Apostila Teórico I

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Processos Refrativos 
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Me. Paulo Henrique Oliveira de Lima 
Prof.ª Esp. Andréia Harayasiki 
Revisão Textual:
Mateus Gonçalves Santos 
Refração Objetiva – Ceratometria
Refração Objetiva – Ceratometria
 
 
• Apresentar os princípios ópticos, estrutura, tipos e ajustes do ceratometro;
• Conhecer as miras ceratométricas, operação e medida; anotação;
• Conhecer a lei de javal e interpretação.
OBJETIVOS DE APRENDIZADO 
• Uma Breve História Sobre o Ceratômetro;
• O Funcionamento do Ceratômetro;
• Ceratômetros.
UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Uma Breve História Sobre o Ceratômetro
A córnea é considerada a lente de maior poder refrativo do aparelho óptico humano. 
Ela foi motivo de estudos por diferentes pensadores que utilizaram diversas técnicas ao 
longo da história.
Figura 1
Fonte: Pixabay
Um dos primeiros e mais célebres instrumentos construídos para estudar a córnea, 
por meio de sua curvatura anterior e potência, foi o ceratômetro, ou oftalmômetro. 
A ceratometria, do grego κέρατος, que significa córnea, e μέτρον, que significa medida, é 
a medida dos raios de curvatura e potência refrativa dos meridianos principais da córnea. 
A importância dessas medidas é evidente para o processo refrativo do olho. 
As primeiras medidas da forma da córnea foram propostas pelo astrônomo jesuíta 
Christoph Scheiner, em Oculus hoc est: Fundamentum opticum, em 1619. O que é 
importante para nós nessa obra é a forma com que Scheiner aponta um princípio para 
medir a córnea, que é utilizado até hoje nos instrumentos: consiste em medir o tamanho 
da imagem de um objeto luminoso refletido pela córnea.
Opticum: Em uma tradução literal para português: “O olho como ele é: um fundamento óptico”.
O primeiro ceratômetro foi desenvolvido por Jesse Ramsden, em 1796, utilizando os 
elementos presentes nos instrumentos atuais, mas seu aparelho passou despercebido. 
Hermann von Helmholtz, em 1855, criou um dispositivo laboratorial próximo ao de 
Ramsden, mas seu uso não era clínico. Posteriormente aprimorado por Louis Javal e 
Hjalmar Schiotz, em 1881, o aparelho foi desenhado para um uso geral. Ainda no século 
XIX, o oftalmologista português Antônio Plácido desenvolveu o “Disco de Plácido”, que 
permitia analisar a distorção da superfície corneana. No século XX, mais precisamente 
em 1932, Bausch & Lomb apresentaram modificações importantes que aumentaram a 
precisão das medidas para torná-las mais simples.
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Ainda no século XX, com o advento do estudo das anomalias corneanas, foram 
incorporados ao disco de Plácido sistemas de registro em fotografia, cujo avanço tecno-
lógico permitiu um registro e segmento de casos de patologias corneais. Nos anos 1980 
do século passado, com o advento da tecnologia informática, a análise de córnea ficou 
ainda mais precisa com a topografia de córnea computadorizada.
Figura 2
Fonte: Pixabay
Importante!
Por meio da topografia corneana somos capazes de estudar a córnea em diversos níveis: 
podemos analisá-la de forma central com o ceratômetro, e de forma global, com os to-
pógrafos computadorizados.
O ceratômetro foi o primeiro instrumento construído para o estudo da superfície corne-
ana com aplicações clínicas. Hoje em dia, ele é utilizado para medir os raios de curvatura 
corneais, de modo que encontremos tanto a potência astigmática da córnea como seu 
eixo. Ele é um aparelho imprescindível para o estudo e adaptação das lentes de contato.
Para entender melhor como funciona o ceratômetro, há um conteúdo no AVA chamado 
de “Fórmula ceratométrica” que vai ajudá-lo a entender a ceratometria.
O Funcionamento do Ceratômetro
O funcionamento do ceratômetro é muito simples. Ele foi projetado para medir o 
tamanho da imagem formada por reflexão de um objeto de tamanho conhecido. Nesse 
caso, a córnea atua como um espelho convexo. Dessa forma, uma vez que sabemos o 
tamanho do objeto conhecido, as miras e a distância do foco, é relativamente simples 
medir a curvatura da córnea por meio do cálculo do raio da superfície óptica.
