眼睛的焦距焦度以及度数

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眼镜的焦距、焦度、度数

1、眼镜的度数:

⑴透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小,焦距越短折光本领越大。

⑵焦度:透镜焦距的倒数。(Φ=1/f)

⑶眼镜的度数(曲光度):度数=100Φ;凸透镜为正,凹透镜为负。

2、一个眼镜是+200度,它的焦度是多少,焦距是多少?

凸透镜焦度2m-1,焦距0.5m ,焦度的100倍为度数,焦度的倒数为焦距。

3、凸透镜的焦距取正值,凹透镜的焦距取负值。

4、小红的明视距离是:左眼20cm,右眼10cm,他想配眼镜矫正,其左眼、右眼选择的镜片分别是(D)

A、+100度,+600度

B、+600度,-100度

C、-600度,-100度

D、-100度,-600度

镜片度数的确定

为了矫正视力.要选配眼镜。那么,配制眼镜的度数如何确定呢? (1)镜片焦距的确定

远视眼的明视距离大于25cm ,将物体放在离眼睛25cm 处,看起来是模糊不清的。当戴上配制好的眼镜后,仍把物体放在25cm 处,看起来就清楚了,视力得到了矫正。在别人看来已经正常了,但从光路来看,远视眼得到的光仍相当于大于25cm 远的地方传来的。戴上眼镜后,为了简化问题,我们认为眼镜很*近晶状体,而且眼镜与晶状体组织合成一个薄凸透镜,放在25cm 远的物体通过这

个薄凸透镜成像在视网膜上。实际上,放在25cm 远的物体,先经过眼镜会聚一些,然后再进入眼睛,相当于不戴眼镜时。40cm 远的物体的光进入眼睛。根据上面分析,可以求出配置眼镜的焦距f ,对眼镜物距u=25cm ,像距v =-40cm ,根据公式

1/f=1/u+1/v,有f=uv/(u+v),则f =66.7cm 。从公式看出:远视眼的明视距离越大,即虚像越大,则眼睛的焦距越大,眼睛片越凸。经过矫正的远视能看清物体,但是由于光在进入眼睛以前,眼镜形成的虚像已经放大,所以眼睛看到的物体比实际要大。

同理,近视眼的明视距离小于25cm ,物体放在距眼睛25cm 处,戴上配好的眼镜,视力得到矫正。例如,近视眼的明视距离是20cm ,眼镜焦距的大小也是可用公式f=uv/(u+v),求出,其中u =25cm ,v= -20cm ,得出f =-100cm ,这个负号表示眼镜是凹透镜。从公式也可看出:近视眼的明视距离越小,即虚像越小,则眼镜的焦距越小,眼镜片越凹.经过矫正的近视能看清物体,但是由于光在进入眼睛之前,眼镜形成的虚像已经缩小,所以眼睛看到的物体比实际要小。

眼镜的度数跟它的焦距有何关系呢? 根据物理学定义。我们把焦距的大小的倒数叫做透镜的焦度,用由表示,Φ=1/f .它的大小表示透镜折光本领的大小,焦距越大,偏折本领越强。焦度的正负跟透镜的正负相同,表示出透镜的凹凸.焦度的单位是屈光度,规定焦距为1m 的透镜的焦度叫l 屈光度。平时所说的眼镜度数是屈光度

的100 倍。例如,前面提到的远视眼配的眼睛焦距f=(200/3cm =2 /3cm ,则焦距=3/2 屈光度=1.5 屈光度=150 度,是凸透镜;近视眼镜的眼睛焦距f= -100cm= -1m ,则焦距=-1 屈光度=100 度,是凹透镜。

如果是近视,在正常光线的条件下,你把一本书放在眼前,调节远近看书上的字很清楚又感到不吃力,用尺子量出书到眼睛的距离,这个距离是近视眼的明视距离,估测出这个距离就可求出应配置眼睛的度数.假如明视距离是10cm ,实际上也是书放在25cm 远处所配眼镜的虚像距,根据Φ=1/f =1/u=(1/0.25) -(1/0.10)= -6 屈光度= -600 度,即要配600 度的凹透镜。同样的方法来估测远视,假如把书放在50cm 远处看起来最舒服,那50cm 也是书放在25cm 处所配眼镜的虚像距,由Φ=1/f =(1/u)+(1/v) =(1/0.25)+(1/0.50)=2 屈光度=200 度,即要配200 度的凸透镜。

前面讲到配眼镜的计算方法有一个条件.就是认为眼镜非常靠近眼睛的晶状体,二者组成一个薄凸透镜。实际上,眼镜片往往做成凹凸透镜或凸凹透镜,镜片并没有紧贴眼睛而是相隔有一小段距离。如果考虑到这一点,计算出透镜的焦度要比前面计算出的焦度大。现仍距离为20cm 的近视眼为例,假设镜片离眼睛2cm ,把物体放在离眼睛25cm 远处,即在眼睛前23cm ,它的虚象应离眼睛

20cm ,即离眼镜18cm ,这样u =23cm ,v= -18cm ,根据=1/f =1/u = (1/0.23) -( 1/0.18)= -1.28 屈光度=-

128 度,焦度大于100 度。再以明视距离为40cm 的远视眼为例,也假设镜片离眼睛2cm ,物体放在离眼睛25cm 远处,对镜片的物距u=23cm ,形成的虚像离眼睛40cm ,对镜片的像距应是v= -38cm ,根据Φ=1/f=1/u+l/v=(1/0.23) -(1/0.38) =1.71 屈光度=171 度,焦度大于100 度。

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