Измерение толщины роговицы глаза

[Serg53]

Оптическая система глаза начинается с роговицы. Толщина роговицы примерно 0,5 мм. На оптической оси она немного толще. При аномалиях развития глаза возможны отклонения формы роговицы от сферической и толщины роговицы от нормы.

Можете предложить методику бесконтактного, не повреждающего глаз измерения толщины роговицы на разных участках глаза, с помощью самодельных устройств, с точностью до 2-х значащих цифр?
 

[библиограф]

 Ну, есть оптическая когерентная томография глаза в ближнем ИК, дальше что?

[Dimm1]

Ну, есть оптическая когерентная томография глаза в ближнем ИК, дальше что?

А надо

с помощью самодельных устройств

Читай на кухне.
Есть домашние разработки когерентных томографов из
подручных материалов?

[Serg53]

есть оптическая когерентная томография глаза в ближнем ИК

Состояние роговицы глаза может зависеть от времени суток, от состояния организма, от рациона питания и других факторов. Чтобы произвести многофакторный анализ и уловить динамику процесса, есть необходимость делать измерения несколько раз в сутки, много дней подряд. Современные офтальмологические приборы позволяют делать такие измерения. Но стоимость одного обследования у окулиста 1000 руб., и не в любое время суток и не каждый день это можно сделать. "Древние" офтальмологические приборы делались, можно сказать, вручную, индивидуально. Значит, сделать их можно, но чертежи и принципы их работы мне пока не удалось найти.

Найти светодиоды сейчас не проблема – синие, зеленые, красные, инфракрасные, в том числе и монохроматические. Но чем больше длина волны, тем хуже разрешающая способность оптической системы. Почему надо использовать инфракрасный источник? Ввести изображение в компьютер, с помощью увеличительной системы и Web-камеры тоже не проблема. Но нужны какие-то вспомогательные оптические системы и механизмы, и, возможно, алгоритмы обработки информации.

[gar298]

 не забываем что глаз  сфера и большая  те  уклон прим  ращипить свет в линию  и с разным фокусом  по диаметру глаза  и потом  все это снять с обратным эффектом давольно трудно и иногда   сам хрусталик или строение  глаза имеют астигматизм те    не правильной формы сфера
 и сама роговица  это еще на  система  глаза по   зрению но может давить на хрусталик и влиять на диоптрию

[Serg53]

сама роговица  это еще на  система  глаза

Оптическая система глаза начинается с роговицы.

За роговицей находится передняя камера с водянистой влагой. Затем радужная оболочка со зрачком. Затем задняя камера с хрусталиком. Влага омывает роговицу изнутри, зрачок, радужку, заднюю камеру и хрусталик. Её биохимический состав поддерживает в них процессы жизнедеятельности. Давление внутриглазной жидкости тоже является важным диагностическим показателем. За хрусталиком находится стекловидное тело, затем сосудистая оболочка и сетчатка. Хрусталик с возрастом увеличивает свою жесткость. Если у ребёнка хрусталик может изменять оптическую силу на 20 – 25 диоптрий, то в возрасте 20 лет, на 15 диоптрий, в 30 лет на 10 диоптрий, в 40 лет на 5 диоптрий, а после 50 – 60 лет теряет способность менять свою оптическую силу.

Близорукость прогрессирует в результате патологического роста глазного яблока. Точные причины этого процесса науке пока не известны. Но известно, что в результате этого процесса происходит не только расфокусировка изображения, но и истончение, отслоение, повреждение сетчатки. У меня до 15-ти летнего возраста было нормальное зрение. В 20 лет близорукость – 2 D, в 30 лет – 3 D, в 40 лет – 4 D, в 50 лет – 4,5 D. После этого на несколько лет стабилизировалась, но после 60 лет левый глаз ускоренно прогрессирует и сейчас (в этом году мне будет 65) около – 7 D.