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Para calcularmos o raio de curvatura, podemos utilizar os cálculos de óptica geomé-
trica empregados para determinar o tamanho de uma imagem em um espelho convexo. 
Uma vez conhecido o raio e assumindo um valor para o índice de refração da córnea, 
é mais simples para calcularmos a potência corneana por meio de cálculos de óptica 
paraxial. A fórmula para isso é:
1 2D
r
η η−
=
Na equação, D é a curvatura da córnea em dioptria, η1 é o índice de refração do 
ar (1), η2 é o índice de refração médio da córnea (1,3375) e r é o raio de curvatura da 
córnea em metros.
Logo, se a curvatura média da córnea é de 8 milímetros, quanto seria seu poder re-
frativo (curvatura anterior) em dioptrias?
1 2
1 1,3375
8
42
D
r
D
D dioptrias
η η−
=
−
=
=
Os ceratômetros funcionam a base de uma teoria simples de óptica geométrica. To-
davia, a prática de seu uso não costuma ser muito fácil, afinal, o paciente é uma pessoa. 
Para evitar os micro movimentos do globo ocular, os ceratômetros dispõem de um sistema 
duplicador de imagem, de modo que ela seja estabilizada, facilitando a medida clínica.
Sistema de Duplicação do Ceratômetro
Figura 3
Fonte: Adaptada de FURLAN et al., 2009
Como a Figura 3 demonstra, o sistema de duplicação da imagem é formado por uma 
lente objetiva e um prisma que forma duas imagens do objeto, que, no nosso caso, é 
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uma imagem virtual no interior da córnea, de extensão h’. A parte da lente não coberta 
pelo prisma produz uma imagem sem desvios, ainda que a parte da lente que está cober-
ta pelo prisma produza uma imagem desviada em direção à sua base. Como o prisma 
produz um desvio angular constante da imagem, a mudança lateral dela será proporcio-
nal à distância entre o prisma e a imagem, de modo que um deslizamento longitudinal 
(axial) do prisma irá produzir uma mudança transversal da imagem formada através dela.
Ajustando a separação entre a lente e o prisma, pode-se chegar a uma situação em 
que os extremos opostos da imagem direta e deslocada se coincidem. É importante que 
você note que nessa posição o deslocamento produzido pelo prisma coincide com o 
tamanho do objeto. Dessa forma, conhecido o desvio angular que o prisma introduz e 
a distância entre o prisma e as imagens duplicadas, pode-se obter o desvio, ou seja, o 
tamanho do objeto.
Esse modo indireto de medida tem como vantagem fundamental que não é afetado 
por pequenos movimentos do objeto, pois ante a tais movimentos as duas imagens finais 
se deslocam sozinhas entre si. Podemos destacar que o ceratômetro está apropriada-
mente calibrado para que a leitura do raio de curvatura da córnea seja realizada direta-
mente em uma escala graduada. A calibração leva em conta a duplicação, o tamanho 
das miras, o aumento do microscópio e todos os elementos controláveis que influenciam 
na medida.
Importante!
Resumindo, os elementos de um ceratômetro serão:
• As miras: que são elementos que definem os extremos do objeto que é empregado 
na medida; 
• O microscópio: partindo das imagens virtuais das miras, formam uma imagem 
real que permite sua medida;
• Sistema de duplicação: duplica a imagem real para facilitar sua medida na pre-
sença de pequenos movimentos oculares e melhora a medida dos astigmatismos.
Existem dois tipos principais de instrumentos: o tipo Helmholtz, em que a medida 
do raio pode ser realizada deixando fixas as miras e sendo movido o sistema duplicador 
da imagem, também conhecido como ceratômetro de uma posição; e o tipo Javal-
-Schiotz, que permite mover as miras, deixando o sistema duplicador fixo, também 
conhecido como ceratômetro de duas posições.
Apesar de ser um dos principais equipamentos para a mensuração da topografia 
corneana, o ceratômetro tem algumas limitações:
• A medida da córnea é feita apenas em sua zona apical (central), em cerca de 3-4 
milímetros de diâmetro;
• Os cálculos são baseados em valorespadrões, com índices de refração padrão, pois 
a reflexão é produzida em uma superfície esférica, assumindo a córnea ser simétri-
ca com relação ao eixe óptico e que sua óptica é paraxial;
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
• A zona corneana a ser explorada pode variar de acordo com o raio de curvatura. 
Por exemplo, com o equipamento igual, podemos medir em 2,8 mm quando o raio 
corneano é de 7 mm, e em 3,5 mm se o raio é de 9,1 mm. Tais variações podem 
alterar a medida de +/– 0,25D até +/– 0,93D para calcular sua potência.
