¡Descarga Ulleres y lupas para la visión disminuida: Galileo, Kepler y telemicroscopios - Prof. Arjo y más Apuntes en PDF de Óptica solo en Docsity!
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
1
BAIXA VISIÓ
curs 08/
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
• Definició:
Segons Mehr i Freid, la “baixa visió” o “visió parcial” s’entén com una reducció de l’agudesa visual (AV) central o una pèrdua del camp de visió per més que hi hagi la millor compensació òptica possible.
Baixa visió moderada (AVL entre 0,25 y 0,12) Baixa visió greu (AVL entre 0,1 y 0,06) i/o campo visual de 20º ó menys. Baix rendiment amb la compensació òptica habitual Amb la millor compensació encara hi ha un notable deteriorament visual.
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
3
Per millorar l’AV és necessari obtenir una imatge retinal gran per tal d’aconseguir estimular un major nombre de fotoreceptors.
Les ajudes òptiques dissenyades pels pacients amb BV són diferents d’un pacient a un altre però la seva funció principal es tradueix en proporcionar més o menys “augment”.
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Què podem fer? → Aplicar mètodes per millorar la visió i aconseguir “augment” Com?
→ Utilitzant instrumentació per BV:
ajudes òptiques
ajudes no òptiques
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
7
Augment per Augmentper midamida
- S’aconsegueix augmentant la mida aparent de l’objecte a partir d’augmentar la seva mida real.
- S’editen llibres i diaris especials amb una lletra més gran del que és habitual.
- Per tal de quantificar “l’augment” es comparen les mides aparents de les lletres especials amb les normals observades a la mateixa distancia.
A 40 cm de l’ull un objecte té una mida de 0.5 cm. Si el fem de 2 cm “l’augment” aconseguit és de M=4x.
Exemple: Exemple:
d
y2=2 cm
y1=0.5 cm
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Augment per Augmentper projecciprojeccióó
- S’obté projectant l’objecte sobre una pantalla.
- L’augment ve donat per l’augment lateral corresponent al sistema de projecció emprat.
Es pot considerar un cas particular d’augment per mida y
m= y’/y
y’
y
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
9
Augment visual Augmentvisual
- Es basa en l’ús d’un instrument òptic subjectiu per aconseguir augmentar la mida aparent de la imatge d’alló que volem observar, sigui proper o llunyà.
- L’augment visual aconseguit ve donat per l'expressió:
M= tg ω’ / tg ω
- Segons la situació de l’objecte, les ajudes òptiques es divideixen en: 9 Ajuda òptica per a objectes llunyans 9 Ajuda òptica per a objectes propers.
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
- Mètodes per augmentar imatge retinal : aconseguir “augment” - augment per distancia - augment per mida - augment per projecció - augment visual
- Instrumentació per a BV: Ajudes òptiques - Ullera Galileu - Ullera de Kepler - Lupa - Telemicroscopi objectes propers
objectes llunyans
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
13
- • (^) UlleraUllera dede GalileuGalileu:: augmentaugment
Augment visual d’un instrument afocal :
obj oc
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
Magnituds importants:
1.- Augment 2.- Camp 3.- Claredat 4.- Resolució '
tg
tg Augment visual: M =
Augment: M>
f’oc <
imatge dreta
obj ocular
f M f
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Camp angular objecte (2 ω) i imatge (2 ω ’)
objecte i imatge a l’infinit
Càlcul : 1.- triar espai ⇒ passar-ho tot a l’espai triat 2.- trobar DA o equivalent (PE, PS, DAintermedi ) 3.- trobar DC o equivalent (LE, LS, DCintermedi ) 4.- triangular per trobar l’angle. Tipus de camp: 9 Il·luminació mitjana 9 Il·luminació plena 9 Il·luminació límit
obj oc
- • (^) UlleraUllera dede GalileuGalileu:: campcamp
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
Magnituds importants: 1.- Augment 2.- Camp 3.- Claredat 4.- Resolució
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
15
Exemple càlcul: Camp angular imatge
1.- triar espai: imatge ⇒ passar-ho tot a l’espai triat 2.- trobar PS 3.- trobar LS
DC (^) LS (^) DA PS
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
- • (^) UlleraUllera dede GalileuGalileu:: campcamp
A tenir en compte: 1.- l’ull de l’observador és sempre DA i PS 2.- l’objectiu és sempre el DC i LE 3.- l’observador sempre mira a través “d’un forat”
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
4.- triangular per trobar l’angle. Tipus de camp: 9 Il·luminació mitjana (2ω ’ m ) 9 Il·luminació plena (2ω ’ p) 9 Il·luminació límit (2ω ’ l )
ω ’ L > ω ’ m > ω ’ p
DC (^) LS (^) DA PS
Exemple càlcul: Camp angular imatge
El camp no està ben definit CIL≠CIM≠CIP
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
- • (^) UlleraUllera dede GalileuGalileu:: campcamp
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
19
Augment visual sist. afocal
f
f M oc
ob '
= − '
M
' o oi
Ψ Ψ (^) + =
DC LE LS^ DA PS
PE
Resolució objecte infinit La ullera de Galileu és:
- un sistema subjectiu
- afocal Claredat: inst.subjectiu C^ '
2 ext (^)
= = o
PS D
D E
E τ
Camp angular: 2ω, 2ω’
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
- • (^) UlleraUllera dede GalileuGalileu:: resumresum
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Ulleres de Kepler
- Sistema inversor intern : format per lents o prismes
Imatge intermèdiainvertida Ocular O’ CercleOcular
a l'infinitObjecte
F ’objectiu Focular
Objectiu (^) Imatge intermèdia dreta
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
La ullera de Kepler és:
- un sistema subjectiu
- afocal
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
21
Ulleres de Kepler
Imatge intermèdiainvertida Ocular O’ CercleOcular
a l'infinitObjecte
F ’objectiu Focular
Objectiu (^) Imatge intermèdia dreta
On: M és l’augment Dobjectiu diàmetre de l’objectiu que és PE ω camp angular objecte
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
Nomenclatura comercial: MxDobjectiu ω
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Ulleres de Kepler
Imatge intermèdiainvertida Ocular O’ CercleOcular
a l'infinitObjecte
F ’objectiu Focular
Objectiu (^) Imatge intermèdia dreta
- Augment: M>0, imatge dreta
Ajudes òptiques per a objectes llunyans
M (^) i oc
obj (^) m f
f '
' = −
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
25
Instrumentació per a BV:
Ajudes òptiques
- Ullera Galileu
- Ullera de Kepler
- Lupa
- Telemicroscopi
objectes propers
objectes llunyans
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
- Lupa
- Hi ha moltes menes de lupes: de ma, de lectura, amb clips per les muntures, etc.
