Рефрактометрический индекс что это

Физический процесс преломления света (отклонения светового потока от прямой оси при прохождении прозрачных веществ) носит название рефракция. В офтальмологии этот термин и его производные звучат постоянно: например, к рефракционным аномалиям относятся широко известные и распространенные близорукость, дальнозоркость и астигматизм.

Соответственно, рефрактометрия – это измерение преломляющей способности внутриглазных светопропускающих сред. Данное исследование, диагностическую важность которого переоценить трудно, производится с помощью специального прибора – рефрактометра. В настоящее время, когда компьютеризированная медицинская техника уверенно становится общепринятым стандартом, практически повсеместно можно встретить микропроцессорные электронные рефрактометры. Такие устройства отличаются очень высокой точностью и чувствительностью к малейшим нарушениям природного, нормативного преломления света в глазу; они позволяют на самых ранних стадиях выявлять неблагоприятную динамику и своевременно реагировать на нее. Последнее особенно важно при обследованиях пациентов детского возраста, где фактор времени играет значительную роль и назначение адекватной оптической коррекции (очки, линзы) может оказаться решающим шагом в предотвращении прогрессирования рефракционной аномалии или развития ее тяжелых осложнений.

Вместе с тем, для любого возраста характерна тенденция: чем сильнее выражена рефракционная аномалия, тем меньше точность диагностических результатов. Поэтому в ряде случаев обследование является комплексным и включает применение нескольких методов диагностики – как перекрестных, дополняющих и уточняющих друг друга, так и имеющих самостоятельную информативность.

Одним из общепризнанных методов оценки оптической преломляющей силы глаза является скиаскопия и ее модификации (напр., штрих-скиаскопия).

В переводе с древнегреческого слово «скиаскопия» означает «наблюдать тень», что вполне точно отражает суть метода. Теневая проба построена на базовых для оптики принципах и процессах: освещение, затенение, преломление, отражение света. Величина смещения тени при поворотах специальных зеркал пропорциональна коэффициенту рефракции. Методика не лишена недостатков, как и любой диагностический прием; в частности, возможны погрешности при измерении оптических характеристик астигматизма. Вместе с тем, скиаскопия остается надежным и информативным инструментом диагностики в клинике рефракционных аномалий.

Современные рефрактометры работают в инфракрасном (невидимом для человека, тепловом) спектре подсветки. Поступающие данные регистрируются и практически мгновенно обрабатываются компьютерной программой, которая затем отображает высокоточные результаты на дисплее и/или выводит на печать.

Показания к рефрактометрии

Противопоказания

Рефрактометрическое исследование является неинвазивным, т.е. не предполагает какого-либо контакта с глазными тканями. Поэтому противопоказаний как таковых нет. Однако, рефрактометрия нецелесообразна при выраженном снижении прозрачности светопроводящих глазных сред и структур (роговица, хрусталик, стекловидное тело). Невозможно проведение обследования и при некоторых вариантах психического статуса пациента – психомоторное возбуждение, глубокая олигофрения, опьянение психоактивными веществами (алкоголь, наркотики и т.п.).

Подготовка

Достоверность результатов и общая «разрешающая способность» метода значительно выше при максимально расширенном зрачке. Поэтому измерение т.н. истинной рефракции обычно производят на фоне индуцированного мидриаза – временного, на несколько дней, паралича аккомодации, при котором цилиарное тело лишается возможности сокращаться, тем самым сжимая хрусталик и суживая зрачок. Такое состояние достигается закапыванием специальных медикаментов-мидриатиков, наиболее известным из которых является атропин (в настоящее время в офтальмологии применяются также мидриатики со значительно более короткой, чем у атропина, продолжительностью эффекта). Атропинизация, как правило, назначается сроком 3 дня до исследования, по два закапывания ежедневно. Концентрация раствора зависит от возраста пацента: на первом году жизни – не более 0,1%, от года до трех – 0,5%, а с трехлетнего возраста назначают однопроцентный раствор. Самодеятельное применение атропина в каких бы то ни было целях является опасным и категорически противопоказано: такого рода подготовка может назначаться и контролироваться исключительно врачом.

