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棱镜的光学特性及在视光学中的应用

2019-03-27王苑

健康大视野 2019年5期
关键词:棱镜应用

王苑

【摘 要】:经调查研究发现,我国青少年视力出现问题所占的人口比例越来越高,并逐渐呈现低龄化的特性。因此,如何快速准确地检查并及时治愈人们的视力问题,如近视. 、远视,散光等,是现在视光学需要解决的问题。而将棱镜的光学特性应用于视光学中,会对其产生一定积极的意义。文章首先会介绍棱镜的光学特性,然后对其在视光学中的应用作出探讨与研究。

【关键词】:棱镜;光学特性;视光学;应用

【中图分类号】R778 【文献标识码】A 【文章编号】1005-0019(2019)05--02

1 前言

进入现代化社会之后,由于环境的变化和日常生活习惯的不良影响,很多青少年的视力面临着越来越多的问题,也给视光学的发展提出了重要的难题。因此,面对现代化的机遇和挑战,视光学在传统的基础上引入棱镜的光学特性,使其在对视力的检查、测量以及治疗方面起到了积极促进的作用和意义。棱镜的光学特性对于视光学的进步和发展具有一定的意义。

2 棱镜的光学特性

棱镜是一种特殊的透镜,具有自身独特的光学特性,通过其结构特性来产生一定的光学效应和不同的方向特性,值得相关人员做出研究与应用。

2.1 棱镜的结构特性

一般来说,我们最常见的棱镜是由3个面组成的透明柱体结构。而在视光学中用到的三棱镜只需要两个面即可,例如我们常用到的眼鏡镜片只有两个屈光面(也就是眼镜的前表面和后表面),所以在三棱镜中我们一般会将倾斜的那两个面认为是屈光面[1]。另外,我们在视光学中用到的棱镜,一般会选取两侧屈光面所形成夹角较小的棱为顶,其厚端称为基底。

2.2 棱镜的光学效应

从物理学的角度讲,棱镜具有折射光线的作用,但是不具备聚焦的功能,因此只能改变折射光线的方向而不能改变折射光线的聚散。经过三棱镜的光线被折射后将不再按原方向延伸,它将向另一个方向发生发生偏离,也就是我们常说的棱镜的偏向作用。另外,棱镜是可以进行成像的,只不过棱镜所成的像是虚像,而且肉眼通过棱镜所观察到的像比实际物体更靠近棱镜顶部[2]。其主要的原因是物体经棱镜折射后会偏向靠近底部的一侧,而人眼是根据光的直线传播来进行对物体的位置的判断,因此相反地人们看到物体图像的位置在顶部的一侧。

2.3 棱镜的方向特性

经观察得知,光经过棱镜被折射后会偏向基底的一侧。那么,如果棱镜放的位置不同,光产生的折射方向也会不一样,从而产生的图像的方向也不相同。因此,使用棱镜时必须要有一个确定的方向,一般会使用基底朝向的定位法。这一方法一般在矫正隐斜和斜视时较为常用,例如内隐斜棱镜基底向外,外隐斜棱镜的基底向内(修改))。

3 棱镜在视光学中的应用

目前,棱镜所具有的独特的光学特性在视光学中应用广泛,特别是在视力检查以及治疗方面都取得了不错的成果,具有良好的应用前景。

3.1 防治近视

采用棱镜式组合透镜可以按照每个人不同的眼睛状况进行专门的定制,其主要作用是可用于近距离读写时所戴的眼镜,防止假性近视变为真性近视。一般来说,检查出近视后第一时间配戴眼镜,特别是对于学生来说,低度数的近视上课时需要时时刻刻戴着眼镜进行学习。不管是看远处还是看近处的物品,这样长时间近距离用眼必然会造成眼部疲劳,眼肌单向过度用力,最终导致假性近视变成了真性近视。而我们所提到的棱镜式组合透镜可以进行视力的矫正,其主要应用原理是能够根据人眼的生理结构和特点,然后通过调整眼镜的屈光度和棱镜度组合的方法,通过棱镜的屈光原理,达到人们在看近处区域时能够创造看远的视觉效果[4]。也就是说即使你在看近处的物体,但是通过棱镜的屈光原理,你的眼睛的表现出的是看远处物体的状态,以此来增加人们的视觉舒适度,这样就可以有效地预防和抑制近视快速增长。一般来说,棱镜式组合透镜主要是针对青少年因长时间近距离读写所导致的假性近视,它可以通过加用凸透镜进行缓解眼疲劳,从而降低晶状体的相对凸起程度,以此防止假性近视变为真性近视。

3.2 进行相关聚散能力测量和矫正

在对双眼视觉进行检查时,例如对双眼的远近垂直、水平聚散进行检查,一般可以采用棱镜诱发视网膜像移开的方法。其具体方法是在综合验光仪的旋转棱镜上逐渐增加棱镜的度数,以此来使患者使用聚散系统补偿移开来维持其双眼的视觉功能,这样就可以对其双眼进行远近聚散能力的测定[5]。在进行相关检测时,一般可以从综合验光仪上的旋转棱镜来获得具体的相关数据,以此对其双眼能否舒适、协调地进行近距离工作作出判断。同时,棱镜也可以对斜视患者作出进一步的检测与治疗,特别是对于水平隐斜视者,在视光学中可以使用棱镜进行相关视觉训练,并加以治疗,最终可以取得一定的效果。

3.3 用棱镜做视觉训练

目前,经相关研究发现,棱镜在视光学中可以解决人们双眼视觉中的很多问题,对视觉矫正产生一定的效果。但同时,使用棱镜进行相关视觉的矫正后,人眼会对棱镜产生一定程度的棱镜适应,类似我们平时所说的抗药性。也就是说当人眼适应了棱镜之后,就会对其产生排斥,使其应用效果变得不明显。因此,为了我们想要达到的效果,起到一定的矫正力,就必须增加棱镜的度数。所以,在使用棱镜手段作为临床矫正训练时,需要选择合适的方法以及确定训练的手段。同时要考虑到棱镜适应影响,相关技术人员可以根据具体的情况选择合适的处理手段,如视觉训练或视觉训练合并棱镜处方等[6]。另外,棱镜对于隐斜或间歇性斜视的治疗具有相对可靠、明显的效果,但是治疗过程中也需要对其持续观察,这样更有助于医生开始视觉训练工作。

4 结束语

综上所述,通过棱镜的光学特性进行分析,可以了解到其应用于视光学中具有一定的优势;通过对棱镜应用于视光学中的各种表现,突出了其在视光学中的特殊地位,利用棱镜可以进行相关视力矫正,防止假性近视变为真性近视,同时也可以进行相关聚散能力测量以及用棱镜做视觉训练等。相信棱镜在视光学中的应用汇越来越广泛,将具有良好的发展前景。

参考文献

李曙光. 棱镜的光学特性及在视光学中的应用[J]. 中国眼镜科技杂志. 2015(5):34

李金亮. 三棱镜的光学特性在透镜中的应用[J]. 理科考试研究:初中版. 2015(5):84

刘伟中. 棱镜通路准确运用是视光学理论的充分展示[J]. 中国眼镜科技杂志. 2016(08):67

李政阳, 付跃刚. 直角屋脊棱镜与立方角锥棱镜的光学特性[J]. 应用光学. 2016(5):98

吴燮灿. 实用眼镜光学[M]. 北京科学技术出版社. 2015(7):12

何峰. 视光学在眼科临床中的应用[J]. 中国眼镜科技杂志. 2016(5):90

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