції далекозорості необхідно збільшити здатність заломлення силу очі. Для цього використовують опуклі лінзи, які додають заломлення силу до сили оптичної системи ока.

міопія . При міопії (або короткозорості) паралельні світлові промені з віддалених об'єктів фокусуються перед сітківкою, незважаючи на те, що циліарного м'яз повністю розслаблена. Це буває через занадто довгого очного яблука, а також внаслідок занадто високої заломлюючої сили оптичної системи ока.
Немає механізму, за допомогою якого око могло б зменшити здатність заломлення силу свого кришталика менш, ніж можливо при повному розслабленні циліарного м'яза. Процес акомодації призводить до погіршення бачення. Отже, людина з міопією не може фокусувати віддалені об'єкти на сітківку. Зображення може сфокусуватися тільки, якщо об'єкт знаходиться досить близько від ока. Отже, у людини з міопією обмежена далека точка ясного бачення.
Відомо, що промені, що проходять через увігнуту лінзу, переломлюються. Якщо заломлююча сила очі занадто велика, як при міопії, іноді вона може бути нейтралізована увігнутою лінзою. Використовуючи лазерну техніку, можна також відкоригувати занадто велику опуклість роговиці.

астигматизм . У астигматичного оці переломлюються поверхню рогівки є не сферичної, а еліпсоїдальної. Це відбувається через занадто великий кривизни рогівки в одній зі своїх площин. В результаті світлові промені, що проходять через рогівку в одній площині, не заломлюються так само сильно, як промені, що проходять через неї в іншій площині. Вони не збираються в загальному фокусі. Астигматизм не може компенсуватися оком за допомогою акомодації, але коригувати його можна за допомогою циліндричної лінзи, яка виправить помилку в одній з площин.

Корекція оптичних аномалій контактними лінзами

Нещодавно для корекції різних аномалій зору стали використовувати пластичні контактні лінзи. Вони встановлюються проти передньої поверхні рогівки і фіксуються тонким шаром сліз, який заповнює простір між контактної лінзою і рогівкою. Жорсткі контактні лінзи роблять із твердої пластмаси. Їх розміри складають 1 мм в товщину і 1 см в діаметрі. Також існують м'які контактні лінзи.
Контактні лінзи замінюють рогівку як зовнішню сторону ока і майже повністю анулюють частку заломлюючої здатності ока, яка відбувається в нормі на передній поверхні рогівки. При використанні контактних лінз передня поверхня рогівки не грає істотної ролі в ламанні очі. Основну роль починає виконувати передня поверхня контактної лінзи. Особливо важливо це в осіб з ненормально сформованої рогівкою.
Іншою особливістю контактних лінз є те, що, повертаючись разом з оком, вони дають більш широку область ясного бачення, ніж це роблять звичайні окуляри. Вони є також більш зручними у використанні для художників, спортсменів і т.п.

Гострота зору

Здатність людського ока ясно бачити дрібні деталі обмежена. Нормальний очей може розрізняти різні точкові джерела світла, розташовані на відстані 25 секунд дуги. Тобто, коли світлові промені з двох окремих точок потрапляють в око під кутом більше 25 секунд між ними, їх видно як двох точок. Промені з меншим кутовим розділенням не можуть бути розрізнені. Це означає, що людина з нормальною гостротою зору може розрізнити дві точки світла на відстані 10 метрів, якщо вони один від одного знаходяться на відстані 2 міліметри.

Мал. 7. Максимальна гострота зору для двох точкових джерел світла.

Наявність цієї межі передбачено структурою сітківки. Середній діаметр рецепторів в сітківці становить майже 1,5 мікрометрів. Людина може нормально розрізнити дві окремі точки, якщо в сітківці відстань між ними складає 2 мікрометра. Таким чином, щоб розрізняти два невеликих об'єкта, вони повинні порушити дві різні колбочки. По крайней мере, між ними один буде знаходитися 1 збудженому колбочка.

, Кришталик і склоподібне тіло. Їх сукупність називається діоптричним апаратом. У нормальних умовах відбувається рефракція (заломлення) променів світла від зорової мішені рогівкою і кришталиком, гак що промені фокусуються на сітківці. Переломлюються сила рогівки (основного рефракційного елемента очі) дорівнює 43 діоптріями. Опуклість кришталика може змінюватися, і його заломлююча сила варіюється між 13 і 26 діоптріями. Завдяки цьому кришталик забезпечує акомодацію очного яблука до об'єктів, що знаходяться на близькій або далекій відстані. Коли, наприклад, промені світла від віддаленого об'єкта входять в нормальне око (з розслабленою циліарної м'язом), мета виявляється на сітківці в фокусі. Якщо ж очей спрямований па ближній об'єкт, вони фокусуються позаду сітківки (тобто зображення на ній розпливається), поки не відбудеться акомодація. Цилиарная м'яз скорочується, послаблюючи натяг волокон паска; кривизна кришталика збільшується, і в результаті зображення фокусується па сітківці.

Хоча оптична вісь людського ока проходить через вузлову точку кришталика і точку сітківки між центральною ямкою і диском зорового нерва (рис. 35.2), окорухова система орієнтує очне яблуко на ділянку об'єкта, званий точкою фіксації. Від цієї точки промінь світла йде через вузлову точку і фокусується в центральній ямці; таким чином, він проходить уздовж оптичної осі. Промені від інших ділянок об'єкта фокусуються в області сітківки навколо центральної ямки (рис. 35.5).

