Рефрактометр в офтальмологии играют важную роль в оценке рефракции глаза, что позволяет выявлять и корректировать различные дефекты зрения, включая миопию (близорукость), гиперопию (дальнозоркость), астигматизм и пресбиопию.
Применение в офтальмологии рефрактометра
Рефрактометр — это специализированный оптический инструмент, главный принцип которого заключается в измерении преломляющей способности человеческого глазного яблока. Рефрактометрия зачастую используется в ходе диагностики различных глазных заболеваний, таких как миопия, гиперопия и астигматизм.
Глазные структуры функционируют как сложная оптическая система, состоящая из различных элементов и сред, способных преломлять световые лучи. Чтобы обеспечить четкость восприятия, световые лучи должны преломляться под определенными углами и с нужной силой, что и обозначается термином «рефракция» глаза. С возрастом у многих пациентов наблюдаются изменения в рефракции, что может существенно сказаться на остроте зрения.
На приеме у офтальмолога, помимо обычной проверки остроты зрения, пациентам также предлагается пройти процедуру рефрактометрии.
Рефрактометрия считается одним из наиболее востребованных методов диагностики в офтальмологии, поскольку она позволяет не только исследовать состояние глазных тканей, но и выявлять отклонения в рефракции, а также обнаруживать начальные стадии различных офтальмологических заболеваний.
Процедура осуществляется с помощью специального прибора — рефрактометра, который способен анализировать преломляющую силу глаза. Исследование выполняется на компьютерном оборудовании, обладающем высокой чувствительностью. Эта диагностика позволяет своевременно выявлять самые различные офтальмологические патологии на начальной стадии, включая дефекты роговицы, и позволяет врачу устанавливать точный диагноз.
На основании результатов, полученных во время рефрактометрии, офтальмолог подбирает оптимальные средства для коррекции зрения, будь то очки или контактные линзы. В ряде случаев рефрактометрию комбинируют с другими методами обследования, такими как скиаскопия.
Польза рефрактометра в офтальмологии неоценима, особенно для детей и подростков. В этом возрасте корректировка зрения может помочь устранить даже незначительные нарушения и сохранит нормальную зрительную функцию. Также важно контролировать изменения рефракции у пожилых людей, чтобы следить за прогрессом в терапии и предотвращать возможное ухудшение зрения.
Кроме того, рефрактометрия широко применяется перед проведением лазерной коррекции зрения, позволяя отслеживать результаты проведенных операций.
Показания и противопоказания к рефрактометрии
Рефрактометрия производится по следующим показаниям:
- врожденная близорукость;
- астигматизм;
- подозрение на миопию;
- гиперметропия и подозрение на нее;
- острота зрения резко ухудшилась, наблюдаются проблемы в работе зрительного аппарата;
- подготовка к хирургическому вмешательству на глазах;
- оценка эффективности и качества ранее проведенной лазерной операции;
- подбор очков или контактных линз для коррекции зрения.
Помимо этого, рефрактометрию используют для контроля хода лечения офтальмологических заболеваний, а также в рамках периодических медосмотров для профессий, требующих высокой четкости зрения.
Данный метод диагностики является неинвазивным и не вызовет негативных последствий, что делает его подходящим для большинства пациентов всех возрастов.
Однако существуют ситуации, когда рефрактометрию проводить нельзя:
- если у пациента выявлены катаракта, бельмо на глазу или другие симптомы, указывающие на помутнение стекловидного тела;
- если пациент находится под воздействием алкоголя или наркотиков;
- если у пациента имеются серьезные психические расстройства.
Перед проведением обследования рекомендуется за несколько дней до процедуры закапать в глаза специальные капли для расширения зрачков, например Атропин. Важно отметить, что это средство имеет ряд противопоказаний, которые необходимо учитывать при назначении диагностики.
Одним из главных противопоказаний для рефрактометрии является аллергия на м-холинолитики. В случае появления нежелательных реакций после закапывания капель, следует немедленно уведомить лечащего врача.
Принцип действия рефрактометра
Основная функция рефрактометра заключается в измерении коэффициента преломления света в водных растворах или эмульсиях.
Ключевой оптический элемент этого устройства — измерительная призма, которая изготовлена из материалов с высоким коэффициентом преломления. На защитное стекло, плотно прилегающее к линзе, наносят капли исследуемого раствора, концентрацию которого нужно определить. Свет, проходя через слой жидкости и главную призму, преломляется и попадает на шкалу устройства. Концентрация смазочно-охлаждающей жидкости обычно представляется в процентах в зависимости от места расположения границы светлой и темной зоны на шкале.
