第四章眼用棱镜和透镜的棱镜效果

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眼用棱镜的移心方法

眼用棱镜的移心方法

眼用棱镜的移心方法作者:路慢来源:《智富时代》2019年第07期【摘要】棱镜是组成透镜的基本单元,有关棱镜的光学技术的学习可以帮助我们在配镜过程中有效棱镜的特征来提高视觉效率,同时避免因棱镜产生的各种视觉问题。

棱镜是一种特殊类型的透镜,主要特征是使入射光产生偏斜,该特性常用于解决眼的许多问题,如隐斜视、集合功能矫正等。

【关键词】棱镜;移心;斜视;棱镜效果一、绪论青少年视力问题越来越突出,有些孩子无法通过自身眼部肌肉力量帮助眼睛回复到正常状态,这个时候需要外力辅助,例如常见的青少年渐进多焦点帮助看近放松,棱镜移心帮助环节看近看远的集合问题等,因此今天提出了这个话题来探究一二。

二、球面透镜的棱镜效果2.1球面透镜球面透镜和棱镜相似,对光线都有偏折作用,通过的光线如果靠近光心,那么光线不发生偏折;光线偏离光心越远,光线被屈折的程度越深。

2.2透镜效应在光心处因为球面透镜的两个面是平行的,所以光心处棱镜效应为零。

因为凸透镜最厚的部分是在镜片的中心部,所以各小点的棱镜的底都朝向光心,所以我们可以把凸透镜看为是由底相对的大小不同的三棱镜旋转所组成。

同理,凹透镜最厚的部分是在镜片的边缘部,所以各小点的棱镜的顶都朝向光心,所以我们可以把凹透镜看为是由顶相对的大小不同的三棱镜旋转所组成。

2.3透镜移心对成像位置的影响在矫正屈光不正时,我们通常会通过移心来使镜片的光学中心与眼睛的瞳孔中心吻合,经过移心的透镜我们称作移心透镜,可以用来产生所需要的棱镜效果。

因为光线通过光心不产生偏折,所以透过光心看物体物体不发生偏移。

如果通过凸透镜看物体,当透镜往下移时,可以看到物体向顶的方向偏移,所以它的移动方向与透镜的移动方向是相反的。

如果通过凹透镜看物体,当透镜往下移时,可以看到物体向底的方向偏移,所以它的移动方向与透镜的移动方向是相同的。

换言之,凸透镜向下移产生基底朝下的棱镜效果;凹透镜向下移产生基底朝上的棱镜效果。

2.4棱镜效果Prentice规则:透镜上任何一点的棱镜效果就是该点所具备的棱镜度,偏折程度与透镜在这一点上相等。

棱镜片光学技术—棱镜效果(眼镜光学技术课件)

棱镜片光学技术—棱镜效果(眼镜光学技术课件)
P cF 0.33 0.9 B0
左眼俯视图
• 例题二
– 计算左眼镜片-2.50DCX180在光心上方5mm 处的棱镜效果。
P cF 0.5 2.5 1.25 B90
左眼侧视图
二、球柱镜片的棱镜效果
球柱镜片可看成是球镜片与柱镜片或两个 正交的柱镜片叠加而成。所以,球柱镜片的棱 镜效果也可看作是球镜片与柱镜片棱镜效果的 叠加或相应两正交柱镜片效果的叠加。
P P12 P22 2.24
tan P2 1 0.5
P1 2
180 26.57 206.57
2.24 B206 .57
• 例题二
将右眼镜片-2.00DS/+3.00DCX180的光心向30°方向移心 6mm,求视轴处的棱镜效果。
解:将移心量分解: cV 6 sin 30 3mm
• 知识要求
– 像位移引起的旋转放大
• 能力要求
– 会将镜片的棱镜效果,运用到眼镜使用中,解 决配镜中的实际问题
• 素质要求
– 独立学习、独立思考 – 发现和总结实验现象及规律 – 团队合作 – 爱护实验仪器
通过远离镜片光心的位置看远方物体时,与不戴眼
镜看同一远方物体时,眼睛的旋转角度是不同的。不通
– 镜片上任意一点的棱镜效果
• 能力要求
– 会计算球镜片上任意一点的棱镜效果
• 素质要求
– 独立学习、独立思考 – 发现和总结实验现象及规律 – 团队合作 – 爱护实验仪器
一、棱镜效果的定义
– 球镜片上任一点对光线的偏折力称为该点的棱镜效果 (prism effect) 。
– 在光心(光轴上)位置,入射光是垂直于镜片两个表 面的,所以光心的棱镜效果等于零;其他位置则存在 棱镜。

