Summary
इस प्रोटोकॉल में, हम वैचारिक डिजाइन तत्वों और एक चकाचौंध तीक्ष्णता तंत्र के संरचनात्मक विकास की रूपरेखा तैयार करते हैं। इसके अतिरिक्त, सकारात्मक डिस्फोटोप्सिया (हेलोस, स्पोक्स) और दो-पॉइंट प्रकाश थ्रेसहोल्ड को मापने के लिए एक डिवाइस के डिजाइन का वर्णन किया गया है।
Abstract
इंट्राओक्यूलर स्कैटर, इसके संबंधित कार्यात्मक अभिव्यक्तियों के साथ, ऑटोमोटिव दुर्घटनाओं का एक प्रमुख कारण है और गुप्त और खुलकर नेत्र रोग (जैसे, कॉर्निया और लेंस के रोग) का एक महत्वपूर्ण बायोमार्कर है। प्रकाश तितर-बितर के व्यवहार परिणामों को मापने के लगभग सभी वर्तमान तरीके, हालांकि, विभिन्न सीमाओं से पीड़ित हैं जो ज्यादातर निर्माण और सामग्री वैधता की कमी को दर्शाते हैं: बुद्धि के लिए, उपाय वास्तविक दुनिया की स्थितियों (जैसे, कृत्रिम प्रकाश बनाम सूरज की रोशनी) या रोजमर्रा के कार्यों (उदाहरण के लिए, नेत्रहीन मांग शर्तों के तहत मान्यता) को पर्याप्त रूप से प्रतिबिंबित नहीं करते हैं।
यह प्रोटोकॉल चकाचौंध की स्थितियों के तहत बिखराव ज्यामिति और दृश्य मान्यता की मात्रा निर्धारित करके इंट्राओक्यूलर स्कैटर के व्यवहार प्रभावों को मापने के दो उपन्यास, पारिस्थितिक रूप से वैध तरीकों का वर्णन करता है। पूर्व को प्रभामंडल और स्पोक्स के व्यास का आकलन करके मापा गया था जो एक उज्ज्वल बिंदु स्रोत से हुई थी। प्रकाश प्रसार (अनिवार्य रूप से, रेले मानदंडों का उपयोग करके निर्धारित बिंदु प्रसार समारोह) को व्यापक बैंड प्रकाश के दो छोटे बिंदुओं के बीच न्यूनतम कथित दूरी निर्धारित करके निर्धारित किया गया था। बाद एपर्चर का उपयोग करके गठित पत्रों की पहचान के आधार पर किया गया था जिसके माध्यम से उज्ज्वल प्रकाश चमका हुआ था।
Introduction
चकाचौंध को आमतौर पर ऑप्टिकल स्पष्टता के क्षरण के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके परिणामस्वरूप नेत्र मीडिया के भीतर इंट्राओकुलर स्कैटर होता है। यह तितर-बितर रेटिना पर छवि के प्रतिनिधित्व को विकृत करता है और दृश्य दृश्य का एक बाधित चित्रण पैदा करता है। चकाचौंध से संबंधित अधिकांश बड़ी दुर्घटनाएं सूर्य के कारण दिन के अंतरायोकुलर के कारण होतीहैं 1. इस मूल का अर्थ है कि दिन और मौसम का समय (सौर स्थिति) महत्वपूर्ण चर के साथ - साथ चालक की आयु2,3है । सुरक्षा के मुद्दे के रूप में चकाचौंध के महत्व को देखते हुए, व्यक्तिगत और समूह मतभेदों के परीक्षण के लिए (ज्यादातर वाणिज्यिक) उपकरणों पर केंद्रित कई पद्धतिगत अध्ययन हुए हैं4। अक्सर, यह एक तीक्ष्णता चार्ट या झंझरी के आसपास उज्ज्वल रोशनी (आमतौर पर हैलोजन या फ्लोरोसेंट) के रूप में प्रकट होता है। व्यक्ति (जैसे, नेत्र पिगमेंटेशन, लेंस घनत्व)5की विशेषताओं के आधार पर, abutting रोशनी एक घूंघट चमक है कि प्रदर्शन नीचा दिखाता है । पहले ब्लश में, इन कार्यों में उच्च चेहरे की वैधता प्रतीत होती है। जैसा कि चित्र 1 ए,बीमें दर्शाया गया है, बढ़ते स्कैटर सीधे वस्तुओं को घूंघट करते हैं, और उपलब्ध परीक्षण चकाचौंध स्रोत और व्यक्तिगत विशेषताओं की तीव्रता के कारण भिन्नता को कैप्चर करते हैं। हालांकि, परीक्षणों में कई कमियां हैं6 और बिखराव के कई महत्वपूर्ण पहलुओं को छोड़ दें। पहला, और सबसे स्पष्ट है, बस यह है कि रोजमर्रा की जिंदगी में सबसे आम चकाचौंध स्रोत सूरज है।
आंखों के भीतर बिखरने से तरंगदैर्ध्य पर एक जटिल निर्भरता होती है जो आयु और नेत्र पिगमेंटेशन7से बढ़ जाती है । डिग्री के लिए एक परीक्षण इस प्राकृतिक स्रोत से भटक, इसकी क्षमता उन परिस्थितियों में दृश्य समारोह की भविष्यवाणी करने के लिए सीमित हो सकता है । सामान्य परीक्षण सफेद प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) या साइड-माउंटेड हैलोजन का उपयोग करते हैं। 2,422 यूरोपीय ड्राइवरों के शुरुआती अध्ययन में, वैन डेन बर्ग एट अल ने कहा कि आंख और दृश्य तीक्ष्णता के भीतर बिखरने से विषय की दृष्टि (बिखराव और तीक्ष्णता सहसंबद्ध नहींथे)की गुणवत्ता के अपेक्षाकृत स्वतंत्र भविष्यवक्ता थे। असली दुनिया में, हालांकि, चकाचौंध अक्सर सीधे वस्तु से देखा जा रहा है आता है । चकाचौंध स्रोत ऊपर से आ सकता है (जैसे, सूर्य) या पक्ष (जैसे, कार हेडलाइट्स), लेकिन घूंघट चमक सीधे दृष्टि की रेखा में है । इस अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने एक प्रकाश स्रोत है कि बारीकी से दोपहर दिन सूरज की रोशनी(चित्रा 2)मिलान का चयन करके इन दोनों मुद्दों को संबोधित करने का प्रयास किया, और एक काम है कि मांयता पर आधारित था डिजाइन (बस का पता लगाने नहीं) और जहां कार्य और प्रकाश तनाव थे, एक साथ, दर्शक की दृष्टि की सीधी रेखा में ।
