眼球光學(xué)的基本概

1、 眼球光學(xué)的基礎(chǔ)眼球光學(xué)的基礎(chǔ) l 省中醫(yī)附一院 曾自明l屈光屈光？l眼光線由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種不同折射率的介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生前 進(jìn)方向的改變，在眼視光學(xué)中稱屈光。l視覺(jué)？視覺(jué)？l物體經(jīng)眼屈光系統(tǒng)成像在視網(wǎng)膜黃斑中心凹上，并由神經(jīng)系統(tǒng)處理而被感知的功能l屈光力屈光力 表示屈光現(xiàn)象的大小l屈光度屈光度 屈光力 的大小單位l1D屈光力相當(dāng)于可將平行光線聚焦在1米焦距上l眼睛與照相機(jī)有很多相似處l但正常的人眼幾乎在每一個(gè)方面都優(yōu)于照相機(jī)l人類是高度進(jìn)化的生物,眼的結(jié)構(gòu)完美。l眼屈光系統(tǒng)總體上是凸透鏡成像l眼睛看遠(yuǎn)時(shí)是不需調(diào)節(jié)的，處于相對(duì)休息狀態(tài)l看近物時(shí)，就會(huì)發(fā)生同步性近反射調(diào)節(jié)同步性近反射調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)稱近

2、反應(yīng)l表現(xiàn)為：睫狀肌收縮、晶狀體變厚、瞳孔縮小、兩眼視軸集合l眼球的光學(xué)結(jié)構(gòu)眼球的光學(xué)結(jié)構(gòu)u眼球的總屈光力是58.64Du角膜 整體屈光力為43D，占眼球光學(xué)系統(tǒng)總屈光力的2/3以上u前房 深度每減少1mm，眼的總屈光力約增加1.4Du虹膜和瞳孔 調(diào)節(jié)進(jìn)入眼內(nèi)的光通量，人眼的像差(成像的缺陷）隨瞳孔直徑的增加而增大u晶狀體 屈光力約為21D，中央厚度可變化，對(duì)不同距離物體提供聚焦作用（調(diào)節(jié)）u玻璃體 透明凝膠，屈光力輕微u視網(wǎng)膜 眼光學(xué)系統(tǒng)的成像屏幕。l模型眼模型眼 將眼球的屈光介質(zhì)都納入理論研究和計(jì)算的光學(xué)結(jié)構(gòu)l簡(jiǎn)略眼簡(jiǎn)略眼 將眼的光學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)略為僅有一個(gè)折射面的光學(xué)結(jié)構(gòu)l光學(xué)像光學(xué)像 物體經(jīng)

3、過(guò)光學(xué)系統(tǒng)所成的清晰像，可位于視網(wǎng)膜上或 者其前、后 l視網(wǎng)膜像視網(wǎng)膜像 光學(xué)像正落在視網(wǎng)膜上，則視網(wǎng)膜像 是清晰的，落在視網(wǎng)膜前后，則視網(wǎng)膜像 是模糊的。正視眼與屈光不正正視眼與屈光不正 5米外物體光線經(jīng)非調(diào)節(jié)眼的屈光系統(tǒng)后在視網(wǎng)膜黃斑中心凹聚焦，這種狀態(tài)稱正視正視；而不能在中心凹聚焦的狀態(tài)稱屈光不正屈光不正 人眼的屈光狀態(tài)人眼的屈光狀態(tài)l正視眼的臨床標(biāo)準(zhǔn)為-0.25D +0.5Dl人眼的屈光狀態(tài)從出生到青春期是動(dòng)態(tài)的l出生后一般為遠(yuǎn)視，然后向正視移位，這個(gè)過(guò)程稱“正視化”，一般在 6-8歲時(shí)完成正視化l正視化過(guò)程越長(zhǎng)的人患近視的可能性越低遠(yuǎn)點(diǎn)、近點(diǎn)、主點(diǎn)遠(yuǎn)點(diǎn)、近點(diǎn)、主點(diǎn)l遠(yuǎn)點(diǎn)遠(yuǎn)點(diǎn) 眼在非調(diào)

