Concepto de astigmatismo Formación de la imagen retiniana

Presentación del tema: "Concepto de astigmatismo Formación de la imagen retiniana"— Transcripción de la presentación:

1 Concepto de astigmatismo Formación de la imagen retiniana
Tema 8: Astigmatismo Concepto de astigmatismo Formación de la imagen retiniana Cuantificación del astigmatismo Clasificación del astigmatismo Imagen retiniana de un ojo astigmático Neutralización del astigmatismo En este tema estudiaremos el astigmatismo. Para ello primero introduciremos el concepto de astigmatismo y analizaremos como forma la imagen retiniana un ojo astigmático. A continuación, estudiaremos como se cuantifica y como puede clasificarse el astigmatismo, para finalizar con el análisis de la imagen retiniana de un ojo astigmático y con el estudio de la neutralización del astigmatismo.

2 Concepto de astigmatismo
Astigmatismo: Anomalía de la refracción que aparece cuando el ojo presenta potencias meridionales diferentes en alguna de sus superficies refractantes La imagen retiniana es borrosa pero con un tamaño distinto en las diferentes direcciones El astigmatismo ocular es una anomalía de la refracción que aparece cuando el ojo presenta potencias meridionales diferentes en algunas de sus superficies refractantes. Cuando existe el astigmatismo la imagen retiniana siempre es borrosa pero con un tamaño distinto en las diferentes direcciones, tal y como puede verse en la fotografía de la diapositiva en la que las personas y el paisaje se ven como alargados.

3 Concepto de astigmatismo
CAUSAS DEL ASTIGMATISMO Astigmatismo de curvatura: Superficies no esféricas (Primera superficie de la córnea) Astigmatismo de índice Astigmatismo irregular En el ojo humano la existencia de astigmatismo (en mayor o menor grado) es muy frecuente, pudiendo presentar diferentes orígenes. La causa más habitual del astigmatismo es el denominado astigmatismo de curvatura que se produce cuando alguna de las superficies del ojo no es esférica. Normalmente la superficie que no es esférica es la primera superficie de la córnea. Otra posible causa del astigmatismo es el denominado astigmatismo de índice, en el que se produce una variación del índice de refracción que afecta de forma diferente los distintos meridianos. Este tipo de astigmatismo está asociado a estados patológicos y es muy poco frecuente. En el astigmatismo irregular o patológico, no existe un patrón geométrico en los distintos meridianos, pudiendo, incluso, haber distintas potencias en el mismo meridiano. Este último caso se da, por ejemplo, en ojos que han recibido traumatismos o en córneas afectadas por algún tipo de enfermedad. Esta condición también es menos frecuente que el astigmatismo de curvatura. Astigmatismo bajo 0.2D < A < 1D Astigmatismo medio A < 3D Astigmatismo alto A > 3D

4 Concepto de astigmatismo
LA IMAGEN DE UN PUNTO NO ES UN PUNTO La imagen retiniana en general es una elipse Una característica muy importante del astigmatismo es que la imagen de un punto no es un punto, y por lo tanto la imagen retiniana nunca será nítida, independientemente de la posición del objeto y por lo tanto de la acomodación utilizada. En general la imagen retiniana de un punto es una elipse. En función de la posición del objeto, la elipse puede tener un eje horizontal mayor que el vertical, o viceversa, y en consecuencia los objetos pueden verse alargados en diferentes direcciones. En la diapositiva se muestran deferentes ejemplos de cómo ve los objetos un ojo con astigmatismo.

5 Formación de la imagen retiniana
CONOIDE DE STURM En una ametropía esférica la imagen retiniana de un punto siempre es un punto o una imagen circular. En la figura de la izquierda se representa este hecho. En función de donde esté situada la retina la imagen será nítida (cuando es un punto) o borrosa (cuando es un círculo de desenfoque) Cuando el ojo presenta astigmatismo (ver figura de la derecha) la focalización es diferente según dos meridianos perpendiculares entre si (meridianos principales), puesto que la potencia de los mismos es diferente. Así, existe un punto donde focaliza el meridiano vertical (F’y) y por lo tanto la imagen es una linea horizontal y otro punto en el que focaliza el meridiano horizontal (F’z) y por lo tanto la imagen es una linea vertical. Entre ambas líneas la imagen es una elipse. Si está mas cerca de la línea horizontal, el eje horizontal de la elipse es mayor, si está mas cerca de la línea vertical el eje vertical de la elipse es mayor. Existe una posición (mas o menos en el punto medio de las dos líneas) en la que la imagen es un círculo, llamado circulo de mínima confusión. Meritxell en la figura de la dreta les dues elipses semblan molt iguals. Si pogues ser la mes propera a la focal vertical s’hauria de posar mes vertical. Si es molta feina deixa-ho AMETROPÍA ESFÉRICA ASTIGMATISMO