दृश्य तीक्ष्णता (दृष्टि रेखा के साथ तितर-बितर) को कम करने वाले चमक के अलावा, कई स्थितियां आंखों के भीतर बिखरने की वास्तविक ज्यामिति को प्रभावित करते हैं (यानी, न केवल आगे की रोशनी मैकुला के भीतर बिखरती है) और दृष्टि को नीचा दिखाती है। यह प्रभामंडल और स्पोक्स की आम उपस्थिति (या जब पर्याप्त रूप से दुर्बल, सकारात्मक डिस्फोटोप्सिया (उदाहरण के लिए, चित्र 3देखें) द्वारा वर्णित है। पीडीपी उन व्यक्तियों में एक आम दुष्प्रभाव है जिन्होंने मोतियाबिंद वाले लोगों के अलावा LASIK सुधारात्मक सर्जरी8 की है (अक्सर चिकित्सकीय रूप से "असहनीय" पीडीपी9के रूप में संदर्भित - इस जनसांख्यिकीय में 70 वर्ष और उससे अधिक आयु की आबादी का लगभग आधा हिस्सा शामिल है)। पीडीपी को अक्सर मोतियाबिंद सर्जरी द्वारा ठीक नहीं किया जाता है क्योंकि सर्जरी ही कॉर्निया में असंगति पैदा करती है, लेंस कैप्सूल के भीतर प्रत्यारोपण का बैठने अपूर्ण है, और कई लेंस डिजाइन, प्रेस्बायोपिया जैसे कुछ मुद्दों को संबोधित करते हुए, दूसरों को जैसे कि स्पोकिंग और प्रभामंडल बनाते हैं। उदाहरण के लिए, बकहर्स्ट एट अल ने दिखाया कि इंट्राओक्यूलर स्कैटर अलग-अलग इंट्राओक्यूलर लेंस (आईओएल) डिजाइनों के बीच समान था, लेकिन उस मल्टीफोकल लेंस ने महत्वपूर्ण पीडीपी10बनाया।
दृश्य प्रभामंडल/स्पोक्स को ठीक से मापने के लिए बनाया गया पहला हैलोमीटर रॉबर्ट इलियट द्वारा १९२४ में वर्णित किया गया था । डिवाइस अनिवार्य रूप से एक छोटे एपर्चर और एक स्लाइड नियम के साथ एक बॉक्स में एक दीपक था (यहां तक कि पहले के संस्करणों में मोमबत्तियों से दृश्य प्रभावों के चित्र का उपयोग किया जाता था)। उस विषय के कई रूपों9 के बाद जब तक एक उपकरण एस्टन हैलोमीटर कहा जाता है अंत में बाजार में पहुंच गया । यह डिवाइस10,11 एक टैबलेट कंप्यूटर के केंद्र में एक उज्ज्वल सफेद एलईडी पर आधारित है (विषय टैबलेट के आसपास के अक्षरों की पहचान करते हैं क्योंकि वे 0.5 डिग्री चरणों में अपकेंद्रित्र रूप से आगे बढ़ते हैं)। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, इस डिजाइन के साथ एक चुनौती यह है कि सफेद एलईडी सूर्य के लिए एक महान मैच नहीं हैं। एक और बस इतना है कि स्रोत (एक एकल एलईडी) महत्वपूर्ण प्रभामंडल और चकाचौंध स्पोक्स को प्रेरित करने के लिए पर्याप्त रूप से उज्ज्वल नहीं है। शोधकर्ताओं ने प्रकाश बिखरने को बढ़ाने के लिए बंगटर ऑक्क्लुसेशन फॉयल (अनिवार्य रूप से एक विसारक) लगाया (और टैबलेट की सतह से स्पेकुलर प्रतिबिंब को कम करना)। हालांकि, यह जोखिम स्रोत को भ्रमित करता है (यानी, अधिकांश बिखराव तो विसारक से आता है और आंख के भीतर ही नहीं-बहुत चर जिसे मात्रा निर्धारित करने की आवश्यकता होती है)। हैलोमीटर के नया स्वरूप में इन मुद्दों को संबोधित करने के लिए कई विशेषताएं हैं। सबसे पहले, यह एक सौर सिम्युलेटर12 के रूप में ब्रॉड-बैंड ज़ेनन का उपयोग करता है और सटीक केंद्रित कैलिपर्स के साथ इलियट द्वारा पेश की गई मूल एपर्चर विधि का उपयोग करता है।
केंद्रीय एपर्चर बनाने वाले प्रकाश कवच में अतिरिक्त लाभ है कि इसे दो छोटे एपर्चर में अलग किया जा सकता है जिन्हें प्रकाश प्रसार को मापने के लिए धीरे-धीरे अलग किया जा सकता है (अनिवार्य रूप से, एक व्यवहार रूप से व्युत्पन्न बिंदु प्रसार समारोह; चित्रा 4देखें)। इस डिजाइन का उपयोग अब हाल के कई अध्ययनों में फोटोक्रोमिक कॉन्टैक्ट लेंस13की ऑप्टिकल विशेषताओं का आकलन करने के लिए किया गया है। एक साथ लिया, प्रभामंडल और स्पोक्स के व्यास को मापने, प्रकाश के दो बिंदु स्रोतों (प्रकाश प्रसार) के बीच न्यूनतम दूरी, और चकाचौंध तीक्ष्णता, न केवल पता है कि एक रोगी वास्तविक दुनिया की स्थिति का उपयोग कर चकाचौंध से ग्रस्त है, लेकिन यह भी कैसे। आंखों के भीतर प्रकाश बिखरने का व्यवहार प्रभाव कोई एकात्मक घटना नहीं है4,14,15. इनमें से प्रत्येक चर दृश्य समारोह में विचरण का अपेक्षाकृत अनूठा पहलू बताता है। उदाहरण के लिए, हेलोस, मुख्य रूप से क्रिस्टलीय लेंस से उत्पन्न होने वाले आगे प्रकाश तितर-बितर से परिणाम देते हैं। स्पोक्स (अनिवार्य रूप से सिलियरी कोरोना) विवर्तन और विपथन से उत्पन्न होते हैं जो ऑप्टिकल पथ14,16के साथ छोटे कण बिखरने से उत्पन्न होते हैं।