Ceratômetros
Nesta subunidade, você aprenderá as características, o funcionamento e como reali-
zar as medidas para a realização da topografia corneana.
Ceratômetro Javal-Schiotz
O primeiro equipamento que vamos estudar é o ceratômetro Javal-Schiotz. Ele é um 
instrumento de duas medidas, que possibilita não somente uma medida central, mas 
periférica, facilitando a análise de um possível astigmatismo irregular.
Ceratômetro desenvolvido por Javal (1888). Disponível em: https://bit.ly/3iVyOAr 
Figura 4 – Ceratômetro do tipo Javal
Fonte: FURLAN et al., 2009
Caraterísticas
Este modelo de ceratômetro apresenta um design considerado vanguarda, todavia, 
ainda é vigente no mercado. Sua simplicidade e fácil compreensão o tornam apropriado 
para introduzir as características principais dos ceratômetros.
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O princípio de funcionamento desse equipamento encontra-se na Figura 5.
Imagens das
miras (reais)
Mira 2
Mira 1
Eixo óptico
Objetiva do
microscópio
Imagem
(virtual) das miras
Córnea
Ocular do
microscópioPrisma de
Wollaston
Arco Graduado
Figura 5 – Funcionamento do ceratômetro Javal
Fonte: Adaptada de FURLAN et al., 2009
As miras se movem simultaneamente, mantendo-se simétricas ao eixo óptico, sobre 
um arco graduado, simulando os extremos de um objeto de tamanho variável. O arco 
tem no centro o olho examinado. As miras formam uma imagem virtual por reflexão na 
córnea do paciente. As imagens são, por sua vez, o objeto do qual a objetiva do micros-
cópio forma uma imagem real no plano focal da ocular, que tem como função permitir 
observar a imagem final das miras com aumento suficiente e sem esforço acomodativo 
por parte do observador.
No plano focal da ocular, podemos encontrar o retículo focal, que é um fino filamento 
ou uma cruz que sobrepõe a imagem das miras. Atrás da objetiva, está o dispositivo de 
duplicação. No caso desse instrumento, é um prisma de Wollaston, que separa simetri-
camente o eixo das duas imagens resultantes.
O conjunto formado pelo prisma de Wollaston e o arco que suporta as miras giram 
ao redor do eixo óptico para poder alinhar-se com os meridianos principais. Cada um 
dos dois meridianos principais será medido separadamente, pois esse é um ceratômetro 
de duas posições.
Uma das características mais distintivas do ceratômetro Javal é a forma das miras, 
como podemos observar na Figura 6. Uma das miras tem uma forma retangular, en-
quanto a outra é escalonada.
L
Fenda das miras
Figura 6 – Miras do ceratômetro Javal
Fonte: Adaptada de FURLAN et al., 2009
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Ambas as miras são retroiluminadas e podem apresentar-se coloridas, uma verde e 
outra vermelha. Elas são separadas no centro, formando uma linha escura horizontal 
que faz o papel de guia. A longitude de referência é a separação entre as bordas interio-
res da mira, ou seja, o objeto que vamos empregar para a aplicação da fórmula cerato-
métrica, que, passando pela linha de fé, está entre as duas miras.
Quando as miras são observadas através do ceratômetro, há a reflexão na córnea. 
Com isso, buscamos conseguir fazer as bordas das imagens duplicadas se coincidirem, 
conforme a Figura 7 demonstra.
Imagem Esquerda das miras
Imagem Direita das miras
Figura 7 – Aspectos das miras do ceratômetro Javal
Fonte: Adaptada de Furlan et al., 2009
A duplicação proporcionada pelo prisma de Wollaston é fixa, devido ao ajuste de 
coincidência das miras se realizarem por meio da separação entre as miras. Elas estão 
montadas sobre uma faixa semicircular e um sistema mecânico, operado pelo obser-
vador, o que permite deslocar simultaneamente, separando ou juntando, mas sempre 
mantendo ambas as miras simétricas no olho.
A separação necessária das miras no momento de realizar uma medida ocorre como a 
Figura acima demonstra. Dessa forma, com a linha guia contínua e as miras se tocando, 
mas não se sobrepondo, podemos encontrar o poder de curvatura do meridiano analisa-
do. Se as miras forem verdes e vermelhas, em caso de sobreposição, tal zona apresentará 
uma cor branco-amarelada, o que facilita muito a localização da posição de medida.