6 Formación de la imagen retiniana
CONOIDE DE STURM La imagen de un punto formada por un ojo astigmático se conoce con el nombre de Conoide de Sturm. En el conoide de Sturm pueden distinguirse tres posiciones particulares: Los puntos focales de cada uno de los meridianos, donde la imagen es una línea en la dirección perpendicular al meridiano que focaliza la luz en este punto. Estas dos focales se conocen con el nombre de focales de Sturm. Para una dioptría de astigmatismo, estas dos focales están separadas 0.37mm. La posición en que la imagen es un círculo, llamado círculo de mínima confusión. El círculo de mínima confusión se encuentra aproximadamente en él centro de las dos focales. FOCALES DE STURM Intervalo de Sturm: 0.37mm para 1D de Astigmatismo CÍRCULO DE MÍNIMA CONFUSIÓN

7 Cuantificación del Astigmatismo
El ojo astígmata tiene una potencia diferente en dos meridianos perpendiculares, que son los denominados meridianos principales. Por lo tanto a cada uno de estos meridianos (les llamaremos z e y, aunque pueden estar en cualquier dirección pero son siempre perpendiculares) podemos aplicar la fórmula óptica de las ametropías deducida en el tema 6. Así llegaremos a las expresiones que aparecen en el recuadro amarillo. Como cada meridiano tiene una potencia diferente, también tiene una refracción diferente. La distancia desde el plano principal imagen a la retina podemos considerar que coincide. La forma de cuantificar el astigmatismo es la que aparece en el recuadro naranja de la diapositiva, es decir, la diferencia entre la refracción del meridiano más horizontal (z) menos la refracción del meridiano más vertical (y). Esto es equivalente a la diferencia de potencias del meridiano mas vertical (y) menos la del meridiano mas horizontal (z).

8 Cuantificación del Astigmatismo
Notación del Astigmatismo La notación del astigmatismo se hará por analogía a las lentes esfero-cilíndricas La notación del astigmatismo se hará de la misma forma como se notan las lentes esfero-cilíndricas. Veamos más detalles en las siguientes transparencias.

9 Cuantificación del Astigmatismo
Notación del Astigmatismo Lente esfero-cilíndrica: (Esf) (Cil)  (Esf) Potencia lente esférica (Cil) Potencia lente cilíndrica  Ángulo que forma el eje de la lente cilíndrica con la horizontal La notación habitualmente utilizada para una lente esfero-cilíndrica es la siguiente: En primer lugar se da la potencia esférica de la lente, a continuación la potencia cilíndrica y finalmente el ángulo que forma el eje de la lente cilíndrica con la horizontal.

10 Cuantificación del Astigmatismo
Notación del Astigmatismo Astigmatismo: (Esf) (Cil)  (Ry) (Rz-Ry) y (Rz) (Ry-Rz) z (Transpuesta) El astigmatismo se notará de manera similar: En primer lugar se dará un valor de ametropía esférica, que corresponderá a la refracción del meridiano más vertical. A continuación se dará el valor del astigmatismo, que como hemos visto en la diapositiva 7 es la diferencia entre la refracción del meridiano más horizontal y la del meridiano más vertical. Finalmente se dará el valor del ángulo del meridiano más vertical. Existe también otra posibilidad que es la notación denominada transpuesta en la que en primer lugar se da la refracción del meridiano más horizontal, a continuación el valor del astigmatismo cambiado de signo, puesto que se da la diferencia entre la refracción del meridiano más vertical con la del meridiano más horizontal y finalmente el ángulo que forma el meridiano más horizontal. En la diapositiva se muestra un ejemplo. Supongamos un ojo con una refracción en el meridiano de 90º de 2 dioptrías de hipermetropía (R90=2) y en el meridiano de 0º una refracción de 1D de hipermetropía (R0=1D). De acuerdo con la formula del astigmatismo, A=R0-R90=1-2=-1. Por lo tanto, la notación del astigmatismo será º o bien la transpuesta º. R90=2D R0=1D A=-1 (+2) (-1) 90º (+1) (+1) 0º Transpuesta

