สายตายาว สายตาสั้น แว่นตา

บทความเกี่ยวกับแว่นตาสำหรับคนสายตายาวและสายตาสั้น

ภาวะสายตาสั้นสามารถแก้ไขได้โดยใช้เลนส์แว่นตาและคอนแทคเลนส์เลนส์แว่นตาจะติดอยู่กับแว่นตา ในขณะที่คอนแทคเลนส์จะติดอยู่กับลูกตา แว่นตาจะมีระยะห่างจากดวงตาในระดับหนึ่ง ในขณะที่คอนแทคเลนส์จะติดกับดวงตาโดยตรง ทำให้ระยะห่างระหว่างคอนแทคเลนส์กับดวงตาแทบมองไม่เห็น

ในบทความนี้ เราจะอธิบายตัวอย่างปัญหาที่ผู้ที่มีภาวะสายตาสั้นและสายตายาวประสบ ประเภทของเลนส์ที่ใช้ในการปรับสายตาให้เป็นปกติ รวมถึงระยะโฟกัสและกำลังของเลนส์ โดยเน้นที่การใช้แว่นตาเพื่อปรับสายตาสั้นและสายตายาวให้เป็นปกติ

สายตายาว และแว่นตา

ระยะทางที่ไกลที่สุดที่คนสายตาสั้นสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนคือ 102 เซนติเมตร จงหา (ก) ชนิดของเลนส์ที่ใช้ (ข) ความยาวโฟกัสของเลนส์ (ค) กำลังของเลนส์ เพื่อให้คนสายตาสั้นสามารถมองเห็นวัตถุที่อยู่ไกลสุดได้

โดยทั่วไปแล้ว เลนส์แว่นตาจะอยู่ห่างจากดวงตาประมาณ 2 เซนติเมตร

Solution

(ก) ประเภทของเลนส์ที่ใช้

ในส่วนของภาวะสายตาสั้น มีการอธิบายว่าเลนส์ที่ใช้ปรับสายตาสั้นให้เป็นปกติคือเลนส์เว้า เลนส์กระจายแสง หรือเลนส์ลบ

(ข) ระยะโฟกัสของเลนส์

วัตถุที่มองเห็นผ่านแว่นตาในตาที่สายตาสั้นนั้นอยู่ไกลมาก ดังนั้นเลนส์จะต้องสร้างภาพที่ระยะห่าง 102 เซนติเมตรจากดวงตา เลนส์แว่นตาอยู่ห่างจากดวงตา 2 เซนติเมตร ดังนั้นภาพจึงอยู่ห่างจากเลนส์ 100 เซนติเมตร ภาพอยู่ด้านหน้าเลนส์ ดังนั้นภาพจึงเป็นภาพเสมือนและตั้งตรง (เปรียบเทียบกับคำอธิบายเกี่ยวกับการสร้างภาพของเลนส์เว้า)

เป็นที่รู้จัก:

ระยะห่างของวัตถุ (do) =อนันต์

ระยะภาพ (di) = -100 ซม. (ค่าลบหมายถึงภาพเสมือน)

ต้องการทราบ:ค่าความยาวโฟกัส (f)

วิธีการแก้:

1/f = 1/do + 1/di

1/f = 1/~ + (- 1/100)

1/f = 0 – 1/100

1/f = – 1/100

f = – 100/1 ซม. = -100 ซม. = -1 เมตร

ระยะโฟกัสเป็นค่าลบ ซึ่งหมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์เว้าหรือเลนส์กระจายแสง

(ค) กำลังของเลนส์

P = 1/f = 1/-1 m = -1 ไดออปเตอร์

กำลังขยายของเลนส์คือ -1 D เครื่องหมายลบหมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์เว้าหรือเลนส์กระจายแสง

สายตาสั้นและแว่นตา

ระยะที่ใกล้ที่สุดที่ผู้ที่มีภาวะสายตาสั้นสามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนคือ 102 เซนติเมตร เพื่อให้บุคคลนั้นสามารถอ่านหนังสือได้ในระยะ 25 เซนติเมตรจากดวงตา ให้พิจารณา (ก) ชนิดของเลนส์ที่ใช้ (ข) ความยาวโฟกัสของเลนส์ (ค) กำลังของเลนส์ โดยทั่วไปแล้ว เลนส์แว่นตาจะอยู่ห่างจากดวงตาประมาณ 2 เซนติเมตร

Solution

(ก) ประเภทของเลนส์ที่ใช้

เลนส์ที่ใช้ในการปรับสายตาสั้นให้เป็นปกติ คือ เลนส์นูน หรือ เลนส์รวมแสง หรือ เลนส์บวก

(ข) ระยะโฟกัสของเลนส์

วัตถุที่สังเกตอยู่ห่างจากดวงตา 25 เซนติเมตร ดังนั้นเลนส์จะต้องสร้างภาพที่ระยะห่าง 102 เซนติเมตรจากดวงตา เลนส์แว่นตาอยู่ห่างจากดวงตา 2 เซนติเมตร ดังนั้นภาพจะอยู่ห่างจากเลนส์แว่นตา 100 เซนติเมตร และวัตถุอยู่ห่างจากเลนส์แว่นตา 23 เซนติเมตร ภาพอยู่ด้านหน้าเลนส์ ดังนั้นภาพจึงตั้งตรงและเป็นภาพเสมือน

เป็นที่รู้จัก:

ระยะห่างของวัตถุ (do) = 23 ซม.

ระยะภาพ (di) = -100 ซม. (ค่าลบหมายถึงภาพเสมือน)

ต้องการทราบ:ค่าความยาวโฟกัส (f)

วิธีการแก้:

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 ซม. = 0.3 เมตร

ค่าความยาวโฟกัสที่เป็นบวกหมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์นูน เลนส์รวมแสง หรือเลนส์บวก

(ค) กำลังของเลนส์

P = 1/f = 1/0.3 = +3 ไดออปเตอร์

กำลังขยายของเลนส์คือ +3 D ​​เครื่องหมายบวกหมายความว่าเลนส์ที่ใช้เป็นเลนส์นูนหรือเลนส์รวมแสง