As miras centrais devem ser as únicas observadas para a realização da medida. Pode-
mos notar que, sob condições de mensuração, as medidas estão ligadas entre si, como 
a Figura apresentou. Devido a essa disposição, se as miras estão em coincidência, ou 
seja, tocando uma a outra, sem sobreposição, em um meridiano e mudarmos a outro 
meridiano de maior potência, o tamanho de cada conjunto de miras se reduzirá. Caso 
a duplicação seja mantida, acabará ocorrendo uma sobreposição das imagens centrais. 
A magnitude da sobreposição fornece uma medida orientativa do astigmatismo, visto 
que as escalas das miras correspondem aproximadamente 1 dioptria.
Podemos destacar as características principais do sistema Javal de ceratometria:
• Miras bicolores escalonadas;
• Duplicação fixa por meio do prisma de Wollaston;
• Separação ajustável das miras;
• Medida sequencial em distintos meridianos pelo giro do canhão.
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Procedimento de Medida
Tal qual todos os procedimentos optométricos, a mensuração no ceratômetro do tipo 
Javal é realizado de forma sistemática. Esse procedimento é relativamente fácil de ser 
realizado, e quanto mais treino, mais acurado fica.
Ajuste da Ocular
O procedimento de medida tem início no ajuste prévio do foco da ocular do micros-
cópio para a eventual ametropia do observador. O ajuste da ocular deve ser feito sem a 
presença do paciente. A ocular geralmente vem acompanhada de uma escala graduada 
em dioptrias, o que ajuda o examinador a ajustá-la.
A função do ajuste da ocular é fazer com que o observador tenha foco e veja nítido sem 
utilizar a acomodação. Esse ajuste é considerado crítico e deve ser realizado com máxima 
precisão. Para isso, devemos começar com o máximo poder hipermetrópico e ir variando 
o foco lentamente até encontrar a primeira posição em que a mira se torna nítida. Dessa 
forma, garantiremos que o observador não acomodará ao realizar a medida. Se o proce-
dimento não for feito corretamente, uma medida com a calibração fora da necessidade do 
observador acarretaria em uma tomada errada de medidas.
Alinhamento e Foco do Ceratômetro
Neste passo, vamos realizar a medida no vértice corneano. Após higienizado o apa-
relho (testeira e queixeira) com álcool 70 e um papel descartável, o paciente deve estar 
o mais estável possível, com a testa bem encostada na testeira e o queixo na queixeira. 
Continuamos com o alinhamento aproximado, para que o examinador estabeleça as 
marcas de referência externa do aparelho com posições específicas do paciente. Para 
finalizar o alinhamento, o observador deve ajudar a ocular.
Uma vez realizado o alinhamento preliminar, devemos também fixar a orientação 
do olho do paciente. Para isso, podemos utilizar uma lanterna ou foco de luz através da 
ocular. Pedimos para o paciente olhar fixamente o centro do instrumento e com o foco 
de luz, a alinhamos com a córnea.
Movendo o corpo do aparelho de forma lateral e longitudinal, que está ligado ao 
enfoque, devemos deixar as miras centrais do aparelho no centro do campo visual do 
paciente, coincidindo com o centro da linha de fé, corretamente focadas. Se as miras 
não estão centradas no momento da medida, estaremos medindo uma zona excêntrica 
da córnea, que pode apresentar um raio de curvatura maior e um certo astigmatismo 
por descentramento. Um foco incorretodificulta um ajuste preciso e altera o aumento 
com relação à calibração, produzindo medidas inexatas e com maior variação.
Localização dos Meridianos Principais e Medida do Astigmatismo
O primeiro passo para a medida consiste em alinhar simultaneamente a linha de fé e 
a coincidência das bordas das miras. Começamos com as miras do ceratômetro alinha-
das no meridiano 180 e depois realizamos o ajuste de coincidência, fixando, assim, as 
miras centrais. Para que isso ocorra, acionamos o comando de separação das miras até 
que elas estejam juntas, porém sem sobreposição.
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
a)
b)
c)
Figura 8 – Aspectos das miras do ceratômetro Javal
Fonte: Adaptado de FURLAN et al., 2009
A Figura 8 apresenta as possibilidades de contato justaposto entre as miras, sem 
sobreposição. No primeiro caso, em “a”, há o alinhamento da fenda das miras. Isso sig-
nifica que o meridiano 180º é um dos meridianos principais, ou que a córnea é esférica. 