4、節(jié)狀態(tài)下，與黃斑部中心凹發(fā)生共扼關(guān)系的空間物點(diǎn)的位置l近點(diǎn)點(diǎn) 眼在調(diào)節(jié)狀態(tài)下，與黃斑部中心凹發(fā)生共扼關(guān)系的空間物點(diǎn)的位置l主點(diǎn)主點(diǎn) 主視線與透視面的交點(diǎn)l 遠(yuǎn)點(diǎn)與眼主點(diǎn)之間的距離稱遠(yuǎn)點(diǎn)距離遠(yuǎn)點(diǎn)距離l 近視的遠(yuǎn)點(diǎn)近視的遠(yuǎn)點(diǎn)在眼前與無(wú)窮遠(yuǎn)之間的有限距離處 近視近視l人眼屈光力相對(duì)于眼軸長(zhǎng)度過(guò)大的一種屈光不正人眼屈光力相對(duì)于眼軸長(zhǎng)度過(guò)大的一種屈光不正l非調(diào)節(jié)狀態(tài)下，外界平行光線經(jīng)眼聚焦于視網(wǎng)膜前l(fā) l 近視眼遠(yuǎn)點(diǎn)的具體含義近視眼遠(yuǎn)點(diǎn)的具體含義 在非調(diào)節(jié)狀態(tài)下，人眼看清的最遠(yuǎn)位置l 近視眼近點(diǎn)的具體含義近視眼近點(diǎn)的具體含義 在調(diào)節(jié)狀態(tài)下，人眼看清的最近位置l近視程度越高，遠(yuǎn)點(diǎn)到眼結(jié)點(diǎn)的距離越短近視矯正

5、原理近視矯正原理l近視眼的差異透鏡是凸透鏡l當(dāng)一個(gè)負(fù)透鏡將無(wú)窮遠(yuǎn)的平行光線散開(kāi)，在通過(guò)近視眼球的屈光折射后，如果其像方焦點(diǎn)與該眼球的遠(yuǎn)點(diǎn)一致，則眼內(nèi)光線聚焦于視網(wǎng)膜上，即達(dá)到矯正近視的目的。近視的發(fā)病機(jī)制近視的發(fā)病機(jī)制l 后天性：后天性：高強(qiáng)度用眼之前，屈光狀態(tài)和裸眼視力在正常值內(nèi)，之后出現(xiàn)了近視。其發(fā)病及發(fā)展機(jī)制目前無(wú)確切定論。l 先天性：先天性： 從胚胎期開(kāi)始到出生后人眼發(fā)育全過(guò)程，在遺傳或某些外界因素作用下，人眼發(fā)育異常，導(dǎo)致眼軸延長(zhǎng)而發(fā)生近視。其發(fā)病的真正原因不明。l 繼發(fā)性：繼發(fā)性：在發(fā)生某些疾患或先天性眼病后出現(xiàn)的近視性屈光和眼球結(jié)構(gòu)變化。如局部的鞏膜炎癥和全身性的腥紅熱、麻疹、感

6、冒、肺炎，過(guò)于肥胖和減肥過(guò)度。重點(diǎn)是治療原發(fā)病，不能簡(jiǎn)單地用鏡片矯正。l 并發(fā)性：并發(fā)性：某種內(nèi)外因素引起眼調(diào)節(jié)功能障礙或屈光介質(zhì)指數(shù)異常而出現(xiàn)的癥狀性近視現(xiàn)象。本質(zhì)上非近視眼，內(nèi)外因素消除，視力可恢復(fù)，具有可逆性。如某些孕婦血糖升高引起的視力下降。l近視眼的分類近視眼的分類l 按近視的程度按近視的程度 輕度 -3.00D 中度 -3.25D -6.00D 高度 -6.25D -10.00D 重度 -10.00Dl 按屈光成分分類按屈光成分分類l屈光性屈光性 眼軸正常范圍內(nèi)，眼球屈光力增強(qiáng)曲率性曲率性 角膜前面或晶體表面彎曲度過(guò)大所致。如圓錐角膜、小角膜、小晶體、球形晶體 屈光指數(shù)性屈光指數(shù)性