Protocol
नोट: निम्नलिखित प्रोटोकॉल में उल्लिखित प्रक्रियाएं मानव विषय के शोध से संबंधित सभी संस्थागत दिशा-निर्देशों का पालन करती हैं। इस अध्ययन जॉर्जिया संस्थागत समीक्षा बोर्ड के विश्वविद्यालय द्वारा अनुमोदित किया गया था, और प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं अच्छा नैदानिक अभ्यास दिशा निर्देशों और हेलसिंकी की घोषणा के नैतिक सिद्धांतों के अनुसार आयोजित किया गया ।
1. चकाचौंध तीक्ष्णता तंत्र का निर्माण
नोट: सिस्टम की एक वैचारिक ड्राइंग चित्र 5में दिखाया गया है ।
- एक ऑप्टिकल टेबल के साथ शुरू करें, और बेंच के पीछे के अंत में संबंधित बिजली की आपूर्ति के साथ 1000 डब्ल्यू ज़ेनन आर्क लैंप स्थापित करें (चित्रा 5का एक देखें)।
नोट: एक ऑप्टिकल टेबल के लिए सबसे अच्छा विकल्प बढ़ते छेद के ग्रिड के साथ एक ब्रेडबोर्ड है, आमतौर पर, 25 मिमी ग्रिड पर M6 स्क्रू थ्रेड। आवश्यक न्यूनतम आकार ~ 91 सेमी x 122 सेमी है। इन प्रणालियों के साथ एक सीमा यह है कि, यदि प्रकाश उत्पादन स्थिर नहीं है (भीतर और सत्रों में), छोटे बदलाव व्यवहार थ्रेसहोल्ड में भिन्नता के रूप में व्याख्या की जाएगी । इसलिए, सुनिश्चित करें कि बिजली की आपूर्ति को ऑप्टिकल फीडबैक सेंसर के साथ अत्यधिक विनियमित किया जाता है ताकि प्रयोगात्मक सत्रों में और समय के साथ लगातार प्रकाश उत्पादन सुनिश्चित किया जा सके। - एक स्थिति है कि स्रोत से प्रकाश collimates पर पहला लेंस स्थापित करें (चित्रा 5के बी देखें), और तीव्र प्रकाश स्रोत(चित्रा 5C)द्वारा उत्पन्न प्रकाशिकी के भीतर गर्मी को दूर करने के लिए एक ऑप्टिकल तत्व परिचय ।
नोट: सिस्टम के भीतर सभी लेंस एंटी-रिफ्लेक्शन कोटिंग के साथ प्लानो-उत्तल एक्रोमैट्स हैं। प्रभावी फोकल लंबाई ~ 100 मिमी है, और व्यास ~ 5 सेमी है (प्रकाश स्रोत के निकास अपर्चर से थोड़ा बड़ा)। इन्फ्रारेड फिल्टर गर्मी को दूर करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन वे अक्सर दिखाई में घुसपैठ । एक पानी स्नान एक अच्छा विकल्प है। वर्तमान प्रणाली में, दो ऑप्टिकल फ्लैटों में पानी से भरी एक ट्यूब संलग्न थी। - 100 मिमी परिपत्र तटस्थ घनत्व फिल्टर (चित्रा 5 के ई देखें) पर एक छोटे से बिंदु पर प्रकाश ध्यान केंद्रित करने के लिए ऑप्टिकल सिस्टम के भीतर अगले लेंस (चित्रा 5के डी देखें) का परिचय दें, जो ऑप्टिकल घनत्व की लगभग 2 लॉग इकाइयों की एक रैखिक रेंज पर प्रकाश को क्षीण करता है। एक शक्तिशालीमीटर के साथ मिलकर एक डिजिटल readout का उपयोग कर फिल्टर की नाममात्र की स्थिति का निर्धारण (चित्रा 5के जम्मू देखें) । परिपत्र फ़िल्टर की स्थिति से मेल खाती है कि प्रकाश की वास्तविक मात्रा निर्धारित करने के लिए एक अंशांकित रेडियोमीटर का प्रयोग करें और समय समय पर पुष्टि करने के लिए कि प्रणाली के भीतर समग्र ऊर्जा प्रयोग के दौरान स्थिर रहता है।
नोट: जैसा कि फ़िल्टरिंग एक ढाल पर किया जाता है, परिपत्र फ़िल्टर से गुजरते समय प्रकाश को काफी छोटे क्षेत्र (4-9मिमी 2)पर केंद्रित करने की आवश्यकता होती है (यह स्थिति एक छोटे एपर्चर का उपयोग करके चौंकाने के लिए भी अच्छी है जो केवल केंद्रित प्रकाश को गुजरता है)।- परीक्षणों के बीच उत्तेजना को कम करने के लिए एक यांत्रिक शटर या बस एक अवरुद्ध फ़िल्टर और धारक का उपयोग करें (चित्रा 5के एफ देखें)।
- सिस्टम में अगले लेंस जोड़ें, एक कोलिमिंग लेंस (चित्रा 5का जी देखें), इस तरह रखा गया है कि प्रकाश प्रत्येक अक्षर एपर्चर (10.16 सेमी) के व्यास से मेल खाने के लिए फैलता है, जो ऑप्टोटाइप (7.62 सेमी) को पूरी तरह से रोशन करता है।
- पत्र एपर्चर का निर्माण करें या उन्हें धातु स्टेंसिल के रूप में खरीदें: पी, एल, डी, यू, जेड, ई, टी और एफ (चित्रा 5के एच देखें)। पत्र एपर्चर को एक परिपत्र रोटेटर में रखें (पत्रों के बीच आसान परिवर्तन के लिए अनुमति देने के लिए) वसंत-लोडेड टैब और डिवोट्स के साथ प्रत्येक अक्षर को जगह में लॉक करने के लिए ताकि प्रयोग के दौरान पहिया का कोई आंदोलन न हो।