La lupa és:
- un instrument subjectiu
- focal (f’)
Ajudes òptiques per a objectes propers
F
Observ
Lupa
F’
Objecte
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
27
A tenir en compte: 1.- l’objecte sempre és proper 2.- la imatge pot ser propera o llunyana.
objecte (^) k
y
imatge objecte k’ z^ p^ ’
F F’
y’
Ajudes òptiques per a objectes propers
Sense instrument
Amb instrument
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Magnituds importants:
1.- Augment 2.- Camp lineal observat 3.- Claredat 4.- Resolució
imatge objecte k’ z^ p^ ’
F F’
y’
Ajudes òptiques per a objectes propers
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
31
Ajudes òptiques per a objectes propers
imagen objeto
objeto (^) k
k’ z^ p^ ’
F ω’ F’
ω
a
'
' 1 f' M - k
= + k
z (^) p
Atenció: El valor “k” pot ser diferent al valor “a”.
K ha d’estar dins de l’interval de visión nítida de l’observador.
Augment visual aplicat al cas de la lupa.
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Casos particulars:
- z’p =
- k’= ∞ (objecte F)
- Si k=-250 mm
'
' 1 f'
M - k
= + k
z (^) p
f '
M =-k
f '
M =^250
- Els problemes associats són: 9 aberracions (P alta f’ curts grans aberracions) 9 il·luminació (P alta f’ curts no hi ha lloc pel sist.il·lum).
Ajudes òptiques per a objectes propers
- • (^) Lupa:Lupa: augmentaugment
Augment visual:
(augment comercial)
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
33
Ajudes òptiques per a objectes propers
Magnituds importants: 1.- Augment 2.- Camp 3.- Claredat 4.- Resolució
CLO=1 cm
Per exemple: sobre l’objecte lo que veiem mesura 1 cm
Camp lineal objecte
♦ Objecte proper
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Camp lineal objecte
♦ objecte proper
Càlcul : 1.- triar espai ⇒ passar-ho tot a l’espai triat 2.- trobar DA o equivalent (PE, PS, DAintermedi ) 3.- trobar DC o equivalent (LE, LS, DCintermedi ) 4.- triangular per trobar el camp. Tipus de camp: 9 Il·luminació mitjana 9 Il·luminació plena 9 Il·luminació límit
Ajudes òptiques per a objectes propers
- • (^) Lupa:Lupa: campcamp
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
37
Exemple 2: per imatge propera (objecte entre F i la lupa)
Càlcul del camp lineal imatge (espai imatge amb Il·luminació mitjana): 2y’ (^) IM
Passar-ho a l’espai objecte: camp lineal objecte amb IM: m=y’IM /yIM
CLO= 2yIM
Ajudes òptiques per a objectes propers
- • (^) Lupa:Lupa: campcamp
DC LS
DA PS
F
y’ (^) IM
a’ k’
F’ zp’
Plano imagen (^) Plano objeto
y (^) IM
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
La lupa és:
- un instrument subjectiu
- focal (f’)
Ajudes òptiques per a objectes propers
- • (^) Lupa:Lupa: claredatclaredat
Magnituds importants: 1.- Augment 2.- Camp 3.- Claredat 4.- Resolució
Claridad:
- Inst. subjectiu
- Objecte extens
C^ '^2 ext (^)
= = o
PS D
D E
E τ
Com el ull de l’observador és PS D (^) PS = D (^) o
C ' ext=^ E =^ τ
E
Instruments OptomInstrumentsOptomèètricstrics
39
Ajudes òptiques per a objectes propers
Magnituds importants: 1.- Augment 2.- Camp 3.- Claredat 4.- Resolució
Cas 1: imatge a infinit ( objecte en F)
DC LS
DA PS r/
f
ψο’/2^ ψο’/
Resolució: objecte a F (^) M r (^) o+i =^250 Ψ'^ o
Alerta Ψ’ (^) o s’expressa en radians!
Conegut l’angle de resolució de l’observador (espai imatge): ψ ’ O Passar-ho a l’espai objecte : tg (ψ ’ O /2) = r/2 / f’
Instruments Optom InstrumentsOptomèètricstrics Baixa Visió
Ajudes òptiques per a objectes propers
Magnituds importants: 1.- Augment 2.- Camp 3.- Claredat 4.- Resolució
Cas 2: per imagte propera (objecte entre F i lupa)
Conegut l’angle de resolució de l’observador (espai imatge): ψ ’ O Trobar la resolució en l’espai imatge (r’)
y
F
y’
a’ k’
F’
r’/2^ ψο’/
tg (ψ ’ O /2) = r’/2 / k’
r (resolució)
