视光学基础资料

眼视光学基础知识

一．定义

1.正视眼：当眼调节静止时，外界的平行光线(一般认为来自5m以外)经眼的屈光系

统后恰好在视网膜黄斑中心凹聚焦，这种屈光状态称为正视。

2.非正视眼：当眼调节静止时，外界的平行光线经眼的屈光系统后，若不能在视网

膜黄斑中心凹聚焦，将不能产生清晰像，称为非正视或屈光不正。

A．近视：当眼调节静止时，外界的平行光线经眼的屈光系统后成像在视网膜前面，典型的近视表现为视远模糊视近清晰。近视一般分为两类，即生理性近视和病

理性近视。近视眼矫治应用合适的凹透镜或类同凹透镜的原理和方法，使平行

光线发散，进入眼屈光系统后聚焦在视网膜。矫治的原则是最好矫正视力，最

低矫正度数。

(一)按近视的程度分类：

1. ≤-3.00 D，为低度近视；

2. -

3.25 D至~6.00 D为中度近视；

3. - 6.25 D至~10.00 D为高度近视；

4. -10.00 D以上为重度近视

(二)按屈光成分分类

1.屈光性近视。

2.轴性近视。

B. 远视：当眼调节静止时，外界的平行光线经眼的屈光系统后成像在视网膜后面。

□远视的原因是眼轴相对较短或者眼球屈光成分的屈光力下降。可能是生理性的原因，如婴幼儿的远视；也可能是一些疾病通过影响以下两个因素而导致远

视：①影响眼轴长度：眼内肿瘤，眼眶肿块，球后新生物，球壁水肿，视网膜脱离

等等；②影响眼球屈光力：扁平角膜，糖尿病，无晶状体眼等等。

□远视者能清晰聚焦远处物体的远视眼，不同于近视，一些远视患者能看清楚远处物体，即能使远处物体清晰聚焦在其视网膜上。这是因为，远视者可以通

过自己的调节使外界平行光焦点前移至视网膜上，从而获得较清晰的远距离视力。

□.远视者的视觉疲劳远视者为了清晰聚焦，在看远时就动用了调节；看近时，则需付出更大的调节量。因此，远视者调节从未放松过，而且在看近时使出比

其他正视或近视者更多的调节，即很多时候他们都处于过度调节状态，容易产生视

物疲劳

□远视者远视度数随年龄变化。某些远视者年轻的时候视力很好，在年纪稍大的时候“变”成了远视。这也是由于轻中度的远视，可以通过启动调节力而使

得视物清楚。随着年龄增长，其调节力逐渐下降，当下降到无法代偿看清远距离物

体所需的调节量时，他们才表现出视远处模糊。根据患者调节能力的不同，远视在

不同程度上影响其近视力，同时影响其远视力，但一般典型表现为近视力的下降。

□远视的儿童由于使用了调节，特别是在近距离阅读时使用了大量的调节，眼睛很疲劳，由于不会描述，就有可能表现为相关的阅读能力下降，智力低下，学

习成绩差以及视觉认知技巧发展的延缓。中度远视儿童一直处于过度调节，由于调

节和辐辏是联动的，过度的调节引起过量的辐辏，即眼球内转，发生“内斜”。

B．散光：指的是平行光通过眼球折射后所成像并非一个焦点，而是在空间不同位置的两条焦线的一种屈光状态。

□散光主要来源于角膜、晶状体各屈光成分在视轴上的不对称排列以及屈光指数的改变等。中高度的散光则主要来源于角膜曲率的异常。

□散光患者主要有两大症状：视力降低和视物疲劳，有时还会产生视物变形、头痛。

□散光眼需要球柱镜矫正，即将两个焦点移成一个焦点，同时落在视网膜上。散光分为规则散光和不规则散光。最大屈光力和最小屈光力主子午线相互垂直为规则散光，不相互垂直者为不规则散光。不规则散光通常是继发性的改变，如角膜瘢痕，角膜钝挫伤，翼状胬肉，虹膜粘连，晶状体脱位，圆锥角膜或者白内障手术术后等。

□规则散光又分为顺规散光、逆规散光、斜向散光。最大屈光力主子午线在90度±30度位置的散光称为顺规散光，最大屈光力主子午线在180度±30度称为逆规散光，其余为斜向散光。

□散光的矫正：规则散光可以使用框架眼镜、角膜接触镜、屈光手术等进行矫正，但由于散光的特殊性，如散光的度数不同或散光度数相同但轴位不同，使得散光的矫正更加复杂。不规则散光的测量和矫正尚比较困难。一般首选角膜接触镜，其原理是，硬镜可在镜片和眼球角膜之间产生泪液镜，弥补角膜表面的不规则形态，从而达到矫正目的。若施行手术，则需要更仔细的手术预测性分析。

