domingo, 8 de abril de 2012

ÓPTICA Y REFRACCIÓN, CONCEPTOS GENERALES.

El objetivo es abarcar algunas de las generalidades concernientes a la óptica y refracción, que nos permitirán abordar posteriormente los trastornos refractivos con mayor claridad.


Primero definiremos algunos conceptos:

1.Óptica: Rama de la física que estudia el comportamiento y las propiedades de la luz.
2. Refracción: Cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio a otro.


3. Índice de refracción: medida que define la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por un medio homogéneo.
4. Umbral mínimo de resolución: Determina que tanta distancia es necesaria para que el ojo humano perciba dos objetos en forma separada.
5.Dioptría: Unidad internacional de medida que especifica el poder refractivo de un sistema de lentes.
6.Emetropía: Balance normal, entre el poder refractivo del ojo y la longitud axial del mismo.
7.Foco: Lugar donde convergen los rayos de luz originados desde un punto en el objeto observado.

La agudeza visual esta determinada por el menor ángulo posible delimitado por el detalle más pequeño que pueda ser percibido por el ojo, en otras palabras la máxima capacidad que tiene el ojo para distinguir dos objetos separados determina un ángulo y dicho ángulo define la agudeza visual. En el ojo normal el mínimo ángulo visual es igual a 1 minuto de arco (1 minuto de arco es igual a 1/60 de  1 grado o lo mismo que 1/21600 de circunferencia (60 * 360 grados igual a 21600). Ese minuto de arco es aproximadamente 0.004mm un poco mas del ancho de un cono.

Para que dos objetos sean identificados (O1 y O2) al menos un cono no estimulado (fotoreceptor Z en la imagen) debe estar entre dos conos estimulados en la retina (X y Y), es por eso que la agudeza visual es mayor en el centro de la retina, pues el ancho de los conos en esta zona es menor.

Según la ley de Snell la refracción de un rayo incidente esta determinada por el ángulo de incidencia del rayo y la diferencia de los índices de refracción de los dos medios, es decir el cambio en la trayectoria del rayo depende de la inclinación del mismo y la característica de ambos medios.

En un globo ocular promedio de 23,5 mm de longitud axial, el poder refractivo máximo del ojo es de aproximadamente 63 dioptrias, 43 dioptrias de este total son debidas al poder refractivo de la cornea y las 20 restantes 10 a 20 (dependiendo de la acomodación) son determinadas por el poder refractivo del cristalino.

El poder refractivo de un sistema es inverso a la distancia a la cual esta el foco ( 1/F) ,entre mas corta se la distancia entre el lente y el foco (distancia focal), mayor será la potencia del lente. Si dicho foco se ubica después del lente hablaremos de un lente convergente (positivo) y si dicho foco (ósea la convergencia de los rayos de luz) se ubica antes del lente hablaremos de un lente divergente (negativo).

a.Lente convergente, positivo.
b.Lente divergente, negativo.

El ojo nos permite ver tanto objetos cercanos como lejanos con contornos bien definidos, esto es debido a la acomodación la cual se define como la variación de foco que realiza el ojo para poder hacer el cambio de visión cercana a lejana.

 Para la acomodación es necesario el accionar las siguientes estructuras anatómicas: musculo ciliar, fibras zonulares y el cristalino. Es importante tener en cuenta que el musculo ciliar esta inervado por fibras postganglionares de sistema parasimpático, que al activarse contrae el musculo ciliar relajando la fibras zonulares que se insertan el ecuador del lente, permitiéndole a este tomar una forma mas esférica debido a sus características elásticas. En pocas palabras, si se contrae el musculo ciliar, se relajan las fibras zonulares y se contrae el cristalino (se vuelve mas circular, permitiendo ver objetos cercanos) y al contrario si se relajan el musculo ciliar, se contraen las fibras zonulares y se aplana el cristalino (permitiendo observar objetos lejanos).


a. Ojo mirando objeto lejano sin necesidad de acomodación
b. Ojo mirando objeto cercano realizando acomodación
c. Ojo mirando objeto cercano sin poder realizar la acomodación ( presbicia, objetos   borrosos)
d.Ojo mirando objeto cercano sin poder realizar la acomodación, pero con lente convergente   para corregir el defecto.

Con los años el cristalino pierde sus características elásticas por lo que el punto mas cercano de enfoque se aleja, momento en el cual los brazos “quedan cortos” para una adecuada lectura y es necesario el uso de lentes convergentes para corregir el defecto refractivo.


La retina también juega un papel importante en la acomodación pues según la nitidez con la que es captada la imagen se retroalimenta el sistema anteriormente explicado.


La emetropía se define como el balance entre el poder refractivo de la cornea y el cristalino y la longitud axial del ojo   (no es lo mismo que buena agudeza visual pues una atrofia del nervio podría reducirla). Por el contrario, la ametropía (I y II) es un desbalance entre el poder refractivo de la cornea y el cristalino y el eje axial del ojo. La alteración de esta relación debido a una falla de alguno de estos dos componentes causaría un defecto refractivo.
Además del mecanismo de acomodación el ojo al igual que una cámara es capaz de adaptarse a las diferencias en la intensidad para evitar la sobrexposición. Lo anterior mediante dos vías:

1.El iris controla su grado de apertura en cuestión de 1 segundo según la cantidad de luz entrante.

2.Cambios en la sensibilidad de la retina mediante el cambio en la concentración de fotopigmento en los fotoreceptores o a través de la actividad neuronal de las células retinianas.




No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada

Nota: solo los miembros de este blog pueden publicar comentarios.