Já na segunda imagem, “b”, ocorre quando levamos as miras a se coincidirem, mas não 
há alinhamento. Dessa forma, conseguimos compreender que o meridiano 180º não é 
um dos meridianos principais e que existe um astigmatismo corneano. A partir dessa 
situação, giramos a cabeça do aparelho até conseguirmos o alinhamento, que resultará 
em um dos meridianos principais. Todavia, temos que ter em conta que ao girarmos o 
instrumento, as miras podem deixar de coincidirem, uma vez que a potência em outros 
meridianos é distinta da horizontal. Dessa forma, pode ser necessário o reajuste tanto 
do giro da cabeça do ceratômetro quanto da separação das miras.
Se o procedimento descrito acima for corretamente feito, chegaremos à configuração 
das miras semelhante ao primeiro caso, “a”, exceto pelo alinhamento da fenda, que ago-
ra se encontra em meridiano oblíquo, como na Figura “c”.
Nesse ponto, o alinhamento das miras garantirá que encontramos um dos meridianos 
principais, cuja orientação é dada após giro de cabeça. A coincidência das miras permite 
o uso da calibração do instrumento para a obtenção do raio de curvatura ou potência 
dos valores do primeiro meridiano principal.
Uma vez que encontramos o meridiano principal mais próximo ao plano horizontal, 
giramos a cabeça do ceratômetro em 90º. Podem ser encontradas agora três situações, 
conforme a Figura 9 apresenta.
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a) b) c)
Figura 9 – Coincidência das miras verticais do ceratômetro
Fonte: Adaptado de FURLAN et al., 2009
Na primeira, as miras seguem em coincidência, como a Figura 9 “a”. Isso indica que 
a potência do segundo meridiano principal é igual à do primeiro. Essa coincidência de 
potência apenas será produzida se a córnea for esférica. As outras duas possibilidades 
aparecem quando as miras estão separadas entre si ou que se sobrepõe, como as Figuras 
“b” e “c”, respectivamente.
Em qualquer dos dois casos, procederemos para mudar a separação entre as miras 
até conseguir de novo a coincidência. A leitura dos valores nos meridianos completa a 
medida ceratométrica da córnea.
Devemos lembrar que o caso mais comum de astigmatismo na população é o “a favor 
da regra”. Nele, a potência vertical é maior do que a do meridiano horizontal. Tal como 
vimos anteriormente, se temos as miras em coincidência em um meridiano corneano, ao 
passar para outro de maior potência, será produzida uma sobreposição entre as miras. 
O escalonamento das miras do ceratômetro Javal tem precisamente o objetivo de poder 
medir o nível de sobreposição das miras. O tamanho da escala é tal que a diferença entre 
as potências corresponde ao número de escala de sobreposição.
Quando realizamos a medida do meridiano horizontal, ao girarmos as miras até o 
meridiano perpendicular (situação mais comum), acontecerá a produção de sobreposi-
ção das miras, como na Figura 9 “c”. Se contarmos o número da escala de sobreposição, 
teremos uma estima direta do valor astigmático corneano. Se, todavia, o astigmatismo 
é “contra a regra”, ocorrerá a separação das miras e a estimação direta não é possível, 
pois carecerá de referências de medida. Dessa forma, nesse caso, depois de coincidir-
mos as miras no meridiano vertical, devemos voltar ao meridiano horizontal e, então, 
obter a sobreposição proporcional ao astigmatismo. 
Esse método não substitui a medida exata por meio da escala do ceratômetro, mas 
serve como uma ajuda para comprovar se o astigmatismo é contra ou a favor da regra, 
reduzindo a possibilidade de erros. 
Uma possibilidade que ocorre com pouca frequência é aquela em que, ao girarmos 
a cabeça em 90º, perdemos o alinhamento. Nesse caso, o meridiano perpendicular ao 
primeiro não é um meridiano principal. Assim, nos deparamos com um astigmatismo 
irregular, com meridianos principais não perpendiculares entre si. Nesse caso, girare-
mos a cabeça até encontrarmos, se é possível, o alinhamento das fendas das miras mais 
próximas. Deveremos anotar o ângulo e a potência desse meridiano, além da observa-
ção de que se trata de um astigmatismo irregular.
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Os passos descritos se repetem para ambos os olhos, começando pelo direito.
