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DIE OPTIK DER KONTAKTLINSE

DIE OPTIK DER KONTAKTLINSE. DIE OPTISCHEN EIGENSCHAFTEN VON KONTAKTLINSEN. Einige Einschränkungen sind: Geringerer Freiraum in der Gestaltung der Linsen Geringe Auswahl von Brechzahlen Flexible Linsenform, die durch die Anpassung an die Hornhautform bestimmt wird

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DIE OPTIK DER KONTAKTLINSE

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  1. DIE OPTIK DER KONTAKTLINSE

  2. DIE OPTISCHEN EIGENSCHAFTEN VON KONTAKTLINSEN • Einige Einschränkungen sind: • Geringerer Freiraum in der Gestaltung der Linsen • Geringe Auswahl von Brechzahlen • Flexible Linsenform, die durch die Anpassung an die Hornhautform bestimmt wird • Optik formstabiler KL ist vorhersehbarer, aber Linsenbewegung bedeutet außeraxiale Abbildung

  3. LICHT O O a  a Dünne Pluslinse in Luft Objektweite a ist negativ (entgegen der Lichtrichtung) Bildweite a ist positiv(in Lichtrichtung)

  4. LICHT Virtuell Reell F F f f - Richtung + Richtung Bildseitiger Brennpunkt F F f f Objektseitiger Brennpunkt

  5. f LICHT F O O a a Dünne Pluslinse in Luft: paraxiale Gleichung A= A + D 1 1 1 _ _ _ = + a´ af´ In diesem Beispiel: a ist negativ (gegen die Lichtrichtung) a ist positiv (in Lichtrichtung) f´ist positiv (Sammellinse)

  6. BRECHUNG - PLANFLÄCHE n LUFT LICHT B (n= 1,000) B t t A= A + D nn + null (F = 0 dpt , Planfläche) = aa 1 n = aa t (t= die ‘reduzierte’ Dicke) t = n

  7. Optisch werden Kontaktlinsen als DICKE Linsen betrachtet. • Ihre Dicke, im Vergleich zu ihren geringen Radien, ist optisch gesehen von Bedeutung.

  8. LINSENWIRKUNG • r1, r2, t, n • Fdünn = F1 + F2 • Fdick = F1 + F2 - (F1 x F2) • t • n

  9. WIRKUNG EINER OBERFLÄCHE KONKAVE DARSTELLUNG n n LICHT Optische Achse Krümmungsmittelpunkt rObfl.

  10. OBERFLÄCHENWIRKUNG • FObfl = (n - n) • rObfl • Beispiel: • n = Luft = 1,00 • nformstabile KL = 1,44 • rObfl = +7,80 mm (0,0078 m) • FObfl = +56,41 dpt

  11. WIRKUNG EINER OBERFLÄCHE KONKAVE DARSTELLUNG n n LICHT Krümmungsmittelpunkt Optische Achse rObfl

  12. EINFACHES SYSTEM Objekt LICHT Bild F F f  f a  a Konjugierte Ebenen

  13. KOMPLEXES SYSTEM Zwischenbild LICHT Objekt F2 F1 F2 Bild Konjugierte Ebenen

  14. HAUPTEBENE: HI H LICHT n n H F s`F` t f Zweite Hauptebene Dicke Linse in Luft

  15. HAUPTEBENE: H H LICHT n n F H H f1 t f Dicke Linse in Luft Erste Hauptebene

  16. HAUPTEBENEN • Zusammenhang: • Lichtstrahlen verlaufen parallel zur Optischen Achse • Die ein- oder ausfallenden Strahlen schneiden die Brennpunkte F und F` • Extrapolation der Strahlen wird benötigt

  17. HAUPTEBENEN • Die Ebenen stehen senkrecht zur Optischen Achse • Die Optik einer dicken Linse kann alleine durch die beiden Hauptebenen und die Optische Achse dargestellt werden • Hauptebenen sind konjugierte Ebenen mit dem Abbildungsmaßstab 1

  18. SCHEITELBRECHWERT • Gemessen vom: • Scheitelpunkt der Linse zum bildseitigen Brennpunkt

  19. KONTAKTLINSE MIT PLUSWIRKUNG PRAKTISCHE HAUPTPUNKTE H H LICHT n n F F t s`F` f f 

  20. KONTAKTLINSE MIT MINUSWIRKUNG PRAKTISCHE HAUPTPUNKTE H H n n n LICHT F F t s`F f f 

  21. Geometrische Beziehungen LICHT D D d a - d a 1 1 A Fixierung@ D = , Fixierung@ D = = a a - d (1 - dA)

  22. Zusammenhang • Fixierung @ D = 1/a • Fixierung @ D= 1/(a - d) • Fixierung @ D = A/(1 - dA)

  23. Scheitelbrechwert • F1 • tc • S`= + F2 • 1 - (F1) • nLens • F1 = Vorderflächenbrechwert • F2= Rückflächenbrechwert • tc= geometr. Mittendicke • nLinse= Brechzahl des Linsenmaterials

  24. FÜR KONTAKTLINSEN-SCHEITEL-BRECHWERT-MESSUNG • Position des • Linsenscheitels • Brilenglasauflage beim SBM • Korrekte Position des • Scheitels S`ist sehr wichtig • Kontakt- • linse • KL-Auflage beim SBM

  25. LICHT r2 = ? n=1,44 r1 7,80 mm 0,15 mm A1 = -52,41 A1 = +4,00 A2 = -52,13 A2 = 0 r2 = 8,44 UMGEKEHRTE KONTAKTLINSE

  26. AMETROPIEDER FERNPUNKT • Der Fernpunkt ist der konjugierte Punkt der Fovea Centralis des akkommodationslosen (entspannten) Auges. • Er liegt: • Im Unendlichen bei Emmetropen • Hinter dem Auge bei Hyperopen • Vor dem Auge bei Myopen

  27. DIE AMETROPIEKORREKTION • Eine Linse ist vollkorrigierend, wenn ihr Brennpunkt mit dem Fernpunkt des akkommodationslosen Auges zusammenfällt.