11 Clasificación del astigmatismo
El Astigmatismo puede clasificarse bajo dos criterios: POSICIÓN DE LAS FOCALES RESPECTO A LA RETINA El astigmatismo puede clasificarse bajo dos criterios: Según la posición de las focales de Sturm respecto a la retina o bien según el grado de curvatura de los meridianos principales. CURVATURA DE LOS MERIDIANOS PRINCIPALES

12 Clasificación del astigmatismo
POSICIÓN DE LAS FOCALES RESPECTO A LA RETINA Según la posición de las focales respecto a la retina tenemos cinco posibilidades: Astigmatismo hipermetrópico compuesto. Ambas focales están situadas por detrás de la retina y por lo tanto ambos meridianos son hipermétropes. Astigmatismo hipermetrópico simple. Una focal esta situada por detrás de la retina y una coincide con la retina. Por lo tanto un meridiano es hipermétrope y el otro es emétrope. Astigmatismo mixto. Una focal esta situada por detrás de la retina y la otra por delante de la retina. Por lo tanto un meridiano es hipermétrope y el otro es miope. Astigmatismo miópico simple. Una focal esta situada por delante de la retina y una coincide con la retina. Por lo tanto un meridiano es miope y el otro es emétrope. Astigmatismo miópico compuesto. Ambas focales están situadas por delante de la retina y por lo tanto ambos meridianos son miopes (ejemplo de la figura). Veamos en las siguientes transparencias un ejemplo de cada uno de estos casos.

13 Clasificación del astigmatismo
Hipermetrópico compuesto Rz > 0 Ry > 0 Astigmatismo hipermetrópico compuesto. Ambas focales están situadas por detrás de la retina y por lo tanto ambos meridianos son hipermétropes. En consecuencia, las refracciones de cada meridiano son positivas.

14 Clasificación del astigmatismo
Hipermetrópico simple Rz > 0 Ry = 0 Astigmatismo hipermetrópico simple. Una focal esta situada por detrás de la retina y una coincide con la retina. Por lo tanto un meridiano es hipermétrope y el otro es emétrope. En consecuencia, una refracción es positiva y la otra es nula.

15 Clasificación del astigmatismo
Mixto Rz > 0 Ry < 0 Astigmatismo mixto. Una focal esta situada por detrás de la retina y la otra por delante de la retina. Por lo tanto un meridiano ,es hipermétrope y el otro es miope. En consecuencia una refracción es positiva y la otra es negativa.

16 Clasificación del astigmatismo
Miópico simple Rz = 0 Ry < 0 Astigmatismo miópico simple. Una focal esta situada por delante de la retina y una coincide con la retina. Por lo tanto, un meridiano es miope y el otro es emétrope. En consecuencia una refracción es negativa y la otra es nula.

17 Clasificación del astigmatismo
Miópico compuesto Rz < 0 Ry < 0 Astigmatismo miópico compuesto. Ambas focales están situadas por delante de la retina y por lo tanto ambos meridianos son miopes. En consecuencia, las refracciones de cada meridiano son negativas.

18 Clasificación del astigmatismo
CURVATURA DE LOS MERIDIANOS PRINCIPALES Directo: Mayor curvatura en el meridiano vertical (90º30º) Py>Pz Ry<Rz A>0 Inverso: Mayor curvatura en el meridiano horizontal (0º30º) Py<Pz Ry>Rz A<0 Oblicuo: Mayor curvatura en el meridiano situado a (45º15º) Según el grado de curvatura de los meridianos, el astigmatismo se clasifica en: Directo. Cuando la mayor curvatura (mayor potencia) corresponde al meridiano vertical. Meridiano vertical es el que esta situado entre 60º y 120º (90º  30º). Inverso. Cuando la mayor curvatura (mayor potencia) corresponde al meridiano horizontal. Meridiano horizontal es el que esta situado entre 150º y 30º (0º  30º). Oblicuo. Cuando la mayor curvatura (mayor potencia) corresponde a un meridiano oblicuo. Meridiano oblicuo es el que esta situado entre 30º y 60º (45º  15º).

