strumenti dell`ottico

Il Frontifocometro
Il frontifocometro è uno strumento insostituibile sia per il controllo delle
lenti che per il loro montaggio negli occhiali. Serve per misurare il
potere frontale di una lente, individuare il suo punto ottico, la direzione
dell’asse in una lente astigmatica e il decentramento in una lente
prismatica. Il nome di questo strumento deriva dal fatto che con esso si
misura (metro) il potere (fuoco) frontale (fronti) di una lente.
Il frontifocometro permette la misurazione del potere delle lenti con una
precisione di un ¼ di diottria di lenti positive, negative, astigmat iche e
prismatiche sia sferiche che asferiche.
Esistono quattro tipi di frontifocometro:
⫸
Con Oculare a lettura interna (messa a fuoco manuale)
In quello a lettura interna il potere e l’asse sono visibili
all’interno dell’oculare e la lettura risulta più semplice ed i mmediata. Lo svantaggio del frontifocometro a oculare è che occorre sempre tararlo per la propria visione.
⫸
Con Oculare a lettura esterna (messa a fuoco manuale)
In quello a lettura esterna la scala diottrica è posta sulla manopola del controllo potere sul fianco del frontifocom etro mentre la lettura dell’asse si trova sotto l’oculare. Lo svantaggio del
frontifocometro a oculare è che occorre sempre tararlo per la
propria visione.
⫸
A Proiezione (messa a fuoco manuale)
La lettura avviene su di uno schermo dove viene proiettata la
mira e ha il vantaggio di non aver bisogno di taratura per la
propria visione, permette la visione binoculare e simultanea da
parte di più operatori.
⫸
Computerizzato (messa a fuoco automatica)
Frontifocometro di ultima generazione dove la valutazione della
lente viene eseguita da un sensore, noi non vediamo la mira d irettamente ma attraverso il display del computer. Questo permette un’identificazione del potere della lente indipendentemente dalla abilità dell’operatore.
 Struttura e Funzionamento
È costituito da:
⫸
Condensatore, una lente positiva da 20 / 25 diottrie
⫸
Una mira luminosa che viene fatta scorrere dall’operatore su
una scala di misurazione graduata in diottrie. La mira può presentarsi in varie forme:
 A corona di punti (o fissa) formata da una serie di piccoli
puntini disposti a formare una circonferenza.
 A croce (o mobile o rotante) dove la mira è formata da più linee disposte a croce.
 A croce con corona di punti cioè entrambi i sistemi precedenti per una migliore e più precisa
misurazione. Nelle figura piccola potete vedere
l’esempio di una mira a croce con corona di punti
Esercitazioni di Lenti Oftalmiche - Gli Strumenti
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per avere l’idea di come si vedono le mire.
⫸
Un reticolo con goniometro per valutare gli assi dei cilindri e delle lente prismatiche
⫸
Un supporto poggia lenti che deve
essere posto in corrispondenza della
distanza focale della lente condensatore
⫸
Un sistema di bloccaggio per mantenere la lente ferma nel poggialenti e
senza inclinazioni rispetto all’asse per
evitare false misurazioni, astigmatismi e effetti prismatici indesiderati.
⫸
Una barra poggia montatura che
mantiene in orizzontale la montatura
⫸
Un marcatore a tre punti con tampone per segnare il centro della lente e
allineare l’asse dell’astigmatismo
⫸
Manopola per il controllo del potere
che serve a muovere la mira luminosa, solo nei frontifocometri a messa a
fuoco manuale
⫸
Manopola per il movimento della
barra poggia montatura o poggialenti
Gli elementi sopra citati si trovano in tutti
i tipi di frontifocometro, quello che differenzia i vari modelli e il metodo di lettura che può essere eseguita con:
⫸
Oculare telescopico nel frontifocometro a oculare
⫸
Uno schermo smerigliato nel frontifocometro a proiezione
⫸
Il display del computer in quello a messa a fuoco automatica
Lo schema semplificato di un frontifocometro è formato da una mira, due obiettivi, un reticolo e un ocul are.
Se vogliamo per comodità trasportare questo schema ad un frontifocometro a oculare a colonna, la prima
figura di questa pagina e della precedente, la mira (8) è posta all’altezza della manopola di controllo potere
(12), fra questa e il poggialenti troviamo il primo obiettivo (7), il secondo obiettivo (3), poi c’è il reticolo (2) e
l’oculare (1) in alto.
Ora vediamo di capire il suo funzionamento attraverso lo schema semplificato, la mira si trova sul fuoco del
primo obiettivo, costituito da una lente positiva, i raggi luminosi che partono dalla mira escono dal primo
obiettivo paralleli all’asse ottico fino al secondo obiettivo, anche questo è una lente positiva, che li converg erà in un reticolo posto sul suo fuoco che è anche il fuoco dell’oculare così i raggi attrave rsandolo torneranno
paralleli all’asse ottico e quindi l’osservatore li vedrà come posti all’infinito. Questo è lo sch ema di funzionamento a vuoto, cioè senza lente da valutare. Qui sotto potete vedere lo schema semplific ato.