Коэффициент преломления луча (рефракции) определяется как отношение углов падения и отражения света на границе двух сред, и на этот показатель влияют оптические свойства как основной жидкости, так и растворенных в ней веществ, таких как концентрат смазочно-охлаждающей жидкости.
Калибровка рефрактометра
Перед началом измерений требуется провести калибровку рефрактометра.
Этапы калибровки:
- Сняв защитную крышку, на призму нужно капнуть 2-3 капли чистой дистиллированной воды для разбавления раствора.
- Распрямите капли воды по всей поверхности призмы под защитной крышкой и опустите ее обратно.
- Убедитесь, что слой воды не имеет сухих участков или пузырьков воздуха. В течение 15–30 секунд температура воды и самого рефрактометра выровняется.
- Сфокусируйте окуляр так, чтобы шкала была четко видна, направив прибор к источнику света.
- Пользуясь калибровочным винтом, установите нулевое деление шкалы на границе верхней синей и нижней белой зоны.
- С помощью салфетки удалите дистиллированную воду с поверхности призмы. Теперь рефрактометр готов к использованию.
Если температура в комнате изменилась на 3-4 °С, следует выполнить повторную калибровку.
Рефрактометр АТС для сахара, спирта и плотности
Что такое Brix (Брикс): Градус Brix (Брикс) обозначается как °Bx и представляет собой меру массового содержания растворенной сахарозы в жидкости, измеряемую с помощью рефрактометра. Концентрация 25 °Bx соответствует 25% (вес/вес), что значит, что в 100 граммах жидкости содержится 25 граммов сахара и 75 граммов воды. Рефрактометр — это прибор, который определяет вещества на основе измерения их показателя преломления. Метод рефрактометрии часто используется для идентификации различных химических соединений, а также для количественного и структурного анализа, что помогает определить физико-химические характеристики различных жидкостей. Показатель преломления определяется как отношение скоростей света в двух средах, ограничивающих измеряемое вещество.
Преимущества рефрактометра для измерения сахара и алкоголя в растворах:
- 1) ATC, что означает автоматическая компенсация температуры в диапазоне от 10 до 30 градусов Цельсия.
- 2) Конструкция Реактонометра позволяет измерить содержание сахара всего лишь с помощью 2-3 капель жидкости.
- 3) Легкая калибровка с дистиллированной водой.
- 4) Компактные размеры и небольшая масса устройства.
- 5) Работает без необходимости в батарейках.
- 6) Время измерения составляет всего 30 секунд, что делает этот метод более точным по сравнению со спиртомерами и виномерами для определения содержания сахара.
- 7) Окуляр имеет возможность диоптрической подстройки.
- 8) Позволяет контролировать технологический процесс, обеспечивая высокое качество продукции.
- 9) Предварительная подготовка измерительного материала, например, вина, бражки или сусла не требуется.
Подготовка и принцип действия рефрактометра:
Измерения проводятся следующим образом: капают жидкость на стеклышко и смотрят в окуляр. За счет разницы в преломлении света появляется цветной переход с синего на белый. Результат помещается в местах шкалы, где произошло разделение цветов.
- 1) Перед использованием рефрактометр необходимо тщательно откалибровать.
- 2) Откройте пластиковую крышку и поместите каплю дистиллированной воды на непосредственно стекло.
- 3) Закройте крышку и оставьте рефрактометр на 30 секунд для выравнивания температуры между образцом и самим прибором. Жидкость должна равномерно распределяться по поверхности, без пузырьков.
- 4) Смотрите в окуляр при направлении рефрактометра на источник света (например, окно или настольная лампа).
- 5) Считывание плотности производится по разделительному контуру. Темная часть и светлая часть будут указывать на результаты измерения.
- 6) При необходимости, регулируйте резкость с помощью колесика возле окуляра. Затем с помощью калибровочной отвертки (калибровочный винт может быть закрыт защитным резиновым колпачком) установите разделительную линию на отметке 0 по шкале BRIX.
- 7) Операции по калибровке необходимо проводить при температуре +20 °C. Если температура в комнате или окружающей среде (а не самого образца) находится в пределах 5 °C от этой отметки, рекомендуется повторно откалибровать прибор.
Процедура измерения содержания спирта/плотности раствора/содержания сахара:
- 1) Убедитесь, что рефрактометр предварительно откалиброван.