Процедура рефрактометрии

В силу особенностей предмета исследования, офтальмологическое диагностическое оборудование конструируется примерно одинаково и требует, прежде всего, неподвижного положения головы (а также, в идеале, иммобилизации глазного яблока). Рефрактометр не является в этом смысле исключением. Процедура производится в положении сидя за столом, на котором установлен прибор. Предусмотрены выступающие опоры для подбородка и лба (в виде вогнутого обруча), которые обеспечивают пациенту вполне комфортную позицию и при комплайентном, осознанно-сотрудничающем отношении с его стороны позволяют врачу настроить оптику на максимально точные и содержательные результаты.

В поле зрения исследуемого глаза (рефрактометрия выполняется для каждого глаза по отдельности) транслируется изображение, четкость которого плавно меняется. Очевидно, что если взрослому человеку достаточно инструкции сконцентрировать внимание на стимульном образе и постараться не шевелиться, то привлечь и, главное, удержать внимание самых маленьких пациентов гораздо сложнее. В конструкции современных рефрактометров этот нюанс учтен: предъявляются картинки и образы, способные заинтересовать ребенка на то время, пока осуществляется диагностика.

Рефлекторное моргание не препятствует исследованию, однако неподвижность головы и полное, без прищуривания, раскрытие глазной щели критически важны.

Все манипуляции, необходимые для фокусировки подсвечивающего луча, изменения четкости, углов и т.д., – производятся врачом. Измерения могут осуществляться как автоматически, так и в режиме ручного управления. Полученные результаты, в том числе производные (вычисленные программой на основе «сырых» данных), выводятся на печать. Заключение содержит диагностически значимую информацию об особенностях преломления света глазными оптическими средами, математические характеристики осей, сведения о сферической и цилиндрической составляющих кривизны.

Продолжительность процедуры зависит от поставленных задач, конкретной методики, модели рефрактометра, однако в любом случае не превышает нескольких минут.

Какие-либо осложнения или побочные эффекты возможны разве что теоретически, поскольку процедура бесконтактна. Однако встречаются индивидуальные патологические реакции на атропин; в этом случае закапывания, разумеется, прекращаются и подбирается другой препарат аналогичного действия.

Источник

Рефрактометр измеряем НП

Рефрактометр, физика и применение (на основе материалов Брэда Смита, BYO)

Преимущества и недостатки

Как работает рефрактометр

Ошибки рефрактометра в пивоварении

Виды рефрактометров

Аналоговые рефрактометры представляют собой наиболее дешевые приборы. Основным элементом в них является призма. Для проведения измерений на одну сторону призмы, называемой рабочей поверхностью, наносят одну-две капли жидкости, а показания снимают через окуляр к которому обращена вторая сторона призмы. Чтобы «просветить» образец рефрактометр направляют на любой источник света. Стоимость таких устройств начинается от двадцати долларов.

Шкалы рефрактометров

Отметим, что в пивоварении шкалы Плато и Брикс считаются практически идентичными и с определенным допущением взаимозаменяемы. Например 10 Брикс эквивалентны 10.001 Плато, а это вряд ли критично для пивовара. Не углубляясь в историю вопроса, «почему так?», просто приведем определения:

Температурная компенсация

Калибровка рефрактометра

Прежде чем использовать обычный аналоговый или цифровой рефрактометр необходимо убедиться, что он правильно настроен, и при необходимости, провести калибровку. Для этого с помощью мягкой х/б салфетки нужно очистить рабочую поверхность призмы рефрактометра от загрязнений и сторонних жидкостей. Пипеткой нанести несколько капель дистиллированной воды. Равномерно распределить по всей рабочей поверхности и накрыть откидным стеклом. Убедиться в отсутствии пузырей. Прибор должен показать «0» по Брикс и «1.000» по удельной плотности. Если это не так, то на аналоговом рефрактометре следует подкрутить регулировочный винт, на цифровом нажать кнопку «zero». Если ваш рефрактометр очень старый и в нем возможность калибровки отсутствует, вам придется запомнить или записать поправку и учитывать ее при каждом последующем измерении.

