Artikkeli silmälasien kaukotaittoisuudesta ja likitaittoisuudesta
Likinäköisyyttä voidaan normalisoida silmälasien ja piilolinssien avulla . Silmälasit kiinnitetään silmälaseihin, kun taas piilolinssit silmämunaan. Silmälasit ovat tietyllä etäisyydellä silmästä, kun taas piilolinssit tarttuvat silmään, joten piilolinssin ja silmän välistä etäisyyttä voidaan jättää huomiotta.
Tässä artikkelissa selitämme esimerkkejä likinäköisyyden ja kaukonäköisyyden ongelmista, silmän normalisoimiseen käytetyistä linsseistä sekä linssin polttovälistä ja voimakkuudesta. Tämä artikkeli keskittyy silmälasien käyttöön likinäköisyyden ja kaukonäköisyyden normalisoimiseksi.
Kaukonäköisyys ja silmälasit
Likinäköinen henkilö näkee selvästi pisimmillään 102 cm:n etäisyydellä. Määritä (a) käytetyn linssin tyyppi, (b) linssin polttoväli ja (c) linssin teho, jolla likinäköiset silmät voivat nähdä äärettömän määrän kohteita.
Silmälasilinssit ovat yleensä kahden senttimetrin päässä silmästä.
Ratkaisu
(a) Käytetyn linssin tyyppi
Likinäköisyyden osalta on selitetty, että likinäköisten silmien normalisointiin käytetty linssi on kovera linssi tai divergentti linssi tai negatiivinen linssi.
(b) Linssin polttoväli
Likinäköisen silmän silmälasien läpi tarkasteltava kohde on äärettömän kaukana, joten linssin on muodostettava kuva 102 cm:n etäisyydelle silmän eteen. Silmälasien linssi on 2 cm:n päässä silmästä, joten kuva on 100 cm linssin edessä. Kuva on linssin edessä, joten kuva on virtuaalinen ja pystysuora (vrt. selitystä koveran linssin kuvanmuodostuksesta).
Tunnettu:
Kohteen etäisyys (do) = ääretön
Kuvan etäisyys (di) = -100 cm (negatiivinen tarkoittaa, että kuva on virtuaalinen)
Etsitään: polttoväli (f)
Ratkaisu:
1/f = 1/do + 1/di
1/f = 1/~ + (- 1/100)
1/f = 0 – 1/100
1/f = – 1/100
f = –100/1 cm = -100 cm = -1 metri.
Polttoväli on negatiivinen, mikä tarkoittaa, että käytetty linssi on kovera linssi tai hajottava linssi.
(c) Linssin teho
P = 1/f = 1/-1 m = -1 diopteri
Linssin teho on -1 D. Negatiivinen merkki tarkoittaa, että käytetty linssi on kovera linssi tai divergoiva linssi.
Likinäköisyys ja silmälasit
Likinäköinen henkilö voi nähdä selvästi lähimmällä 102 cm:n etäisyydellä. Jotta henkilö pystyisi lukemaan 25 cm:n etäisyydeltä silmiensä edessä, on määritettävä (a) käytettyjen linssien tyyppi, (b) linssin polttoväli ja (c) linssin voimakkuus. Silmälasilinssit ovat yleensä 2 cm:n päässä silmästä.
Ratkaisu
(a) Käytetyn linssin tyyppi
Likinäköisten silmien normalisointiin käytetty linssi on kupera linssi, kokoava linssi tai positiivinen linssi.
(b) Linssin polttoväli
Havaittava kohde on 25 cm silmän edessä, joten linssin on muodostettava kuva 102 cm:n etäisyydelle silmän etuosaan. Silmälasien linssi on 2 cm silmän etuosassa, joten kuva on 100 cm silmälasien linssin edessä ja kohde 23 cm silmälasien linssin edessä. Kuva on linssin etuosassa, joten kuva on pystysuora ja virtuaalinen.
Tunnettu:
Kohteen etäisyys (do) = 23 cm
Kuvan etäisyys (di) = -100 cm (negatiivinen tarkoittaa, että kuva on virtuaalinen)
Etsitään: polttoväli (f)
Ratkaisu:
1/f = 1/do + 1/di
1/f = 1/23 + 1/-100
1/f = 1/23 – 1/100
1/f = 100/2300 – 23/2300
1/f = 77/2300
f = 2300/77 = 30 cm = 0.3 metriä
Positiivinen polttoväli tarkoittaa, että käytetty linssi on kupera linssi, konvergentti linssi tai positiivinen linssi.
(c) Linssin teho
P = 1/f = 1/0.3 = +3 diopteria
Linssin teho on +3 D. Positiivinen merkki tarkoittaa, että käytetty linssi on konveksi linssi tai konvergentti linssi.