Призматическая оптика
Оптическая призма представляет собой прозрачное плотное тело, ограниченное двумя лежащими в параллельных плоскостях треугольниками. Рис. 1
Измерение силы призмы в диоптриях удобно потому, что при этом отпадает необходимость считаться с показателем преломления стекла. В стеклах с различными показателями преломления эффект 1 градуса призматического действия бывает различным.
Если при двух открытых глазах перед одним из них поставить достаточно сильную призму, то она сдвинет в этом глазу изображение на сетчатке в сторону своего основания и в первый момент возникнет двоение. Но затем вследствие стремления к «одиночному» зрению, конвергенция так установит глаза, что оба изображения снова окажутся на обоих macula и сольются. Так как при этом все будет зависеть от конвергенции, а не от аддукции или абдукции того глаза, перед которым стоит призма, то совершенно безразлично, будет ли стоять призма целиком перед одним глазом или она будет «разделена» между обоими глазами. Если основание призмы было обращено к виску, то главная работа выпадет на долю положительной части конвергенции – конвергенции в прямом смысле этого слова; если оно было повернуто к носу, то придется действовать отрицательной части конвергенции, т.е. дивергенции. На этом основано лечебное применение призм, направленное на укрепление расширение границ относительной конвергенции и дивергенции (фузионные резервы).
Долгое время широкое употребление призм при косоглазии сдер¬живалось техническими трудностями: очковые линзы с большим приз¬матическим действием тяжелы, косметически не эстетичны и обладают значительными аберрациями.
Так, очки с линзами, содержащими призмы более 5 пр.дптр. имеют очень толстые стекла, тяжелы и косметически мало приемлемы, а более 10 пр.дптр практически не могут быть изготовлены.
С целью достижения необходимой призматичности при исключении всех вышеуказанных недостатков Френелем были созданы призмы именуемые призмами Френеля.
Для того чтобы понять суть работы Френелевской призмы и вместе с тем найти оптическое сходство цельнолитой призматической линзы и призмы Френеля следует представить графически ход мысли Френеля.
На рисунке 10 представлена призма мысленно разбитая вертикальными (а) и горизонтальными (б) линиями, образующими ряд плоско-параллельных пластинок. Эти пластинки, не обладая призматическим действием, представляют оптический балласт, который, не участвуя в призматичности, должен быть удален.
Оставшиеся участки призмы, представляющие совокупность малых призм мысленно опущены на горизонталь. В результате остается пластинка из прозрачной пластмассы, одна поверхность которой выполнена гладкой, а вторая в виде призматического растра. Это своего рода призматическая лестничная тонкая пленка, наклеиваемая непосредственно на очковую линзу.
Благодаря адгезии к стеклу и пластмассе они прочно удерживаются на задней поверхности очковых линз и практически незаметны для окружающих.
Появление призм Френеля позволило получать очки с призматическим действием до 30 призменных дптр., с интервалом в 5 пр.дптр., почти не отличающимися по своему внешнему виду от обыч¬ных очков (Jampolsky и соавт., 1971).
При необходимости нарастания действия призмы в одном направлении взора используют 2-3 полоски из призм разной силы на одну очковую линзу.
Таким образом, эластичные призмы Френеля имеют следующие преимущества перед обычными призматическими очками: 1) они позволяют давать призматическое действие до 30 пр.дптр. на каждый глаз; 2) они могут быть легко отменены или заменены призмами другой силы; 3) они не утяжеляют вес очков, что особенно важно при применении их у детей; 4) они позволяют компенсировать диплопию при паралитическом косоглазии в большей части поля взора, благодаря переменному действию.
Следует уяснить то, что при значительном уменьшении веса призма Френеля обладает такой же призматичностью как и жесткая стеклянная призма.
Графическое пояснение призматической коррекции косоглазия с помощью эластичных призм Френеля (ЭПФ).
