棱鏡的光學(xué)特性及在視光學(xué)中的應(yīng)用

王苑

【摘 要】：經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)青少年視力出現(xiàn)問題所占的人口比例越來越高，并逐漸呈現(xiàn)低齡化的特性。因此，如何快速準(zhǔn)確地檢查并及時(shí)治愈人們的視力問題，如近視. 、遠(yuǎn)視，散光等，是現(xiàn)在視光學(xué)需要解決的問題。而將棱鏡的光學(xué)特性應(yīng)用于視光學(xué)中，會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定積極的意義。文章首先會(huì)介紹棱鏡的光學(xué)特性，然后對(duì)其在視光學(xué)中的應(yīng)用作出探討與研究。

【關(guān)鍵詞】：棱鏡；光學(xué)特性；視光學(xué)；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】R778 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1005-0019（2019）05--02

1 前言

進(jìn)入現(xiàn)代化社會(huì)之后，由于環(huán)境的變化和日常生活習(xí)慣的不良影響，很多青少年的視力面臨著越來越多的問題，也給視光學(xué)的發(fā)展提出了重要的難題。因此，面對(duì)現(xiàn)代化的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，視光學(xué)在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上引入棱鏡的光學(xué)特性，使其在對(duì)視力的檢查、測(cè)量以及治療方面起到了積極促進(jìn)的作用和意義。棱鏡的光學(xué)特性對(duì)于視光學(xué)的進(jìn)步和發(fā)展具有一定的意義。

2 棱鏡的光學(xué)特性

棱鏡是一種特殊的透鏡，具有自身獨(dú)特的光學(xué)特性，通過其結(jié)構(gòu)特性來產(chǎn)生一定的光學(xué)效應(yīng)和不同的方向特性，值得相關(guān)人員做出研究與應(yīng)用。

2.1 棱鏡的結(jié)構(gòu)特性

一般來說，我們最常見的棱鏡是由3個(gè)面組成的透明柱體結(jié)構(gòu)。而在視光學(xué)中用到的三棱鏡只需要兩個(gè)面即可，例如我們常用到的眼鏡鏡片只有兩個(gè)屈光面（也就是眼鏡的前表面和后表面），所以在三棱鏡中我們一般會(huì)將傾斜的那兩個(gè)面認(rèn)為是屈光面[1]。另外，我們?cè)谝暪鈱W(xué)中用到的棱鏡，一般會(huì)選取兩側(cè)屈光面所形成夾角較小的棱為頂，其厚端稱為基底。

2.2 棱鏡的光學(xué)效應(yīng)

從物理學(xué)的角度講，棱鏡具有折射光線的作用，但是不具備聚焦的功能，因此只能改變折射光線的方向而不能改變折射光線的聚散。經(jīng)過三棱鏡的光線被折射后將不再按原方向延伸，它將向另一個(gè)方向發(fā)生發(fā)生偏離，也就是我們常說的棱鏡的偏向作用。另外，棱鏡是可以進(jìn)行成像的，只不過棱鏡所成的像是虛像，而且肉眼通過棱鏡所觀察到的像比實(shí)際物體更靠近棱鏡頂部[2]。其主要的原因是物體經(jīng)棱鏡折射后會(huì)偏向靠近底部的一側(cè)，而人眼是根據(jù)光的直線傳播來進(jìn)行對(duì)物體的位置的判斷，因此相反地人們看到物體圖像的位置在頂部的一側(cè)。

2.3 棱鏡的方向特性

經(jīng)觀察得知，光經(jīng)過棱鏡被折射后會(huì)偏向基底的一側(cè)。那么，如果棱鏡放的位置不同，光產(chǎn)生的折射方向也會(huì)不一樣，從而產(chǎn)生的圖像的方向也不相同。因此，使用棱鏡時(shí)必須要有一個(gè)確定的方向，一般會(huì)使用基底朝向的定位法。這一方法一般在矯正隱斜和斜視時(shí)較為常用，例如內(nèi)隱斜棱鏡基底向外，外隱斜棱鏡的基底向內(nèi)（修改））。

3 棱鏡在視光學(xué)中的應(yīng)用

目前，棱鏡所具有的獨(dú)特的光學(xué)特性在視光學(xué)中應(yīng)用廣泛，特別是在視力檢查以及治療方面都取得了不錯(cuò)的成果，具有良好的應(yīng)用前景。