Devido à movimentação voluntária e involuntária do paciente, ligada à falta de rigidez 
do queixo do paciente na queixeira, um ajuste focal e de centralização do ceratômetro é 
sempre preciso, pois uma medida exata necessita de estabilidade. É importante também 
manter a estabilidade do filme lacrimal durante a medida, pois, em casos de secura, a 
zona adequada deixa de refletir adequadamente, impossibilitando a medida. O paciente 
deve piscar de forma normal e natural durante todo o teste, até o momento da medida, 
em que devemos pedir para que pare de piscar por alguns instantes, ou seja, aproxima-
damente 5 segundos.
Figura 10 – Estimação do astigmatismo corneano com o ceratômetro Javal
Fonte: Acervo do conteudista
Com essa teoria, aliada com os materiais presentes no AVA, em especial o “Guia passo a 
passo da ceratometria Javal”, treine a ceratometria com seu colega de turma e fique bom 
nesse que é um dos principais procedimentos optométricos!
Ceratômetro Helmholtz
Popularmente conhecido como BL, ou Bausch & Lomb, devido à empresa que mais 
o fabricou, o ceratômetro do tipo Helmholtz apresenta algumas características que tor-
nam seu uso mais fácil em relação ao Javal.
Fundamentalmente, ele conta com uma forma de assegurar o foco corretamente e, 
em casos de astigmatismo regular, permite mensurar os dois meridianos principais sem 
a necessidade de girar a cabeça para fazer duas medidas.
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Oftalmômetro desenvolvido por Helmholtz (1851), primeiro modelo de instrumento capaz 
de medir a superfície da córnea. Disponível em: https://bit.ly/2YowPeA 
Figura 11 – Ceratômetro Helmholtz
Fonte: FURLAN et al., 2009
Características
Imagens 
(reais) da miraDiafragma
Mira
Córnea
Imagem 
(virtual) da mira
Objetiva do
microscópio
Ocular do
microscópio
Prismas de 
desvio 
(independentes)
1 2
3
4
Figura 12 – Funcionamento do ceratômetro Helmholtz
Fonte: Adaptada de FURLAN et al., 2009
Tal qual o ceratômetro Javal, o Helmholtz foi projetado sobre um microscópio que gira 
sobre um eixo de rotação. A frente do instrumento é uma placa opaca, onde se encontra 
um furo central diante da objetiva do microscópio e, rodeado a ela, encontra-se a mira do 
ceratômetro, que, nesse caso, é diferente do Javal, apresentando um tamanho fixo.
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Uma lâmpada por detrás da mira envia a luz através dela para formar a imagem virtual 
na córnea do paciente. A mira, neste caso, tem forma circular, com duas cruzes e dois 
segmentos horizontais na parte exterior dos círculos. Esses símbolos são as marcas de re-
ferência para o alinhamento e a coincidência. A separação entre as marcas de referência 
é fixa, pois o ceratômetro é baseado em um sistema de duplicação variável. O sistema 
empregado é o de prismas deslizáveis ao longo do eixo do aparelho.
Uma característica básica do ceratômetroHelmholtz é que ele é um dispositivo de 
uma posição. O que isso significa? Uma vez ajustado, as escalas de medida dão a medida 
dos meridianos perpendiculares, sem a necessidade de girar o aparelho em 90º. Isso é 
possível devido à introdução de um desdobramento independente em dois meridianos 
perpendiculares entre si.
A objetiva do microscópio é coberta por um diafragma com quatro aberturas.
As aberturas numeradas em 1 e 2 estão alinhadas com dois prismas, de desvio ho-
rizontal e vertical, respectivamente. Assim, a luz que atravessa a abertura 1, atravessa 
um prisma de base lateral e produz uma imagem desviada em direção horizontal à ima-
gem da mira produzida por reflexão na córnea. De forma análoga, a luz que atravessa 
a abertura 2 passa através do outro prisma que desvia a imagem em direção vertical. 
Os dois prismas podem deslizar de forma independente, variando o desdobramento nos 
meridianos horizontal e vertical separadamente, por meio de comandos giratórios.
Esse dispositivo permite chegar à coincidência das marcas de referências nos dois 
meridianos sem a necessidade de girar a cabeça do aparelho entre um e outro. Para 
alinhar qualquer um dos meridianos principais com as direções do desdobramento, coin-
cidentes com as marcas de referência, todo o canhão gira com relação ao eixo óptico.