眼镜学光学棱镜

眼镜学光学棱镜
9
透镜的棱镜效果
双眼的棱镜效果
5△
5△
5△
5△
0
10△BO
透镜的棱镜效果
双眼的棱镜效果
Z如果双眼前都加棱镜时: Z基底方向相同的,棱镜度互相抵消 Z基底方向相反的,棱镜度互相叠加 Z举例
要使双眼获得10△BO的棱镜效果 方法三:右眼加5△BO,左眼加5△BO 方法四:右眼加7△BO,左眼加3△BO 方法五:右眼加12△BO,左眼加2△BI …………
透镜的棱镜效果
透镜可以想象为无数棱镜的组合 透镜上任一点对光线的偏折力称为该点的棱镜效

7
透镜的棱镜效果
如何计算透镜在特定位置的棱镜效果?
Z球镜上任意点的棱镜效果
c f
P = c = cF f
透镜的棱镜效果
球镜上任意点的棱镜效果
Z基底方向 凸透镜光心上方3mm处: BD 凹透镜光心上方3mm处: BU 凸透镜光心内侧3mm处: BO 凹透镜光心内侧3mm处: B I
眼通过棱镜视物,像向棱镜顶角的方向偏移
棱镜的光学作用
眼通过棱镜视物的原理
棱镜的表示方式
棱镜使光线偏折的程度
Z棱镜度 Z厘弧度
棱镜的方向
Z以棱镜底的方向来表示
棱镜的单位
棱镜度
Z在1m处使光线偏移1cm,作为1△
1m
1△ = 0.573 ° 10△ = 5.71 °
1cm 10cm
棱镜的单位
厘弧度
2
棱镜的基底位置
棱镜的基底位置
老式英国标记法 新式英国标记法
棱镜的基底位置
四个主要的基底方向







棱镜的基底位置

眼用棱镜和透镜的棱镜效果

眼用棱镜和透镜的棱镜效果

六、柱面镜的移心
柱面镜移心方向在与轴垂直方向上。
例: 左眼处方+2.00×90°要产生1 △B180 ° 的棱镜效果,求移心量和方向。
解: c=P/F=1/2=0.5cm (向内移5mm)
27
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七、球柱面镜的棱镜效果
球柱面镜的棱镜效果可看作是球面镜与柱 面镜棱镜效果的叠加或相应两正交柱面透 镜棱镜效果的叠加。
29
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九、在临床中的应用
1.球镜棱镜效果应用的前提 2.隐斜 3.矫正辐辏功能的不足 4.其他: 解释临床上的一些现象
30
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第五节 Fresnel棱镜
1. Fresnel棱镜: 由一系列缩小的习用棱镜紧密排列 于平板之上构成。
2. 原理: 去除习用棱镜或透镜的非屈光部分,以减 轻重量,增大口径。
旋转棱镜 透镜的棱镜效果 Fresnel棱镜
3
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第一节 眼用棱镜
一、棱镜的构造
4
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相关概念
1.棱镜: 两个平面相交形成的三角形透明柱。 2.顶角: 两个折射面相交的角,大小决定了
棱镜对光线偏折的能力的大小。 3.底: 与顶角相对的一面。 4.底顶线: 垂直于底和顶边的线,用于表示
棱镜的方向。 5.主截面: 与定线和两个平面垂直的切面
5
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二、棱镜的两个重要性质
1.光线通过棱镜后向基底方向偏折。 d=i1+i2’-a 2.人眼通过棱镜视物, 像要向顶的方向偏折。
6
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白光通过棱镜后发生色散
红 橙 黄 绿 青 蓝 紫
7
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三、棱镜的单位和测量

眼镜学之眼用棱镜

眼镜学之眼用棱镜

眼用棱镜鲁本麟一、概述:眼科、眼视光临床常用折射三棱镜对于眼位异常、双眼单视功能障碍患者的检查、训练和矫正,我们称这类棱镜为眼用棱镜。

㈠眼用棱镜的三种形式:搓板形新月状楔状楔状棱镜:棱镜块、棱镜串、旋转棱镜,镜片箱中的棱镜均为楔状棱镜。

综合验光仪中是旋转棱镜,所谓旋转棱镜就是两片楔状棱镜(同度)活动性叠加、利用棱镜分解合成的原理、底向不同的旋转产生不同的棱镜度组合,它的总效果为2psinθ,其中两片楔状棱镜各为10△,当旋转时,可在0~20△之间任意变换。

旋转至两片棱镜底向相反时,合成棱镜度为0,旋转至两片棱镜底向一致时,合成棱镜度为20△。

新月形棱镜:用于球透镜、球柱镜与棱镜磨成一块毛边镜片的组合镜片,为使棱镜与球透镜、球柱透镜一个界面弧度吻合,棱镜形式设计为圆弧面,两个圆弧面的屈光度相同、符号相反、如一面为+6.0D,另一面为-6.0D。