7、 房水、晶狀體屈光指數(shù)（折射率）增高所致。如急性虹睫曲率性炎、初發(fā)白內(nèi)障、糖尿病。 調(diào)節(jié)性調(diào)節(jié)性 長(zhǎng)時(shí)間近距離用眼，調(diào)節(jié)緊張所致l軸性軸性 各屈光成分基本正常，眼軸延長(zhǎng)。如大多數(shù)單純性近視眼及病理性近視眼。l 按病程進(jìn)展和病理變化分類按病程進(jìn)展和病理變化分類l 單純性近視眼： 屈光度-6.00D,成人后穩(wěn)定，配鏡可矯正。l 病理性近視眼：又稱進(jìn)行性近視眼。20歲后眼軸仍在增長(zhǎng)，眼部組織會(huì)發(fā)生一系列變性，如視網(wǎng)膜的退行性改變。l 按有無(wú)調(diào)節(jié)作用參與分類按有無(wú)調(diào)節(jié)作用參與分類l 假性近視： 近視初期階段，用阿托品散瞳后，近視度數(shù)消失。l 真性近視： 用阿托品散瞳，近視度數(shù)降低不明顯。l 混合性近視

8、：用阿托品散瞳后，近視度數(shù)明顯降低，但視力仍不正常。l其它類形近視其它類形近視l 外傷性外傷性： 鈍挫傷引起睫狀體水腫、晶狀體懸韌帶斷裂使睫狀體-晶狀體參與的調(diào)節(jié)功能異常而誘發(fā)近視。一般歷時(shí)1-2周，一月內(nèi)恢復(fù)，屈光度小于-6.00D。l 中毒性中毒性: 如有機(jī)磷農(nóng)藥中毒引起的近視化反應(yīng)，機(jī)理同上。l 藥物性：藥物性： 磺胺類、利尿劑、四環(huán)素、眼用毛果云香堿、避孕藥可引起調(diào)節(jié)痙孿而出現(xiàn)近視。l 糖尿病性：糖尿病性： 血糖升高時(shí)出現(xiàn)一時(shí)性近視，為晶狀體內(nèi)成分變化致屈光力增強(qiáng)所致。l 器械性：器械性：見(jiàn)于長(zhǎng)期顯微鏡操作者l 空間近視空間近視：高空中注視四周空虛的視野環(huán)境時(shí)出現(xiàn)，與人眼無(wú)法聚焦有關(guān)。

9、l 夜間近視夜間近視： 在暗適應(yīng)情況下，人眼調(diào)節(jié)缺乏而出現(xiàn)的近視。l 早產(chǎn)兒、潛水員、癔病患者、孕婦都有可能出現(xiàn)一時(shí)性近視 近視的診斷近視的診斷l(xiāng)視遠(yuǎn)模糊，視近清楚l高度者有眼底改變、飛蚊癥l一般近視患者很少弱視（遠(yuǎn)點(diǎn)內(nèi)能看清人物） 近視眼矯治方法近視眼矯治方法l光學(xué)矯正光學(xué)矯正l采用框架眼鏡、接觸鏡（軟鏡和硬鏡）l矯治原理：矯治原理： 先精準(zhǔn)驗(yàn)光，確定近視度數(shù)，應(yīng)用凹透鏡散開(kāi)光線，使其進(jìn)入眼屈光系統(tǒng)后聚焦于視網(wǎng)膜上。 l矯治基本原則：矯治基本原則：使用保正最佳視力的鏡片，同時(shí)要讓患者感覺(jué)舒適和用眼持久。l近視-8.00D以上的患者，框架眼鏡的矯正在視野和視覺(jué)質(zhì)量上存在缺陷，建議用隱型眼鏡矯正