3.屈光参差：如果双眼度数相差-2.00度以上，称为屈光参差。

□双眼屈光度数相差超过2.50 D以上者通常会因融像困难出现症状。由于人眼调节活动是双眼同时性的，屈光参差者，度数较高眼常处于视觉模糊状态，容易引起弱视。屈光参差的远视者，其度数较高眼更容易成为弱视。

□屈光参差的原因：一般认为比较明显的屈光参差的发展有遗传因素的影响，但其确切机制尚不明了。还有一些其他因素可以引起屈光参差，如：①发育因素：在眼的发育过程中，远视的度数在不断下降，而近视的度数在不断发展，如果两眼的发展进度不同，就可能引起屈光参差；②双眼视功能的异常：屈光参差经常发生于斜视之后，主要是由于斜视影响或破坏了眼球正视化的过程，打断了双眼视功能的发育；③外伤和其他疾病：上睑下垂患者屈光参差的发病率大约为55%，其他如：眼睑血管瘤、视网膜病变(玻璃体出血等)、核性白内障等；④手术因素：一些手术可造成人为的屈光参差，如IOL的植入、角膜移植、RK术等等。

4.老视：老视，俗称老花，是一种生理现象，不是病理状态，也不属于屈光不正，

是人们步入中老年后必然出现的视觉问题。随着年龄增长，眼调节能力逐渐下降，从而引起患者视近困难，以致在近距离工作中，必须在其静态屈光矫正之外另加凸透镜才能有清晰的近视力，这种现象称为老视。

□老视的主观感觉：

（1）.从看远距物体突然转向看近距物体时，感觉物体模糊，一会儿才开始清晰。

（2）.阅读需要更强的照明度。日照或灯光很好时没有阅读问题，因为足够的光线既增加了书本与文字之间的对比度，又使患者瞳孔缩小，加大景深，提高视力，但在黄昏或灯光昏暗时，会突然看不清书上的字。

（3）.视近物不能持久。因为调节力减退，患者要在接近双眼调节极限的状态下近距离工作，所以不能持久；同时由于调节集合的联动效应，过度调节会引起过度的集合，故阅读数分钟后，会出现字迹成双、模糊或串行。某些患者甚至会出现眼酸、眼部烧灼感、刺痛感或头疼、嗜睡等视疲劳症状。

（4）.视近困难。患者会逐渐发现在往常习惯的工作距离阅读，看不清小字体，从而患者会不自觉地将头后仰或移远书报才能把字看清，而且所需的阅读距离随着年龄的增加而增加

5.远点和近点：当人眼处于非调节状态(即调节完全放松状态下)时，外界物体能清晰

聚焦在视网膜的最远点，称为远点。根据正视的定义，其远点为无穷远处。近点为调节完全激发出来后能清晰聚焦在视网膜上最近的点，对于正视眼来说，该点应该在眼前的某一位置，距离眼前多少因人而异，受年龄、个人调节功能差异影响。

6.当光从一种介质进入另一种不同折射率的介质时，光线将在界面发生偏折现象，

该现象在眼球光学中称为屈光。光线在界面的偏折程度，可用屈光力的概念来表达，屈光力取决于两介质的折射率和界面的曲率半径。在眼球光学中，应用屈光度(D)作为屈光力的单位，屈光度为焦距(以米为单位)的倒数，即屈光度(D)＝1/f。

如一透镜的焦距为0.5 m，则该透镜的屈光力为：1/0.5＝2. 00D。

7.眼球总屈光力在调节静止状态下为58.64 D，最大调节时为70.57 D。眼屈光系统

中最主要的屈光成分是角膜和晶状体，角膜的屈光力约为43 D，晶状体约为19 D。

眼轴长度为24 mm。

8.在无任何屈光不正的情况下，平行光线通过眼的屈光介质后，聚集成一个焦点并

准确落在视网膜黄斑中心凹。为了近距离目标也能聚焦在黄斑中心凹，需增加晶状体的曲率(弯曲度)，从而增强眼的屈光力，这种为看清近物而改变眼的屈光力的功能称为调节。

□调节产生的机理是：当看远目标时，睫状肌处于松弛状态，睫状肌使晶状体悬韧带保持一定的张力，晶状体在悬韧带的牵引下，其形状相对扁平；当看近目标时，环形睫状肌收缩，睫状冠所形成的环缩小，晶状体悬韧带松弛，晶状体由于弹性而变凸。调节主要是晶状体前表面的曲率增加而使眼的屈光力增强。

9.当眼调节在放松状态下注视远处物体时，两眼的视轴是平行的，当要看清近处物体

时，眼不但要调节，而且两眼的视轴也要转向被注视物体，这样才能使双眼物像落在视网膜黄斑中心凹，经过视中枢合二为一，形成双眼单视，这种运动称为集合(辐辏)，产生调节的同时引起双眼内转，该现象称为集合。