नोट: पत्र एपर्चर लगभग 15 मिमी x 6 मिमी x 25 मिमी (~ 0.17 डिग्री) थे, और उन्हें इसलिए चुना गया क्योंकि वे क्लासिक स्लोन ऑप्टोटाइप हैं और लगभग एक ही आकार के हैं। इस प्रणाली में, पत्र एपर्चर में मापा गया चमक 4000 लक्स था; 40 लक्स जब आंख के विमान में मापा। - इसके बाद, सिस्टम को इस तरह से चकरा दें कि विषय केवल बैक-प्रबुद्ध अक्षर एपर्चर देख सकते हैं (उदाहरण के लिए, "ई" से बाहर आने वाली तीव्र रोशनी)। उदाहरण के लिए, सिस्टम के प्रकाशिकी को एक कमरे में विषय के साथ एक निकटवर्ती कमरे में रखें। कमरे से सटे द्वार के भीतर एक छेद की स्थिति और यह संरेखित इतना है कि विषयों प्रयोगकर्ता या आवारा प्रकाश नहीं देख सकते हैं । क्या प्रतिभागी को प्रयोगकर्ता के निर्देशों को सुनने में असमर्थ होना चाहिए, एक इंटरकॉम सिस्टम जोड़ना चाहिए।
- यह सुनिश्चित करने के लिए कि दृश्य प्रणाली के सापेक्ष आंखों की स्थिति काफी सटीक है, सिर और ठोड़ी आराम विधानसभा के कुछ रूप बनाएं-एक काले ट्यूब पर घुड़सवार रबर आई कप का उपयोग करें (दोनों एक चल गाड़ी पर घुड़सवार)। जैसा कि इस प्रोटोकॉल में किया गया है, मानकीकृत लेंस (यानी, कोई टिंटिंग) का उपयोग करके अपवर्तक त्रुटि के लिए परीक्षण लेंस के उपयोग की अनुमति देने के लिए ट्यूब के पीछे एक माउंट जोड़ें।
नोट: परीक्षण लेंस का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए एक ग्लास "खाली" के उपयोग की अनुमति देगा कि उन लोगों के ऑप्टिकल प्रभाव जिन्हें अपवर्तक सुधार की आवश्यकता नहीं थी, उन्हें अपवर्तक सुधार प्रकाशिकी की आवश्यकता होती है (चित्रा 5का देखें)।- इसके अतिरिक्त, यह सुनिश्चित करें कि देखने स्टेशन सुरक्षित है ताकि यह विषयों के बीच न जाए। प्रकाशिकी (आंख के विमान से 7 मीटर) के साथ आंख के टुकड़े के संरेखण को सुनिश्चित करने के लिए एक लेजर स्तर का उपयोग करें।
2. चकाचौंध मान्यता तीक्ष्णता का मापन
नोट: एक प्रयोगात्मक सत्र की शुरुआत में, यह पुष्टि की जाती है कि सिस्टम के भीतर सभी ऑप्टिकल तत्व गठबंधन कर रहे हैं, प्रकाश तीव्रता (कोई क्षीणता के साथ) सही है, और विषय की आंख उचित स्थिति में है। कार्य तो विषय (पत्र पहचान) को समझाया जाता है, और उत्तेजनाओं तीव्रता के अलग स्तर पर यादृच्छिक क्रम में प्रस्तुत कर रहे हैं । लक्ष्य उच्चतम तीव्रता है जिस पर एक विषय अभी भी सही ढंग से व्यक्तिगत अक्षरों की पहचान कर सकते है खोजने के लिए है (वास्तविक सीमा के साथ ७५% सही पता लगाने पर probabilistically परिभाषित, 6 8 में से सही) ।
- सीमा की विधि का उपयोग करें (दहलीज के करीब पाने के लिए) और फिर लगातार उत्तेजनाओं विषय की चकाचौंध मांयता तीक्ष्णता दहलीज का एक सटीक मूल्य प्राप्त करने के लिए ।
नोट: अधिक सटीक मनोभौतिकीय विधियां उपलब्ध हैं (सिग्नल डिटेक्शन, जबरन विकल्प), लेकिन इस विधि का उपयोग उपायों की संख्या और समय की कमी के आधार पर किया गया था। - एक अद्वितीय, यादृच्छिक क्रम में पहिया पर अक्षरों को व्यवस्थित करने के लिए एक यादृच्छिक पत्र जनरेटर का उपयोग करें। एपर्चर के लिए अक्षरों का उपयोग करें जो आमतौर पर अन्य मान्यता कार्यों (जैसे, स्नेलेन चार्ट, स्लोन अक्षर) में पाए जाते हैं।
नोट: वर्तमान विधि में इस्तेमाल पत्र पी, एल, डी, यू, जेड, ई, टी, और एफ थे । - प्रोटोकॉल की शुरुआत करने से पहले विषय को सुपरिस्ट्रीप उत्तेजनाओं को दिखाकर प्रायोगिक कार्य की प्रकृति को समझाएं। सुनिश्चित करें कि विषय पता है कार्य काफी सरल है: पत्र देखा जा सकता है या नहीं? एक साइकोमेट्रिक फ़ंक्शन उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त परीक्षण चलाएं जो सटीक प्रोबैबिलिटीस्टिक सीमा के व्युत्पन्न की अनुमति देता है।
3. हैलोमीटर डिवाइस का निर्माण
- इन उपायों के लिए प्रकाशिकी तालिका स्थापित करने में एक ही चरण 1.1-1.2 का उपयोग करें। सुनिश्चित करें कि स्रोत से प्रकाश दो बिंदुओं के अलगाव की अनुमति देने के लिए पर्याप्त स्थान (13-14 सेमी) पर प्रकाश ढाल के पीछे को रोशन करता है।
- प्रकाश ढाल स्थापित करें, और यह सुनिश्चित करें कि यह प्रकाश स्रोत से आने वाले अधिकांश प्रकाश को अवरुद्ध करके एक चकरा देने के रूप में कार्य करता है ताकि विषय सिर्फ एपर्चर से आने वाले प्रकाश को देखता है और इसमें हेलो/स्पोक उपायों के लिए एक छोटा (~ 4 मिमी) एपर्चर होता है। दो प्रकाश बिंदुओं के भौतिक पृथक्करण को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रकाश ढाल के पीछे एक डिजिटल माइक्रोमीटर को प्रत्यय करें।
