Mata manusia adalah perangkat optik yang sangat sensitif terhadap perubahan pencahayaan. Karakteristik penting dari instrumen optik manusia adalah daya pisah mata. Titik dipersepsikan secara berbeda ketika terkena reseptor sensitif.
Berapa resolusi mata
Mata manusia adalah organ yang kompleks. Bola mata berbentuk bola dengan panjang 24–25 mm dan berisi alat pembiasan cahaya dan penerima cahaya.
Resolusi mata manusia adalah jarak antara dua objek atau garis yang terlihat terpisah. Anda dapat mengevaluasi resolusi dalam menit atau milimeter, paling sering jumlah garis yang terlihat secara terpisah dalam interval 1 mm terungkap. Alasan perubahan resolusi mata adalah ukuran anatomi reseptor dan koneksinya.
Resolusi mata manusia tergantung pada faktor:
- Saraf memproses sinyal yang diterima oleh retina.
- Optik - ketidakteraturan kornea, tidak fokus, difraksi iris, hamburan cahaya dan gangguanmata.
Kontras objek memengaruhi resolusi. Perbedaannya dapat dilihat pada siang hari dan pada malam hari. Pada siang hari, efek difraksi meningkat dengan penyempitan pupil, dan penyimpangan kornea dari bentuk yang benar tidak mempengaruhi gambar. Pada malam hari, pupil melebar dan menjadi bagian dari zona perifer kornea. Kualitas penglihatan berkurang ketika kornea rusak, yang terjadi karena hamburan cahaya pada area fotosensitif mata.
Penentuan resolusi
Untuk mengidentifikasi rumus resolusi mata, harus dipahami bahwa resolusi adalah kebalikan dari sudut terkecil antara arah dengan 2 titik, di mana gambar yang berbeda diperoleh.
Difraksi cahaya pada pupil masuk terlihat seperti lingkaran cahaya di tengah. Minimum difraksi pertama adalah pada sudut tertentu dari pusat. Untuk menentukan daya pisah mata, perlu diketahui diameter pupil dan panjang gelombang cahaya. Diameter pupil berkali-kali panjang gelombang.
Lebih dari 84% garis cahaya yang melewati pupil memasuki lingkaran Airy. Indikator maksimum akan menjadi 1,74%, maksimum yang tersisa menunjukkan pembagian dari yang pertama. Dengan demikian, pola difraksi dianggap terdiri dari titik terang pusat dengan radius sudut. Bintik ini memproyeksikan gambar ke retina. Beginilah cara difraksi terbentuk.
Sudut pandang
Telah ditetapkan bahwa pengaruh sudut pandang pada daya pisah mata sangat besar. Di ruang hampaada 2 titik yang melalui media bias mata dan terhubung pada retina. Sinar setelah dibiaskan membentuk sudut yang disebut sudut pandang.
Sudut pandang akan tergantung pada ukuran objek dan jaraknya dari mata. Objek yang sama, tetapi pada jarak yang berbeda, akan ditampilkan pada sudut yang berbeda. Semakin dekat benda, semakin besar sudut biasnya. Ini menjelaskan bahwa semakin dekat objek, semakin detail seseorang dapat mempertimbangkannya. Pada saat yang sama, diketahui bahwa mata manusia membedakan 2 titik jika ditampilkan pada sudut minimal 1 menit. Berkas cahaya harus jatuh sedemikian rupa pada 2 reseptor saraf terdekat sehingga setidaknya satu elemen saraf tetap berada di antara keduanya. Oleh karena itu, penglihatan normal tergantung pada daya pisah mata. Setelah pembiasan, sudut pandang tetap 1 menit
Pembiasan
Salah satu ciri organ penglihatan adalah pembiasan mata, yang menentukan ketajaman dan kejernihan gambar yang dihasilkan. Sumbu mata, sisi lensa dan kornea mempengaruhi pembiasan. Parameter ini akan menentukan apakah sinar bertemu di retina atau tidak. Dalam praktik medis, refraksi diukur secara fisik dan klinis.
Metode fisik menghitung dari lensa ke kornea, tidak memperhitungkan fitur mata. Dalam hal ini, itu tidak memperhitungkan apa yang menjadi ciri resolusi mata, dan pembiasan diukur dalam dioptri. Dioptri sesuai dengan jarak di mana sinar bias bertemu di satu titik.