- 2) Откройте крышку и нанесите 2-3 капли сусла или раствора на стекло.
- 3) Закройте покрытие и оставьте прибор на 30 секунд для выравнивания температуры образца с рефрактометром.
- 4) Посмотрите в окуляр с направления на источник света. Показатели плотности снимаются по разделительной линии; при необходимости, отрегулируйте резкость.
- 5) Снимите измерение с рефрактометра.
- 6) После завершения замеров очистите стекло, протрите мягкой тканью призму и внутреннюю часть защитной крышки. После высыхания все поверхности закройте и храните рефрактометр в сухом месте, вдали от солнечного света и источников тепла.
Различия между тремя модификациями рефрактометров:
Как правильно пользоваться рефрактометром
- Сначала откалибруйте прибор.
- Нанесите на линзу несколько капель исследуемого раствора и закройте прибор, убедившись, что жидкость равномерно распределяется и не содержит пузырьков.
- Чтобы активировать температурную компенсацию и выровнять температуры жидкости и прибора, подождите около 20-30 секунд.
- Отрегулируйте резкость, вращая окуляр.
- Зафиксируйте показания устройства.
- После использования протрите линзу насухо с помощью ткани.
В комплект с рефрактометром обычно входят кейс для хранения, инструкция, пипетка для забора жидкости, салфетка для протирания и отвертка для калибровки.
Рефрактометр-сахаромер
Такой прибор имеет две шкалы.
Слева находится шкала, измеряющая процентное содержание сахара по массе (Brix). Например, если шкала показывает 21%, это означает, что раствор состоит из 21% сахара и 79% воды. В 100 граммах раствора содержится 21 грамм сахара и 79 граммов воды, при этом шкала имеет диапазон от 0 до 40.
Справа отображается шкала, показывающая приблизительный выход спирта из указанного количества сахара. Например, если шкала показывает 12%, это значит, что дрожжи, перерабатывающие весь сахар при идеальных условиях, позволят получить брагу с крепостью 12%. Эта шкала также имеет диапазон от 0 до 25.
Рефрактометр-спиртомер
Эти приборы снабжены одной шкалой, на которой отображается процентное содержание спирта в растворе по объему. Диапазон шкалы варьируется от 0 до 80. Однако стоит заметить, что прибор может неверно показывать крепость цветных напитков (настойки, вино), так как они имеют окрашенность.
Инструкция по эксплуатации
Вся процедура выполняется в той же последовательности, что и при калибровке, но вместо дистиллированной воды на призму наносится несколько капель меда. Пошаговая инструкция включает следующие шаги:
- С помощью стеклянной или пластиковой палочки возьмите пробу меда из сот. Если необходимо определить влажность уже собранного меда, работайте с пробой из банки. Кристаллизованный продукт с неоднородной текстурой и твердыми частицами предварительно разогревается на водяной бане (до 40°C), остужается до комнатной температуры, потом тщательно перемешивается и используется для анализа.
- Снимите защитный холст и при помощи пипетки нанесите 2-3 капли подготовленного меда на поверхность призмы. Равномерно распределите его, чтобы устранить все пузырьки и сухие участки. Закройте крышку призмы. Если раствор вытек за пределы измерительной зоны, аккуратно удалите излишки мягкой тканью.
Чем тоньше слой равномерно распределенного меда, тем более точными будут результаты измерений.
Точность измерений определяется качеством калибровки устройства, а также необходимостью поддерживать одинаковую температуру призмы и исследуемого образца.
В следующем видео наглядно продемонстрировано, как измерить влажность меда с помощью рефрактометра:
Как сохранить рефрактометр?
Чтобы рефрактометр прослужил максимально долго, необходимо учитывать следующие рекомендации:
- Не погружайте рефрактометр в воду и не используйте его в условиях повышенной влажности, поскольку попадание воды внутрь корпуса может привести к размытию изображения, что требует вмешательства квалифицированного специалиста для исправления.
- После каждого использования очищайте рефрактометр мягкой влажной тканью. Игнорирование этой процедуры приведет к неправильности последующих измерений и повреждению поверхности призмы.
Пасечники могут регулярно проверять влажность своего меда с помощью ручного рефрактометра, что позволяет своевременно избежать переработки продукта. Потенциальным покупателям данный прибор необходим для определения качества меда перед покупкой. Для анализа меда требуется минимальное количество сырья, что является дополнительным преимуществом данного устройства.
