Интегрированная исследовательская работа

Оптика.
Применение законов физики
для исследования особенностей
зрения.
СТРОЕНИЕ
ГЛАЗА ЧЕЛОВЕКА
Исследовательская работа:
Методы исследования:
Адаптация темновая.
Сумеречное зрение.
Исследование:
Прибор позволяет исследовать во
время темневой адаптации
абсолютную световую
чувствительность и изменения
остроты центрального зрения, а
также ряд других зрительных
функций.
Человек через окно в шаровидной
части прибора видит равномерно
освещённый объект. Результат
исследования наносят на график.
Световая чувствительность
изменяется с возрастом
Одним из методов исследования
адаптации глаза является –
НИКТОМЕТРИЯ(восстановления
сумеречного зрения).
Адаптометр.
Аккомодация глаза.
Исследование:
Набор пробных линз и призм.
Таблица для определения
остроты зрения.
Таблица для определения
остроты зрения у детей.
Оптотипы Б.Л.Поляка.
Для состояния аккомодационного аппарата
глаза определение объёма абсолютной и
относительной аккомодации, исследование
работоспособности цилиарной мышцы и
отношение аккомодативной конвергенции к
аккомодации, измерение времени
аккомодационной реакции.
№1



А-объём абсолютной аккомодации.
Р-положение ближайшей точки ясного
зрения(диоптрии).
R-положение дальнейшей точки ясного
зрения(диоптрии или статическая
рефракция глаза)
A=P-R
Решение:
А=13,0-8,0
А=5,0
Ответ:5,0
Бинокулярное зрение.
Исследование:
Этот прибор имеет раздельные объекты для каждого
глаза, имеет общий объект для обоих глаз,
стимулирующий фузию.
Он имеет знаковые таблицы, буквенные, рисунки,
кружки разных цветов и многое другое.
При отсутствие бинокулярного зрения установочное
движение либо не возникает, либо совершается
только одним ведущим глазом.
Рабочее место врача.
Проектор.
Синоптофор.
Прибор для оценки бинокулярного
зрения, оценки углов отклонения и
исправления бинокулярных
аномалий с использованием
обычных ортоптических и
плеоптических методов.
Используется для изучения
косоглазия и амблиопии у детей.
Биомикроскопическое
исследование.
Щелевая лампа.
Исследование глаза с помощью щелевой
лампы, представляющей комбинацию
бинокулярного микроскопа с
устройством для освещения
исследуемой части глаза
щелевидным пучком света.
Применяется несколько видов
освещений: прямое фокальное,
диффузное, непрямое.
Исследуемый участок затемняют и
освещают.
С помощью этого прибора можно
исследовать сетчатку, диск
зрительного нерва и хориоидею.
Гетерофория.
Определяет характер глаза больного.
Зрение при двух открытых глазах,
чтобы не спутать её с непостоянным
содружественным косоглазием.
Исследуется с помощью проектора,
прикрытия глаза и палочек
Меддокса.
Острота зрения.
Исследование:
Для
исследования
остроты
зрения.
№2



V-острота зрения.
D-расстояние, на котором нормальный глаз
видит данный ряд.
d-расстояние, с которого проводится
исследование.
Решение:
V=d:D
V=5:3
V=1,6
Ответ: 1,6