Untuk rata-ratapembiasan mata mengambil indikator 60 dioptri. Namun perhitungan tersebut tidak efektif untuk menentukan ketajaman penglihatan. Meskipun daya biasnya cukup, seseorang mungkin tidak melihat gambar yang jelas karena struktur mata.
Jika rusak, maka sinar tidak dapat mengenai retina pada panjang fokus optimal. Dalam kedokteran, mereka menggunakan perhitungan hubungan antara pembiasan mata dan letak retina.
Varietas pembiasan
Tergantung di mana fokus utama berada, di depan atau di belakang retina, jenis refraksi berikut dibedakan: emmetropia dan ametropia.
Emmetropia adalah refraksi normal mata. Sinar-sinar yang dibiaskan berkumpul di retina. Tanpa ketegangan, seseorang melihat benda dipindahkan pada jarak beberapa meter. Hanya 40% orang yang tidak memiliki patologi visual. Perubahan terjadi setelah 40 tahun. Dengan refraksi mata yang normal, seseorang dapat membaca tanpa kelelahan, yang disebabkan oleh fokus pada retina.
Dengan pembiasan yang tidak proporsional - ametropia, fokus utama tidak bertepatan dengan retina, tetapi terletak di depan atau di belakang. Ini adalah bagaimana rabun jauh atau rabun jauh dibedakan. Pada orang yang rabun jauh, titik terjauh terletak di dekatnya, penyebab refraksi yang salah disembunyikan dalam peningkatan bola mata. Oleh karena itu, orang seperti ini mengalami kesulitan melihat objek yang jauh.
Rabun jauh terjadi dengan refraksi yang lemah. Sinar paralel berkumpul di belakang retina, dan gambar terlihat oleh seseorang sebagai buram. Bola mata memiliki bentuk yang pipih dan menampilkan objek yang jauh dengan jelas. Penyakit ini paling sering berkembang setelah 40 tahun, lensa kehilangan elastisitasnya dan tidak dapat mengubah kelengkungannya.
Sensitivitas warna mata
Mata manusia peka terhadap berbagai bagian spektrum. Efisiensi cahaya relatif dalam lingkaran spektral sama dengan rasio kepekaan mata terhadap cahaya dengan panjang gelombang 555 nm.
Mata hanya melihat 40% radiasi matahari. Mata manusia sangat adaptif. Semakin terang cahayanya, semakin kecil pupilnya. Pupil dengan diameter 2-3 mm menjadi optimal untuk sensitivitas tinggi.
Pada siang hari, mata memiliki kepekaan yang lebih besar terhadap bagian spektrum kuning, dan pada malam hari - terhadap biru-hijau. Karena alasan ini, penglihatan malam menjadi lebih buruk, dan kerentanan warna berkurang.
Defisiensi sistem optik mata
Mata, sebagai perangkat optik, bukannya tanpa cacat. Jarak linier terkecil antara dua titik di mana gambar bergabung disebut periode resolusi linier mata. Pelanggaran struktur lensa dan kornea mengarah pada perkembangan astigmatisme.
Daya optik pada bidang vertikal tidak sama dengan daya pada bidang horizontal. Sebagai aturan, yang satu sedikit lebih besar dari yang kedua. Dalam hal ini, mata bisa rabun jauh secara vertikal, dan rabun jauh secara horizontal. Jika perbedaan garis ini adalah 0,5 dioptri atau kurang, maka tidak dikoreksi dengan kacamata dan disebut sebagai fisiologis. Dengan penyimpangan yang lebih besar, pengobatan ditentukan.
Ketidaksejajaran sistem optik mata
Resolusi mata tergantung pada struktur sistem optik organ penglihatan. Sumbu optik diambil sebagai garis lurus yang melewati pusat. Sumbu visual adalah garis lurus yang membentang antara titik nodal mata dan foveola.
Pada saat yang sama, fossa sentral tidak terletak pada garis lurus, tetapi terletak di bawah, lebih dekat ke bagian temporal. Sumbu optik melintasi retina tanpa menyentuh fovea sentral dan diskus optikus. Mata normal menciptakan sudut antara sumbu optik dan visual dari 4 hingga 8o. Sudut menjadi lebih besar dengan rabun jauh, kurang atau negatif dengan miopia.
Pusat kornea jarang bertepatan dengan pusat optik, masing-masing, sistem mata dianggap tidak terpusat. Setiap penyimpangan mencegah sinar dari konvergen pada retina dan mengurangi daya pisah mata. Kisaran gangguan mata luas dan mungkin berbeda dari orang ke orang.
