Los rayos de luz viajan a través del aire a una velocidad de unos 300.000 km/s, pero se desplazan con mucha mayor lentitud cuando recorren sólidos y líquidos transparentes. El índice de refracción de una sustancia transparente es el cociente entre la velocidad de la luz en el aire y su velocidad en ese medio.
Principio de refracción de los lentes
Convexos: Convergen los rayos de luzLos rayos de luz que atraviesan el centro de la lente, atraviesan sin ser refractados debido que tiene contacto con la lente perpendicularmente, mientras que los más externos convergen hacia el centro (convergencia de los rayos).Mientras más externo, su convergencia es mayor.
- Punto focal→ Todos los rayos luminosos cruzan en el mismo sitio.
- Distancia focal→ La distancia a la que convergen los rayos paralelos en un punto focal común detrás de una lente convexa.
Cóncavos: Divergen los rayos de luz.Los rayos de luz que atraviesan el centro de la lente, atraviesan sin ser refractados pero los rayos más externos (penetran antes la lente) se divergen hacia la periferia.Cilíndricos: Desvían los rayos de luz en un plano hacia una línea focal.Esféricos: Desvían los rayos de luz y se refractan por todos los bordes (en ambos planos) dirigiendose hacia un punto focal.Distancia focal de una lente
La distancia a la que convergen los rayos paralelos en un punto focal común detrás de una lente convexa se llama distancia focal de la lente.
Formación de una imagen por una lente convexaLos rayos de luz emitidos por cada fuente puntual llegan a un punto focal al otro lado dela lente que está directamente alineado con la fuente puntual y el centro de la lente.Cualquier objeto situado delante de la lente, en realidad es un mosaico de fuentes puntuales de luz. Cada fuente puntual de luz en el objeto llega a un foco puntual distinto en el lado opuesto de la lente y alineado con su centro. La imagen se ve invertida, ya que la fuente puntual que esta abajo, se enfoca arriba y la fuente puntual de arriba se enfoca abajo.
DioptríasUnidad de medida del poder de refracción de una lente. ( 1 Dioptría = 1m/distancia focal)
- Poder dióptrico o de refracción: Mayor amplitud de desviación de los rayos luminosos por una lente convexa. Se lo mide en dioptrías.
El poder de refracción de una lente cóncava no se puede expresar en función de la distancia focal, sin embargo se las compara con el poder de refracción de las lentes convexas (dioptría negativa).Las lentes cóncavas neutralizan el poder de refracción de las lentes convexas.
Óptica del ojo
El sistema ocular de lentes está compuesto por cuatro superficies de refracción:
1) la separación entre el aire y la cara anterior de la córnea.
2) la separación entre la cara posterior de la córnea y el humor acuoso.
3) la separación entre el humor acuoso y la cara anterior del cristalino.
4) la separación entre la cara posterior del cristalino y el humor vítreo.
En la reducción del ojo se considera que existe una sola superficie de refracción, con su punto central 17 mm por delante de la retina y un poder dióptrico total de 59 dioptrías cuando la acomodación del cristalino corresponde a la visión de lejos.
Mecanismo de «acomodación»Es el mecanismo que permite al cristalino cambiar su curvatura para cambiar su poder de refracción y así adaptar la visión lejana o cercana. Esto se da gracias al músculo ciliar con sus 2 tipos de fibras: las meridionales y las circulares, relajando los ligamentos suspensorios o fibras zonulares (Su función es hacer que el cristalino este relativamente plano). Como consecuencia el cristalino toma una forma casi esférica, modificando su poder dióptrico.La contracción del músculo ciliar está controlado por señales parasimpáticas del III nervio craneal, posibilitando la acomodación del cristalino.Presbicia: Perdida de la capacidad de acomodación del cristalino, consecuentemente elojo no puede acomodar para la visión cercana ni lejana.
Errores de refracciónEmetropía: Visión normalHipermetropía (hiperopía): Obedece a un globo ocular demasiado corto o a un sistema de lentes poco potente.No es capaz de ver de cerca, debido a que el punto focal se encuentra detrás de la retina y tiene que alejarse para poder ver. Se lo corrige con una lente convexa (aumenta el poder de refracción).Miopía:Obedece a un globo ocular demasiado largo o a un sistema de lentes potente, siendo incapaz de ver delejosy por eso tiene que acercarse para poder ver. El punto focal se encuentra por delante de la retina. Se lo corrige con lente cóncavo (para neutralizar parte del poder de refracción).Astigmatismo: Consiste en un defecto de la refracción del ojo según el cual uno de los planos de la imagen visual se enfoca a una distancia distinta de la del plano perpendicular. Se debe a una curvatura excesiva de uno de los planos de la córnea.Se lo corrige con una lente esférica (corrige el enfoque en uno de los 2 planos) y una lente cilíndrica (para corregir el plano restante).Agudeza VisualEs la capacidad de la retina para obtener una visión aguda y detalladaEn el centro de la retina se encuentra la fóvea (formada exclusivamente de conos) donde la visión es óptima. Fuera de la fóvea la agudeza visual se reduce de forma progresiva a medida que se acerca a la periferia.Líquidos intraocularesEl líquido intraocular mantiene una presión suficiente en el ojo para mantenerlo dilatado. Se divide en 2 componentes:
- Humor acuoso: Se encuentra delante y a los lados del cristalino, este circula libremente. Este se forma y reabsorbe constantemente. El balance entre estos 2 regula y volumen y la presión total del líquido intraocular.
- Humor (cuerpo) vítreo: Se encuentra entre la superficie posterior del cristalino y la retina. Es una masa gelatinosa que se mantiene unida por una red de fibras de proteoglucanos y su flujoes escaso, pero tanto el agua como las sustancias disueltas se difunden con lentitud.
Formación del humor acuoso: Se forma a una velocidad de 2–3 µl/min y es secretado por los procesos ciliares (pliegues lineales que sobresalen desde el cuerpo ciliar hacia el espacio situado detrás del iris).Esta secreción del humor acuoso comienza mediante el transporte activo de Na+ hacia los espacios entre las células epiteliales. El paso del Na+ arrastra Cl- y HCO3 para mantener la neutralidad eléctrica, y debido a esto, existe un desplazamiento osmótico. Luego esta solución pasa de los espacios de los procesos ciliares a la cámara posterior delojo. También existe el transporte de aminoácidos, ac. Ascórbico y glucosa.Salida del humor acuoso: Fluye desde la cámara posterior del ojo a la cámara anterior y finalmente es evacuado por el conducto de Schlemm, el cual desemboca en las venas extraoculares (Sale 2-3 µl/min). Entre el conducto y las venas se encuentran las venas acuosas. El conducto de Schlemm es una vena porosa que es muy permeable a partículas tanto grandes como pequeñas.-Venas acuosas: Venas del ojo que contienen solo humor acuoso.
Presión intraocularLa presión normal es de 12 – 20 mmHg con promedio 15 mmHg.Su nivel queda determinado sobre todo porla resistencia a la salida del humor acuoso hacia el conducto de Schlemm. Esta resistencia deriva de las trabéculas ya que posee unos orificios minúsculos.
Fisiología 