Измерение несброженного сусла с помощью рефрактометра

Лучше сделать несколько измерений и определить среднее арифметическое. Часто в результате получается значение близкое к «1.04». Зная коэффициент, можно переходить непосредственно к работе с осахаренным суслом.

Также очищаем с помощью салфетки поверхность рефрактометра. Пипеткой наносим на призму несколько капель сусла. Равномерно распределяем по поверхности, закрываем, проверяем «на пузыри», ждем 30 секунд (даем температуре сусла сравняться с температурой прибора). Получаем значение в Брикс. Искомое «мальтозное» значение рассчитываем по формуле:

Помним, что в пивоварении ввиду малой ошибки шкалы Плато и Брикс считаются практически идентичными.

Что касается измерений сбраживаемого сусла, то этому будет посвящена отельная тема.

Источник

Авторефрактометрия

В офтальмологической практике постоянно приходится сталкиваться с ситуациями, когда ключевое значение имеют преломляющие характеристики оптических глазных сред, в т.ч. для подбора очков и контактных линз, определение степени близорукости, дальнозоркости или астигматизма.

Еще из школьного курса физики мы помним, что преломление света, – или «рефракция» в научной терминологии, – заключается в некотором отклонении прямого луча при прохождении сквозь прозрачную среду. Степень этого отклонения у различных веществ неодинакова; ее выражают безразмерным коэффициентом рефракции (у чистого холодного воздуха он примерно равен единице, у воды 1,333, у алмаза 2,412, и т.д.).

Соответственно, знакомый многим термин «рефракционная аномалия» означает чуть более сильное или слабое, по сравнению с нормой, преломление света одним из элементов оптической системы глаза, в силу чего сфокусированное изображение проецируется не на сетчатку, а перед или за ней.

Четкое и ясное зрение (вдаль или вблизи) при таких оптических условиях, разумеется, невозможно, и приходится принимать меры по исправлению ситуации: назначать корригирующие очки или линзы, прибегать к методикам лазерной или хирургической коррекции кривизны роговицы, и т.п. Но прежде всего необходима точная диагностика: действительно ли проблема во внутриглазной рефракции, и если да, то в какой степени. Этим и определяется клиническая важность и информативность показателей преломления в офтальмологии.

Виды рефрактометров

В качестве метки, на которой должен сосредоточить взор пациент, в современных моделях авторефрактометров может быть использован, в принципе, любой образ. Это приобретает особое значение при обследовании детей: крайне важно привлечь и зафиксировать внимание ребенка чем-то ярким, положительно окрашенным в эмоциональном плане, способным заинтересовать на необходимое время. Изображение, например, новогодней елки, воздушного шара или забавного зверька с этой задачей справляются значительно лучше, чем абстрактный круг, выполнявший функцию фиксирующей метки в приборах предыдущего поколения.

Кроме того, сегодня появляется техническая возможность использовать многофункциональные устройства, что на порядок повышает информативность диагностики – например, в рамках одной процедуры производится собственно рефрактометрия, кератометрия, кератотопография (трехмерное картирование поверхности роговицы с целью выявления неровностей, колебаний толщины, изъязвлений, рубцов и пр.).

Расшифровка показания авторефрактометра

Многие пациенты стремятся самостоятельно разобраться в результатах диагностики или, по крайней мере, понимать общий смысл терминов и сокращений. Приводимые ниже пояснения призваны помочь в этом стремлении.

* Ref – заключение о рефракции.

* R и L – данные для правого и левого глаза, соответственно.

* Sph или S – оптическая сила (в диоптриях) такой сферической линзы, которая воспроизводила бы преломление глаза в одном из двух главных меридианов.

