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।
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।
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।
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।
The authors have nothing to disclose.
लेखक हैलोमीटर डेटा एकत्र करने में उसकी सहायता के लिए डॉ सारा सेंट को स्वीकार करना चाहते हैं ।
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 |