搓板形棱镜称为fresnel press-on薄膜棱镜,这种棱镜是使用PVC材料注塑成型,折射率为1.525,厚度1mm,使用范围0.5△~30△,薄膜棱镜只在一个表面上存在密集的凹槽,另一面为平面,非常柔软,在不使用粘合剂的情况下就可以轻松的贴附在透镜的后表面(用加热法贴固和取下),应用于隐斜、偏心固视、融像不足、复视的矫治,但由于它的缺点,影响视力和对比敏感度、不美观,我国近年来已很少使用。

㈡眼用棱镜的构造(术语)、光学特性、单位(计量)构造:由两个平面相交形成的三角形透明体构成,两个平面相交的线为棱,通常称为顶,两个平面相交的角称为顶角,与顶角相对的平面称为棱镜的底,垂直于底和顶的线称为底顶线。

与底顶线和两个平面垂直的切面称为主切面,在临床使用中,以主切面表示。

即△。

光学特性:当光线通过棱镜后,改变了传播方向,向棱镜底偏斜,而我们通过棱镜看发光点,发光点(物象)的位置向棱镜尖端移位。

眼用棱镜的计量单位:棱镜的计量可用顶角或偏向角表示,但在眼用棱镜的计量中,大都以棱镜度作为计量单位,裴(prentice)氏法,即通过三棱镜观察1m处的物体,物象向棱镜尖端移动1cm,称为一个棱镜度,以1△表示。

《应用光学》第4章 平面镜棱镜系统1

《应用光学》第4章 平面镜棱镜系统1

L ' d (1 tgI2 ) d (1 sin I2 )
• 图4-14所示为一个 三次反射棱镜,称为 斯密特棱镜。它使光 轴折转45°角。由于 棱镜中的光轴折叠, 因此,对缩小仪器的 体积非常有利。
图4-14
15
2)屋脊棱镜
光学系统中,光线经平面镜棱镜系统时的反射次数 可能为奇数,这时物体成镜像,为了获得和物相似 的像,在不宜再增加反射面的情况下,可以用两个 互相垂直的反射面代替其中的一个反射面,这两个 互相垂直的反射面叫作屋脊面。带有屋脊面的棱镜 叫屋脊棱镜。
• 第四章 平面镜棱镜系统 • §4-1 平面镜棱镜系统的一些应用
1
平面镜或棱镜、透镜组成的系统,则能满足系统改变 光束方向和物象间方位的要求。如目前使用的军用观 察望远镜,由于在系统中使用了棱镜,如图4-1b所示, 所以它在不加入导向透镜的情况下即可获得正像,同 时又大大地缩小了仪器的体积,减轻了仪器的重量。
下列关系:
由O1O2M得
2i1 2i2 或者 2(i1 i2 )
因二平面镜的法线交于N,
故由O1O2N得
i1 i2或 i1 i2
带入上式得 2
8
从上式可知, 与i角大小无关,只取决于两平面镜 间的夹角,因此,光线方向的改变可以根据设计需 要通过选择适当的角来实现。如果保持两平面镜间
和折射棱镜定义相同,反射棱镜的折射面和反射 面均称为棱镜的工作面,工作面的交线成反射棱镜的 棱,和各棱垂直的截面称为主截面,光学系统的光轴 位在棱镜中的 部分称为反射棱镜的光轴。
10
图4-10
11
图4-11
12
• 一、反射棱镜的分类
•常用的反射棱镜可分为三类:简单棱镜、屋脊 棱镜和复合棱镜。

眼用棱镜的应用

眼用棱镜的应用

垂直棱镜允差 (△ )
±(0.25+0.05×Smax) ±(0.37+0.05×Smax) ±(0.50+0.05×Smax)
65
棱镜检测——GB10810.1-2005
例如:顶焦度:+0.50/-2.50×20。标称棱镜度不超过2.00△。其棱 镜度的计算方法如下:
本处方中,两主子午面顶焦度值分别为+0.50D和-2.00D,最大子
右眼镜片-2.00/+3.00×180的光心向30°方向移心6mm,求视轴处 的棱镜效果
36
球柱面透镜的移心
左眼镜片-6.00/+2.00×90要产生2 △B90°和1 △B180°的棱镜 效果,如何移心?
37
斜轴散光透镜的棱镜效果
求左眼镜片+2.00/+2.00×120在光心下方6mm偏内4mm处的棱镜效果
O
光学中心与瞳孔吻合
63
棱镜镜片的 检测
64
棱镜检测——GB10810.1-2005
5.1. 4 光学中心和棱镜度 眼镜片的光学中心偏差由镜片几何中心处的棱镜度表示。在棱镜基准点所测得的处方棱镜度和减
薄棱镜的总和偏差应符合表 4 的规定,按照 6.3 表述的方法进行测量。 单光镜片的标称棱镜度为零,其在镜片几何中心处所测得的棱镜度偏差应符合表 4 关于
48
近用有效棱镜度
有效棱镜度的计算
P 1 s
l
49
棱镜镜片的制造
50
棱镜的偏向角与顶角
(n 1)
51
棱镜的偏向角与顶角
棱镜的顶角、偏向角与棱镜度的关系
顶角 1° 1.1° 1.91°
偏向角 0.523° 0.573°