Эластичные призмы Френеля применяются как накладки на линзы обычных корригирующих очков.
Рис. 12. Контейнер с эластичной призмой Френеля
Рис. 13. Собственно эластичная призма Френеля
Рис. 14. Собственно эластичная призма Френеля
Призмы Френеля подбираются и устанавливаются на корригирующих очках офтальмологом или оптометристом.
Рис. 15. Очки с наклеенными эластичными призмами Френеля
Пациент приходит с готовыми очками, которые соответствуют его рефракции.
Вначале производят подбор призматической коррекции по общим правилам. Полученное значение призмы округляют до кратного 5А, как правило, в сторону уменьшения. Берут ЭПФ данной силы (при необходимости установки призм на обоих глазах - две ЭПФ) и прижимают её гладкой стороной к передней поверхности очкового стекла в нужном положении. Проверяют наличие бинокулярного зрения на приборе "Цветотест - 1" и чувство комфорта пациента при 10 - минутном ношении очков.
В случае хорошей переносимости призм пациентом, переворачивают ЭПФ ребристой стороной к стеклу, сохраняя прежнее направление линии вершина - основание. Шариковой ручкой очерчивают контур будущей наклейки. Она может быть по форме очковой линзы с отступлением 2 мм от её края или круглой формы диаметром не более 25 мм. Вырезают ножницами очерченную пластинку ЭПФ. Прикладывают её к задней поверхности очковой линзы (предварительно тщательно протёртой) и плотно прижимают под струёй воды из водопроводного крана. С помощью вафельного или махрового полотенца тщательно выдавливают все пузырьки воздуха и воды между ЭПФ и очковой линзой. Проверяют правильность установки линии вершина - основание и при необходимости поправляют её.
Выдают очки с ЭПФ пациенту, предупредив его о нежелательности трогать её руками. При отклейке ЭПФ необходимо обратиться к врачу, назначившему её. При загрязнении ее поверхности можно протереть замшевой или бархатистой тряпочкой, ведя её только в направлении растра и придерживая один край ЭПФ пальцем.
Таким образом, принцип призматической коррекции с помощью призм Френеля аналогичен обычным очкам с призматическим эффектом.
При наличии косоглазия призмы устанавливаются перед глазом в зависимости от направления девиации. При сходящемся косоглазии основание призмы ориентируется к виску, при расходящемся – к носу, при вертикальном – вверх или вниз, при промежуточных положениях - соответственно таблице ТАБО.
Это в свою очередь позволяет оценить влияние призматической коррекции на координацию верзионных движений глаз и выработать критерии ее назначения по результатам коордиметрии.
Графически это выглядит следующим образом:
Рис. 16
При сочетании содружественного косоглазия и дисбинокулярной амблиопии, учитывая общность патогенеза относительно сенсорного механизма, наиболее оправданным являлось бы не последовательное, как это обычно осуществляется в практической деятельности лечение - сначала плеоптика, а затем ортоптика, а одномоментное, т.е. од¬новременное сочетание этих двух этапов лечения. Поиски в этом нап¬равлении и обусловили выход на использование функции призм Френеля.
Негативная, занижающая остроту зрения функция френелевских призм, использована как позитивная в процессе лечения дисбинокулярной амблиопии, сочетающейся с косоглазием. Наклеивание в данном случае призм Френеля на очковое стекло перед лучше видящим глазом при косоглазии и односторонней амблиопии способствует дози¬рованному окклюдированию, т.е. штрафованию лучше видящего глаза и одновременному нивелированию девиации. Этим ликвидируется функцио¬нальная доминанта по остроте зрения и создается предпосылка для бицентральной стимуляции.
Учитывая, что степень занижения призмой Френеля остроты зрения пропорциональна силе призмы, нами разработана и внедрена таблица градиента этого снижения зрения в зависимости от силы призмы, т.е. ее призматичности.
Пример № 1.
Девиация ОD – 10 º convergens
VIS OD = 0,5 – не корр.
