2.2 球面透镜的矫正原理

§2.2 球面透镜的矫正原理
1.眼睛的光学结构
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1.眼睛的光学结构
• 1.1眼睛的光学结构 • 外界光线→角膜、晶状体等构成的屈光系统→视网膜成像。
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① 1.角膜。角膜相当于一个凸凹透镜，前表面 产生+48.83D的屈光度，后表面产生5.88D的屈光度，相加相当于+43D的凸透 镜。
1.2眼睛的屈光系统
• 1.2.1眼的主要作用
• 眼的主要作用是屈光和感光。 • 眼的屈光系统包括角膜、房水、晶
状体和玻璃体，相当于一套共轴球 面系统。
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1.2眼睛的屈光系统
• 1.2.2眼的调节
• （1）眼的调节是指人眼对不同距离的物体， 可以通过改变晶状体的形状，从而改变眼 的屈光力，使远近不同的物体都能在视网 膜上成像。
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4.镜眼距对矫正视力的影响
• 4.1镜眼距对屈光力的影响
• 正常的镜眼距，镜片后表面距角膜约 12~13mm，镜片的后表面不会碰到睫毛 为度。
• 不同的镜眼距
不同的屈光力
“不同的屈光力”互称等效屈光力。
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• 4.2凸透镜矫正眼镜的等效屈 光力
• 屈光力=1/（镜眼距+远点）
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• 人眼的角膜相当于一个（ ） • A. 凸透镜 B.凹凸透镜 • C. 凸凹透镜 D.双凸透镜
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• 在整个人眼屈光系统中，屈光力作用最大的是（ ） • A.角膜 B.房水 C.晶状体 D.玻璃体
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• 黄斑位于（ ）上。 • A.角膜 B.虹膜 C.巩膜 D.视网膜
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3.球面透镜矫正眼睛屈光不正
• 3.1人眼对无穷远处平行光的 屈光作用
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3.2球面透镜矫正近视眼
• 3.2.1近视眼 • 近视眼存在问题
• 角膜和晶状体的曲率过大，系统屈光过大， 折光能力过强，远处的平行光经眼光学系 统折射后会聚于视网膜前，远点和近点较 正视眼近。
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1.2眼睛的屈光系统
• 1.2.2眼的调节
• （2）远点 • 人眼能看清的最远物体叫眼的远点。
• 远点与角膜的距离为远点距离lF • 正视眼的lF=-∞
• 近视眼的lF为有限距离，如lF=-0.5m
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1.2眼睛的屈光系统
• 1.2.2眼的调节
• （3）近点 • 人眼能看清的最近物体叫眼的近点。
• 可见，用凸透镜作矫正镜时，镜眼距越小， 眼镜的等效屈光力越大。
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• 4.3凹透镜矫正眼镜的等效屈 光力
• 屈光力=1/（镜眼距+远点）
• 可见，用凹透镜作矫正镜时，镜眼距越小， 眼镜的等效屈光力越大。
• FA与FB的关系，d'为为B由A位置移动的距 离，由A向眼移动为正，反之为负，则有
• 近点与角膜的距离为近点距离lN • 正视眼的lN≈-0.1m
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1.2眼睛的屈光系统
• 1.2.2眼的调节
• （3）人眼的调节范围 • 远点和近点之间的长度称为调节范围，用
d'表示，则有
• d'=lF - lN
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• 1.2.2眼的调节
② 瞳孔。不仅可以对明暗作出反应，调节进入 眼睛的光线，有孔径光阑的作用，能减少像 差，即影响眼球光学系统的焦深和球差。
③ 晶状体。是眼球中重要的屈光介质之一。它 呈双凸透镜，整个晶状体的屈光力约为 +19.11 D。
④ 视网膜。就像一架照相机里的感光底片，专 门负责感光成像。
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• (5)调节量（阈）
AC

AB

1 lF

1 lN
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例题2-2-1
1 lF
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• 1.2.2眼的调节
• (6)明视距离
• 日常工作中最适宜的、即使长时间也不致 引起过分疲劳的距离约为250mm，称为明 视距离。
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2.模型眼和简约眼
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• 瞳孔位于（ ）上。 • A.角膜 B.虹膜 C.巩膜 D.视网膜
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• 人眼的晶状体相当于一个（ ） • B. 凸透镜 B.凹凸透镜 • C. 凸凹透镜 D.双凸透镜
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• 正视眼屈光系统的总屈光力约为（ ） • A.0.5D B.5D C. 58D D.90D
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• 3.2.2远视眼 • 远视眼存在问题
• 角膜和晶状体的曲率过小，系统屈光过小， 折光能力过弱，远处的平行光经眼光学系 统折射后会聚于视网膜后，远点和近点较 正视眼远。
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4.镜眼距对矫正视力的影响
• 4.1镜眼距对屈光力的影响
• 正常的镜眼距，镜片后表面距角膜约 12~13mm，镜片的后表面不会碰到睫毛 为度。
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• 正视眼的明视距离约为 ） • A.10cm B.25cm C. 5m D.+∞
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• 正视眼的远点在 • A.10cm B.25cm C. 5m D.+∞
FB

FA 1 d 'FA
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5.球面透镜双面的曲度调配
• 1904年，丹麦眼科医生Morius Tsherning将镜片前后表面的屈光 力绘在坐标纸上，得到一个椭圆开 曲线图，即车尔尼椭圆。
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• 对于正视眼的认识，错误的是（ ） • A.人眼是一个椭球形 • B.正视眼能把远处和近处物体的像成在视网膜上 • C.我们看到物体的像是正的，故视网膜上的像是正的 • D.正常人的眼睛相当于一套共轴球面光学系统
• 2.1 Gullstrand模型眼
• 20世纪初，瑞典眼科专家Gullstrand提出 Gullstrand模型眼，又称Gullstrand精密模型眼。 他认为：人眼有6个折射面，包括角膜前、后面， 晶状体皮质前、后面，晶状体核前、后面。
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• 2.2 Emsley简约眼
• Emsley简约眼的折射球面曲率半径为50/9mm， 折射率为4/3，眼轴长度为200/9mm，屈光力 为+60D，物方焦距在角膜前-50/3mm处。