最新应用光学平面镜棱镜系统教学课件PPT教学讲义PPT

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当平面镜旋转θ 角时,出射光线相对于原出射 光线将旋转2 θ 角,而且旋转的方向与镜的旋转 方向一致。
二、双平面镜的成像特性
✓θ


θ
济南大学物理学院 工程光学课件
12
证明
✓θ
β=2θ
M1
2I1 2I2
I1 I2
2
I2 I2 θ
I1
I1
M2
I1I2/2
I1I2
与入射角无关 上式恒成立
济南大学物理学院 工程光学课件
D0.33a4
(n1.516)3
D
通光口径仅有原来的1/3
D 道威棱镜
为了在一定通光口径的 条件下,减小棱镜尺寸 两个棱镜同时使用。
济南大学物理学院 工程光学课件
35
这样就组成了立方棱镜 D
D
立方棱镜的一个特点是棱镜尺寸小,通光口径大
立方棱镜的两反射面必须平行,且两反射面必须 镀膜。
立方棱镜只能工作在平行光路中
33
展开图为:
由图可求出展开长度
L AC FG D tan 600 D tan 300 4 3D
3
济南大学物理学院 工程光学课件
34
4. 立方棱镜
直角棱镜的通光口径较大,但是当采用旋转棱镜 改变光轴方向时,此时通光口径就变小了,这样 进入光学系统的光能减少,影响成像质量。
如图所示
a
由几何分析可知:
对2002年3月至2003年12 月间在我院行超声乳化人 工晶体植入手术的415例 (453眼)患者,按照民族 不同分为治疗组(维吾尔、
哈萨克族)与对照组(汉 族),治疗组共227例239 眼,对照组188例214眼。
设备及参数设置

眼用棱镜的应用

眼用棱镜的应用
25
棱镜度的计算
26
透镜的棱镜效果
• 公式
P = C*F P:棱镜度 C:入射点到光心的距离 F:透镜的屈光度
28
球镜上任意一点的棱镜效果
• 举例: ➢ 右眼透镜+3.50D,求以下位置的棱镜效果: – 光心下方5mm处 – 光心内侧4mm处 – 光心下方5mm且内侧4mm处
30
透镜的移心
• 为了获得一定的棱镜效果,可以将透镜的光心向特定方向移动 特定的距离,这个过程称为移心
• 一个右眼前戴镜为+4.00DCⅹ90,如果通过光心内侧3mm且上方 4mm处注视,求棱镜效果
34
球柱透镜的棱镜效果
• 两种途径 – 分别计算球镜和柱镜产生的棱镜效果,之后再合成即可 – 将处方变换成柱镜形式,分别计算两个柱镜的棱镜效果,之 后再合成
35
球柱透镜的棱镜效果
• 右眼镜片为+2.00DS/+2.00DCⅹ90°当眼睛从光心上方5偏内5看 近物体时产生怎样的棱镜效果
• 右眼镜片-2.00/+3.00×180的光心向30°方向移心6mm,求视轴 处的棱镜效果
36
球柱面透镜的移心
• 左眼镜片-6.00/+2.00×90要产生2 △B90°和1 △B180°的棱 镜效果,如何移心?
37
斜轴散光透镜的棱镜效果
• 求左眼镜片+2.00/+2.00×120在光心下方6mm偏内4mm处的棱镜效果
心凹与另一眼中心凹以外的点建立点点对应关系。以消除复视现 象。
• 4. 偏心注视(eccentric fixation):单眼注视时使用中心凹外一点注 视目标。
• 5. 弱视(amblyopia):

眼用棱镜的应用

眼用棱镜的应用

35
球柱透镜的棱镜效果
• 右眼镜片为+2.00DS/+2.00DCⅹ90°当眼睛从光心上方5偏内5看 近物体时产生怎样的棱镜效果
• 右眼镜片-2.00/+3.00×180的光心向30°方向移心6mm,求视轴 处的棱镜效果
36
球柱面透镜的移心
• 左眼镜片-6.00/+2.00×90要产生2 镜效果,如何移心?
68
69
70
71
72
• 眼通过棱镜视近物,眼的转动角度会小于棱镜的偏向角
48
近用有效棱镜度
• 有效棱镜度的计算

P s 1 l
49
棱镜镜片的制造
50
棱镜的偏向角与顶角
(n 1)
51
棱镜的偏向角与顶角
• 棱镜的顶角、偏向角与棱镜度的关系
顶角
偏向角
棱镜度

0.523°
0.91△
1.1°
0.573°

视近时的集合
实际情况:
Z ´
• 如图示,通常我们只能考 虑到远用瞳距,所以配戴 者看 近时视线没有通过镜 片的光学中心。
Z ´
62
验配小贴示——光学中心
理论: • 自然的头部和身体姿势点瞳。
• 每增加一度倾斜角,镜片光学中 心下移0.5mm。
顶点距