नोट: एपर्चर को दो abutting और चल एपर्चर (2 मिमी प्रत्येक) द्वारा उत्पादित किया जाना चाहिए, और ढाल में एक टूट-चमक वाला चकरा होना चाहिए, जैसे कि एपर्चर अलग हो जाते हैं, चकरा देना उनके बीच से गुजरने से प्रकाश को रोकता है। - इस प्रोटोकॉल के साथ स्थिरता बनाए रखने के लिए, यह सुनिश्चित करें कि प्रकाश ढाल पर मापा गया प्रकाश उत्पादन 10 सीडी/एम2है ।
- योजनाबद्ध(चित्रा 2)13के अनुसार, प्रकाश ढाल और विषयों स्थिर सिर की स्थिति (एक साधारण ठोड़ी और माथे आराम) के बीच अंतरिक्ष में केंद्रित कैलिपर्स रखें। सुनिश्चित करें कि कैलिपर के जबड़े 4 मिमी एपर्चर और ऊंचाई में ~ 13-14 सेमी के साथ गठबंधन कर रहे हैं।
नोट: विषय की ओर से कुछ चिंतनशील सामग्री रखना उपयोगी है ताकि उन्हें स्पष्ट रूप से देखा जा सके। जबड़े केंद्र से समान रूप से चलते हैं, और उनकी स्थिति एक वर्नियर पैमाने से इंगित की जाती है। - इस प्रोटोकॉल में उपयोग किए जाने वाले सेटअप के साथ स्थिरता बनाए रखने के लिए, प्रकाश शील्ड को सत्यापित करना ~ 100 सेमी है और कैलिपर्स विषय की आंख के विमान से ~ 60 सेमी हैं।
- दो सूत्री उपाय करते समय, एक लंबे फोकल लेंथ लेंस का उपयोग करें। फोकल लंबाई और प्रकाश ढाल और विषय की आंख के विमान से दूरी के आधार पर इस अंतिम लेंस की सटीक नियुक्ति निर्धारित करें। हेलो/स्पोक उपाय करते समय इस लेंस को हटा दें।
नोट: आंख के विमान से 18 सेमी एक 200 मिमी achromatic plano-उत्तल लेंस इस सेटअप में इस्तेमाल किया गया था (यह ध्यान केंद्रित बीम में आंख स्थानों, लेकिन ध्यान केंद्रित विमान में नहीं, आंख अंतिम केंद्र बिंदु के लिए पूर्वकाल है) । इसका उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि बहुत अच्छी तीक्ष्णता और कम स्कैटर वाले व्यक्ति अक्सर प्रकाश के दो छोटे बिंदुओं को देख सकते हैं, भले ही बहुत करीब हो। फोकसिंग लेंस अंकों को ओवरलैप करने और दो बिंदुओं को अलग करने के लिए आवश्यक दूरी को बढ़ाना होगा। - आंखों पर रखे एक सफेद परावर्तन मानक और स्पेक्ट्रल लाइट आउटपुट को मापने के लिए एक टेलीस्कोपिंग स्पेक्ट्रल रेडियोमीटर का उपयोग करें, रेडियोमीटर और फोटोमीटर दोनों, यह सुनिश्चित करने के लिए कि दृश्यमान स्पेक्ट्रम में वांछित विशेषताएं हैं (इस मामले में, नकली सूरज की रोशनी, चित्रा 2)। ऊर्जा उत्पादन की अधिक बार और अत्यधिक संवेदनशील डिटेक्टर के साथ निगरानी करने के लिए, सिलिकॉन-आधारित फोटो-हेड के साथ नियमित रेडियोमीटर का उपयोग करें।
नोट: इस तरह के प्रकाश उत्पादन मापने उपकरणों वक्र और फोटोमेट्रिक मूल्यों के स्पेक्ट्रल आकार दोनों निकलेगा (आंख में ही एक ही स्थिति में मापा) ।
4. चकाचौंध ज्यामिति
नोट: परीक्षण से पहले, विषयों को प्राकृतिक दृश्यों में हेलोस और स्टारबर्स्ट की उपस्थिति के उदाहरण प्रदान किए गए थे (चित्र 3देखें)।
- एक बार जब विषय गठबंधन हो जाता है, तो कैलिपर के जबड़े को तब तक स्थानांतरित करें जब तक कि यह सिर्फ प्रभामंडल को घेरे नहीं हुए है, और फिर जब तक यह स्टारबर्स्ट या स्पोक्स की बाहरी परिधि पर नहीं है। दोनों दिशाओं (में से बाहर और बाहर में) से प्रसार औसत द्वारा दहलीज प्राप्त करें ।
- दो सूत्री उपायों की शुरुआत करते समय, दो 2 मिमी एपर्चर की अधिकतम निकटता सुनिश्चित करें; ध्यान दें कि उत्तेजना प्रकाश के एक एकल, उज्ज्वल बिंदु के रूप में दिखाई देगी। धीरे-धीरे दो एपर्चर को अलग करें, बैक-फेसिंग डिजिटल माइक्रोमीटर द्वारा दूरी की मात्रा, एपर्चर पर केंद्रित है। "शून्य बिंदु" से, (एपर्चर को हटाना) विषयों से यह इंगित करने के लिए कहता है कि प्रत्येक प्रकाश बिंदु से प्रसार ओवरलैप नहीं होता है (आमतौर पर एक दिशा यहां अच्छी तरह से काम करती है)।
- यदि विषय सिस्टम के साथ गलत संरेखित हो जाता है तो कुछ त्रुटि का सामना किया जा सकता है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि आंख हमेशा सही स्थिति में रहती है, एक छोटे बोर कैमरे (अवरक्त के साथ) का उपयोग करें।
Representative Results
चकाचौंध तीक्ष्णता के उपायों के लिए अच्छी तीक्ष्णता के साथ 20 युवा विषयों (औसत आयु = 19 वर्ष, मानक विचलन (एसडी) = 1 वर्ष) का परीक्षण किया गया। चित्रा 6 में दिखाए गए परिणाम एक अपेक्षाकृत उज्ज्वल तीव्रता स्तर पर देखे गए अक्षरों की संख्या में भिन्नता को दर्शाते हैं । डेटा का विश्लेषण करने के लिए एक और दृष्टिकोण 8 में से 6 पहचान (75% सही पहचान पर ऊर्जा) के रूप में परिभाषित सीमा के साथ एक साइकोमेट्रिक फ़ंक्शन उत्पन्न करने के लिए सही पहचान का उपयोग करना होगा। जैसा कि चित्र 6में दिखाया गया है, स्वस्थ युवा विषयों का परीक्षण करते समय भी व्यापक भिन्नता मौजूद है।