10、。 驗(yàn)光驗(yàn)光l概念概念：檢查光線入射眼球后的聚集情況。以正視眼狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)出受檢眼與正視眼之間的聚集差異程度。l驗(yàn)光一般用兩種方法：儀器檢查：儀器檢查和鏡片試戴鏡片試戴l綜合驗(yàn)光儀綜合驗(yàn)光儀是國(guó)際上公認(rèn)的主要和標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)光設(shè)備 五分制劃分驗(yàn)光水平五分制劃分驗(yàn)光水平l 1分： 主覺(jué)插片法l 2分： 電腦驗(yàn)光儀 + 主覺(jué)插片法l 3分： 電腦驗(yàn)光儀 + 他覺(jué)檢影 + 主覺(jué)插片法l 4分： 3分 + 雙眼調(diào)節(jié)平衡l 5分： 4分 + 眼位檢查 + 雙眼單視功能 + 調(diào)節(jié)狀況 + 屈光度狀態(tài) + 集合功能l 其中1-3分為常規(guī)驗(yàn)光l 4-5分稱為醫(yī)學(xué)驗(yàn)光l 醫(yī)學(xué)驗(yàn)光必須使用綜合驗(yàn)光儀 完整驗(yàn)光過(guò)程包含三

11、個(gè)階段完整驗(yàn)光過(guò)程包含三個(gè)階段l第一階段（初始階段）第一階段（初始階段）l 詢問(wèn)病史 常規(guī)眼部檢查 全身一般情況詢問(wèn)（血糖升高引起的近視暫不配鏡）l 角膜曲率計(jì)檢查l 檢影驗(yàn)光或電腦驗(yàn)光（客觀驗(yàn)光）l 鏡片測(cè)度儀檢測(cè)原眼鏡度數(shù) 檢影驗(yàn)光是該階段關(guān)鍵步驟，在綜合驗(yàn)光儀上進(jìn)行最佳。l第二階段（精確價(jià)段）第二階段（精確價(jià)段）l對(duì)初始階段所收集的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行核檢。l采用綜合驗(yàn)光儀l在驗(yàn)光過(guò)程中，患者需對(duì)每一個(gè)微小信息變化作出反應(yīng)。l由于該階段強(qiáng)調(diào)患者的主觀反應(yīng)，稱主覺(jué)驗(yàn)光。l第三階段（終結(jié)階段）第三階段（終結(jié)階段）l試鏡架復(fù)驗(yàn)l處方確定l此階段經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)判斷起重要作用l 角膜塑型術(shù)矯正和控制近視角膜塑

12、型術(shù)矯正和控制近視l 根據(jù)近視眼的角膜幾何形狀和屈光度數(shù)設(shè)計(jì)一種特殊的硬性角膜接觸鏡，采用高透氣材料加工制作，讓患者每天配戴8-10小時(shí)。一般選擇晚上配戴。l角膜塑型鏡只能矯控-6.00D度以下的近視l夜間戴角膜塑型鏡，則白天不近視，可免除戴框架眼鏡引起的不便。l經(jīng)大量臨床研究驗(yàn)證，配戴角膜塑型鏡三年后，平均年近視度數(shù)增加8度，而戴框架鏡年增加67度。該鏡可有效地控制青少年近視的快速加深。 l 角膜塑型角膜塑型鏡矯控近視的原理鏡矯控近視的原理l 配戴后，鏡片與角膜外表面之間夾著一層分布不均的淚液，淚液的流體力學(xué)效應(yīng)將角膜中央上皮細(xì)胞向中周部（外）拉。同時(shí)，閉眼和眨眼時(shí)，眼瞼作用使得鏡片中央對(duì)下

13、方角膜施以一定的壓力。這兩種效應(yīng)導(dǎo)致角膜中央曲率變平，外界光線聚焦成像點(diǎn)往視網(wǎng)膜方向移動(dòng)，使得近視度數(shù)降低或消除。l 角膜塑型角膜塑型鏡矯控近視的過(guò)程鏡矯控近視的過(guò)程l 矯治期矯治期： 第一次正式戴鏡開(kāi)始，一般2小時(shí)后平均降低100度左右；戴鏡第一夜可降低300度左右；以后每日戴鏡1周后可達(dá)最大降幅；戴鏡2周后可維持一天穩(wěn)定清晰的裸眼視力，即矯治期結(jié)束。l 之后進(jìn)入維護(hù)期維護(hù)期：患者可根柜自身反彈的快慢情況定時(shí)配戴，以維持矯治效果。l 停戴后角膜復(fù)原周期：停戴后角膜復(fù)原周期： 塑型鏡沒(méi)有破壞角膜的解剖結(jié)構(gòu)。如要停戴鏡片，角膜將在30天內(nèi)恢復(fù)到原有的形態(tài)，快的只需7-10天。所以長(zhǎng)期戴鏡才能維持