O
光学中心与瞳孔吻合
63
棱 镜 镜 片 的 检 测
• 为了获得一定的棱镜效果,可以将透镜的光心向特定方向移动 特定的距离,这个过程称为移心
• 经过移心的透镜称为移心透镜
• 关系式:
P C F
31
球面透镜的移心
• 一个患者戴镜右眼为+2.00DS,要产生1 底朝下和1.5 底朝内 需要如何移心

眼用棱镜和透镜的棱镜效果..PPT共34页

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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 以造就法律,也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
眼用棱镜和透镜的棱镜效果..

26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索

27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克

28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯

眼镜学-教学大纲

眼镜学-教学大纲

《眼镜学》课程教学大纲一、课程简介(一)课程代码: 1221051001(二)课程名称(含英文名称):眼镜学(Ophthalmic Optics)(三)课程类别:专业核心(四)修读对象:眼视光学专业(五)总学时与学分:81学时。

其中理论36学时、实验45学时。

4.5学分。

(六)相关课程:学习本课程前应具备几何光学和眼视光学基础知识。

眼镜学是研究眼镜及其应用的一门科学,它不仅涉及光学、材料学、化学和机械学等传统学科,同时作为一种医疗器具,它还与眼球生理学、眼科学、视光学、双眼视觉学和医学心理学等医学课程有着密不可分的联系。

二、教学目的和教学方法教学目的:眼镜学作为四年制眼视光学专业的一门重要的教学基础必修课程,其学习任务是掌握眼镜学中专业术语的定义和意义,掌握眼镜片的基本理论、基本知识和眼镜的安装工艺等,以及学会将这些知识应用于其他相关专业课程,做到融会贯通和综合运用。

同时,了解眼镜行业的最新动态,例如眼镜片设计和眼镜片材料等的新进展及其应用。

教学方法:1.以大课方式,采用多媒体课件,讲授理论与图片、视频实践相结合为主要教学手段。

2.自学形式,学员利用网络资源进行自学。

3.适当采用临床病例讨论教学。

三、理论与实践教学学时分配四、选用教材和主要教学参考书选用教材:理论课教材:《眼镜学》瞿佳主编人民卫生出版社2011实验课教材:《眼镜学实训指导》瞿佳主编人民卫生出版社2011参考书目:Mo Jalie, The Principles of Ophthalmic Lenses《眼镜技术》瞿佳主编高等教育出版社2005Brooks & Borish, System for Ophthalmic DispensingMo Jalie, Ophthalmic Lenses & Dispensing五、理论教学内容第一章绪论主要讲授内容:第一节:眼镜光学基本原理;第二节:眼镜学的地位与学习意义;学好眼镜学应建立的几个观点;第三节:眼镜的历史和发展。

第四章--眼用棱镜和透镜的棱镜效果

第四章--眼用棱镜和透镜的棱镜效果

通常眼用棱镜很薄,故顶角很小
tan g
d
(n1)
(n1)gtan
d
P10ta0n10(n0 1)g
g Pd 100(n 1)
d Pdcos
g
100(n1)
32
例6-1 一眼用棱镜5△B180º直径为60mm,n1.52。3今在与棱镜中心 成45º方向且距棱镜边5mm处打一螺钉孔,已知孔厚度为3mm。试求 该棱镜最薄边厚度。
偏向角与顶角的关系
(n1)
24
棱镜的偏向角与顶角
棱镜的顶角、偏向角与棱镜度的关系
顶角
偏向角
棱镜度

0.523°
0.91△
1.1°
0.573°
1△
1.91°

1.75△
25
棱镜的基底位置表示
基底向内(BI);基底向外(BO); 基底向上(BU);基底向下(BD) 老式英国标记法
26
新式英国标记法 360º标记法
第四章 眼用棱镜和透 镜的棱镜效果
1
棱镜的概念
由两个作用面相交所成的三角形透明体
2
眼用棱镜
牛顿棱镜(大于15-20度)
) 薄的棱镜(小于10-15度
3
棱镜的术语
顶角
棱(顶)
主截面 底
4
棱镜的术语
5
棱镜的特性
任何一棱镜必须至少有两个相交的平面
ABC 主截面
以主截面代表一个棱镜
角称为棱镜的顶角
解在:0按º方题向意,,且该在棱镜底在41850º方方向向,打顶孔
(如图6-11),因该棱镜直径为60mm, 半径为30mm,孔距边缘5mm,故孔与棱 镜中心距25mm。