Фокусування променів на сітківці залежить не тільки від кришталика, але і від райдужної оболонки. Райдужка виконує роль діафрагми фотоапарата і регулює не тільки кількість світла, що надходить в око, але, що ще важливіше, глибину зорового поля і сферичну аберацію кришталика. При зменшенні діаметра зіниці глибина зорового поля зростає і промені світла направляються через центральну частину зіниці, де сферична аберація мінімальна. Зміни діаметра зіниці відбуваються автоматично (тобто рефлекторно) при налаштуванні (акомодації) очі на розглядання близьких предметів. Отже, під час читання або іншої діяльності очей, пов'язаної з розрізненням дрібних об'єктів, якість зображення покращується за допомогою оптичної системи очі.

На якість зображення впливає ще один фактор - розсіювання світла. Воно мінімізується шляхом обмеження пучка світла, а також його поглинання пігментом судинної оболонки і пігментних шаром сітківки. В цьому відношенні очей знову нагадує фотоапарат. Там розсіювання світла теж запобігає за допомогою обмеження пучка променів і його поглинання чорною фарбою, що покриває внутрішню поверхню камери.

Зорове сприйняття - многозвеньевой процес, що починається з проекції зображення на сітківку ока і порушення фоторецепторів і закінчується прийняттям вищими відділами зорової сенсорної системи рішення про наявність в поле зору того чи іншого зорового образу. У зв'язку з необхідністю наводити очі на даний об'єкт, обертаючи їх, природа створила у більшості видів тварин кулясту форму очного яблука. На шляху до світлочутливої \u200b\u200bоболонці ока - сітківці - промені світла проходять через кілька светопроводящих середовищ - рогівку, вологу передньої камери, кришталик і склоподібне тіло, призначення яких заломлювати їх і фокусувати в області розташування рецепторів на сітківці, забезпечувати чітке зображення на ній.

Камера очі має 3 оболонки. Зовнішня непрозора оболонка - склера, переходить попереду в прозору рогівку. Середня судинна оболонка в передній частині очі утворює війкового тіло і райдужну оболонку, яка обумовлює колір очей. В середині райдужної оболонки є отвір - зіниця, що регулює кількість пропускаються світлових променів. Діаметр зіниці регулюється зрачковим рефлексом, центр якого знаходиться в середньому мозку. Внутрішня сітчаста оболонка (сітківка) містить фоторецептори ока (палички і колбочки) і служить для перетворення світлової енергії в нервове збудження.

Основними заломлюючими середовищами очі людини є рогівка (володіє найбільшою заломлюючої силою) і кришталик, який представляє собою двоопуклоюлінзу. В оці заломлення світла проходить за загальними законами фізики. Промені, що йдуть з нескінченності через центр рогівки і кришталика (тобто через головну оптичну вісь ока) перпендикулярно до їх поверхні, не відчувають заломлення. Всі інші промені заломлюються і сходяться всередині камери ока в одній точці - фокусі. Такий хід променів забезпечує чітке зображення на сітківці, причому воно виходить зменшеним і зворотним(Рис. 26).

Мал. 26. Хід променів і побудова зображень в редуцированном оці:

АВ - предмет; аb - його зображення; Dd - головна оптична вісь

Акомодація.Для ясного бачення предмета необхідно, щоб промені від його точок потрапляли на поверхню сітківки, тобто були тут сфокусовані. Коли людина дивиться на далекі предмети, їх зображення сфокусовано на сітківці і їх видно ясно. При цьому близькі предмети видно неясно, їх зображення на сітківці розпливчасто, тому що промені від них збираються за сітківкою (рис. 27). Бачити одночасно однаково ясно предмети, віддалені від ока на різну відстань, неможливо.

Мал. 27. Хід променів від близької і далекої точки:

Від далекої точки А (Паралельні промені) зображення а виходить на сітківці при ненапруженому аккомодационного апараті; при цьому від близької точки В зображення в утворюється за сітківкою

Пристосування очі до чіткого бачення по-різному віддалених предметів називається акомодацією. Цей процес здійснюється за рахунок зміни кривизни кришталика і, отже, його заломлюючої здатності. При розгляданні близьких предметів кришталик робиться більш опуклим, завдяки чому промені, що розходяться від світиться точки, сходяться на сітківці. При розгляді далеких предметів кришталик стає менш опуклим, як би розтягуючись (рис. 28). Механізм акомодації зводиться до скорочення війкових м'язів, які змінюють опуклість кришталика.

Існує дві головні аномалії заломлення променів (рефракції) в оці: короткозорість і далекозорість. Вони обумовлені, як правило, ненормальною довжиною очного яблука. У нормі поздовжня вісь очі відповідає заломлюючої силі очі. Однак у 35% людей є порушення цієї відповідності.

У разі вродженої короткозорості поздовжня вісь очі більше норми і фокусування променів відбувається перед сітківкою, а зображення на сітківці стає розпливчастим (рис. 29). Придбана короткозорість пов'язана зі збільшенням кривизни кришталика, що виникає, в основному, при порушенні гігієни зору. У далекозорим оці, навпаки, поздовжня вісь очі менше норми і фокус розташовується за сітківкою. В результаті зображення на сітківці теж розпливчасто. Придбана далекозорість виникає у літніх людей через зменшення опуклості кришталика і погіршення акомодації. У зв'язку з виникненням старечої далекозорості ближня точка ясного бачення з віком відсувається (від 7 см в 7 - 10 років до 75 см в 60 років і більше).