प्रभामंडल और स्पोक्स उपायों से डेटा चित्रा 7A,बी में दिखाया गया है और 23 युवा विषयों (औसत आयु = 20 वर्ष, एसडी = 4 वर्ष) के एक अलग नमूने से हैं। दोनों नमूनों को जॉर्जिया विश्वविद्यालय में छात्र आबादी से भर्ती किया गया था । इन सभी विषयों में अच्छी तीक्ष्णता (20/20) थी और/या स्पष्ट संपर्क लेंस के साथ सही किया गया । प्रकाश के दो बिंदुओं को अलग (यहां दो सूत्री थ्रेसहोल्ड) के रूप में हल करने के लिए आवश्यक न्यूनतम दूरी (मिमी) को भी मापा गया था। ये आंकड़े चित्र 8में दिखाए गए हैं .
जैसा कि चित्र 6, चित्रा 7और चित्रा 8में देखा गया है, नमूना इतना सजातीय होने के बावजूद (अच्छी दृष्टि के साथ अपेक्षाकृत युवा स्वस्थ पर्यवेक्षकों से बना), तितर-बितर के व्यवहार उपायों में व्यापक भिन्नता थी। इससे पता चलता है कि दृश्य समारोह (जैसे, तीक्ष्णता) के मानक नैदानिक उपाय कई दृश्य विशेषताओं को निर्धारित करने में विफल होते हैं जो वास्तविक दुनिया की स्थितियों के तहत दृश्य प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं।
चित्रा 1:दो रात ड्राइविंग परिदृश्यों। (A)सड़क में पैदल चलने वाले के साथ कार हेडलाइट्स से न्यूनतम इंट्राओकुलर तितर-बितर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है । (ख)कार हेडलाइट्स से उच्च इंट्राओकुलर तितर-बितर, सड़क में पैदल यात्री को अस्पष्ट करता है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 2:दोपहर सूरज की रोशनी (लाल), ज़ेनन आर्क लैंप लाइट स्रोत (काला), और एक उच्च उज्ज्वल सफेद एलईडी स्रोत (नीला) के स्पेक्ट्रल वितरण का प्रतिनिधित्व करने वाला ग्राफ। संक्षिप्त नाम: एलईडी = प्रकाश उत्सर्जक डायोड। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 3:पीडीपी के लक्षणों के उदाहरण: स्पोक्स (अभी तक बाएं), हेलोस (बाएं), और स्टारबर्स्ट (दाएं) और 2 सूत्री प्रकाश तितर बितर (अभी तक दाएं) । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 4:बिंदु-प्रसार समारोह और कार हेडलाइट्स के दृश्य चित्रण का अर्थ प्रतिनिधित्व। वाई-एक्सिस पर सापेक्ष ऊर्जा और एक्स-एक्सिस पर दृश्य कोण; प्रकाश (हेडलाइट्स) के दो उज्ज्वल बिंदुओं के बीच अलगाव इसकी चौड़ाई का एक व्यवहार उपाय है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 5:चकाचौंध तीक्ष्णता प्रणाली का एक वैचारिक ड्राइंग। घटकों में शामिल हैं (क) एक ज़ेनन प्रकाश स्रोत, (ख) कोलिमिंग लेंस, (ग) जल स्नान, (घ) फोकसिंग लेंस, (ई) परिपत्र फिल्टर (100 मिमी तटस्थ घनत्व फिल्टर), (एफ) फिल्टर धारक, (जी) लेंस, (एच) परिपत्र घूर्णन पहिया में पत्र एपर्चर, (i) अपवर्तन सुधार (परीक्षण लेंस), (जे) डिजिटल रीडआउट परिपत्र फिल्टर शक्तिशालीमीटर। संक्षिप्त रूप: सीएल = कोलिमिंग लेंस; FL = फोकसिंग लेंस; एल = लेंस; टीएल = परीक्षण लेंस। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 6:एक कॉलम चार्ट पत्र की संख्या दिखा प्रत्येक विषय की पहचान करने में सक्षम था जब उत्तेजना के चमक एक उज्ज्वल स्थिर (निरपेक्ष ऊर्जा, १६,३९२ सीडी/एम2)पर आयोजित किया गया था । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्र 7:एक कॉलम चार्ट जिसमें 23 युवा, स्वस्थ पर्यवेक्षकों के नमूने में व्यक्तिगत अंतर दिखाया गया है ।(ए)हेलो व्यास ग्राफ में व्यक्तिगत अंतर । (ख)स्टारबर्स्ट डायमैटर ग्राफ में व्यक्तिगत अंतर । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्र 8:एक कॉलम चार्ट न्यूनतम दूरी दिखाता है जहां प्रकाश के दो छोटे बिंदु ओवरलैप नहीं हुए (दो सूत्री थ्रेसहोल्ड)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
Discussion