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Esercitazioni di Lenti Oftalmiche - Gli Strumenti
Ora inseriamo una lente da misurare tra il primo e il secondo obiettivo, p iù precisamente viene posta sul
fuoco immagine del primo obiettivo, in questo modo lo spostamento della mira sarà proporzionale al potere
della lente ottenendo così una scala graduata, i raggi lum inosi provenienti dal primo obiettivo e paralleli
all’asse ottico quando incontrano la lente da valutare subiscono una deviazione e non sono più paralleli
all’asse ottico del frontifocometro quando arrivano a secondo obiettivo ne lo saranno quando escono
dall’oculare perciò la mira risulterà sfuocata alla visione. Se noi spostiamo la mira a destra o a sinistra,
questo dipende se la lente che stiamo valutando è positiva o negativa, faremo in modo che i raggi luminosi
provenienti da essa non escano più dal primo obiettivo paralleli all’asse ottico ma faremo si che que sta
situazione si abbia dopo che i raggi luminosi escono dalla lente che stiamo valutando, così arriveranno
paralleli al secondo obiettivo e di conseguenza all’oculare e la mira risulterà nitida. Nella figura qui sotto
potete vedere come cambia lo schema con l’inserimento di una lente positiva, le linee tratteggiate indicano il
percorso dei raggi a senza la lente da valutare.
 Preparazione dello Strumento e Misurazioni
La prima operazione da effettuare esclusivamente sui frontifocometri a colonna, soprattutto quando più
operatori utilizzano lo stesso strumento, quindi prima di inserire la lente sullo strumento occorre:
⫸
Portare la manopola del controllo potere sullo 0 (zero) della scala diottrica
⫸
Verificare che la mira appaia nitida, senza lente inserita
⫸
Se la mira non risultasse nitida tarare l’oculare per la nostra visione in modo che riusci amo a vederla
nitidamente.
⫸
Regolare il reticolo in maniera che gli assi sia posti a 90° e 180 °.
Le seguenti operazioni sono da eseguire solamente se si usano frontifo cometri con messa a fuoco manuali, in
quelli automatici le misura viene effettuata dal computer.
Inseriamo la lente che va alloggiata sul portalenti con la parte concava sul suppo rto e quella convessa verso
l’osservatore. Si possono verificare varie possibilità:
⫸
Lente Sferica: dopo averla bloccata con gli appositi piedini si varia il fuoco del sistema strumentale
utilizzando il regolatore sino a che la mira diviene nitida, leggendo il corrispondente valore in diottrie.
Esercitazioni di Lenti Oftalmiche - Gli Strumenti
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Per centrarla si muove la lente finché la mira sia al centro del reticolo e si può segnare sulla sua superficie, con l’apposito marcatore di cui lo strumento dispone, il
centro ottico.
⫸
Lente Prismatica: dopo averla bloccata noteremo a parte il potere sferico anche un
decentramento della mira per effetto della deviazione del prisma. Questa lente viene usata per correggere strabismi
o forie e si usano in pochissime
occasioni.
⫸
Lente Astigmatica: dopo averla
bloccata con gli appositi piedini si
varia il fuoco del sistema strumentale
utilizzando
il
regolatore
quando la mira risulterà nitida questa avrà forma allungata e occorre effettuare
due letture, in corrispondenza al potere dei due meridiani principali. In entrambi i
casi si visualizza un’immagine nitida della mira che risulta allungata in direzione
ortogonale al meridiano di cui si considera il potere. Per centrare la lente si esegue
la stessa procedura della lente sferica, fate attenzione quando la differenza fra il
potere sferico e quello cilindrico è elevata, vediamo che nelle due letture la mira si
può spostare se non l’abbiamo centrata perfettamente.
 Vediamo più nel dettaglio la misurazione
Iniziamo prima di tutto a capire come è fatta una lente
astigmatica.
La lente astigmatica più semplice è la lente PianoCilindrica
che vediamo nella figura qui a lato, i fasci di luce paralleli
all’asse geometrico del cilindro non vengono deviati perché
su tale asse la lente non presenta potere refrattivo e si
comporta come una lamina ottica. Mentre quelli perpendicolari all’asse geometrico subiscono una deviazione come se
fossimo in presenza di una lente sferica. Quindi non avremo
un punto focale ma una focalina parallela all’asse del cilindro.