* PD – точное расстояние между зрачками.

* R1 и R2 – радиусы кривизны роговицы (в миллиметрах), измеренные в максимальном и минимальном меридианах.

* VD – вертексная дистанция (от англ. «vertex» – вершина, высшая точка), – показатель, важный для подбора эффективной и безопасной оптической коррекции: расстояние от задней поверхности линзы до наиболее выступающей точки роговой оболочки глаза).

* Символом «#» помечаются результаты, точность которых может оказаться недостаточной.

* Cyl или С – оптическая сила цилиндрического компонента кривизны линзы, который должен быть добавлен к сферической линзе с такой оптической силой, чтобы компенсировать разницу преломления в двух главных меридианах глаза. Как правило, по умолчанию авторефрактометр предусматривает цилиндрическую кривизну с отрицательной силой, однако в клинической практике встречаются самые разные случаи (например, при сложном астигматизме). Чем более выражена такая рефракционная аномалия, тем больше должен быть модуль корригирующего цилиндрического компонента.

* Ax – от «axis», т.е. главная ось линзы.

* По результатам измерений преломляющей силы глаза в двух главных меридианах автоматически рекомендуются очки с соответствующими оптическими параметрами.

* Ker – результаты кератометрии, т.е. промеров радиуса кривизны (в миллиметрах) и силы преломления (в диоптриях) роговой оболочки в ее наибольшем и наименьшем меридианах.

В некоторых моделях авторефрактометров распечатка результатов включает также т.н. сфероэквивалент (обозначается SE или S.E.). Эта суммарная характеристика вычисляется так: к оптической силе линзы со сферической кривизной прибавляют 1/2 оптической силы дополнительного цилиндрического компонента.

Необходимая добавочная цилиндрическая кривизна, обозначаемая «Cyl», прямо пропорциональна степени выраженности астигматизма. Следует подчеркнуть, что этот показатель может иметь решающее значение во многих экспертно-диагностических ситуациях (трудовая экспертиза, профотбор, призывная медицинская комиссия по установлению пригодности к воинской службе, и т.д.). Учитывается только модуль величины Cyl (безотносительно к знаку), поскольку этот параметр, по сути, отражает оптическую силу необходимой пациенту коррекции. В дальнейшем, – при расчете соответствующих очков и выписке рецепта, – уже принимается во внимание положительный или отрицательный знак диагностированной в ходе авторефрактометрии цилиндричности, при необходимости применяются т.н. правила транспозиции цилиндров и, в целом, по возможности полно используется весь массив полученных рефрактометрических данных.

Стоимость авторефрактометрии и где сделать

Цена автоматического определения показателя рефракции в нашем офтальмологическом центре составляет 500 рублей. Как правило, исследование не проводится отдельно, как самостоятельная диагностическая процедура, а входит в состав первичного или повторного приема врача офтальмолога (с комплексным обследованием), применяется при подборе очков и контактных линз и т.д.

Записаться на процедуру автоматической определении рефракции Вы можете по телефонам, указанным на нашем сайте.

Как проходит процедура

Очевидно, что проследить траекторию светового луча в глазу, не извлекая при этом сам глаз, было бы крайне сложно (если вообще технически возможно). Решение проблемы кроется в том, что от коэффициента рефракции зависит не только преломление, но и отражение света. Именно на этом принципе, – точное измерение отклонения отраженного луча, – построены приборы, традиционно используемые для определения рефракционных показателей глаза. Такой аппарат носит название рефрактометр (офтальмометр).

В наиболее современных моделях рефрактометров реализован тот же фундаментальный принцип, однако в конструкцию внесен ряд существенных модификаций. Приборы нового поколения компьютеризированы, что обеспечивает недоступную ранее точность измерений и мгновенный автоматический анализ данных. Кроме того, в рефрактометрах сегодня используется свет не в видимом глазу диапазоне спектра, а в инфракрасном, тепловом. Инфракрасное излучение концентрируется линзами в узкий луч и нацеливается точно сквозь зрачок на сетчатку. Отраженный от глазного дна пучок света улавливается специальными инфракрасными сенсорами. Все значимые углы и смещения регистрируются, измеряются, просчитываются встроенным компьютером, в результате чего врач получает обширную информацию о внутриглазной рефракции. Методика получила название «авторефрактометрия».