□调节时还将引起瞳孔缩小，因此调节、集合和瞳孔缩小为眼的三联动现象。

眼球的结构与组成

眼球：近似球型，由眼球壁与眼内容物所组成。婴儿出生时眼球较小，前后径为

12.5~15.8mm，前后径（称为眼轴）随着年龄生长，至成人时眼球前后径(外径)平

均24mm。这在眼科屈光学中有重要的意义——就是从婴幼儿到成人，是一个轻

度远视正视化的过程。婴儿常有200~300度（专业论述+2.00D~+3.00D）的远视，

至成年时达到正视眼（+0.50D~-0.25D）。前后径超过25mm者已经表现为近视。

（一）眼球壁：分三层，由外到内依次为纤维膜、葡萄膜、视网膜。

1、外层（纤维膜）：由角膜、巩膜组成。

□角膜：纤维膜的前1/6，内无血管，完全透明.角膜中央厚度约0.5~0.55mm，从中央３°外开始增厚，周边部约1mm。角膜略呈椭圆形,横径11.5mm~12mm,垂直径

为10.5mm~11mm.中央瞳孔区附近大约4mm直径的圆形区内近似球形，其各点的

曲率半径基本相等，是入眼光线穿透的区域。

□角膜分为五层，由前向后依次为上皮细胞层、前弹力层、基质层、后弹力层、内皮细胞层，前弹力层、实质层和内皮细胞层损伤后不能再生，由不透明纤维组织代

替。准分子激光近视手术激光的主要切削部位选在基质层。角膜总屈光为+43D,占

眼球屈光力的70%。

□角膜功能：1）保持眼球一定性状及保护眼内组织。

2）屈光间质的重要组成部分。

3）屈光手术的重要组织。

□巩膜：外膜的后5/6部分，质地坚韧，不透明，呈瓷白色，由致密交错的纤维

所组成。巩膜向前与角膜相连，后部与视神经交界处分为内外两层，外2/3移行

于视神经鞘膜，内1/3呈网眼状，称巩膜筛板，此板很薄，视神经纤维束由此处

穿出眼球。

□巩膜功能：1）维持眼球外形

2）保护眼内组织以稳定视力。

2、中层（葡萄膜/血管膜）：由虹膜、睫状体和脉络膜组成

□葡萄膜的主要功能：营养眼球，是全身含血量最丰富的部位，供应视网膜色素上皮细胞、视锥、视杆细胞。

分述如下：

□虹膜：葡萄膜的最前部分，为圆盘状，中央有一小孔即瞳孔，约2.5-4mm，虹膜

的肌肉分为两种，即瞳孔括约肌和瞳孔开大肌，两者相互作用，调节瞳孔大小。

交感神经支配瞳孔开大肌，副交感神经支配瞳孔括约肌。

□虹膜功能：1)营养眼球

2）控制瞳孔大小，调节进入眼内的光线，有利于视网膜成像并减少有害光线损伤视网膜。

□睫状体：为宽约6mm的环状组织，位于虹膜与视网膜的锯齿缘之间。前1/3肥厚

处为睫状冠，其上有睫状突可分泌房水，后2/3为睫状体平部，晶状体悬韧带附

着在睫状体上，位于睫状突和巩膜之间有睫状肌，受来自第三对脑神经的副交感

神经纤维支配。睫状肌收缩时，悬韧带张力降低，晶状体依靠自身的弹性回缩而

变厚，产生眼的调节作用。

□睫状体功能：1）营养眼球

2）分泌的房水营养晶状体和眼前段结构，且有维持眼压的功能。

3）改变晶状体形态，产生调节作用。

□脉络膜：位于巩膜和视网膜之间，是色素丰富的血管性结构，由3个血管层组成：

脉络膜毛细血管层、中间的中血管层、外层的大血管层

□脉络膜的功能：1）营养视网膜色素上皮和内颗粒层以外的视网膜。

2）散热、遮光和暗房作用。

3）为黄斑中心凹提供血液供应。

3、内层（神经层）：视网膜

□视网膜：为一透明薄膜，是大脑的延伸部分，也是视觉信息形成的第一站。视网

膜外层为视网膜色素上皮层，内层为神经感觉层（是视网膜的内9层），两层之间

存在一个潜在性间隙，临床上视网膜分离即由此处分离。

□视网膜上两个重要的生理结构：

□黄斑：视网膜后极部有一直径约2mm的浅漏斗状小凹区，称为黄斑，其中央有一

直径约0.1mm小凹，称为黄斑中心凹，黄斑区有密度较大的视锥细胞，约占视网

膜视锥细胞总数的10%，在黄斑以外视锥细胞逐渐减少，在黄斑中央0.25mm直