Сегодня с утра, при проверке зрения по таблице столкнулся с интересным явлением. Начинаю проверку с правого глаза. Сначала вижу только 5 строчек (0,5), через 5 секунд 6 строчек (0,6), через 10 сек 7 строчек (0,7), через 20 сек 8 строчек (0,8), через минуту практически все 10 строчек (1,0). Для левого глаза 8 строк оказалось пределом (0,8). Хотя хрусталик и жесткий, особенно в левом глазу, но работа цилиарной мышцы, видимо, всё-таки на него влияет. Мышца эта состоит из гладко-мышечных волокон и управляется вегетативным отделом нервной системы, работа которого не зависит от воли. Считается, что постоянная времени в этой системе регулирования порядка 0,5 – 1 сек, но вижу, что в моём возрасте этот процесс происходит медленнее.

Начав говорить о физиологии организма, попутно замечу, что при определении кожно-гальванической чувствительности моего организма, оказалось, что чувствительность кожи справа на 20 – 30 % выше, чем слева. Например, правый висок начинает чувствовать ток 0,5 мА/кв.см, а левый висок – 0,6 – 0,7 мА/кв.см. Кроме того, левая доля простаты растёт немного быстрее правой. Каких-то других признаков асимметрии пока нет.

[Serg53]

Вечером проверил своё зрение по таблице. Без подготовки рассмотрел правым глазом 10 строк, левым 9 строк.

есть оптическая когерентная томография глаза в ближнем ИК

Это можно использовать для калибровки измерений.
 

[Serj]

А зачем Вам знать именно толщину роговицы? Может быть достаточно померить диоптрийную коррекцию в нескольких точках зрачка?

[Serg53]

при проверке зрения по таблице столкнулся с интересным явлением

Вероятно, имеет место эпизодическое нарушение вегетативной регуляции.
Сегодня с утра рассмотрел правым глазом 9 строк, левым 7 строк.

офтальмологические приборы делались, можно сказать, вручную, индивидуально. Значит, сделать их можно, но чертежи и принципы их работы мне пока не удалось найти.

Найти светодиоды сейчас не проблема – синие, зеленые, красные, инфракрасные, в том числе и монохроматические. Но чем больше длина волны, тем хуже разрешающая способность оптической системы. Почему надо использовать инфракрасный источник? Ввести изображение в компьютер, с помощью увеличительной системы и Web-камеры тоже не проблема. Но нужны какие-то вспомогательные оптические системы и механизмы, и, возможно, алгоритмы обработки информации.

Неплохо было бы ещё иметь возможность осмотреть хрусталик, стекловидное тело, сосудистую оболочку и сетчатку.

А зачем Вам знать именно толщину роговицы? Может быть достаточно померить диоптрийную коррекцию в нескольких точках зрачка?

Тоже интересный вариант, но как его осуществить?
 

[gar298]

 есть такой прибор см сетчатку глаза и заодно определяет диоптрию  по   хрусталику  сетчатке

[Serj]

А зачем Вам знать именно толщину роговицы? Может быть достаточно померить диоптрийную коррекцию в нескольких точках зрачка?

Тоже интересный вариант, но как его осуществить?
 

Фокусируем зрение на фонарик. Рядом с фонариком установлена камера снимающая сетчатку. Если имеет место астигматизм, то фокусировка на сетчатке будет не по всему зрачку. Смещая фокус объектива камеры, определяем диоптрийную коррекцию для разных зон. Можно карту построить. Но это я фантазирую, как на самом деле будет не знаю.

[Serg53]

У окулистов есть такой прибор "щелевая лампа". Неплохо было бы разобраться с принципом её работы.
Про = Щелевые лампы: история, устройство, применение = здесь:
http://www.optimash.ru/schelevie-lampi/81/catalogs

Про когерентную ИК томографию в Интернете весьма скудная техническая информация.

Может быть достаточно померить диоптрийную коррекцию

Многие монокуляры имеют на окуляре диоптрийную шкалу. Если настроить резкость по Луне или звёздам, то на шкале видно диоптрийное отклонение. Но пределы регулировки обычно +/- 6 диоптрий.