Ora se prendiamo un sistema a due lenti composta da due
lenti PianoCilindriche con i due assi geometrici posti perpendicolarmente fra loro il potere refrattivo della seconda lente
agisce sul piano perpendicolare al potere della prima lente
cosicché si formeranno due focaline perpendicolari fra loro e
parallele agli assi dei due cilindri. Nella terza figura possiamo vedere l’effetto che otteniamo facendo passare dei fasci
di luce in un sistema composto da due lenti pianocilindriche
ad assi ortogonali.
Ma se abbiamo una combinazioni di lenti formata da una
lente PianoSferica e una lente PianoCilindrica, il sistema si
comporterà in modo leggermente differente perché il potere
refrattivo della lente Sferica agisce su tutti i 360° della sua
superficie, mente il potere refrattivo della PianoCilindrica
agisce solamente sul piano perpendicolare all’asse del cilindro. Quindi su quest’ultimo asse agisce sia il potere sferico
che quello cilindrico mentre su quello parallelo all’asse
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Esercitazioni di Lenti Oftalmiche - Gli Strumenti
geometrico del cilindro agisce soltanto il potere sferico. Avendo due poteri distinti non avremo la formazione
di un punto focale ma di due focaline, possiamo vederne un esempio nella figura in alto, come nel sistema
con due PianoCilindriche ad assi ortogonali.
Come abbiamo appena detto una lente astigmatica presenta due poteri da misurare, quello sferico e quello
cilindrico, in corrispondenza dei due meridiani principali. A causa dell’astigmatismo i punti o le linee della
mira si allungano in proporzione alla differenza di potere sui due meridiani, più è alta e più si allungheranno
i punti della mira, in direzione ortogonale al meridiano che si sta valutando, e bene vedere le linee il più
nitido possibile.
Avendo due poteri bisogna effettuare due letture, la prima con gli assi a 90° perciò dopo avere fatto ritornare
nitida la mira si fa ruotare la lente finché le stan ghette della mira non si allineano con i 90° del goniometro;
poi si effettua la seconda lettura quando le focali della mira sono allineate con l’asse dei 180°. Da queste due
letture possiamo ricavare il potere sferico-cilindrico della lente astigmatica
 La notazione dei poteri di una lente astigmatica:
Si può eseguire in due modi, la ricetta primitiva (o classica) e la ricetta trasposta. Tenete conto che le due
ricette sono equivalenti perché rappresentato lo stesso potere o effetto ottico.
Nella ricetta primitiva si parte dal valore assoluto minore che viene annotato come sfera, in questo modo la
lente avrà, nella maggior parte dei casi, segni concordi, poi si fa la differenza algebrica fra la lettura con
valore assoluto maggiore e quella con valore assoluto minore e si annota come cilindro. Per ultimo si valuta
l’asse d’inclinazione che viene preso dalla lettura con valore assoluto maggiore.
 Facciamo alcuni esempi concreti:
I° lettura + 2,50 ax 90°
II° lettura + 3,50 ax 180°
La registrazione sferocilindrica sarà:
Sfera
+2,50 (il valore assoluto minore)
cilindro
+ 1,00 (differenza tra +3,50 valore assoluto maggiore e +2,50)
asse
180° (asse della lettura con valore assoluto maggiore)
Quindi alla fine la ricetta sarà:
Sf +2,50
Cil +1,00
ax 180°
 Facciamo un secondo esempio
I° lettura - 1,50 ax 90°
II° lettura - 2,25 ax 180°
La registrazione sferocilindrica sarà:
Sfera
- 1,50 (il valore minore)
Cilindro
- 0,75 (differenza tra - 2,25 e - (- 1,50))
Asse
180° (asse della seconda lettura)
Quindi alla fine la ricetta sarà:
Sf - 1,50
Cil - 0,75
ax 180°
Nella ricetta trasposta invece si prende il valore maggiore come sfera e come cilindro la diff erenza tra la
lettura minore e quella maggiore, quella utilizzata per la sfera.
 Facciamo un esempio partendo dai valori precedenti
I° lettura - 1,50 ax 90°
II° lettura - 2,25 ax 180°
La registrazione sferocilindrica sarà:
Sfera
- 2,25 (il valore maggiore)
cilindro
+0,75 (differenza tra - 1,50 e - (- 2,25)
asse
90° (asse della lettura minore)
Quindi alla fine la ricetta sarà:
Esercitazioni di Lenti Oftalmiche - Gli Strumenti
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Sf - 2,25
Cil + 0,75
ax 90°
Riassumiamo quello che abbiamo detto finora con la tabella seguente:
Ricetta Primaria
Ricetta Trasposta
Lettura di valore assoluto minore
Lettura di valore assoluto maggiore
Cilindro
Differenza fra la lettura di valore
assoluto maggiore e quella di valore
assoluto minore
Differenza fra la lettura di valore
assoluto minore e quella di valore
assoluto maggiore
Asse
Asse della Lettura di valore assoluto
maggiore
Asse della Lettura di valore assoluto
minore
Sfera
Per passare dalla ricetta primitiva alla ricetta trasposta e viceversa è molto semplice, basta osservare le
notazioni finali delle due ricette:
Ricetta primitiva —>
Sf - 1,50
Cil - 0,75
ax 180°
Ricetta trasposta —>
Sf - 2,25
Cil + 0,75
ax 90°
La prima cosa che si nota è che gli assi del cilindro sono ortogonali fra loro e che il potere del cilindro ha lo
stesso valore ma cambia di segno mentre il potere della sfera è dato dalla so mma algebrica del potere sferico
e del potere cilindrico dell’altra ricetta. Questa operazione viene chiamata ottico “fare la trasp osta”.