Периметрия.
Исследование:
Компьютерный периметр.
Метод исследования поля зрения
на сферической поверхности в
целях определения его границ и
выявления в нём дефектов.
Ультразвуковой
офтальмологический сканер.
Исследование:
А - кривая
В - обычный ультразвук
Тонометрия Маклакова.
Исследование:
Тонометр Маклакова.
Измерительная линейка.
Метод измерения ВГД, основанный на
том, что под действие внешней силы.
Деформируются наружные оболочки
глаза.
Ретиноскоп.
Исследование:
Этот аппарат изучает сетчатку.
Ретиноскоп.
Пороговые таблицы:
Пороговые таблицы.
Для исследования цветового зрения.
С помощью пороговых таблиц исследуется
дальтонизм у человека.
Наблюдения
психофизиологических
особенностей зрения человека
(Обнаружение слепого пятна и
Борьба полей зрения)
Калипиметрия.
Исследование:
Это метод исследования поля зрения на
плоской поверхности. Определяет
величину слепого пятна.
№1
№2
Определение характеристических
параметров зрения человека
Для этого нарисовала в верхнем углу листа
бумаги крест. Закрыв левый глаз,правым
фиксирую изображение креста.Из правого
верхнего угла по направлению к кресту веду
карандаш,обёрнутый белой бумагой.Отметив
расстояние ВС,на котором изображение
карандаша перестаёт быть видимым,и расстояние
АС,на котором снова возникает изображение
глаза.Также изменила расстояние ОК от глаза до
изображения.
Расстояние5 от угловой точки глаза до сетчатки
приняла равным 17мм(OL).Расстояние от угловой
точки до роговицы за малостью пренебрегла.Из
опытов вышло,что
ОК-0,65м.
ВС-0,19м.
АС-0,12м.
АВ=ВС-АС=0,19м-0,12м=0,07м.
По формуле А1=(АВ*OL)/ОК определила диаметр
“слепого” пятна правого глаза.
А1=1,8мм.
Повторив опыт для левого глаза,закрыв
правый,измерила расстояние:
ОК=0,65м.
ВС=0,18м.
АС=0,11м.
АВ=ВС-АС=0,18м-0,11м=0,07м.
По формуле А2=(АВ*OL)/ОК определила диаметр
“слепого” пятна левого глаза.
А2=1,8мм.
Высчитала средний диаметр “слепого” пятна своих
глаз:
Аср.=(А1+А2)/2
Аср.=1,8мм.
Средний диаметр “слепого” пятна своих глаз равен
1,8мм.
№1
№2
.
Прикрепив к доске рисунок. Постепенно отходя от
чертежа,определила расстояние,на котором обе линии
перестанут восприниматься раздельно(Ок).
Ок=6м.
Измерила расстояние между линиями чертежа:
АВ=2,5мм.
По формуле d=(АВ*OL)/OК вычислила расстояние
между двумя изображениями линий рис.на
сетчатке,где
OL=17ммФокусное расстояние оптической системы
глаза:d=7*0?001мм.
Вычислила разрежающее угловое расстояние глаза по
формуле:
Ф=d/OL
Ф=0,0004(рад);в градусах:ф=1,4・
Также определила остроту зрения своих глаз по
формуле:
К=d/x
где х=0,000005м.-расстояние,соответствующее
разрежающему,угловому расстоянию нормального
глаза,равному 1 мин.Тогда К=1,4.
Ответ:в 1,4 раз отличается острота зрения моего глаза
от нормального.
Определение
спектральных
человеского глаза






















