简化眼 从上页图看出:人眼是一个由角膜、水状液、晶状体和玻璃液所组 成的,物、像方折射率近似相等的,可变焦距的,共轴复杂光学系统 (光具组)。它能在视网膜上清晰成像。 它是一个能自动调节有精密的光学仪器。其结构相当复杂。在许多 情况下将其简化成如下的模型: R=5.7mm Φ=5848D 4 n R=9.8mm f=-1xlmm\f=228mm i 光心 高尔斯特兰简化眼
二、简化眼 从上页图看出：人眼是一个由角膜、水状液、晶状体和玻璃液所组 成的，物、像方折射率近似相等的，可变焦距的，共轴复杂光学系统 （光具组）。它能在视网膜上清晰成像。 它是一个能自动调节有精密的光学仪器。其结构相当复杂。在许多 情况下将其简化成如下的模型： 3 ' 4 n = f 22.8mm ' f = −17.1mm = R 9.8mm ' = R = 5.7mm = 58.48D 高尔斯特兰简化眼 F O F ‘ 光心
三、人眼的调节功能 1、定义:为使不同距离的物体都能在视网膜上成清晰像而改变眼睛的 焦距的过程 人眼的调节方式有两种:自动调节(自调节)和被动调节(矫正) 2、自调节:正常人眼靠睫状肌的松驰或紧张来改变晶状体的曲率半径, 从而改变人眼焦距的过程。是人眼自动完成的 说明 ①自调节有一定的限度:近点和远点之间。 远点:人眼能看清楚的最远点。人眼看远点处的物体时,睫状肌处于 完全松驰的状态,晶状体曲面的曲率半径最大。 近点:人眼能看清楚的最近点。人眼看近点处的物体时,睫状肌处于 最紧张的状态,晶状体曲面的曲率半径最小 ②人眼疲劳程度与睫状肌的松紧程度有关: 看远物时,肌肉松驰,不易疲劳;看近物时,肌肉紧张,容易疲劳
三、人眼的调节功能 1、定义：为使不同距离的物体都能在视网膜上成清晰像而改变眼睛的 焦距的过程。 人眼的调节方式有两种：自动调节（自调节）和被动调节（矫正）。 2、自调节：正常人眼靠睫状肌的松驰或紧张来改变晶状体的曲率半径， 从而改变人眼焦距的过程。是人眼自动完成的。 说明： ① 自调节有一定的限度：近点和远点之间。 • 远点：人眼能看清楚的最远点。人眼看远点处的物体时，睫状肌处于 完全松驰的状态，晶状体曲面的曲率半径最大。 • 近点：人眼能看清楚的最近点。人眼看近点处的物体时，睫状肌处于 最紧张的状态，晶状体曲面的曲率半径最小。 ② 人眼疲劳程度与睫状肌的松紧程度有关： 看远物时，肌肉松驰，不易疲劳；看近物时，肌肉紧张，容易疲劳
③近点、远点和调节范围随年龄的增长而变化 近点变远:幼年—7~8cm;中年—25cm;老年一1~2m 远点变近:幼年一无限远;老年一数米 随年龄的增长,肌肉老化,自调节范围变窄 ④适当照明下,正常眼观察眼前25cm处的物体是轻松的,且能看清物体 的细节。称25cm为明视距离。 因此,在设计和使用助视仪器时一般都使虚像成于明视距离、无穷 远处或其间的某一位置处 3、人眼的缺陷及矫正——被动调节:外加辅助仪器改变焦距的过程。 具备完善的自调节功能的人眼称为正常眼;反之,称为非正常眼 ①近视眼:远点在有限远处的人眼 特点:晶状体曲率半径比正常眼小,外形凸出;像方焦点在视网膜 前,焦距短
③ 近点、远点和调节范围随年龄的增长而变化； 近点变远：幼年—7~8cm；中年—25cm；老年—1~2m。 远点变近：幼年—无限远；老年—数米。 随年龄的增长，肌肉老化，自调节范围变窄。 ④ 适当照明下，正常眼观察眼前25cm处的物体是轻松的，且能看清物体 的细节。称25cm为明视距离。 因此，在设计和使用助视仪器时一般都使虚像成于明视距离、无穷 远处或其间的某一位置处。 3、人眼的缺陷及矫正——被动调节：外加辅助仪器改变焦距的过程。 具备完善的自调节功能的人眼称为正常眼；反之，称为非正常眼。 ① 近视眼：远点在有限远处的人眼。 特点：晶状体曲率半径比正常眼小，外形凸出；像方焦点在视网膜 前，焦距短
矫正前 点 远物 远点 矫正后 [例4-1]一个远点为0.2m的近视眼戴上眼镜后远点可恢复到无穷远。 求所戴眼镜的光焦度。 解:已知s=-∞s=-0.2m∴由空气中的高斯公式111 有:①=f8 5(D)=-500(屈光度) 0.2
P O F ‘ O F ‘ 远点 矫正前 P ‘ O F ‘ 远点 远物 矫正后 [例4-1] 一个远点为0.2m的近视眼戴上眼镜后远点可恢复到无穷远。 求所戴眼镜的光焦度。 5 ( ) 500 ( ) 0.2 1 1 1 1 1 : 1 1 1 [ ]: 0.2 ' ' ' ' ' ' 有 屈光度 解 已知 由空气中的高斯公式 = − = − − = = − = = = − = − − = D f s s s s s f s s m
②远视眼:近点比正常眼远的人眼 特点:晶状体曲率半径比正常眼大;像方焦点在视网膜后,焦距长 近点 F 矫正前 明视距离 近点明视距离 矫正后
② 远视眼：近点比正常眼远的人眼 特点：晶状体曲率半径比正常眼大；像方焦点在视网膜后，焦距长。 O F ‘ 明视距离 O F ‘ 近点 矫正前 明视距离 O F ‘ 近点 矫正后