OS = 1,0
Требуемая призматическая коррекция, учитывая что 1º = 2∆ , составит 20∆.
Согласно таблице призма Френеля номиналом 20 пр.дптр. занижает VIS на 0,5, т.е. на 50 %.
Оптометрически запись будет иметь следующий вид:
VIS OD = 0,5 – не корр.
OS = 1,0 с корр. Pr. Freneli 20 пр.дптр. bas 0º = 1,0 – 0,5 = 0,5
Пример № 2.
Девиация ОD – 15 º convergens
VIS OD = 0,3 – не корр.
OS = 1,0
Требуемая призматическая коррекция, учитывая что 1º = 2∆ , составит 30∆.
Согласно таблице призма Френеля номиналом 30 пр.дптр. занижает VIS на 0,7, т.е. на 70 %.
Оптометрически запись будет иметь следующий вид:
VIS OD = 0,3 – не корр.
OS = 1,0 с корр. Pr. Freneli 30 пр.дптр. bas 0º = 1,0 – 0,7 = 0,3
Постановка таких призм перед левым (лучшим) глазом обеспечила:
1. нивелирование девиации.
2. занижение VIS лучше видящего глаза, уравняв его с VIS амблиопичного глаза, устранив тем самым функциональную доминанту по остроте зрения.
Такой подход в оптической коррекции полностью исключает окклюзию и включает косящий глаз в зрительный акт, обеспечивая тем самым работу мнемонического треугольника.
При этом следует помнить, что любая окклюзия, будь то прямая или обратная исключает возможность одновременного лечения амблиопии в сочетании с ортоптикой и диплоптикой. Призматическая же коррекция позволяет производить одновременно эти три вида консервативного лечения косоглазия в сочетании с амблиопией, повышая его эффективность, сокращая время лечения и в конечном итоге подготавливая пациента к хирургическому этапу лечению.
В процессе предоперационной подготовки состоящего из оптического и аппаратного лечения в первую очередь следует решить вопрос, каким образом нивелировать девиацию, т.е. какова должна быть оптическая коррекция.
Как известно, оптическая коррекция косоглазия может быть осуществлена с помощью сферических, сфероцилиндрических, децентрированных сферопризматических очков (ДСПО), сферо-призматических очков (СПО), а также чисто призматических очков (ПО). Если угол девиации устраняется с помощью sph или sph + ast необходимость в призмах в таком случае отсутствует. При сохраняющейся после оптической коррекции sph или sph + ast девиации призматическая оптика является единственным видом коррекции, обеспечивающей:
- совместное направление оптических осей обоих глаз на объект фиксации;
- перемещение изображения на область фовеа;
- способность к бицентральной фиксации;
- предпосылки для развития бифовеальной стимуляции сетчаток обоих глаз;
- развитие бинокулярного зрения.
Призматический эффект может быть достигнут:
- децентрированнием sph или sph + ast линз пациента. В таком случае очки именуются децентрированными сферопризматическими ДСПО. В них призматичность достигается не искусственным дополнением призмы к sph или sph + ast, а только смещением центров линз к носу, виску, к верху, к низу либо в любое промежуточное положение, определяемое углом отклонения косящего глаза.
- сочетанием в одной линзе sph или sph + ast и призмы;
- комбинацией sph или sph + ast и специальных призматических насадок на очки – френелевских пластиковых призм.
Реализация необходимого призматического эффекта за счет смещения центров линз в очковой оправе зависит от значения рефракции – чем больше рефракция, тем больше призматический эффект. Призматический эффект за счет децентрирования стигматических линз определяется по формуле:
где
П – призматический эффект в пр.дптр.
Д – рефракция линзы в дптр.
а – смещение центра линзы относительно центра зрачка в мм.