第四章第二节 透镜 课件 苏科版物理八年级上册

第四章第二节 透镜 课件 苏科版物理八年级上册
光的折射规律

1、折射光线、入射光线和法线在同一平面内。

2、折射光线和入射光线分别位于法线两侧。

3、①当光线由空气射入水/玻璃中时,折射角小于入射角 ②当光线由水/玻璃射入空气中时,折射角大于入射角

4、入射角增大(减小)时折射角也随之增大(减小)。
5、光垂直入射时光路保持不变,两角等于0度。
6、在光的折射中,光路可逆
初识透镜
想一想:区分透镜的方法
方法一:用手触摸
中间厚、边缘薄的是凸透镜,反之为凹透镜
方法二:透过透镜视察物体
能起放大作用的是凸透镜,否则是凹透镜
2 焦点与焦距
【术语】 说明:透镜有两个焦点和焦距,左右焦距相等
O
FF
O
f
f
【定义】光心:透镜的中心。
主光轴:经过光心与透镜表面垂直的直线。 焦点:平行于主光轴的平行光通过透镜后会聚于一点,
发散效果
两种透镜都是由一些形状类似的棱镜组成,不同的组 合方式,导致其整体光路呈现为发散或会聚
透镜的典型光路
【反思】 1、凸透镜是不是一定把入射光会聚于一点?
2、凹透镜是不是一定会折射出发散光束?
会聚:折射光更偏向主光轴 发散: 折射光更偏离主光轴
1.透镜有两类,
叫凸透镜,
课 叫凹透镜。一些透镜的截面图如图所示, 在这些透镜中属于凸透镜的是____________,属于凹透镜
作用。近视眼镜是
,老花镜是_______
把一滴水滴在玻璃上,然后透过水滴和玻璃看书中的字,