14、塑型效果。l 可能出現(xiàn)的不良反應(yīng)可能出現(xiàn)的不良反應(yīng)l 在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下，規(guī)范的配戴角膜塑型鏡對(duì)角膜無(wú)任何損害。l 剛開(kāi)始的前一月，較常見(jiàn)的是角膜上皮點(diǎn)狀剝脫，以后即消失。如果持續(xù)出現(xiàn)癥狀，說(shuō)明該患者不適合配戴角膜塑型鏡。l 近視的藥物治療近視的藥物治療l 有部分證據(jù)證明能阻止近視發(fā)展的藥物是M受體拮抗劑，如阿托品和哌侖西平等。醫(yī)藥市場(chǎng)上與近視有關(guān)的藥物主要含此兩種成分。l 近視的兩大類手術(shù)治療近視的兩大類手術(shù)治療l 角膜屈光手術(shù) 準(zhǔn)分子激光治療近視l 眼內(nèi)屈光手術(shù) 在患者眼內(nèi)增加一片人工晶體或替換原先的晶狀體，從而改變?nèi)鄣那鉅顟B(tài)，達(dá)到提高視力的目的， 用于重度近視（-10D以上）的矯

15、治， 準(zhǔn)分子激光治療近視準(zhǔn)分子激光治療近視l 準(zhǔn)分子 惰性氣體和鹵素的原子（氬氟混合物）受外界能量源的激發(fā)，形成一個(gè)處于激發(fā)態(tài)且短壽命的分子。l 193nm波長(zhǎng)的超紫外冷激光 ，與角膜發(fā)生的是光化效應(yīng)而不是熱效應(yīng)，使細(xì)胞組織氣化，但對(duì)周圍組織無(wú)影響。l 每一脈沖激光瞬間即逝，氣化移除角膜組織0.2微米，精確度極高。l 用準(zhǔn)分子切薄角膜中央 部分，可以得到凹透鏡的效果,從而達(dá)到治療近視眼的效果。l準(zhǔn)分子激光治療近視原理l PRK Lasik準(zhǔn)分子激光屈光性角膜手術(shù)的發(fā)展史準(zhǔn)分子激光屈光性角膜手術(shù)的發(fā)展史u1983年，哥侖比亞大學(xué)的史蒂芬和IBM公司的斯里尼瓦桑首先提出以激光治療近視的構(gòu)想，并在動(dòng)

16、物角膜上開(kāi)始試驗(yàn)。u1987年史蒂芬等人把IBM公司發(fā)明的用來(lái)切割晶片的準(zhǔn)分子激光用于眼角膜上，運(yùn)用準(zhǔn)確計(jì)量的準(zhǔn)分子激光直接氣化角膜的的小部分組織，以達(dá)到改變角膜彎曲度的目的。u90年代初，美國(guó)FDA開(kāi)始PRK的臨床實(shí)驗(yàn)，開(kāi)啟了近代激光近視手術(shù)的序幕。u1993年中國(guó)北京首先開(kāi)始應(yīng)用u1995年10月FDA正式批準(zhǔn)PRK手術(shù)u1996年臺(tái)灣通過(guò)人體試驗(yàn)而正式使用常用準(zhǔn)分子激光儀常用準(zhǔn)分子激光儀目前國(guó)內(nèi)使用的準(zhǔn)分子激光治療儀主要品牌有：目前國(guó)內(nèi)使用的準(zhǔn)分子激光治療儀主要品牌有：l博士倫（美國(guó)博士倫公司）主要型號(hào)：Technolas217，117。 l尼德克NIDEK（日本NIDEK公司）主要型號(hào)：EC-5000，EC-5000CX，EC-5000CX2。 l威視VISX （美國(guó)威視VISX公司）主要型號(hào)：S4，S3，S2，2020。 l鷹視（德國(guó)Wave lig