Наивысшая точность результатов авторефрактометрии, как и более ранних методов (напр., скиаскопия – оценка рефракции по смещению теней, осуществляемая с помощью особого аппарата с поворотными зеркалами), достигается при состоянии циклоплегии, или паралича цилиарного тела. Полное расслабление аккомодирующих мышц не позволяет зрачку суживаться в соответствии с освещенностью, – зрачок пребывает в фиксированном максимально расширенном состоянии, что обеспечивает наилучший визуальный доступ к внутриглазным структурам. Искусственная непродолжительная циклоплегия вызывается специальными препаратами-мидриатиками (мидриаз – расширенный зрачок), наиболее известным из которых является атропин.

Однако ряд важных параметров и показателей рефракции при авторефрактометрии может быть получен и без закапывания мидриатиков. В частности, вычисляется т.н. динамическая рефракция. Этот интегральный показатель рассчитывается как сумма статической рефракции (т.е. преломления при полном аккомодационном покое), аккомодационного напряжения и/или приборной аккомодации (непроизвольное «подстраивание» глаза под аппаратный окуляр). Если речь идет о назначении оптической коррекции, то результаты авторефрактометрии, проведенной без циклоплегических капель, могут быть уточнены традиционным способом постепенного перебора серии линз с различной оптической силой – на пациента надевают специальные очки со сменными стеклами и, пробуя одну линзу за другой, подбирают необходимую пару (этот метод называется субъективной рефрактометрией).

Сама авторефрактометрическая процедура не занимает много времени; от пациента требуется лишь несколько минут, терпеливо проведенных в неподвижности за столом у прибора. В окуляре нанесена фокусная метка (домик, корабль, воздушный шар и т.д.), с помощью особой настройки линз создающая оптическую иллюзию бесконечно далекого до нее расстояния. Каждый глаз исследуется отдельно от другого. Пациент должен просто направить взор на метку, представляя ее очень удаленным объектом (такой прием нужен для максимально возможного расслабления аккомодирующего аппарата). Врач, осуществляющий исследование, джойстиком регулирует систему наведения инфракрасного луча, чтобы отцентровать ее относительно зрачка. Измерения могут производиться как в автоматическом, так и в ручном режимах. Предусмотрен вывод результатов на печать.

Важно отметить, что с помощью качественного современного инфракрасного рефрактометра врач-офтальмолог получает информацию, объем которой далеко не ограничивается общей клинической рефракцией глаза. Могут быть также с точностью измерены, в частности, геометрические и оптические параметры роговицы, включая радиус кривизны, диаметр, силу преломления и т.д. В ряде случаев (назначение контактной оптической коррекции, обследовании пациента с роговичным или хрусталиковым астигматизмом и т.п.) важность таких диагностических данных трудно переоценить.

Источник

Определение рефракции

Входит в состав комплексного офтальмологического обследования.

Зачем нужна рефрактометрия

Целью исследования является выявление таких заболеваний глаз, как миопия, гиперметропия или астигматизм.

Пациент ставит голову на специальную подставку прибора и смотрит на картинку (домик, кораблик и т.п.), которая становится то расплывчатой, то более четкой. Весь процесс повторяется несколько раз (обычно три) для каждого глаза, в результате чего определяется усредненное значение. В итоге врач-офтальмолог получает распечатку полученных данных, которые он использует для проверки остроты зрения (визометрии) с коррекцией.

Расшифровка результатов рефрактометрии

Итак, вы получили заветную бумажку от врача-офтальмолога, но что же всё это значит? Давайте разберемся.