Приборы и материалы:лампа накаливания,прибор для определения длины световой волны.
Для определения спектральных границ чувствительности человеческого глаза,вкл. лампу и расположила её
за экраном со щелью.Установив экран на расстояние L от дифракционной решётки,рассматривая щель в
экране через дифракционную решётку,изменением взаимного положения экрана и лампы добилась
наилучших условий видимости.После чего измерила расстояние от центрацели на экране до красного и
фиолетового краёв спектра.Нашла их среднее значение:
Lср=(l1+l2)/2
По измеренному расстоянию вычислила тангенс угла по формуле:
tg y=lср/L
Определив угол по таблице Брадиса,получим синус угла “ф”.По известному значению постоянной решётки А
и найденному значению синуса угла определила длину волны на границе воспринимаемоо глазом спектра:
/\=d*sinф
Дано:
Решение:
l1кр=0,03м
1.Найдём длину волны красного спектра:
l2кр=0,028м
lср=(0,03м+0,28м)/2=0,029м
l1ф=0,016м
tg ф=0,029м/0,04м=0,0725
l2ф=0,012м
ф=4*19・ ; sinф=0,075
L=0,4м
/\кур=0,00001м*0,075=75*0,00000001м
D=0,00001м
2. Найдём длину волны фиолетового спектра:
–––––––––––
lср=(0,016м+0,012м)/2=0,014м
/\кр-?
tg ф=0,014/0,4м=0,035
/\ф-?
Ф=2*; sinф=0,0349
/\ф=0,00001м*0,0349=34,9*0,00000001м
Ответ:длина волны красного спектра равна 75*0,00000001м;
длина волны фиолетового спектра равна 34,9*0,00000001м.
Вывод: Определила спектральные границы чувствительности человеческого глаза,используя дифракционную
решётку.Значения,полученные мной близки к действительным,неточность связана с погрешностью приборов
и неточностью вычислений.
Определение силы аккомодации
глаза
Приборы и материалы:ширма с двумя отверстиями,расстояние между которами меньше диаметра
зрачка;булавка;линейка.
Усиление рефракции при аккомодации называют объёмом(силий) аккомодации.Она зависит от силы
цилиарной мышцы и состояния эластичности хрусталика.
Следствием напряжения аккомодации является перемещение точки ясного видения,расстояние которое
“пробегает” глаз от дальнейшей точкит ясного зрения до ближайшей точки ясного зрения.Эта область
составляет длину аккомодации.
Для нахождения силы аккомодации глаза,определила ближнюю точку ясного видения.Для этого закрыла
один глаз,а перед другим поместила ширму.Проделав опыт определила и измерила расстояние,на
котором изображение булавки начинает раздваиваться.Аналогично измерила расстояние для другого
глаза. После определила дальнюю точку ясного видения.Для этого постепенно удаляю от глаза булавку.
Результаты исследований записала:
Левый глаз:
1)ближняя точка ясного видения-0,16м
2)дальняя точка ясного видения-0,52м
Правый глаз:
ближняя точка ясного видения-0,15м
дальняя точка ясного видения-0,53м
Затем вычислила оптическую силу хрусталика при отсутствие аккомодации:
D1=1/a+1/b
где а-расстояние до дальней точки ясного видения,
в-расстояние до сетчатки(1,7см)
D1=1/0?15м+1/0,017м=65,4дптр(для левого глаза)
D1=1/0?16м+1/0,017м=65,05дптр(для правого глаза)
Также вычислила оптическую силу хрусталика при наибольшей аккомодации глаза:
D2=1/a2+1/b
где а-расстояние до дальней точки ясного видения,
в-расстояние до сетчатки.
D2=1/0?52м+1/0,017м=60,7дптр(для левого глаза)
D2=1/0?53м+1/0,017м=60,69дптр(для правого глаза)
Вычислила силу аккомодации глаза:
D=D2-D1
D=-4,35дптр(для левого глаза)
D=-4,81дптр(для правого глаза)
Вывод:Определила силу аккомодации своего глаза,она соответствует действительному значению,если и
существует погрешность,то она связана с неточностью вычислений и погрешностью измерительных
приборов.

Эти же исследования проводились на других людях, результаты исследований приведены ниже:
1


Бочкова.М

Григорюк.В

Нубарян.А

2
3
2,0мм
1,7мм
2,1мм
-4,80;-4,51
1,5
-3,80;-3,90
1,2
-4,35;-4,40
1
-4,09;-4,20

Мельникова.А

Волкова.Е

Тепляковаю.З
1,2мм
1,2
-4,47;-4,40

Стрелец.А
2,0мм
1,4
-4,47;-4,40

Карагозян.Э
1,7мм
1,6
-4,39;-4,49

Синявская.А
1,6мм
1,1
-4,12;-4,46

1,3мм
1
1,5мм 1,5
-4,40;-4,85
Конец