 Facciamo qualche esempio
I° lettura +0,75 ax 40°
II° lettura +2,25 ax 130°
La ricetta primitiva sarà: Sf +0,75 cil +1,50 ax 130°
La ricetta trasposta sarà: Sf +2,25 cil - 1,50 ax 40°
 Se invece abbiamo solo la ricetta di una lente e vogliamo trovare la trasposta :
Ricetta
Sf - 1,25 cil - 0,25 ax 55°
Trasposta
Sf - 1,50 cil + 0,25 ax 145°
Vediamo nel dettaglio come abbiamo fatto:
Ricetta
Trasposta
Sfera
- 1,25
È la somma algebrica fra il valore della sfera e del
cilindro -1,25 + ( - 0,25) = -1,50
Cilindro
- 0,25
Asse
55°
Si ottiene cambiando il segno al valore del cilindro
- 0,25

+ 0,25
Si ruota l’asse della ricetta di 90°
55° + 90° = 145°
Il valore dell’asse va da 0° a 180° perciò quando si calcolano i valori degli assi se è minore di 90° dobbiamo
sommare 90 al suo valore, se è maggiore di 90° dobbiamo sottrarre 90 al suo valore mentre se è uguale a
90° possiamo sia sommare che sottrarre 90 perché 0° e 180° sono lo stesso asse .
da quello che abbiamo visto fino adesso sulle lenti astigmatiche possiamo definire che:
LA TRASPOSTA è la ricetta di potere sfero-cilindrico equivalente alla ricetta primitiva.
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Interpupillometro
Questo strumento permette di misurare la distanza fra i centri pupillari
del soggetto. Esistono vari metodi per
eseguire questa misura ma noi adesso
parleremo
dell’Interpupillometro
a
distanza variabile, strumento ormai
indispensabile nella misurazione della
DI (Distanza Interpupillare).
Il grande vantaggio dell’interpupillometro è che ci permette di prendere
la DAV in varie posizioni di sguardo
del paziente sempre facendogli fissare
la stessa mira luminosa.
Questo grazie alla lente di collimazione
che
può
essere
spostata
dall’esaminatore, modificando così la vergenza dei raggi che raggiungono il paziente, in questo modo lui
converge lo sguardo come se stesse guardando un oggetto a varie distanze.
Normalmente queste distanze sono:
∞ (infinito), 2 mt, 1 mt, 65, 50, 40, 30 cm.
Analizziamo i suoi componenti:
⫸
Poggiafronte e poggia naso – servono a tenere fermo
e stabile lo strumento
⫸
Display – dove andremo a vedere la misura effettuata
⫸
Cursori - muovono due sottili linee verticali
⫸
Controllo distanza di fissazione - serve a selezionare
la distanza di visione del paziente
⫸
Oculare dell’esaminatore
⫸
Mira di fissazione luminosa - deve essere fissata dal
paziente e crea i riflessi corneali che ci permettono di
rilevare la distanza interpupillare.
⫸
Lente di collimazione - viene spostata dalla manopola
di controllo distanza modificando la vergenza dei raggi
che raggiungono il paziente.
Ora vediamo come si utilizza:
 Selezioniamo la distanza di cui vogliamo rilevare
la DAV.
 Facciamo prendere l’interpupillometro al soggetto che tenendolo fermo con le mani deve guardare
la mira luminosa all’interno appoggiandosi lo strumento sul naso e a lla fronte.
 Prendiamo anche noi in mano lo strumento posizionando i pollici sui cursori e guardiamo
nell’oculare.
 Osserviamo alternativamente prima un occhio e poi l’altro cercando il riflesso co rneale della mira
di fissazione, ci apparirà un puntino luminoso bianco al centro della pupilla .
 Muovendo i due cursori dobbiamo allineare le due linee sottili con il riflesso corneale, fino a coprirlo.
 Una volta raggiunto l’allineamento possiamo leggere il valore sul display, che ci fo rnirà la distanza interpupillare e le due semidistanze dalla radice del naso.
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