A principal vantagem dos ceratômetros de uma posição reside no fato de podermos 
ajustar os dois meridianos principais simultaneamente, sem existir o risco de movimen-
tos do paciente que possam prejudicar a medida de algum dos meridianos. O diafragma 
que recobre a objetiva tem duas aberturas adicionais, sem prismas associados, que cor-
respondem a um disco de Scheiner. A função desse dispositivo é fornecer uma ajuda 
para focar. Dessa forma, observamos através da ocular o plano do retículo e a imagem 
aérea das miras que se encontram diretamente nesse plano. O disco de Scheiner produ-
zirá uma imagem única, similar à que teríamos em uma abertura única.
Se, ao contrário, a imagem aérea está desfocada, cada uma das aberturas dará lugar 
a uma imagem ligeiramente deslocada na direção da abertura, dando como resultado 
uma imagem duplicada. Para assegurar um foco correto, é necessário apenas ajustar 
a posição do ceratômetro até conseguir que desapareça a imagem dupla. Todavia, não 
devemos confundir o deslocamento da imagem com a duplicação da medida.
Em conjunto ao efeito das quatro aberturas da máscara do diafragma, quando ob-
servamos por meio do ceratômetro a imagem das miras, analisamos quatro imagens de 
miras, conforme a Figura 13 “a” demonstra.
Nessa Figura, podemos assumir que o foco não está correto. Cada uma das imagens 
corresponde a cada abertura no diafragma (a imagem da esquerda corresponde à abertura 
1, a superior à 2 e os vértices 3 e 4). Uma vez que conseguimos focar o instrumento, apenas 
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observamos três imagens, aparecendo sobrepostas duas das quatro imagens originais, como 
a Figura 13 “b”.
Figura 13 – Aspectos das miras do ceratômetro Helmholtz
Fonte: FURLAN et al., 2009
No ceratômetro Javal, a situação de coincidência ocorria quando as miras entravam 
em contato, sem sobreposição. Para o Helmholtz, a coincidência é traduzida na sobre-
posição dos sinais + e – para os meridianos principais da córnea.
Procedimento de Medida
Começamos o processo igual ao ceratômetro Javal, ajustando a ocular. Podemos 
fazer sem a presença do paciente e o objetivo é fazer com que o examinador veja nitida-
mente e sem empregar a acomodação o retículo. O retículo no Helmholtz geralmente é 
uma cruz na circunferência central, como a Figura demonstra.
Depois devemos alinhar o ceratômetro ao olho do paciente e verificar o foco das 
imagens das circunferências. Devemos buscar a posição de medida ajustando as miras 
vertical e horizontal por meio de comandos do ceratômetro até chegar à coincidência 
das marcas referenciais + e –. Os comandos, nesse instrumento, estão nomeados em 
horizontal e vertical, e comandam ambos meridianos independentemente.
Primeiramente, o canhão do aparelho está posicionado com as marcas de referência 
da mira com forma + no meridiano horizontal. Se o meridiano horizontal for um dos 
meridianos principais, ou a córnea for esférica, os sinais + da mira central e da esquerda 
estarão alinhados, fazendo com que os segmentos horizontais sigam sobre uma linha 
igual. Um exemplo ocorre na Figura 14 “b”.
Todavia, se o meridiano horizontal não é um dos meridianos principais, os segmentos 
horizontais + não estarão alinhados, como na Figura 14 “a”. Nesse caso, devemos girar 
a cabeça do instrumento até conseguirmos um alinhamento, como na Figura 14 “b”. 
Uma vez que as miras se encontram alinhadas, conseguiremos a coincidência delas. 
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Depois que as miras referenciais + estiverem coincididas, devemos unir o meridiano 
perpendicular, com referência –. Todas as miras coincididas, chegamos à situação da 
Figura 14 “c”.
Figura 14 – Procedimento de coincidência das miras oblíquas no ceratômetro Helmholtz
Fonte: FURLAN et al., 2009
O ceratômetro Helmholtz tem uma vantagem em relação ao modelo Javal. A parte 
circular da mira não tem uma finalidade para a medida, mas suas deformações podem 
indicar problemas na córnea e também a quebra do filme lacrimal, apresentando zonas 
descontínuas na circunferência nas partes da córnea onde faltam lágrimas.
Em ocasiões especiais, podemos medir córneas com astigmatismo irregular.
A única opção, nesse caso, é utilizar o instrumento como se fosse de duas posições, 
usando apenas a medida horizontal.
Resumindo, então, as características do ceratômetro Helmholtz, temos:
• Miras fixas;
• Desdobramento variável por meio de prismas deslizantes;
• Foco preciso pelo disco de Scheiner;
• Medida simultânea dos dois meridianos principais.
