Асферична оптика і нова програма лазерної корекції міопії - «Асферична корекція міопії».

Гельмгольц був не правий!

Широко відомий вислів Гельмгольца, що якщо б оптик виготовив йому таку оптичну систему, як око людини, то він би його, оптика, вигнав і не заплатив. Настільки недосконалою здавалася Гельмгольцу оптична система ока людини.
І дійсно! Жодної правильної сферичної поверхні, жодної симетричної лінзи, все якось асиметрично, нерівно, неправильно! У всякому разі, на погляд людини, яка озброєна знанням класичної «геометричній» оптики.
Насправді, саме така асиметрична оптика дає максимально чітке зображення, і Творець (або матінка Природа) не випадково забезпечили людини саме такий «неправильною» оптичної системою.
У силу законів фізичної оптики, лінзи, що мають правильну сферичну поверхню, не можуть створювати абсолютно чітке зображення. Це обумовлено тим, що сферична поверхня збиральної лінзи переломлює паралельний промінь світла по-різному, в залежності від того, на яку частину поверхні потрапив промінь.
При цьому частина променя, що пройшла через парацентральную частини лінзи, заломлюється в меншій мірі, ніж та, що пройшла через її периферичні ділянки. Чим периферичної ділянка, тим сильніше промінь заломлюється.
Таким чином, фокус збиральної лінзи, що має правильну сферичну поверхню, являє собою не крапку (як ми всі вчили в школі), а відрізок прямої лінії, розташованої на оптичній осі лінзи. Іншими словами, можна сказати, що сферична збирає лінза має не один, а безліч фокусів, розташованих на її оптичної осі. При цьому центральний фокус розташований далі всіх інших по осі, а «периферичний фокус» - найближче до поверхні лінзи.
Тому на екрані, що знаходиться на відстані центрального фокуса від збирає сферичної лінзи, виходить чітке зображення, сформоване частиною променя, що пройшов через центральну частину лінзи, оточене «ореолом». Цей «ореол» створюється частиною променя, що пройшов через периферичні ділянки лінзи, переломленого сильніше, сфокусуватися в «периферичному фокусі» (перед екраном), і тому на екрані вже «розфокусованих».
Це явище отримало назву - сферичні аберації. Величину (ступінь вираженості) сферичних аберацій виражають у мікронах (мікрометрах - ?м). Зменшити сферичні аберації можна диафрагмированием, тобто блокуванням периферичної частини лінзи. Зменшити - але не позбутися, тому що формування сферичних аберацій притаманне будь-якій ділянці сферичної поверхні. Позбутися ж від сферичних аберацій можна, створивши Асферичні поверхню, тобто поверхню з нерівномірною кривизною.
Логічно зрозуміло, що якщо, з одного боку, периферичні ділянки сферичної поверхні заломлюють промінь світла сильніше, а, з іншого боку, ступінь заломлення залежить від ступеня кривизни поверхні, то поверхня, що має велику кривизну в центрі і, відповідно, меншу кривизну на периферії, буде рівномірно заломлювати промінь світла по всій площі. Такими властивостями володіє поверхню еліпса в більш «крутий» своєї частини. Саме таку форму мають поверхні збирають лінз очі людини, тобто рогівки і кришталика. Ступінь асферічності їх ідеально збалансована не тільки між собою, але і з формою поверхні сітківки - «екрану», на якому і фокусується зображення в людському оку.


Більш того, увігнута поверхня сітківки також сприяє формуванню більш чіткого зображення.
Чим глибше стають знання людства, тим більше ми розуміємо, наскільки досконалим є «вінець творіння» - сама людина.
Ступінь АСФЕРІЧНОСТІ поверхні визначається Q-фактором . Q-фактор відображає ступінь еліптичності даної поверхні по відношенню до ідеальної сфері та визначається формулою: де a і b - відповідно, максимальний та мінімальний еліптичні радіуси.
Зрозуміло, що Q-фактор може бути величиною позитивною - для поверхонь з більшою крутизною центральної частини, і негативною - для поверхонь з сплощеної центральною частиною.
Для сферичної поверхні Q-фактор дорівнює нулю, оскільки a одно b (радіус сфери однаковий у всіх напрямках).
Ідеальна асферична поверхню, заломлюючись через яку промінь фокусується в одній точці (тобто сферичні аберації не формуються), має Q-фактор, рівний (-) 0.5. Середньостатистична рогівка людини має Q-фактор, рівний (-) 0.2.
Промені, що проходять через периферичні ділянки, заломлюються сильніше.
Заломлення променів ідеальної асферичної поверхнею (Q-0.5).
За поліномами Зерніке (найбільш широко застосовуваний метод аналізу аберацій), сферичні аберації є абераціями 4-го порядку і мають № - Z-400.
У результаті лазерної корекції міопії відбувається сплощення центральної зони рогівки, за рахунок чого і зменшується заломлююча сила очі.
Проте в результаті змінюється і асферічность рогівки - її центральна частина стає «площе» периферичної. Що, у свою чергу, веде до зростання кількості сферичних аберацій.
У 2006 році компанія Bausch & Lomb розробила програму «Асферична корекція міопії», покликану запобігти виникненню сферичних аберацій. Принцип цієї програми можна сформулювати так: зменшити загальну кривизну рогівки, не змінюючи при цьому притаманну їй асферічность (еліптичність), тобто взаємовідносини ступеня кривизни її центральної і периферичної частини.
Основою для розрахунків є дані топографічних досліджень рогівки, за якими обчислюється ступінь асферічності (Q-фактор) кожної конкретної рогівки. На підставі отриманих результатів (рефракція, Q-фактор, дані топографічно досліджень) розраховується програма корекції, що враховує існуючу асферічность (еліптичність) рогівки.
Програма «Асферична корекції міопії» успішно пройшла клінічні випробування, услід за чим почалося її застосування в клінічній практиці.
Програма «Асферична корекції міопії» сумісна з усіма лікувально-діагностичними
комплексами ZYOPTIX-100 компанії Bausch & Lomb.
Медичний центр АІЛАЗ - одна з перших клінік, де почалося впровадження в практику програми «Асферична корекції міопії», що застосовується з жовтня 2006 року і мала в активі накопичений досвід корекції більше 100 пацієнтів.
Отримані клінічні дані показують, що вперше у світовій практиці створена програма лазерної корекції, що дає можливість знизити рівень аберацій вищого порядку після корекції міопії.