Óptica de la visión
Principios físicos de la óptica
Refracción de la luz
(Índice de refracción de un medio transparente)
- Los rayos de luz viajan a través del aire a una velocidad de unos 300.000 km/s
- El índice de refracción de una sustancia transparente es el cociente entre la velocidad de la luz en el aire y su velocidad en ese medio.
Refracción:desviación de los rayos luminosos al llegar a una superficie en ángulo
Lente convexa:
Los rayos luminosos que inciden sobre el centro de la lente chocan exactamente perpendiculares contra su
superficie y, por tanto, la atraviesan sin sufrir ninguna refracción
Lente cóncava
Los que entran por su centro chocan contra una superficie que queda perpendicular al haz y, por tanto, no se refractan.
lentes cilíndricas : Desvían los rayos luminosos en sus dos caras la desviación se produce en un solo plano. Los rayos luminosos paralelos se desvían hacia una línea focal.
lente esférica: los rayos luminosos paralelos sufren una refracción por todos sus bordes (en ambos planos) hacia el rayo central y todos se dirigen hacia un punto focal.
Distancia focal de una lente:
La distancia a la que convergen los rayos paralelos en un punto focal común detrás de una lente convexa
Óptica del ojo
El ojo posee:
- retina que corresponde a la película
- sistema de lentes
- Sistema de apertura variable (la pupila)
Cuatro superficies de refracción del sistema ocular de lentes:
- 1) la separación entre el aire y la cara anterior de la córnea
- 2) la separación entre la cara posterior de la córnea y el humor acuoso
- 3) la separación entre el humor acuoso y la cara anterior del cristalino,
- 4) la separación entre la cara posterior del cristalino y el humor vítreo.
«reducción del ojo»: las superficies oculares de refracción se suman algebraicamente y a continuación se tratan como una sola lente:
- La reducción del ojo tiene una sola superficie de refracción
- punto central 17 mm por delante de la retina
- poder dióptrico total de 59 dioptrías
- La cara anterior de la córnea aporta dos tercios de las 59 dioptrías del poder dióptrico ocular.
- cristalino su poder dióptrico es de 20 dioptrías y como respuesta a las señales nerviosas su curvatura puede aumentar notablemente para permitir la «acomodación»
Sistema ocular de lentes puede enfocar una imagen sobre la retina. la mente percibe los objetos en su posición derecha a pesar de su orientación al revés en la retina debido a que el cerebro está entrenado para considerar como normal una imagen invertida.
cristalino:
- aumentar a voluntad desde 20 dioptrías hasta unas 34
- está compuesto por una potente cápsula elástica rellena de un líquido viscoso de carácter proteináceo
- tiene unos 70 ligamentos que se encuentran constantemente tensos por sus inserciones en los bordes anteriores de la coroides y de la retina.
músculo ciliar:
- fibras meridionales
- fibras circulares
fibras meridionales:se contraen, arrastran las inserciones periféricas de los ligamentos del cristalino en sentido medial hacia los bordes de la córnea, lo que relaja la tensión que ejercen sobre el propio cristalino.
fibras circulares=contraen, producen una acción de tipo esfínter, que reduce el diámetro del perímetro formado por estas inserciones; esta acción también permite que los ligamentos tiren menos de la cápsula del cristalino.
La contracción de cualquiera de los grupos de fibras musculares lisas que forman el músculo ciliar relaja los ligamentos que llegan a la cápsula del cristalino
La estimulación de los nervios parasimpáticos contrae los dos tipos de fibras que componen el músculo ciliar, lo que relaja los ligamentos del cristalino y propicia un aumento del grosor y del poder dióptrico de dicha estructura. Con el incremento del poder dióptrico, el ojo enfoca objetos más cercanos que cuando posee un poder menor.
Presbicia:
el cristalino queda casi totalmente desprovisto de su capacidad de acomodación
Una vez que una persona haya llegado a un estado de presbicia, sus ojos quedan enfocados de manera permanente a una distancia casi constante
La función del iris consiste en incrementar la cantidad de luz que llega a los ojos en una situación de oscuridad y disminuirla durante el día.
su funcion :El grado de luz que penetra en los ojos a través de la pupila resulta proporcional al área pupilar o al cuadrado de su diámetro.
La cantidad de luz que entra en los ojos puede modificarse debido a los cambios en la apertura pupilar
Miopia :Anomalía o defecto del ojo que produce una visión borrosa o poco clara de los objetos lejanos; se debe a una curvatura excesiva del cristalino que hace que las imágenes de los objetos se formen un poco antes de llegar a la retina.
Hipermetropia: Anomalía o defecto del ojo que consiste en la imposibilidad de ver con claridad los objetos próximos y se debe a un defecto de convergencia del cristalino, que hace que los rayos luminosos converjan más allá de la retina.
Astigmatismo: Anomalía o defecto del ojo que consiste en una curvatura irregular de la córnea, lo que provoca que se vean algo deformadas las imágenes y poco claro el contorno de las cosas.
Emetropia: Visión normal del ojo con relación a la refracción, en la cual los rayos paralelos procedentes del infinito convergen en la retina.
la luz procedente de una fuente puntual alejada, cuando se enfoca sobre la retina, debería ser infinitamente pequeña.
Procedimiento clínico para establecer la agudeza visual:
La tabla de exploración ocular suele constar de letras de diferentes tamaños colocadas a 6 m de la persona examinada
capacidad para determinar la distancia
Determinación de la distancia de un objeto al ojo:
- 1) el tamaño que poseen las imágenes de los objetos conocidos sobre la retina
- 2) el efecto del movimiento de paralaje
- 3) el fenómeno de la estereopsia
1) el tamaño que poseen las imágenes de los objetos conocidos sobre la retina
El cerebro ha aprendido a calcular automáticamente la distancia de los objetos según las dimensiones de una imagen cuando se conocen sus medidas.
movimiento de paralaje_
movimiento al que recurren los ojos para determinar la distancia
mediante este mecanismo del movimiento de paralaje, puede afirmarse la distancia relativa de los diferentes objetos, aunque no se esté utilizando más que un ojo.
fenómeno de la estereopsia:
otorga una capacidad mucho mayor para calcular las distancias relativas cuando los objetos están próximos
fenómeno dentro de la percepción visual por el cual, a partir de dos imágenes ligeramente diferentes del mundo físico proyectadas en la retina de cada ojo, el cerebro es capaz de recomponer una tridimensional.
AVCE 