A ceratometria é uma técnica de medida objetiva da córnea. Todavia ela não serve 
apenas para refração. Quer saber outros usos? Acesse o conteúdo “Outras técnicas e 
usos da ceratometria” presente no AVA e conheça mais.
Regra de Javal
Convencionalmente, dividimos o astigmatismo refrativo total, At, de um olho em dois 
componentes: o astigmatismo corneano, Ac, pois a córnea é a primeira lente do aparelho 
óptico e a mais poderosa; e o astigmatismo residual, Ar, que engloba cristalino e os demais 
meios refrativos. Uma equação simples para descrever o astigmatismo pode ser escrita:
t c rA A A= +
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Devido à predominância do astigmatismo corneano no astigmatismo total, podemos 
dizer então que o astigmatismo corneano é suficiente para se ter uma boa estimativa do 
astigmatismo total do olho. O astigmatismo residual provém os demais meios refrativos 
do olho, em especial o cristalino, especialmente por sua descentralização e inclinação 
em relação ao eixo visual. Estatisticamente, o astigmatismo interno é bastante similar 
na maior parte da população, sendo seu valor médio de 0,50 (–0,50 DC x 90 ou +0,50 
DC x 180). Todavia, é importante salientar que esse valor não é exato, então cremos no 
valor aproximado do astigmatismo residual de +/– 0,50.
Bom, se o astigmatismo total pode ser estimado a partir do astigmatismo de córnea, 
podemos dizer que essa relação é bem conhecida há muito tempo. Assim, a medida das 
curvaturas da córnea tem o efeito de ser um auxílio importante para a refração.
Javal, estudioso espanhol, realizou estatísticas sobre a medida do astigmatismo para 
obter uma relação empírica entre o astigmatismo corneano, a partir de seu ceratômetro, 
e o total. Baseando em suas medidas, ele chegou, em 1890, à seguinte equação, conhe-
cida como Regra (ou Lei) de Javal:
1,25 0,50 90t cA A DC= − ×
A Lei de Javal foi revisada detalhadamente por Grosvenor e seus colaboradores em 
1988, ao realizarem um estudo estatístico com mais de mil olhos. À luz de suas próprias 
medidas, eles propuseram uma simplificação da regra de Javal, que, por sua vez, ajusta-
-se melhor aos resultados experimentais do que a original. A nova fórmula propostaé:
0,50 90t cA A DC= − ×
Essa expressão é chamada de “Regra de Javal simplificada”. Tanto a regra de Javal 
quanto a simplificada são aplicadas em caso nos quais o astigmatismo corneano é a 
favor da regra ou contra a regra.
Em Síntese
Nesta Unidade, aprendemos um pouco sobre o que é o ceratômetro, um dos principais dis-
positivos de refração objetiva. Com ele, podemos analisar a córnea, sua dioptria e estimar um 
erro refrativo. Temos dois aparelhos: o Javal e o Helmholtz, que apresentam certa diferença e 
especificidades. Por meio da lei de Javal, conseguimos estimar um valor aproximado de astig-
matismo do paciente.
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UNIDADE Refração Objetiva – Ceratometria
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Livros
Refração prática
DUKE-ELDER, S. Refração prática. 10. ed. Rio de Janeiro, RJ: Rio Med, 1997. 
306 p. 
Prática em optometria preventiva
SILVA, N. M. da. Prática em optometria preventiva. Lages, SC: Norte, 2000. 181 p.
Óptica e refração ocular
URAS, R. Óptica e refração ocular. São Paulo, SP: Cultura Médica, 2000. 180 p. 
(Coleção Manuais Básico CBO).
Semiologia básica em oftalmologia
MOREIRA, C. A. Semiologia básica em oftalmologia. 3. ed. Rio de Janeiro: 
Cultura Médica: Guanabara Koogan, 2013.
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Referências
ALVES, M. R. Refratometria ocular e a arte da prescrição médica. 3. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara-Koogan, 2013.
BENJAMIN, W. Borish’s clinical refraction. 2. ed. Filadelphia: W. B. Saunders, 2006.
CARLSON, N. Clinical procedures for ocular examination. 4. ed. New York: McGraw-
-Hill Education, 2015.
FURLAN, W. Fundamentos de Optometria. Refraccion Ocular. 1. ed. Valencia: 
Universidad Valencia, 2009.
MARTIN, R.; VECILLA, G. Manual de Optometria. 2. ed. Madrid: MédicaPaname-
ricana, 2012.
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