3.1 防治近視

采用棱鏡式組合透鏡可以按照每個(gè)人不同的眼睛狀況進(jìn)行專門的定制，其主要作用是可用于近距離讀寫時(shí)所戴的眼鏡，防止假性近視變?yōu)檎嫘越暋Ｒ话銇碚f，檢查出近視后第一時(shí)間配戴眼鏡，特別是對(duì)于學(xué)生來說，低度數(shù)的近視上課時(shí)需要時(shí)時(shí)刻刻戴著眼鏡進(jìn)行學(xué)習(xí)。不管是看遠(yuǎn)處還是看近處的物品，這樣長(zhǎng)時(shí)間近距離用眼必然會(huì)造成眼部疲勞，眼肌單向過度用力，最終導(dǎo)致假性近視變成了真性近視。而我們所提到的棱鏡式組合透鏡可以進(jìn)行視力的矯正，其主要應(yīng)用原理是能夠根據(jù)人眼的生理結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，然后通過調(diào)整眼鏡的屈光度和棱鏡度組合的方法，通過棱鏡的屈光原理，達(dá)到人們?cè)诳唇巺^(qū)域時(shí)能夠創(chuàng)造看遠(yuǎn)的視覺效果[4]。也就是說即使你在看近處的物體，但是通過棱鏡的屈光原理，你的眼睛的表現(xiàn)出的是看遠(yuǎn)處物體的狀態(tài)，以此來增加人們的視覺舒適度，這樣就可以有效地預(yù)防和抑制近視快速增長(zhǎng)。一般來說，棱鏡式組合透鏡主要是針對(duì)青少年因長(zhǎng)時(shí)間近距離讀寫所導(dǎo)致的假性近視，它可以通過加用凸透鏡進(jìn)行緩解眼疲勞，從而降低晶狀體的相對(duì)凸起程度，以此防止假性近視變?yōu)檎嫘越暋?/p>

3.2 進(jìn)行相關(guān)聚散能力測(cè)量和矯正

在對(duì)雙眼視覺進(jìn)行檢查時(shí)，例如對(duì)雙眼的遠(yuǎn)近垂直、水平聚散進(jìn)行檢查，一般可以采用棱鏡誘發(fā)視網(wǎng)膜像移開的方法。其具體方法是在綜合驗(yàn)光儀的旋轉(zhuǎn)棱鏡上逐漸增加棱鏡的度數(shù)，以此來使患者使用聚散系統(tǒng)補(bǔ)償移開來維持其雙眼的視覺功能，這樣就可以對(duì)其雙眼進(jìn)行遠(yuǎn)近聚散能力的測(cè)定[5]。在進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)時(shí)，一般可以從綜合驗(yàn)光儀上的旋轉(zhuǎn)棱鏡來獲得具體的相關(guān)數(shù)據(jù)，以此對(duì)其雙眼能否舒適、協(xié)調(diào)地進(jìn)行近距離工作作出判斷。同時(shí)，棱鏡也可以對(duì)斜視患者作出進(jìn)一步的檢測(cè)與治療，特別是對(duì)于水平隱斜視者，在視光學(xué)中可以使用棱鏡進(jìn)行相關(guān)視覺訓(xùn)練，并加以治療，最終可以取得一定的效果。

3.3 用棱鏡做視覺訓(xùn)練

目前，經(jīng)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，棱鏡在視光學(xué)中可以解決人們雙眼視覺中的很多問題，對(duì)視覺矯正產(chǎn)生一定的效果。但同時(shí)，使用棱鏡進(jìn)行相關(guān)視覺的矯正后，人眼會(huì)對(duì)棱鏡產(chǎn)生一定程度的棱鏡適應(yīng)，類似我們平時(shí)所說的抗藥性。也就是說當(dāng)人眼適應(yīng)了棱鏡之后，就會(huì)對(duì)其產(chǎn)生排斥，使其應(yīng)用效果變得不明顯。因此，為了我們想要達(dá)到的效果，起到一定的矯正力，就必須增加棱鏡的度數(shù)。所以，在使用棱鏡手段作為臨床矯正訓(xùn)練時(shí)，需要選擇合適的方法以及確定訓(xùn)練的手段。同時(shí)要考慮到棱鏡適應(yīng)影響，相關(guān)技術(shù)人員可以根據(jù)具體的情況選擇合適的處理手段，如視覺訓(xùn)練或視覺訓(xùn)練合并棱鏡處方等[6]。另外，棱鏡對(duì)于隱斜或間歇性斜視的治療具有相對(duì)可靠、明顯的效果，但是治療過程中也需要對(duì)其持續(xù)觀察，這樣更有助于醫(yī)生開始視覺訓(xùn)練工作。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過棱鏡的光學(xué)特性進(jìn)行分析，可以了解到其應(yīng)用于視光學(xué)中具有一定的優(yōu)勢(shì)；通過對(duì)棱鏡應(yīng)用于視光學(xué)中的各種表現(xiàn)，突出了其在視光學(xué)中的特殊地位，利用棱鏡可以進(jìn)行相關(guān)視力矯正，防止假性近視變?yōu)檎嫘越暎瑫r(shí)也可以進(jìn)行相關(guān)聚散能力測(cè)量以及用棱鏡做視覺訓(xùn)練等。相信棱鏡在視光學(xué)中的應(yīng)用匯越來越廣泛，將具有良好的發(fā)展前景。

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