Это стандартные показания рефрактометра, независимо от фирмы-производителя.

Скиаскопия – это метод проверки функционального состояния глаз, суть которого заключается в исследовании рефрактерности глаза (способности к преломлению света). Синонимами скиаскопии являются теневая проба, кератоскопия и ретиноскопия.

Показания

Противопоказания

Процедура не может быть оказана:

Скиаскопия относится к инструментальным методам исследования в офтальмологии. Пациента размещают на стуле, сбоку которого на уровне глаз стоит источник света (лампа). Врач при этом занимает также сидячее положение напротив исследуемого на расстоянии 1 метр. Врач направляет источник света на зеркало так, чтобы луч попал через зрачок на глазное дно. Оно начинает светиться красным цветом.

Далее врач начинает двигать скиаскоп по вертикальной оси. При этом освещенный участок глазного дна будет смещаться, образуя все больший участок тени (выглядит как темное место на глазном дне). По направлению перемещения врач и делает свои заключения.

Записаться на комплексное обследование Вы можете по бесплатному номеру 8-800-775-78-58 или воспользоваться формой записи на сайте.

Источник

Рефрактометрический индекс что это

Совокупность методов анализа и исследования вещества, основанная на измерениях его показателя преломления называется рефракцией.

Преломление (рефракция) — изменение направления распространения волн электромагнитного излучения, возникающее на границе раздела двух прозрачных для этих волн сред или в толще среды с непрерывно изменяющимися свойствами.

• Для изучения кинетики химических реакций

• Для определения состава многокомпонентных смесей

• Для контроля качества промышленной и пищевой продукции

Рефрактометрия метод исследования веществ, основанный на определении показателя преломления (коэф. рефракции) и некоторых его функций. Применяется для идентификации химических соединений, количественного и структурного анализа, определения физико-химических параметров веществ. Основная задача рефрактометрического анализа состоит в определении показателя преломления света при переходе его из одной среды в другую и последующей вычислением ряда производных величин, одной из них является рефракция.

Применяя метод рефрактометрии, можно установить строение молекулы.

Оптические приборы, предназначенные для измерения показателя

преломления, называются рефрактометрами.

В настоящей работе применяется рефрактометр, принцип действия которого основан на явлениях, происходящих при прохождении света через границу раздела двух сред с разными показателями преломления (рефрактометр Аббе). В рефрактометрах этого типа исследуемая среда (обычно жидкость) помещается в зазоре (около 0,1 мм) между гранями двух стеклянных прямоугольных призм. При измерениях используется два метода: метод скользящего луча и метод полного отражения.

Его действие основано на измерении угла полного внутреннего отражения в случае непрозрачной исследуемой среды или предельного угла преломления на плоской границе раздела прозрачных сред (исследуемой и известной) при распространении света из среды с меньшим показателем преломления n1 в среду с большим показателем – n2.

R= , где

n- показатель преломления вещества;

Цель практической работы: экспериментально изучение аддитивности рефракции.

Аддитивность мольной рефракции объясняется тем, что смещение электронов и электронных группировок атомов в молекуле мало зависит от того, в какие молекулы эти атомы входят. Под аддитивностью понимается вычисление любого свойства системы, состоящей из двух или более, компонентов, по сумме аналогичных свойств каждого из компонентов с учетом доли их участия в системе.

В ходе работе мы определяли показатели преломления ацетона и смеси (вода + ацетон)

Вычисляли мольные рефракции по правилу аддитивности:

м2/кг

Рефрактометрическим методом мы определили концентрацию вещества в смеси, она составила: С1=66,6 и С1=33,4. С помощью рефрактометра Аббе мы измерили показатель преломления ацетона, воды и смеси (ацетон+вода).

Относительная ошибка опыта составила: вода-0,4% и ацетон-0,2%, в среднем относительная ошибка определения состава смеси ацетон – вода составила 8%, что связано с систематической ошибкой прибора и ошибкой оператора.

Источник