При этом децентрирование «+ sph» соответствует действию призмы, основание которой направлено в сторону необходимого смещения центра, а децентрирование «– sph» – в противоположную сторону. Иначе говоря при смещении центров «+ sph» линз к вискам возникает эффект призм, обращенных основаниями к вискам, при таком же смещении «– sph» линз – основаниями к носу.
Графическое пояснение:
Всякая линза теоретически может быть разложена на бесконечный ряд усеченных призм, в сумме представляющих две большие призмы.
В двояковыпуклом стекле эти призмы направлены основанием к центру стекла. В двояковыгнутых стеклах они направлены к центру стекла вершинами.
В двояковыпуклом стекле эти призмы направлены основанием к центру стекла. В двояковыгнутых стеклах они направлены к центру стекла вершинами.
Такое представление помогает уяснить призматическое действие стекол в очках в случае несовпадения их центров с центрами зрачков: если лучи света проходят не через центр линзы, то они изменяют свое направление. При этом увеличение расстояния между центрами положительных стекол способствует увеличению призматического эффекта.
При расчете призматического действия ast линз за величину Д принимается рефракция линзы в меридиане, совпадающем с линией «вершина-основание» назначенной призмы. Если эта линия не совпадает ни с одним из главных меридианов ast линзы, рефракцию в нужном сечении рассчитывают по формуле: Д = С + Ц sin (А – В), где
Д – рефракция астигматической линзы в меридиане, совпадающем с линией «вершина-основание» призмы
С – сферический компонент линзы в дптр.
Ц – цилиндрический компонент линзы
А – положение оси цилиндра в град.
В – положение линии «вершина-основание» призмы в град.
Призматический эффект за счет децентрирования астигматической линзы определяется по формуле:
Отсюда.
Расчет необходимого децентрирования данной линзы для получения требуемого призматического эффекта производят по формуле:
Рис. 17. Графическое пояснение эффекта децентрирования собирающей линзы - «+ sph».
Рис. 18 Графическое пояснение эффекта децентрирования рассеивающей линзы - «-sph». Врачебная тактика.
При выборе вида призматической коррекции перед врачом ставится задача – можно ли при девиации путем децентрирования линз конкретного пациента не прибегая к призмам осуществить бицентральную фиксацию, т.е. замкнуть мнимый треугольник
При этом следует иметь в виду, что обычно удается смещение центра линзы в проеме оправы до 6 мм. Точно рассчитать максимальную величину допустимого смещения (Д) можно лишь, зная ширину светового проема оправы (О) и диаметр заготовки линзы (Л) по формуле:
При необходимости смещения центров линз к вискам можно увеличить децентрирование, подбирая оправу с расстоянием между центрами проемов большим, чем межзрачковое расстояние пациента.
Убедимся на примерах.
1) Назначены очки:
ОД sph – 6,0, pr. 4 пр. дптр. bas 0º (в системе отсчета по ТАБО)
OS sph – 6,0, pr. 4 пр. дптр. bas 180º (в системе отсчета по ТАБО)
Дрр = 62 мм
Можно ли реализовать эту пропись, используя децентрирование линз?
Децентрирование каждой линзы к виску составит:
Очевидно, такое децентрирование можно осуществить за счет смещения центра каждой линзы на 6 мм к виску, а также подбора оправы с межцентровым расстоянием 64 мм.
2) Назначены очки:
ОД sph + 3,0, pr. 5,0 пр. дптр. bas 0º (в системе отсчета по ТАБО).
OS sph – 6,0, pr. 4 пр. дптр. bas 180º (в системе отсчета по ТАБО)
Дрр = 64 мм.
Можно ли реализовать эту пропись, используя децентрирование линз ?
Децентрирование каждой линзы к виску составит:
Такое децентрирование невозможно, также как и невозможно при этом осуществление бицентральной фиксации. В этом случае остаточный угол следует нивелировать дополнительной призмой (наиболее приемлема в данном случае призма Френеля).
[к оглавлению]
[к началу раздела]
|