  28. Unkorrigiertes Auge C H HYPEROPIEBEDEUTUNG DES SCHEITEL- ABSTANDES Ohne Akk. Mit Brillenglas korrigiert C H Fernpunkt S f SP Mit Kontaktlinse korrigiert C H S f KL

  29. Unkorrigiertes Auge C Fern- punkt H MYOPIEBEDEUTUNG DES SCHEITEL- ABSTANDES Ohne Akk. Mit Brillenglas korrigiert C H S ƒBG Mit Kontaktlinse korrigiert C H S ƒKL

  30. KORREKTION FÜR SCHEITELABSTANDSÄNDERUNGEN • FC/L= • FSp • (1 - d FSp) • d = Hornhautscheitelabstand

  31. SCHEMATISCHES AUGE NACH GULLSTRAND-EMSLEY BRILLE gegen KONTAKTLINSEN d LICHT H H S F C F f CP = 1.55 d2 g f

  32. VERGRÖßERUNG DER BRILLE • Bildgröße mit Korrektion • Bildgröße ohne Korrektion • VBG =

  33. VERGRÖßERUNG DER KONTAKTLINSE • Bild mit KL als Korrektion • Bild mit Brille als Korrektion • VKL =

  34. BRILLE gegen KONTAKTLINSEN Myoper • Bildgröße ist proportional zur Brennweite des Korrektionsmittels - hKL hBG hKL + hBG Hyperoper

  35. VERGRÖßERUNG MIT KONTAKTLINSEN • Bildgröße mit Brille und KL vergleichend: • VKL = 1 -d FBG(d = HSA) • Beispiel: d = 14 mm • + 10,00 dpt, VKL = 0,86 • - 10,00 dpt, VKL = 1,14 • Deswegen nehmen Hyperope mit KL ein kleineres Bild als mit Brille wahr • Umgekehrt bei Myopen, sie nehmen ein größeres Bild als mit Brille wahr

  36. 50 40 30 20 10 0 -10 -20 -30 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 BRILLEN- UND KL-VERGRÖßERUNG % Bildgrößenänderung Brille vs unkorrigiert KL vs Brille KL vs unkorrigiert Brillenrefraktion @ 14 mm

  37. RELATIVE BG-VERGRÖßERUNG • Annäherungsweise: • VBG rel = 1 + d2 FBG für Brechwertametopien • VBG rel = 1 - g FBG für Längenametropien

  38. VBG rel: BRECHWERTAMETROPIE • Annäherungsweise: • VBG rel = 1 + d2 FBG • Mit Brille (d2d = HSA): • VBG relUNITY (X1) • Mit Kontaktlinsen (d2 = 1,55  0): • RSM  UNITY (X1)

  39. BRECHWERTANISOMETROPIE:HYPEROP  R  Bildgröße KL  L SL@ fAuge

  40. R  Bild- größe KL  L SL@ fAuge BRECHWERTANISOMETROPIE: MYOPIE

  41. VBG rel: BRECHWERTAMETROPIE Bildgrößenveränderung - % 50 40 Brille 30 20 10 0 Kontaktlinse -10 -20 -30 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 Brillenrefraktion Dioptrien bei 14 mm HSA

  42. VBG rel: LÄNGENAMETROPIE • Annäherungsweise: • VBG rel = 1 - gFBG • Mit Brille (g 0) • VBG rel UNITY (X1) • Mit Kontaktlinsen [g = fAuge -(d + 1.55)]: • VBG rel UNITY (X1)

  43. LÄNGENANISOMETROPIE:HYPEROPIE  R  Bild- größe KL  L SL@ fAuge

  44. R  Bild- größe KL  L SL@ fAuge LÄNGENANISOMETROPIE:MYOPIE

  45. VBG rel: LÄNGENAMETROPIE

  46. VBG rel ANWENDUNGEN • Nützlich bei Anisometropie • Ursachenforschung von Ametropien ist unbekannt • Falls die HH-Radien vom Durchschittswerten abweichen ist die Ametropie wahrscheinlich brechwertbedingt

  47. RELATIVE BRILLENGLASVERGRÖßERUNG • Längenametropie: mit Brille korrigieren • Brechwertametropie: mit KL korrigieren

  48. AMETROPIE:LÄNGEN-ODER BRECHWERTBEDINGT • Hohe Ametropien normalerweise längenbedingt • Längenametropie am besten mit Brille korrigieren • Die meisten Ametropen sind nahezu isometrop • Die wahl der Korrektion basiert dann normalerweise auf anderen Überlegungen

  49. WIE SIND VBG, VKL & VBG rel MITEINANDER VERBUNDEN? • VBG ist ein Vergleich vom Netzhautbild mit BG und ohne BG • VKL ist ei Vergleich vom Netzhautbild korrigiert mit KL und korrigiert mit Brille • VBG rel vergleicht die Bildgrößen eines korrigierten ametropen Auges und die eines emmetropen schematischen Auges

  50. APHAKIE • Aphakie wird als brechungsbedingt angesehen • Falls keine IOL`s implantiert werden, sind KL vorzuziehen

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