发现字的大小变 了,此时水滴相当于
对光线有
作用
镜,它

为了防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃透明的饮

眼用棱镜的移心方法

眼用棱镜的移心方法

眼用棱镜的移心方法眼球移心是指眼睛在转动时使视线从一个物体转移到另一个物体。

一般情况下,人们的眼球能够自由地移动,使视线准确地聚焦在感兴趣的物体上。

有些人可能由于视觉缺陷或眼球肌肉问题而无法进行正常的眼球移心。

这时,可以通过使用棱镜来纠正并帮助眼球移动。

下面将详细介绍眼镜用棱镜的移心方法。

棱镜的工作原理是通过其透镜的光学特性将光线进行折射,使得眼球产生偏转,以便使眼睛的视线从一个物体转移到另一个物体上。

下面分别介绍常见的棱镜移心方法。

1. 做斜视测定:斜视是常见的眼球移心问题,即眼球在转动时不能准确移动。

为了解决这个问题,需要进行斜视测定,以确定眼球的度数差异。

一般情况下,斜视测定可以通过进行视力检查和验光来确定。

医生会要求患者分别看远处和近处的物体,并观察他们眼球移动的情况,以确定是否需要使用棱镜。

2. 确定度数和方向:根据斜视测定的结果,医生可以确定需要使用的棱镜度数和方向。

度数是根据眼球的偏斜情况来确定的,通常以度(δ)为单位。

方向是指棱镜偏离光轴的方向,一般表示为基向外(BO)或基向内(BI)。

度数和方向可以根据患者双眼的差异来决定,以确保眼球能够准确地移动。

3. 定制棱镜镜片:根据度数和方向的要求,眼镜店可以定制相应的棱镜镜片。

这些镜片在制作过程中会进行特殊加工,以确保其光学特性能够正确地折射光线,并使眼球产生偏转。

通常,镜片的表面会加上度数和方向的标识,以便患者能够正确使用。

4. 配戴棱镜眼镜:完成定制和加工后,患者可以将棱镜眼镜戴上以进行视力矫正。

在戴眼镜时,患者需要根据医生的建议正确佩戴,并注意调节适应期。

由于棱镜眼镜会使眼球产生偏转,患者可能需要一段时间来适应这种变化。

可以根据需要进行适当的调整,以确保视力矫正的效果。

需要注意的是,使用棱镜眼镜是一种辅助矫正视力问题的方法,而不是治疗方法。

患者应根据医生的建议进行正确佩戴和使用,并定期进行复查以监测视力的变化和棱镜的效果。

眼睛是我们视觉的窗户,对于视力问题的治疗需要及时的发现和干预。

第四章平面镜棱镜系统应用光学PPT

第四章平面镜棱镜系统应用光学PPT

45
3、靴形棱镜
60
45o
4、立方棱镜
A
若折射率为n,入射角为I,折射角I 为
IE
a
I’
sin I sin 45 1 n n2
D B
C
cos I 1 sin2 I 1 2n2 1 n2
而D EB sin 45 EB AB AE a(1 sin I / cos I )
三、平面镜系统得成像性质
成像理想 空间对应情况:奇数个平面镜,成镜像;
偶数个平面镜,物象相似。
注意: 1、像得正、倒与相似不就是一回事; 2、物体与镜像形状不同,不相似不能重合。
第三节 平面镜得旋转及应用
一、单个平面镜得转动
A
N’ N
B
I I I I B’
P O
结论:入射光线不动,单平面镜转动 反射光线得转动量为2
u' 1
u
nu 1
n'u'
nu 2 n' u'2
1
平行玻璃板不改变物像大小,只就是使像平面得位置发
移动量
l2'
l1
L n
L
l2'
l1
L
l1
L n
l1
L
L n
n 1L n
问题:加入平行玻璃板后,就是否会改变系统得焦距,或 者就是否会改变系统得光学特性?
• 结论: • 不会影响系统得光学特性,焦距不会改变,只会使像
确定平面镜棱镜系统成像方向得方法
1、 x′方向得确定 x′方向与出射光轴重合 因此只需确定y′轴与z′
2、 y′与z′方向得确定 (1)具有单一主截面得系统
光轴截面:与光轴重合得主截面 具有单一主截面系统:系统中所有棱镜得光轴截面 彼此重合。

第四章 第四节 透镜的棱镜效果

第四章 第四节   透镜的棱镜效果

• 设入射点与光心距离为C(m),与光轴平 行的光线经正球面透镜P点后发生偏折并通
过像方焦点F’,其偏向角为θ,则该点的棱
镜度为:
P 100 tan 100 C 100CF
f'
f’:透镜的像方焦距,单位为米 F: 透镜的屈光力 C:入射点与光心的 距离,单位为米
• 若C的单位为cm,则上式可写成P△=|FC|
• 负透镜上某点棱镜效果底方向:背向光心, 由入射点指向镜片边缘。
• PH,PV底方向的判断方法:由P的方向判断
• x,y及F的正负符号均可代入计算,但所求 出的所求的PH,PV的符号均无意义,判断 棱镜底的方向应根据透镜的类型及入射点 的位置来判断。
• x,y的标示,以直角十字坐标系为基准。
• 例:右眼+4.00DS镜片的光心下方8mm且 偏内5mm处的一点,试计算其垂直,水平 及合成的棱镜效果。
• 例:设左眼镜片F=-4.00D,瞳孔在镜片光 心上方5mm,内侧10mm的Q点,求透镜 在Q点的棱镜效果。
四、柱面镜的棱镜效果
• 柱面透镜的轴向上没有屈光力,故无棱镜 效果,在垂轴方向上有屈光力,故该方向 上就有棱镜效果。
柱镜上某点棱镜效果底方向的判断:
• 正柱镜,沿与轴垂直的方向指向镜片 中 心;
• 负柱镜,沿与轴垂直的方向指向镜片边缘。
• 柱镜片的棱镜效果:
d y cos x sin
P d FC
d:入射点至柱镜轴的距离,cm
P:光线所受的棱镜度,△ β
: 柱 镜 轴 的 方 向 ,° FC :柱镜屈光力,D
• 例:试求柱镜+2.00×30上点Q(5mm, 10mm)的棱镜效果。
• 透镜上任一点Q的棱镜效果计算公式:
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原理
棱镜的单位
棱镜度
• 在1m处使光线偏移1cm,作为1△
厘弧度
• 在半径为1m的圆周上,使光线偏移1cm弧度
棱镜的单位
棱镜度
此单位系C.F.Prentice于1888年所倡导,其符号为P△。1△屈 光力的棱鏡是指当光线通过该棱镜时,使出射光线相对入射光线在 100单位距离处,偏移l单位的距离。
测量得OR=5,37323
得到等效棱镜为5△B323º
(2)计算法:
O RO2V O2H 5
tan30.75 37323
4
所以3△B270º()与4△B0º=5△B323º
2、棱镜度的分解
例6-4:.试将5△B30º的棱镜分解为垂直与水平方向的两棱镜 解:(1)作图法
在坐标上沿30º方向作出OR=5。 过R点作RHOH,RVOV。测量 出OH=4.3,OV=2.5。
100
1△ = 0.5729º = 34.376′
厘弧度 此单位系Bennett于1891年所倡导,用(R▽)表示。它是以l弧度
(radian)的百分之一为单位,就是说偏向角以弧度为单位时的100倍。 1▽为1/100rad,亦即半径为100单位的圆周上,l单位长度圆弧所张 的圆心角
1rad是圆弧的长度等于其半径的 圆心角
第四章 眼用棱镜和透 镜的棱镜效果
棱镜的概念
由两个作用面相交所成的三角形透明体
眼用棱镜
牛顿棱镜(大于15-20度)
) 薄的棱镜(小于10-15度
棱镜的术语
顶角
棱(顶)
主截面 底
棱镜的术语
棱镜的特性
任何一棱镜必须至少有两个相交的平面
ABC 主截面
以主截面代表一个棱镜
角称为棱镜的顶角
底顶线
解:按题意,该棱镜底在180º方向,顶
在0º方向,且在 45 方向打孔
(如图6-11),因该棱镜直径为60mm, 半径为30mm,孔距边缘5mm,故孔与棱 镜中心距25mm。
故该孔中心与棱镜中心的厚度差为:
g451502(10.55co243s15)1.69mm
即中心厚度为: 1.6 934.6m 9 m
即在lm处能使光线偏移lcm的棱镜为1△,若能偏移3cm即为3△, 偏移lm为100△
如果某一棱镜可使出射光线相对入射光线偏折一个 角,且该
角的正切值为0.01时,该棱镜度为1△
棱镜度可表示为:
P△= 100 tan
即,棱镜度是偏向角正切的100倍 显然,当长度为1m,偏移5cm时,tan 5 0.05,10P=0×0.05 = 5△
因棱镜最薄处在顶方向。故中心与顶的厚度差为:
g 530 10(n01)
2.8
7mm所以最薄边厚度为:4.69-2.87=1.82mm
第二节 棱镜度的合成与分解
如果棱镜A与棱镜B的棱镜效果可以由另一棱镜C代替,则 可以说C棱镜是棱镜A与棱镜B的合成。反之,C棱镜也可 分解为A、B两棱镜 。
1、棱镜度的合成 例6-2 两眼用棱镜3△基底90º(3△B90º)与4△
OV=2.1, OH=2.1 3B22 52.1B 18 02.1B270
(2)计算法:由图6-13b可知
O O H cR o 3 c s2 o 2 s2 .1 5 △B2 180º
棱镜各参数之间的关系
一个棱镜,其顶角为。当一条
光线垂直入射于该棱镜的第一面
时,光线不发生折射,入射至第 二面时,入射光线与该面法线成I
角,出射光线与法线成角i ,故
偏向角为 ,棱镜材料折射率为n
ii
i
i
nsiinsiin nsi nsi n ()
sin sin n (n1)
n1.532 0.532
(n1)
棱镜的偏向角与顶角
棱镜的顶角、偏向角与棱镜度的关系
顶角 1° 1.1° 1.91°
偏向角 0.523° 0.573°

