作者:李文瑾 北京大学人民医院眼视光中心在视光中心,家长带着自己的孩子进行完视力和验光检查后经常疑惑的问我们“为什么我们孩子视力只有0.4,验完光也只有1.0,我同事家孩子人家5.0呢,是不是我们孩子有什么问题呀。
” “为什么两个孩子同样是0.4的视力,两个人验完光之后一个-1.00D另一个-1.50D呢?” “为什么我们孩子只有1.0视力,不能到1.5吗?”这些问题是家长们大多都有疑惑的地方,最主要的就是大家还不太了解什么叫做“视力”。
视力:即视觉分辨力,是每个人眼睛所能分辨两物点之间最小距离的能力,通常以视角来衡量能分辨的视角越小则代表视力越好,所以常用视角的倒数来表达视力既然视力是由视角来衡量的那我们就需要了解一下视角的概念外界物体在视网膜上成像的大小决定其通过眼睛所引起的大小感觉。
根据几何光学原理:视网膜像大小=物体大小/物体至第一结点距离 * 视网膜至第二结点距离由于视网膜至第二结点距离对某一特定眼是一个常数,所以引起外界物体在主观感觉上的大小由物体大小/物体至第一节点距离这个比值,即等一物体两端与眼第一节点所成的夹角的正切值。
一般视力表的视标在眼前的夹角都很小,其正切值便可认为等于角度(以弧度为单位),这就是视角的概念因此外界物体的大小就取决于所对应的视角大小了解了视力的概念我们就要知道视力的记录方法,大家所疑惑的5.0与1.0的区别就是各个医院或者视光中心所记录的方法不同。
大家所了解的5.0又或者4.9的记录形式是因为目前采用的视力表大多为1959年我国的缪天荣教授所设计的标准对数视力表,可采用五分记录,特点是视标大小按几何级数增减,视力记录按算术级数增减五分记录与视角的关系公式为:L(五分记录)=5-lga=5+lgV a为视角,V为小数记录,即当最小可辨认视角为1’,视力记录为L=5-lg1=5-0=5,最小可辨认视角为10,L=5-lg10=5-1=4,就是我们认知中的5.0与4.0。
而1.0则是小数记录,源于分数记录,其以snellen(一种视力表)为代表,以测试距离和字母高度来表示该视标的视角大小在Snellen分数中,表示字母高度的数字是5 minarc字母高度所对应的距离也就是说,一个20ft(英尺)或(6m)(1ft=0. 3048m)的字母就是在20ft(或6 m)处相对的5 minarc字母。
Snellen分数中测试标准距离作为分母,实际测试距离作为分子公式表达为:视力=测试距离/视标划粗1分视角设计距离如20/200的视力表示为测试距离为20ft,能够读出最小字母的相对5minarc的距离在200ft在20 ft处该字母的视角大小为50 minarc。
在其他绝大部分米制国家,最常用的是以6m作为测试距离所以,20/20等同于6/6,20/25等同于6/7.5,20/40等同于6/12,20/100等同于6/30,20/200等同于6/60等小数记录就是将分数记录转化为小数形式,即20/20(6/6)就是1.0,20/200(6/60)就是0.1,等。
五分记录具有生理感觉表达的科学性,更适用于科研统计而小数记录为视角的倒数表达,更加直观两者可用L=5+lgV公式计算互相转换知道了5.0与1.0的两种视力表达方式,还是有些家长想知道为什么我们的孩子不能有1.2以及以上的视力呢?这就需要了解一个概念就是最小视角。
最小视角:也叫最小分辨角,即眼刚好能分辨外界两个点在眼结点处所形成的夹角它是一个临界概念,大于最小视角的两个点我们就能分辨,小于最小视角的两个点我们眼睛是不能分辨的,会认为是一个点而人眼对于外界物体分辨率是有一定限度,称为视力分辨力极限理论。
主要理论有:感受器理论和光的波动理论感受器理论:黄斑中心凹(人眼光学的中心,也是视觉最敏锐的地方)的视网膜感觉层内含有直径为1.5μm的视锥细胞,每个视锥细胞之间的边缘间隙为0.5μm,要想将外界的点分辨开,最低限度要大于一个视锥细胞的直径,这样才能在视网膜上有两个视锥细胞受刺激的同时,中间至少要被一个非刺激、静止的视锥细胞隔开。
由于受到视网膜感觉层内视锥细胞直径的限制,所以人眼都分辨能力也是受到了限制分辨力的极限经过计算约为49’’,接近1’并不是每个人都视角都是一样大,存在个体差异,但大多数人最小视角为1’,所以将正常眼的分辨能力标准定为1’。
一般人群的视力极限为5.0(1.0),少数人可以达到5.1(1.2),甚至5.3(2.0),极少数可以超过5.3光的波动理论:光线绕角转弯或绕过障碍物传播的能力称为衍射光的衍射是光的波动性表现之一当平行单色光垂直照射到圆孔上,光通过圆孔后被透镜会聚。
在光屏上看到的是圆孔的衍射图样,称为夫琅和费圆孔衍射中央是一个较亮的圆斑集中了大约84%的光能量,外围是一组同心的暗环和明环,其余16%的光能量分布在这些各级圆环上,这个由第一暗环所围的中央光斑称为爱里斑。
当第一个爱里斑与第二个爱里斑的边缘重叠,就是人眼所能分辨的最小距离,相当于爱里斑直径的一半量经过计算最小分辨角为47’’那为什么同样0.4的视力,验光度数却不一样呢?我们需要了解,测视力时是会受到多方面因素影响的,在分诊时所测的裸眼视力,只能简单的作为一个参考,由于光照、调节都会引起瞳孔的变化,瞳孔缩小后会减少像差,增加景深,提高视力,但太小又会产生衍射现象,同时造成视网膜照度降低,使视力下降。
而不同的亮度环境,视标本身的对比度,心理因素,视觉疲劳程度,等等都可影响视力的结果,且如果由于长时间处于屈光不正状态,长时间接受模糊像在视网膜上成像的刺激,可能会形成一种“模糊性适应”即不清楚的东西也会觉得是清楚的,“看”出视力表的方向。
所以,当我们评估一个人视力情况时,一定要根据验光结果去观察,而不仅仅的根据一个简单的视力检查来判断,甚至给出结论。
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