इंट्राओकुलर बिखरने के दृश्य परिणामों को अक्सर चकाचौंध विकलांगता और बेचैनी के रूप में आंका जाता है17,18. ये विधियां सीधे शिथिलता और मामूली दर्द पर ध्यान केंद्रित करती हैं जो तीव्र प्रकाश के साथ होती हैं, लेकिन सीधे तौर पर यह कैसे दृष्टि को अक्षम कर रही हैं। हालांकि, यह कैसे महत्वपूर्ण है, क्योंकि इंट्राओक्यूलर स्कैटर केवल दृष्टि को प्रभावित नहीं करता है जब यह तीव्र होता है। यहां तक कि एक कम तीव्रता वाली दृश्य छवि (उदाहरण के लिए, कम चमक, कम विपरीत लक्ष्य) को प्रकाश तितर-बितर द्वारा अपमानित किया जा सकता है। अंतर्निहित प्रकाशिकी15 को स्ट्रेहल अनुपात, बिंदु प्रसार समारोह, या प्रसार सूचकांक (मुख्यतः चमक से स्वतंत्र) द्वारा वर्णित किया जा सकता है। एक और विधि, यहां तक कि कम चमक (इस सेटअप में 10 सीडी/एम2) पर प्रभावी, प्रकाश के दो बिंदु स्रोतों के पृथक्करण की माप शामिल है । एक व्यापक बिंदु प्रसार समारोह वाले व्यक्तियों को प्रकाश के दो छोटे बिंदुओं को अलग दिखाई देने से पहले अधिक अलगाव की आवश्यकता होगी। दो छोटे - छोटे प्रकाश स्रोतों के फैलाव की मात्रा निर्धारित करने की रेले कसौटी विधि का लंबा इतिहासहै 19. वर्तमान मामले में, इस विधि को अपनी पारिस्थितिक वैधता को बढ़ाने के लिए अनुकूलित किया गया था (उदाहरण के लिए, सफेद ज़ेनन का उपयोग करके जो दोपहर-दिन सूरज की रोशनी का अनुकरण करता था)।
चित्रा 5 चकाचौंध तीक्ष्णता प्रणाली की एक वैचारिक ड्राइंग से पता चलता है। संक्षेप में, यह एक उज्ज्वल सफेद प्रकाश स्रोत के साथ शुरू होता है जो सूरज की रोशनी का अनुकरण करता है (ज़ेनन बल्ब आमतौर पर एक अच्छा विकल्प होते हैं, 1000 वाट पर्याप्त तीव्रता प्रदान करते हैं)। स्रोत से प्रकाश को पानी के स्नान (दृश्यमान प्रकाश के लिए पारदर्शी) के साथ ठंडा किया जाता है और फिर लेंस की एक श्रृंखला से छेड़छाड़ की जाती है जो केंद्रित और कोलिमेटेड बीम में प्रकाश ले जाती है। एक परिपत्र तटस्थ घनत्व फिल्टर प्रकाश को क्षीण करता है जिसे तब अक्षरों के आकार के एपर्चर के माध्यम से पारित किया जाता है। विषय अलग उत्तेजना (~ 7 मीटर) से एक निश्चित दूरी पर बैठता है और एक समय में एक आंख के साथ उत्तेजना को देखता है (आंख की स्थिति एक आंख कप द्वारा तय की जाती है)। क्या विषय देखता है पत्र की एक श्रृंखला है कि खुद को चकाचौंध स्रोत हैं । जब किसी दिए गए विषय के लिए प्रकाश बहुत तीव्र होता है, तो लगातार सही पहचान संभव नहीं होती है। चकाचौंध तीक्ष्णता थ्रेसहोल्ड क्लासिक मनोभौतिकीय तकनीकों के किसी भी संख्या का उपयोग कर परिभाषित किया जा सकता है ।
हैलोमीटर का मूल डिजाइन ऊपर वर्णित चकाचौंध तीक्ष्णता डिवाइस के समान है और एक ही प्रकाश स्रोत (एक तीव्र ज़ेनन) और ऑप्टिकल टेबल13का उपयोग कर सकता है। दो तत्व जो भिन्न होते हैं, वे एक प्रकाश ढाल की शुरूआत होते हैं जिसमें छोटे चल एपर्चर और सटीक कैलिपर्स केंद्रित होते हैं। प्रकाश ढाल में एपर्चर व्यास में 4 मिमी है और प्रकाश स्रोत द्वारा बैकलिट है। इस छोटे से छेद से गुजरने वाली व्यापक बैंड लाइट एक उज्ज्वल बिंदु स्रोत बनाती है जो फैलती है (पर्यवेक्षक की ऑप्टिकल विशेषताओं द्वारा निर्धारित पैटर्न, इसलिए कुछ के लिए, यह अधिक स्पोक्स करता है, दूसरों में अधिक फैलाना होता है), और कैलिपर्स का उपयोग इस ज्यामिति को मापने के लिए किया जाता है। प्रकाश ढाल में 4 मिमी एपर्चर को दो छोटे एपर्चर (2 मिमी प्रत्येक) में तोड़ा जा सकता है जिसे धीरे-धीरे अलग किया जा सकता है जब तक कि प्रत्येक का प्रसार ओवरलैपिंग न हो जाए। उस दूरी (प्रकाश ढाल पर एक माइक्रोमीटर द्वारा ट्रैक) व्यवहार व्युत्पन्न बिंदु प्रसार समारोह (दो सूत्री थ्रेसहोल्ड) के रूप में प्रयोग किया जाता है ।
प्रभामंडल के व्यास (बिंदु स्रोत के चारों ओर प्रकाश फैलाना) और स्टारबर्स्ट (बिंदु स्रोत से बाहर की ओर निकलने वाली गाढ़ा किरणें) सीमा की विधि (आरोही और उतरते मोड में) का उपयोग करके निर्धारित किए गए थे। शोधकर्ता कैलिपर के जबड़े (केंद्र से जावक) चले गए जब तक विषय संकेत दिया है कि गाइड सिर्फ प्रभामंडल या स्टारबर्स्ट घेर लिया । दो सूत्री उपाय करते समय, दो छोटे abutting एपर्चर धीरे-धीरे अलग (क्षैतिज) ले जाया जाता है, और विषयों से संकेत मिलता है जब प्रत्येक प्रकाश बिंदु से प्रसार ओवरलैप नहीं होता है (उदाहरण के लिए, जब वे पहली बार दो बिंदुओं के बीच एक छोटे से काले अंतरिक्ष अनुभव) । इस प्रणाली की एक तकनीकी योजनाबद्ध हैमंड एट अल13द्वारा वर्णित किया गया है ।
जिस तरह से प्रकाश तितर बितर समस्या की प्रकृति (और सुधार) को निर्देश देता है। स्टारबर्स्ट (परिधीय स्पोक्स), हेलोस, और चकाचौंध विकलांगता और असुविधा सभी व्यक्तिगत विशेषताएं हैं। जब उम्र बढ़ने, बीमारी9,या सर्जरी 8 से आंख से समझौता कियाजाताहै, तो ये ऑप्टिक घटनाएं भी अलग-अलग तरीकों से बदलती हैं। उदाहरण के लिए, हेलोस को अक्सर अपेक्षाकृत सजातीय घूंघट के रूप में देखा जाता है, जबकि स्टारबर्स्ट सजातीय नहीं होते हैं और परिधि में विस्तार करते हैं। इस पैटर्न को स्पष्ट रूप से हैमंड एट अल13द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।