棱镜度 0.91△
1△ 1.75△
棱镜的基底位置表示
基底向内(BI);基底向外(BO); 基底向上(BU);基底向下(BD)
老式英国标记法
新式英国标记法 360º标记法
通常眼用棱镜很薄,故顶角很小
tan g
d
(n1)
(n1)gtan
d
P10ta0n10(n0 1)g
g Pd 100(n 1)
d Pdcos
g
100(n1)
例6-1 一眼用棱镜5△B180º直径为60mm,n1.523。今在与棱镜中心 成45º方向且距棱镜边5mm处打一螺钉孔,已知孔厚度为3mm。试求 该棱镜最薄边厚度。
棱镜的两个重要性质:
(1)光线通过棱镜后, 向基底方向偏折; (2)人眼通过棱镜视物, 其像要向顶方向偏移。
通常小于10º
超过15º更为少见
棱镜的光学作用
改变光束的方向,不改变聚散度 光线向棱镜底方向偏折
棱镜的重要性质
棱镜的重要性质(一)
棱镜的重要性质(二)
棱镜的重要性质(二)
棱镜的重要性质(二)
基底0º合成一等效棱镜
解:(1)作图法: 用矢量加法
测量出,OR5 37
5B37
(2)计算法
O R O2 V O2 H 3 2 4 2 5
tan 3 0.75 36.87
4
所以 3△B90º()4△B0º=5ºB36.87º
例6-3 试合成3△B270º与4△B0º两棱镜 解:(1)作图6-12b
所以:5△B30º=2.5△B90º()4.3△B0º (2)计算法
O O H cR o 5 c s3 o 0 4 s .3 B 0
O O V sR i n 5 s3 i n 0 2 .5 B 90
例6-5 把3△B225º棱镜分解为B180º与B270º两棱镜 解:(1)作图法(图6-13b)
1805.2 79 6
1 0 .572 39 .3 47 6 7
100▽=57.296°
厘弧度与偏向角 的关系如下:
R▽= ÷0.57296 = 1.74533×
= 0.57296×R
棱镜的底
老式英国标记法
新式英国标记法
棱镜的底
散光
棱镜
棱镜的底
棱镜的底
棱镜的屈光能力
偏向角与顶角的关系
,, P
顶角

偏向角
棱镜度P△
0.523º
0.91△
1.1º
0.573º
1△
1.91º

1.75△
公式:
棱(n 1)
棱镜的厚度差
如果要求的厚度差的两点不在底顶线方向, 与底顶线成β角,则:
g
Pdcos
100(n1)
棱镜的厚度差
棱镜底顶线方向某两点间的厚度之差为棱镜的厚度差。有时, 在制作眼用棱镜的时候需要考虑其厚度差
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