第五點(diǎn)
從眼球的屈光特點(diǎn)看,有人測得眼球的靜屈光力為+58.6D,這雖然是一特例,但也基本反映出眼球具有很強(qiáng)
的屈光力,其調(diào)節(jié)相對較小,正常眼為0——10D左右,近視眼為n——10D(n指眼球的近視屈光度數(shù))左右,而它又固定在眼眶內(nèi),因此對某一個(gè)人來說,可以認(rèn)為眼球的屈光系統(tǒng)——“透鏡”的中心到視網(wǎng)膜的距離不變,在以后的計(jì)算中,可認(rèn)為像距為常數(shù)K,對于眼球的屈光來說,如果能在視網(wǎng)膜上成清晰的像,該屈光系統(tǒng)仍滿足透鏡成像公式 1/u+1/k=P
其中K是常數(shù),P為眼球的屈光度數(shù),是變量,意思是不同的人看不同距離的目標(biāo)和不同的人眼球的屈光度數(shù)不同,U指目標(biāo)到眼球的距離。該公式成立的條件是:某一時(shí)刻,眼睛看某一距離的目標(biāo),且目標(biāo)在眼睛的近、遠(yuǎn)點(diǎn)之間。從公式看,正視眼看無窮遠(yuǎn)處時(shí)1/u=0,上式可化為P=1/K,可令1/k=P0,即P0為眼球的靜屈光度。當(dāng)看距眼球?yàn)長的目標(biāo)時(shí),“透鏡”成像公式變?yōu)?/L+1/K=1/L+P0,1/L為眼球增加的屈光度數(shù),1/L+P0即為眼球看距離為L的目標(biāo)時(shí)的屈光度。
對于戴鏡者來說,在一般情況下,眼球到眼鏡中心的距離約為1.2——2.4CM,以下用h表示,但對于某人某一時(shí)刻的值是確定的,設(shè)屈光度為P'的透鏡的焦距為F,當(dāng)看距離為L的目標(biāo)時(shí),鏡片成像公式如下:
1/L+1/V=P'==>1/V=P'-1/L①
此時(shí)透鏡所成像到眼球這一“透鏡”的距離為|V|+h,眼球的屈光情況滿足公式:1/(|V|+h)+1/K=P②
從公式看,如果|V|比h大得多,根據(jù)①公式,②式可近似簡化為:
1/|V|+1/K=D=|D'-1/L|+1/K③
由于眼睛透過透鏡看到的是虛像,V<0,則1/|V|+1/K=1/L+1/K-D'=D1+D0-D' 從該公式看,|V|的大小取決于物距L和透鏡的焦距,考慮到實(shí)際情況,近視眼鏡的屈光度大多數(shù)大于-6D,學(xué)生看書、寫字的距離大多大于0.25M,而且根據(jù)透鏡成像公式可知,凹透鏡屈光度數(shù)P'(注D'<0,下同)越小,V|越小,物距越小,|V|越小,如當(dāng)D'=-5,U=0.25時(shí),V|=0.111M,仍比0.02M大很多。所以作為理論 近視眼鏡
計(jì)算,在看距離不太近、鏡片度數(shù)不太高的目標(biāo)時(shí),可忽略h,這樣可簡化計(jì)算,有利于定性分析。換言之,對于薄透鏡來說,如果忽略眼球到鏡片的距離,可以認(rèn)為因戴近視眼鏡致使眼球調(diào)節(jié)增加的調(diào)節(jié)度數(shù)等于透鏡的屈光度數(shù)。在眼球與眼鏡組成的光學(xué)系統(tǒng)中,各部分所產(chǎn)生的屈光度數(shù)可近似相加減,這種分析可使計(jì)算簡化,使問題變得容易。在以后的論述中,我們將利用這一結(jié)果進(jìn)行定性分析和近似計(jì)算。