[Serg53]

При рассматривании объектов малой интегральной яркости, например, звёзд, зрачок расширяется примерно до 5 мм. При рассматривании объектов большой яркости, например, Луны, зрачок сужается примерно до 2 мм. При астигматизме, чем больше диаметр зрачка, тем хуже фокусировать объект, поэтому Луна фокусируется лучше, а при фокусировке звезды получается чёрточка, либо в направлении малого диаметра  эллипса, либо в направлении большого, а при промежуточном положении фокусировки вместо точки видно эллиптическое пятнышко. Астигматическая разница в оптической силе  меньше 0,5 диоптрии мало влияет на восприятие. Большая величина астигматической разницы может ощутимо ухудшать восприятие. В этом случае, при отсутствии противо-астигматической линзы, помогает уменьшение зрачка выхода оптической системы до 1 мм и менее.

Вот общий вид и вид окулярной шкалы моего монокуляра МП2 7х50. На такой шкале вполне можно уловить изменение в 0,1 диоптрии. Сдвинуть диапазон шкалы можно добавлением к окуляру соответствующей линзы. Например, при добавлении линзы – 6 D, вместо шкалы +/- 6 диоптрий, получается шкала 0 .. – 12 диоптрий.

[gar298]

 а не легче поставить диафрагму  как в фото

[Serg53]

При диафрагмировании ухудшается разрешающая способность оптической системы и уменьшается яркость изображения. Например, если глаз задиафрагмировать отверстием диаметром 1 мм, то разрешающая способность ухудшается в 2 раза, а яркость уменьшается в 4 раза, и на проверочной таблице невозможно рассмотреть больше 5 строк. Если отверстие сделать диаметром 0,5 мм, то разрешающая способность глаза ухудшается в 4 раза, а яркость уменьшается в 16 раз, и на проверочной таблице невозможно рассмотреть больше 2 строк, и то, при очень ярком освещении.
 

[Serg53]

Начав говорить о физиологии организма, попутно замечу, что при определении кожно-гальванической чувствительности моего организма, оказалось, что чувствительность кожи справа на 20 – 30 % выше, чем слева. Например, правый висок начинает чувствовать ток 0,5 мА/кв.см, а левый висок – 0,6 – 0,7 мА/кв.см. Кроме того, левая доля простаты растёт немного быстрее правой. Каких-то других признаков асимметрии пока нет.

Забыл, есть ещё асимметрия, ногти на левой руке растут на 20 – 30 % быстрее, чем на правой. Ну и то, что у мозга есть межполушарная асимметрия, но это у всех есть.

[SIB]

При диафрагмировании ухудшается разрешающая способность оптической системы

Спорное заявление.

[gar298]

  улучшается глубина резкости и не так   зависима от диоптрии

[Serg53]

Сдвинуть диапазон шкалы можно добавлением к окуляру соответствующей линзы. Например, при добавлении линзы – 6 D, вместо шкалы +/- 6 диоптрий, получается шкала 0 .. – 12 диоптрий.

Сдвинуть диапазон шкалы можно ещё рассматриванием не удалённых предметов, а  близких. Величина сдвига будет зависеть от фокусного расстояния объектива, от параметров окуляра и от расстояния до объекта наблюдения. Например, если через монокуляр МП2 7х50 рассматривать объект с расстояния 10 метров, то шкала смещается в отрицательную сторону примерно на 5 диоптрий, то есть вместо шкалы +/- 6 диоптрий, получается шкала + 1 .. – 11 диоптрий. В любом случае при использовании шкалы требуется её предварительная проверка и калибровка.

[Serg53]

При диафрагмировании ухудшается разрешающая способность оптической системы

Спорное заявление.

Ну, если кто-то без очков вообще не видит проверочную таблицу, а через 1 мм отверстие увидит несколько строк, то да.  В этом случае отверстие сыграет роль не только диафрагмы, но и линзы.

Или если объектив плохого качества - сильная сферическая или хроматическая аберрация или другие искажения. Тогда диафрагмирование может улучшить качество изображения.