Defectos Visuales: Miopía, Presbicia y Astigmatismo

El ojo miope enfoca bien los objetos cercanos, pero no los lejanos. Es decir, el punto remoto está a una distancia finita, que puede ser de unos pocos metros. Como consecuencia, el ojo miope no ve con claridad los objetos situados más allá de este punto.

Esto se debe a que el sistema óptico (cristalino) es demasiado convergente o a que es excesiva la longitud del globo ocular, por lo que las imágenes, cuando el ojo está relajado, no se forman en la retina, sino delante de ella. En consecuencia, se forma una imagen borrosa en la retina.

La miopía puede corregirse empleando lentes divergentes que alejan los rayos refractados del eje principal, lo que permite que el cristalino los enfoque en la retina.

Presbicia

La presbicia suele denominarse vista cansada y constituye el normal alejamiento del punto próximo con la edad. Se debe a la disminución de la facultad de acomodación del ojo por la pérdida de flexibilidad del cristalino. La consecuencia es que no pueden formarse imágenes nítidas de los objetos cercanos. Se corrige empleando lentes convergentes.

Astigmatismo

El astigmatismo es un defecto debido a que el cristalino o la córnea no son perfectamente esféricos. En consecuencia, el ojo no enfoca correctamente los objetos cercanos y tampoco los lejanos. En este caso, los rayos de luz no se desvían de la misma manera, lo que significa que se forman dos imágenes. Estas dos imágenes se superponen o combinan y, como resultado, producen una visión borrosa. Por tanto, el astigmatismo se puede considerar un tipo de error de refracción. Puede corregirse utilizando lentes cilíndricas en vez de esféricas.

Descripción del Ojo Humano

El ojo humano es un sistema óptico formado por un dioptrio esférico (córnea) y una lente (cristalino). Este sistema óptico genera imágenes reales e invertidas de los objetos.

El ojo humano es una esfera de aproximadamente 2,5 cm de diámetro y está rodeado por una membrana llamada esclerótica. Esta última es transparente y a su parte delantera se le llama córnea. La entrada de luz la regula un diafragma llamado iris y esta tiene una abertura circular que se conoce como pupila.

Detrás del iris y en contacto con él hay una lente biconvexa convergente, el cristalino, que tiene convergencia variable gracias a los músculos ciliares. Estos permiten aumentar o disminuir la curvatura del cristalino.

Entre la córnea y el cristalino hay un líquido que se llama humor acuoso y detrás del cristalino, llenando el globo ocular, otro líquido que se conoce como humor vítreo. Los índices de refracción de estos líquidos son 1,34 y 1,437, respectivamente.

Los rayos luminosos inciden sobre la retina después de atravesar la córnea, el humor acuoso, el cristalino y el humor vítreo. La retina es una membrana que tapiza el interior del ojo y consta de varias capas de células sensibles a la luz. Estas células receptoras, llamadas bastones y conos, están conectadas al nervio óptico y este manda al cerebro las señales recogidas.

La distribución de conos y bastones no es uniforme en la retina. En una zona llamada fovea, de unos 0,25 mm, solo hay conos; esta es la región más sensible de la retina. Cuando miramos a un objeto, el ojo intentará enfocar la imagen del objeto en esa zona.

Esquema de la Formación de Imágenes

El ojo actúa como si fuera una lente convergente y genera imágenes reales e invertidas de los objetos.

El tamaño de la imagen dependerá de la posición del objeto: cuanto más cerca esté del ojo, mayor será la imagen; y al revés, cuanto más lejos esté el objeto, menor será la imagen.

Acomodación del Ojo y Punto Próximo

La variación de la distancia focal que ocurre en el cristalino para enfocar objetos que están a diferentes distancias se llama acomodación y se lleva a cabo mediante los músculos ciliares.

Cuando el objeto se sitúa lejos de los ojos, los músculos ciliares se relajan y la lente (cristalino) se afina de tal modo que el foco imagen se coloca en la retina y se forma la imagen en ella. En el ojo humano, normalmente, el foco-objeto está en el infinito.

Si acercamos el objeto al ojo y el cristalino no cambia su distancia focal, la imagen se ve borrosa, ya que no enfoca sobre la retina, sino que más atrás.

Para enfocar un objeto que está cerca, los músculos ciliares se contraen para hacer más esférico el cristalino, disminuyendo de esta forma el radio de curvatura y la distancia focal. De esta forma, la imagen queda enfocada sobre la retina.

Pero la acomodación tiene una limitación: si acercamos el objeto al ojo, a partir de una distancia, la imagen no se percibe nítida. Al punto más cercano que el ojo es capaz de detectar con nitidez se le llama punto próximo. Este punto varía de algunas personas a otras y también con la edad. En el caso de una persona joven, es de 25 cm aproximadamente.

Por otro lado, el punto lejano es la distancia máxima a la que una persona ve con nitidez. En un ojo sin defectos, ese punto está en el infinito.

Cámara Fotográfica

La cámara fotográfica es un instrumento óptico que se utiliza para captar imágenes. Está constituida por un sistema óptico y un receptor fotosensible. El sistema óptico (objetivo) es el responsable de proyectar sobre el receptor una imagen real e invertida.

Elementos de la Cámara Fotográfica

Los elementos esenciales de la cámara fotográfica son:

  • Cuerpo: Es una cámara oscura en cuya parte posterior se coloca una placa o película fotográfica sensible a la luz donde se forma la imagen real e invertida del objeto.
  • Objetivo: Es un sistema convergente que recoge la luz reflejada por los objetos. El más sencillo se compone de una única lente convergente. Un buen objetivo debe producir una imagen libre de defectos y disponer de una gran profundidad de foco. Ésta se define como la distancia que separa al punto más próximo del más alejado que el objetivo es capaz de enfocar al mismo tiempo.
  • Visor: Permite encuadrar la imagen que después ha de quedar impresionada en la película.