19 Clasificación del astigmatismo
Directo Inverso En la imagen de la izquierda se representa un astigmatismo directo. La potencia es mayor en el meridiano vertical, con lo cual los rayos según este meridiano focalizan antes y por lo tanto la primera focal de Sturm que se encuentra es la focal horizontal (recordar que corresponde al meridiano vertical). En la imagen de la derecha se representa un astigmatismo inverso. La potencia es mayor en el meridiano horizontal, con lo cual los rayos según este meridiano focalizan antes y por lo tanto la primera focal de Sturm que se encuentra es la focal vertical (recordar que corresponde al meridiano horizontal) Py>Pz Ry<Rz A>0 Py<Pz Ry>Rz A<0

20 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm La imagen de un objeto puntual formada por un ojo astígmata se conoce como conoide de Sturm. En función de donde se encuentre la retina, la imagen tendrá una forma distinta. Analicemos a continuación las diferentes posibilidades. En función de donde se encuentre la retina la imagen tendrá una forma distinta

21 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm Si la retina coincide con el punto focal imagen del meridiano vertical, la imagen será una línea horizontal como puede observarse en la figura. Si la retina se encuentra sobre la focal del meridiano vertical la imagen será una linea horizontal

22 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm Si la retina coincide con el punto focal imagen del meridiano horizontal, la imagen será una linea vertical como puede observarse en la figura. Si la retina se encuentra sobre la focal del meridiano horizontal la imagen será una línea vertical

23 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm Si la retina coincide con el círculo de mínima confusión, la imagen será un círculo. Si la retina se encuentra sobre el círculo de mínima confusión la imagen será un círculo

24 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm En general, la imagen retiniana de un objeto puntual será una elipse cuyo eje mayor corresponderá a la dirección del meridiano perpendicular al más emétrope. Si la retina está más cerca del punto focal imagen del meridiano vertical éste es el más emétrope. Como la focal de Sturm correspondiente a este meridiano es horizontal, la elipse tendrá un eje mayor horizontal (perpendicular al meridiano mas emétrope que en este caso es el vertical). Si la retina está más cerca del punto focal imagen del meridiano horizontal éste es el más emétrope. Como la focal de Sturm correspondiente a este meridiano es vertical, la elipse tendrá un eje mayor vertical (perpendicular al meridiano mas emétrope que en este caso es el vertical) (este es el ejemplo que se muestra en la figura). En general la imagen retiniana de un objeto puntual será una elipse cuyo eje mayor corresponderá a la dirección del meridiano perpendicular al meridiano más emétrope

25 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm De acuerdo con lo explicado en la diapositiva anterior, si la retina se encuentra en la zona marcada en la figura, la imagen retiniana será una elipse con el semieje mayor en la dirección horizontal. En toda la zona marcada de la figura el meridiano más emétrope es el vertical. Si la retina se encuentra en la zona marcada en la figura, la imagen retiniana será una elipse con el semieje mayor en la dirección horizontal (perpendicular al meridiano mas emétrope)

26 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO PUNTUAL Conoide de Sturm De acuerdo con lo explicado en la diapositiva 24, si la retina se encuentra en la zona marcada en la figura, la imagen retiniana será una elipse con el semieje mayor en la dirección vertical. En toda la zona marcada de la figura el meridiano más emétrope es el horizontal. Si la retina se encuentra en la zona marcada en la figura la imagen retiniana será una elipse con el semieje mayor en la dirección vertical (perpendicular al meridiano más emétrope)

27 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO EXTENSO Más nítido el meridiano perpendicular al meridiano más emétrope La imagen de un objeto extenso la podemos pensar como una combinación de imágenes de infinitos puntos. La dirección en que veremos más nítido es la perpendicular al meridiano más emétrope. En el ejemplo de la figura el meridiano vertical es emétrope. La imagen retiniana de un objeto puntual es una línea horizontal puesto que corresponde a la focal de Sturm del meridiano vertical. En consecuencia el brazo de la cruz que veremos más nítido es el horizontal. El meridiano vertical es emétrope. La imagen de un objeto puntual es una línea horizontal. El brazo de la cruz más nítido es el horizontal.