径范围之内没有视杆细胞。在此以外视杆细胞迅速增多。视锥细胞感强光（明视

觉）褐色决，视杆细胞感弱光（暗视觉），无色视觉，所以黄斑中心凹是视觉最敏

锐的部位。视杆细胞含视紫红质，如缺乏维生素A，或某些酶或微量元素锌等代谢

障碍时，就会影响视紫红质再合成的过程，导致夜盲。

□视盘：黄斑鼻侧约3mm处有一直径约1.5mm边界清楚的淡红色圆盘状的结构称

为视乳头（视盘），是视网膜神经纤维汇集穿过巩膜筛板的部位，其中央有一小凹

区称为视杯或生理凹陷。视乳头无视细胞，故无视觉，视野中形成生理盲点。

□视网膜功能：接受视觉信息并对视觉信息进行处理和传递。

（二）眼内容物：房水、晶状体和玻璃体. 三者均透明而又有一定屈光指数，通常与角膜一并构成眼的屈光介质。

1、房水：是眼内的透明液体，充满前房和后房，

功能：维持眼内压，营养角膜、晶状体和玻璃体

2、晶状体：富有弹性，形似双凸透镜的透明体，直径约9—10mm,厚约4—5mm前面

的曲度较小，曲率半径约为9—10mm，后面的曲率半径较大，曲率半径为5.5mm。

晶状体主要由水和蛋白质组成，此外还含有氨基酸、类脂物、微量元素等非蛋白

质成分。晶状体本身无血管，其营养来自房水，因此当房水成分发生改变时，会

影响晶状体的代谢，导致晶状体混浊形成白内障。

晶状体的功能：1）充当双凸透镜，使进入眼内的光线折射成像。

2）完成眼的调节功能。

3)滤过部分紫外线，保护视网膜。

3、玻璃体：充满眼球后4/5空腔内的无色透明的胶样体，主要有胶原纤维丝及98.5%

—99.7%的水组成的胶状物。玻璃体本身无血管，代谢作用很低，其营养来自脉络

膜和房水。玻璃体易受各种物理、化学、外伤、炎症类症、退行性变性等影响，

发生分解，出现液化现象。表现为眼前有点状、线状、蜘蛛网状等各种形态的漂

浮物，并随眼球运动上下浮动。

玻璃体的功能：1）是眼屈光间质之一。

2）对视网膜和眼球壁起支撑作用。

（三）眼附属器：包括眼睑、泪器、结膜、眼外肌、眼眶。

1、眼睑：位于眼球前，对眼球起重要的保护作用，眼睑组织由前向后分为六层，依

次为：眼睑皮肤、皮下疏松结缔组织、肌层、肌下结缔组织、纤维层和睑结膜。

□以下分述前三层：

（1）眼睑皮肤：为全身皮肤中最薄者，但富于弹性，以适应眼睑运动的需要。（2）皮下疏松结缔组织：皮下组织疏松，组织液或血液易于在皮下集聚，炎症反应也容易在此扩散。

（3）肌层：包括眼轮匝肌、提上睑肌和muller肌

（4）眼轮匝肌：由第七对脑神经面神经支配。

眼轮匝肌的功能：肌肉收缩时眼睑闭合。

（5）提上睑肌：次肌受第三对脑神经动眼神经支配。

提上睑肌的功能：收缩时提起上睑各部分，包括眼睑皮肤、睑板和睑结膜。如动眼神经核发育不全或提上睑肌发育不全或提上睑肌发育不良会引起上睑下垂，发生在幼儿，不及时矫治会造成弱视。

（6）muller肌：受交感神经支配

muller肌功能：使睑裂开大

2、结膜：为一薄层透明的粘膜，覆盖在眼睑内面，并翻转覆盖在眼球前部巩膜表面，

其上皮与角膜上皮相延续。如以睑缘为口，角膜为底，结膜呈一囊状，故称结膜囊。

临床上结膜分为睑结膜、球结膜和穹隆结膜三部分。

（1）睑结膜为覆盖眼睑内面的部分；

（2）穹隆结膜位于睑结膜与球结膜之间，该处结膜较厚，多皱褶，富扩张力，使眼球与眼睑得以自如活动；

（3）球结膜介于穹隆结膜与角膜之间，覆盖眼球前1/3的巩膜表面，球结膜最薄，最透明，富移动性。

3、眼外肌:包括4条直肌与2条斜肌。

□各眼外肌的主要及次要动作表

注视位置被检查的眼外肌

向右看右外直肌左内直肌

向左看右内直肌左外直肌

向右上看右上直肌左下斜肌

向右下看右下直肌左上斜肌

向左上看右下斜肌左上直肌

向左下看右上斜肌左下直肌

4、视路:是指神经纤维由视网膜到达大脑皮质中枢的传导径路。

包括视神经、视交叉、视束、外侧膝状体、视放射、视皮质。