บทความเกี่ยวกับคอนแทคเลนส์สำหรับสายตายาวและสายตาสั้น
ภาวะสายตาสั้นสามารถแก้ไขได้โดยใช้เลนส์แว่นตาและคอนแทคเลนส์ เลนส์แว่นตาจะติดอยู่กับแว่นตา ในขณะที่คอนแทคเลนส์จะติดอยู่กับลูกตา แว่นตาจะมีระยะห่างจากดวงตา แต่คอนแทคเลนส์จะติดกับดวงตาโดยตรง ทำให้ระยะห่างระหว่างคอนแทคเลนส์กับดวงตาแทบไม่มีเลย
บทความนี้จะอธิบายตัวอย่างปัญหาที่ผู้ที่มีสายตาสั้นและสายตายาวประสบ ประเภทของเลนส์ที่ใช้ในการปรับสายตาให้เป็นปกติ ระยะโฟกัสและกำลังของเลนส์ โดยเน้นที่การใช้คอนแทคเลนส์ในการปรับสายตาสั้นและสายตายาวให้เป็นปกติ
สายตายาว และคอนแทคเลนส์
ระยะทางที่ไกลที่สุดที่คนสายตาสั้นสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนคือ 50 เซนติเมตร เพื่อให้คนสายตาสั้นมองเห็นวัตถุที่อยู่ไกลมากได้อย่างชัดเจน จงหา (ก) ชนิดของเลนส์ที่ใช้ (ข) ความยาวโฟกัสของเลนส์และชนิดของเลนส์ (ค) กำลังของเลนส์
คอนแทคเลนส์อยู่ใกล้กับดวงตามาก ดังนั้นไม่ต้องสนใจระยะห่างระหว่างเลนส์กับดวงตา ระยะห่างระหว่างวัตถุกับภาพที่มองเห็นผ่านคอนแทคเลนส์นั้น ถือว่าเท่ากับระยะห่างระหว่างวัตถุกับภาพที่มองเห็นด้วยตาเปล่า
วิธีการแก้:
(ก) ประเภทของเลนส์ที่ใช้
ในส่วนของภาวะสายตาสั้น มีการอธิบายว่าเลนส์ที่ใช้ปรับสายตาสั้นให้เป็นปกติคือเลนส์เว้า เลนส์กระจายแสง หรือเลนส์ลบ
(ข) ระยะโฟกัสของเลนส์
วัตถุที่มองเห็นด้วยตาที่สายตาสั้นผ่านคอนแทคเลนส์จะอยู่ห่างออกไปเป็นระยะอนันต์ ดังนั้นเลนส์จะต้องสร้างภาพที่ระยะ 50 เซนติเมตรด้านหน้าคอนแทคเลนส์ ภาพที่ได้อยู่ด้านหน้าเลนส์ ดังนั้นภาพจึงเป็นภาพเสมือน (เปรียบเทียบกับคำอธิบายเกี่ยวกับการสร้างภาพโดยเลนส์เว้า)
เป็นที่รู้จัก:
ระยะห่างของวัตถุ (do) = อนันต์
ระยะภาพ (di) = -50 ซม. (ค่าลบหมายถึงภาพเสมือน)
ต้องการ: ระยะโฟกัส (f)
วิธีการแก้:
1/f = 1/do + 1/di
1/f = 1/~ + (- 1/50)
1/f = 0 – 1/50
1/f = – 1/50
f = – 50/1 ซม. = -50 ซม. = -0.5 เมตร
ระยะโฟกัสเป็นค่าลบ หมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์ชนิด a เลนส์เว้า หรือ เลนส์กระจาย.
(ค) กำลังของเลนส์
P = 1/f = 1/-0.5 ม. = -2 ไดออปเตอร์
กำลังขยายของเลนส์คือ -2 D เครื่องหมายลบหมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์เว้าหรือเลนส์กระจายแสง
สายตาสั้นและคอนแทคเลนส์
ระยะที่ใกล้ที่สุดที่คนสายตาสั้นสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนคือ 50 ซม. เพื่อให้คนคนนั้นสามารถอ่านหนังสือในระยะ 25 ซม. ได้เหมือนคนปกติทั่วไป จงหา (ก) ชนิดของเลนส์ที่ใช้ (ข) ความยาวโฟกัสของเลนส์ (ค) กำลังของเลนส์
คอนแทคเลนส์อยู่ใกล้กับดวงตามาก ดังนั้นไม่ต้องสนใจระยะห่างระหว่างเลนส์กับดวงตา ระยะห่างระหว่างวัตถุกับภาพที่มองเห็นผ่านคอนแทคเลนส์นั้น ถือว่าเท่ากับระยะห่างระหว่างวัตถุกับภาพที่มองเห็นผ่านดวงตา
Solution
(ก) ประเภทของเลนส์ที่ใช้
เลนส์ที่ใช้ในการปรับสายตาสั้นให้เป็นปกติ คือ เลนส์นูน หรือ เลนส์รวมแสง หรือ เลนส์บวก
(ข) ระยะโฟกัสของเลนส์
เพื่อให้วัตถุที่สังเกตอยู่ห่างจากดวงตา 25 เซนติเมตร เลนส์จะต้องสร้างภาพที่ระยะห่าง 50 เซนติเมตรจากดวงตา ภาพที่ได้อยู่ด้านหน้าเลนส์ ดังนั้นภาพจึงตั้งตรงและเป็นภาพเสมือน
เป็นที่รู้จัก:
ระยะห่างของวัตถุ (do) = 25 ซม.
ระยะภาพ (di) = -50 ซม. (ค่าลบหมายถึงภาพเสมือน)
ต้องการ: ระยะโฟกัสของคอนแทคเลนส์
วิธีการแก้:
1/f = 1/do + 1/di
1/f = 1/25 + 1/-50
1/f = 2/50 – 1/50
1/f = 1/50
f = 50/1 = 50 ซม. = 0.5 เมตร
ค่าระยะโฟกัสเป็นบวก หมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์นูน เลนส์รวมแสง หรือเลนส์บวก
(ค) กำลังของเลนส์
P = 1/f = 1/0.5 = +2 Diopters
กำลังขยายของเลนส์คือ +2 D เครื่องหมายบวกหมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์นูนหรือเลนส์รวมแสง