28 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO EXTENSO Más nítido el meridiano perpendicular al meridiano más emétrope En este caso el meridiano horizontal es emétrope. La imagen retiniana de un objeto puntual es una línea vertical puesto que corresponde a la focal de Sturm del meridiano horizontal. En consecuencia, el brazo de la cruz que veremos más nítido es el vertical. El meridiano horizontal es emétrope. La imagen de un objeto puntual es una línea vertical. El brazo de la cruz más nítido es el vertical.

29 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO EXTENSO Más nítido el meridiano perpendicular al meridiano más emétrope En este caso el meridiano horizontal y el vertical tienen la misma ametropía. La imagen retiniana de un objeto puntual es un círculo puesto que corresponde al círculo de mínima confusión. En consecuencia los dos brazos de la cruz se ven igual de nítidos. El meridiano horizontal y el vertical tienen la misma ametropía. La imagen de un objeto puntual es un círculo. Los dos brazos de la cruz tienen la misma nitidez.

30 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO EXTENSO Más nítido el meridiano perpendicular al meridiano más emétrope En este caso el meridiano vertical es el más emétrope. La imagen retiniana de un objeto puntual es una elipse con el eje mayor en la dirección horizontal. En consecuencia, el brazo de la cruz más nítido es el horizontal. El meridiano vertical es el más emétrope. La imagen de un objeto puntual es una elipse con el semieje mayor en la dirección horizontal. El bazo de la cruz más nítido es el horizontal.

31 Imagen retiniana del ojo astigmático
OBJETO EXTENSO Más nítido el meridiano perpendicular al meridiano más emétrope En este caso el meridiano horizontal es el más emétrope. La imagen retiniana de un objeto puntual es una elipse con el eje mayor en la dirección vertical. En consecuencia, el brazo de la cruz más nítido es el vertical. El meridiano horizontal es el más emétrope. La imagen de un objeto puntual es una elipse con el semieje mayor en la dirección vertical. El bazo de la cruz más nítido es el vertical.

32 Neutralización del astigmatismo
Objetivo de la neutralización: La persona vea los objetos en el infinito nítidamente sin necesidad de acomodar Principio de la neutralización: La imagen de un objeto situado en el infinito a través de la lente debe formarse en el punto remoto del ojo (para cada meridiano) Al igual que para las ametropías esféricas el objetivo de la neutralización del astigmatismo es que la persona vea los objetos en el infinito nítidamente sin necesidad de acomodar. Para ello se debe conseguir que la imagen de un objeto situado en el infinito forme una imagen sobre el punto remoto de cada meridiano a través de la lente neutralizadora. Este es el principio de la neutralización del astigmatismo.

33 Neutralización del astigmatismo
El punto focal imagen de la lente debe situarse sobre el punto remoto del ojo (para cada meridiano) Para que se pueda cumplir este objetivo, el punto focal de la lente debe situarse sobre el punto remoto del ojo para cada meridiano. Para ello es necesario que la lente tenga focales distintas en los dos meridianos, y esto puede conseguirse con una lente esfero-cilíndrica.

34 Neutralización del astigmatismo
En la imagen superior se esquematiza la formación de la imagen para un ojo con astigmatismo sin corregir, el cual da lugar a imágenes borrosas tanto de lejos como de cerca. En la imagen inferior puede observarse que si el astigmatismo se corrige con una lente esfero-cilíndrica, la imagen sobre la retina es nítida y en consecuencia, la persona ve los objetos nítidos de lejos y también de cerca (en este caso utilizando su acomodación)

35 Neutralización del astigmatismo
En el recuadro naranja aparece la potencia necesaria para neutralizar la ametropía de cada meridiano. La expresión es la misma que se estudió en el tema 7.

36 Neutralización del astigmatismo
A partir de estas potencias se puede obtener la notación para la lente esfero-cilíndrica como se observa en el recuadro azul, en el cual se da en primer lugar la potencia para el meridiano vertical, a continuación la componente cilíndrica expresada como la diferencia entre la potencia del meridiano horizontal y la del meridiano vertical y finalmente el ángulo del meridiano vertical. De forma equivalente puede usarse la notación transpuesta en la que primero se da la potencia para el meridiano horizontal, a continuación la componente cilíndrica expresada como la diferencia entre la potencia del meridiano vertical y la del meridiano horizontal y finalmente el ángulo del meridiano horizontal. Lente esfero-cilíndrica (Esf) (Cil)  (Pvpy) (Ppvz-Ppvy) y (Ppvz) (Ppvy-Ppvz) z (Traspuesta)