ये विभिन्न पैटर्न विभिन्न प्रकार केसुधारकी आवश्यकता का संकेत देते हैं । उदाहरण के लिए, मैकुलर पिगमेंट (मैकुला में केंद्रित पीले रंग के पिगमेंट) को केंद्रीय चकाचौंध (दृष्टि की रेखा में प्रकाश घूंघट)कोठीक करने के लिए उपयोगी दिखाया गया है। हालांकि, चूंकि ये वर्णक केवल रेटिना फोवे में और उसके आसपास हैं, इसलिए वे उस क्षेत्र के बाहर प्रकाश बिखरने को प्रभावित नहीं करतेहैं 21। इस उद्देश्य के लिए, आंखों के अधिक पूर्वकाल के हिस्से में फ़िल्टर करना वांछनीय है जैसे रंगा हुआ चश्मा22,संपर्क लेंस13,या इंट्राओक्यूलर प्रत्यारोपण23का उपयोग। सभी चीजें समान होने के नाते, इष्टतम चकाचौंध तीक्ष्णता वाले व्यक्ति खराब चकाचौंध तीक्ष्णता वाले लोगों की तुलना में बहुत अधिक तीव्रता पर अक्षरों को विचार कर सकते हैं।
पिछले अध्ययनों से यह भी पता चला है कि प्रकाश बिखरने के उपाय सामान्यतः मापा जाने वाले ट्रिक्स जैसे दृश्य तीक्ष्णता 4 के साथ अच्छीतरहसे सहसंबंधित नहीं हैं । इसने एक प्रकाश स्कैटर विधि के विकास को प्रेरित किया जिसे सीधे तीक्ष्णता निर्णयों (स्नेलेन चार्ट के अनुरूप) के साथ जटिल किया गया था। पिछले तरीके मान्यता के विपरीत पहचान या संकल्प (उदाहरण के लिए, अलग-अलग आवृत्ति के झंझरी के भीतर व्यक्तिगत सलाखों को देखकर) पर आधारित थे। हालांकि, मान्यता तीक्ष्णता, अन्य रूपों की तरह, एक छवि के भीतर दो तत्वों के बीच के विपरीत पर निर्भर है। प्रकाश तितर बितर है कि अंतर नीचा कर सकते है और वर्तमान चकाचौंध तीक्ष्णता आकलन में निर्भर उपाय था । जैसा कि इस युवा, मोटे तौर पर सजातीय नमूने के अनुभवजन्य परिणामों द्वारा दिखाया गया है, सभी चीजें समान हैं, वास्तविक दुनिया की परिस्थितियों में प्रकाश स्कैटर इफेक्ट दृश्य कार्य में बड़े व्यक्तिगत अंतर हैं।
Disclosures
लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।
Acknowledgments
लेखक हैलोमीटर डेटा एकत्र करने में उसकी सहायता के लिए डॉ सारा सेंट को स्वीकार करना चाहते हैं ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Glare Recognition Acuity: *Indicates handmade equipment | |||
| 100 mm Circular Neutral Density Filter | Edmund's Optical | Stock #54-082 | |
| 1000W xenon arc lamp Bulb) | Newport | Model 6271 | |
| Breadboard optics table | Newport | Model IG-36-2 | |
| *Chin rest assembly | |||
| *Circular rotator and letter apertures | Letter apertures can be constructed or purchased as metal stencils | ||
| *Digital potentiometer and readout | This simply supplies a nominal readout for the position of the circular wedge (essentially a voltmeter connected to a potentiometer) | ||
| Plano-convex achromatic lenses | Edmund's Optical | Model KPX187-C | 100 mm EFL, anti-reflective coating in the visible, 50.8 mm diameter (mounting is also available from this supplier) |
| Radiometer | Graseby Optronics United Detection Technology (UDT) | Model S370 | |
| Research arc lamp housing and power supply | Newport | Model 66926 | |
| Spectral radiometer | PhotoResearch Inc | PR650 | |
| Trial lenses | Premier Ophthalmic Services | SKU: RE-15015 | |
| *Water bath | Two optical flats enclosing a cylindrical tube filled with water containing a small amount of formalin | ||
| Halometer: *Indicates handmade equipment | |||
| 1000 W xenon arc lamp | Same as above | ||
| Arc lamp power supply | Same as above | ||
| Breadboard optics table | Same as above | ||
| *Calipers | |||
| *Chin and forehead rest | |||
| Digital micrometer | Widely available | ||
| *Light shield | Must be able to serve as a baffle, equipped with a collapsible baffle, equipped with two movable apertures (2 mm each) | ||
| Plano-convex achromatic lens | Edmund's Optical | 200 mm Effective Focal Length |
References
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