第二节 柱面透镜

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柱面透镜的表示方法
• 光学十字
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柱面透镜的表示方法
0 +3.00
• 表示：
– 柱面透镜的两条主子午线在水平和垂直方向 上 – 垂直方向为轴向，屈光力为零 – 水平方向屈光力最大，为+3.00D 15
鼻端轴向标示法
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标准标示法(TAB0法)
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轴向标示法
• 国际标准轴向标示法（TABO法）
S=F1sin2 θ+F2sin2 (α-θ) C=F1+F2-2s
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• 汤普森公式法 C=
S=
F12 F22 2F1 F2 cos2
F1 F2 C 2
F2 sin2α C
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sin2θ=
• 作图法
B
C
A O
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两柱镜轴向正交的密接联合
• 两柱镜轴向互相垂直而密接联合，称为 正交联合。 ①两柱镜正交密接，若两柱镜屈光力相 等，则联合后其等效透镜为一球面透镜， 其屈光力与原柱镜屈光力相同。
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[例]求+0.50 DC×180/+0.50 DC×90的 等效屈光力。
• 解：
• 即： +0.50 DC×180/+0.50 DC×90=+0.50 DS。
第二节 柱面透镜
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透镜概述
• 什么是透镜
– 弯曲面
球面
柱面
环曲面
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柱面透镜 cyl
• 概念：由圆柱体玻 璃的一部分截制而 成
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柱面透镜
• 柱面
– 柱面的轴 – 柱面的主子午线
• 柱面在与轴平行的方向 上是平面 • 柱面在与轴垂直的方向 上是圆形的，弯度最大 • 这两个方向称为柱面的 两条主子午线方向。
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太阳穴标示法
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柱面透镜的表达式
• 记录柱镜度和轴位
0 +3.00
• 规范记录方法：+3.00DC×90 • 表示+3.00D的柱面透镜，轴在90°方向
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柱面透镜的正交联合
• 正交柱镜
– 两个柱面透镜轴向相同或互相垂直，并紧密 贴合
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• 同轴位的柱面透镜联合
– 效果为一个柱镜，柱镜度为两者的代数和
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柱面透镜
• 一个柱面和一个平面组成
– 正柱面透镜
– 负柱面透镜
5
柱面透镜
• 主子午线：
– 轴向子午线：与轴平行 的子午线，在柱面上是 平的，没有弯度。 – 屈光力子午线：与轴垂 直的子午线，在柱面上 的圆形的，弯度最大。
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光学特性（1）
——光线通过轴向子午线 （图中垂直方向）不会 出现聚散度的改变。 ——光线通过屈光力子 午线（图中水平方 向） 会出现聚散度的改 变。
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柱面透镜的正交联合
• 轴位互相垂直，柱镜度相同
– 效果为一个球镜，球镜度为柱镜的度数
• 轴位互相垂直，柱镜度不相同
– 构成一个球柱面透镜
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两柱镜同轴向的密接联合
• 若两柱镜轴向相同，密接组合后的屈光 力为两柱镜屈光力的代数和，轴向与原 柱镜相同。
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求+1.75DC×90/-1.75DC×90的等 效屈光力。
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②两柱镜正交密接，若两柱镜屈光 力不等，则联合后等效为一新球柱 透镜。
• [例]求+1.00 DC×90/+3.00 DC×180的等 效屈光力。 • 解： 依题意画光学十字图为：
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两密接斜交柱镜的联合
• 正切公式法 F1xθ1/F2x θ2 tan2 θ=————
F1+F2cos2 α F2sin2α
n 1 F r
曲率半径 r
• 轴向上屈光力为0
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柱镜中间方向的屈光力
• 在柱镜轴向与垂轴方向之间任意方向的 屈光力计算公式：
F F sin 2
θ为所求的子午线方向 与柱镜轴的夹角

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F=-4.00 DC×180，求30°、60° 方向的屈光力。
• F30=-4× sin2 30°=-4×1/4=-1.OO DC • F60=-4×sin2 60°=-4×3/4=-3.00 DC
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光学特性（2）
——凡与柱镜轴成直角 方向的平行投射光 线，其屈折作用视 凸柱镜或凹柱镜而异。 • 光线通过柱面透镜， 将形成一条焦线
– 焦线与轴向平行
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（3）柱镜各子午线上屈光力不等，且 按规律周期性变化。 （4）通过移动的镜片观 察目标也在移动的 现象。
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视觉像移与旋转试验
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屈光力
• 柱面透镜的屈光力