1、近视眼镜的原理是什么 1、对于同种材料制成的凸透镜, 其凸度越大, 屈光度数越大, 反之越小。换 言之, 对同一只眼球而言 , 近视度数越高, 眼球越突出, 需戴近视镜度数越高。 2、眼球的屈光系统是个可调的“凸透镜”, 因而形态可变, 当眼前放上凹 透镜时, 眼球仍具有自我调节功能, 眼睛能看清不同距离的目标和近视或老视患 者戴镜能适应本身就说明了这一点。 3、由于普通眼镜与眼球相分离, 形象直观, 容易计算。本节探讨的重点是 眼镜对眼球屈光的影响, 对有关眼镜的论述, 都是针对普通眼镜。戴角膜接触镜 与普通眼镜在屈光方面具有相同的效果, 其原理和技术在眼镜行业已经很成熟, 因此不再论述。
2、4、在屈光学中, 只有在某些特殊情况下, 屈光度数为 P1、P2两透镜组合产 生的屈光效果才是屈光度为 P1+P2的透镜。在眼球与透镜组成的光路中 , 在效 果上或定性的计算中, 也可以有 P1+P2这种情况, 这并非透镜组合后的实际屈 光效果, 而是一种简化和近似, 因为眼睛具有自我改变屈光度的能力。虽然较难 用实验验证, 但从眼球的调节效果看, 它应当具有抵消镜片屈光度的作用, 而该 公式却具有简化计算的作用。对于眼球和透镜所组成的系统来说, 至多是两个 透镜组成的屈光系统, 因此可以利用屈光学理论进行计算。当戴上透镜时, 因眼 球特殊的调节作用, 将透镜的屈光度和眼球调节适应后的屈光度相
3、加减, 也可得 到近似值, 虽然与准确地测量眼球的屈光力尚有一段距离, 但在效果上却接近。 在该论证中, 尽管从理论上进行了推导, 但实验和测量都非常困难, 就象配制近 视镜需要试戴一样, 在用来指导配镜的过程中还要进行试验。 5、从眼球的屈光特点看, 有人测得眼球的静屈光力为+58.6D, 这虽然是一 特例, 但也基本反映出眼球具有很强的屈光力, 其调节相对较小, 正常眼为0 10D 左右, 近视眼为 n10D(n 指眼球的近视屈光度数)左右, 而它又固定 在眼眶内, 因此对某一个人来说, 可以认为眼球的屈光系统 “透镜”的中心 到视网膜的距离不变, 在以后的计算中, 可认为像距为常数 K,
4、 对于眼球的屈光 来说, 如果能在视网膜上成清晰的像, 该屈光系统仍满足透镜成像公式 1/u+1/k=P 其中 K 是常数 , P 为眼球的屈光度数, 是变量, 意思是不同的人看不同距离 的目标和不同的人眼球的屈光度数不同, U 指目标到眼球的距离。 该公式成立的条件是: 某一时刻, 眼睛看某一距离的目标, 且目标在眼睛的 近、远点之间。 从公式看, 正视眼看无穷远处时1/u=0, 上式可化为 P=1/K, 可令1/k=P0, 即 P0为眼球的静屈光度。当看距眼球为 L 的目标时 , “透镜”成像公式变为 1/L+1/K=1/L+P0, 1/L 为眼球增加的屈光度数, 1/L+P0即为眼球看距
5、离为 L 的 目标时的屈光度。 对于戴镜者来说, 在一般情况下, 眼球到眼镜中心的距离约为1.2 2.4CM, 以下用 h 表示, 但对于某人某一时刻的值是确定的 , 设屈光度为 P的透 镜的焦距为 F, 当看距离为 L 的目标时, 镜片成像公式如下: 1/L+1/V=P = 1/V=P-1/L 此时透镜所成像到眼球这一“透镜”的距离为|V|+h, 眼球的屈光情况满足 公式: 1/(|V|+h)+1/K=P 从公式看, 如果|V|比 h 大得多, 根据公式, 式可近似简化为 : 1/|V|+1/K=D=|D-1/L|+1/K 由于眼睛透过透镜看到的是虚像, V0, 则1/|V|+1/K=1/L
6、+1/K- D=D1+D0-D 从该公式看, |V|的大小取决于物距 L 和透镜的焦距 , 考虑到实际情况, 近视 眼镜的屈光度大多数大于-6D, 学生看书、写字的距离大多大于0.25M, 而且根 据透镜成像公式可知, 凹透镜屈光度数 P(注 D0, 下同)越小, |V|越小; 物距越 小, |V|越小, 如当 D=-5, U=0.25时, |V|=0.111M, 仍比0.02M 大很多。所以作 为理论计算, 在看距离不太近、镜片度数不太高的目标时, 可忽略 h, 这样可简 化计算, 有利于定性分析。 换言之, 对于薄透镜来说 , 如果忽略眼球到镜片的距离, 可以认为因戴近视眼镜 致使眼球调节
7、增加的调节度数等于透镜的屈光度数。在眼球与眼镜组成的光学 系统中, 各部分所产生的屈光度数可近似相加减, 这种分析可使计算简化, 使问 题变得容易。在以后的论述中, 我们将利用这一结果进行定性分析和近似计算。 6、误差分析。如果以公式为标准, 那么产生误差的原因是多方面的, 现对 此分析。 (1) 因为眼球的调节与形变同时进行, 有调节就有形变 , 有形变就有眼球前 后径的变化, 还由于晶状体和角膜本身形变而导致的角膜、房水、晶状体所组 成的“凸透镜”光心的变化。虽然近视或老视本身并不能说明其前后径的变化 (一说, 近视眼是眼球成像在视网膜前方, 但近调节的过强或睫状肌不能放松都 可实现这一点
8、, 不能充分说明眼球前后径变长), 但更不能说明其不变性。这些 因素的存在决定了公式中 K 只是一个近似, 而且近调节幅度越大 , K 值变化越大, 这是产生误差的一个原因。但考虑到在眼球调节中, 晶状体的屈光度调节和眼 球的屈光度(约60屈光度)相差很远,而眼球调节幅度一般少于10个屈光度, 相对 较小, 角膜屈光度变化更小, 因此, 可认为“透镜”光心到视网膜的距离几乎不 变。 (2) 因每个人的眼球前后径不等, 对不同的人而言 , K 并非常数, 很难准确测 量, 但具体到某一个人的某一阶段而言, 眼球前后径不变, 可认为 K 是常数。 (3) 对不同的人而言, 眼镜片到“凸透镜”光学中
9、心的距离是一较难测量的 变量, 这也影响到计算的准确性。由计算可知, h 增大时 , 误差增大, 反之越小。 7、在眼前放置透镜时, 与正常眼相比, 如果眼睛仍然能看清目标, 从眼球的 调节效果看, 眼镜首先抵消眼球调节的不足, 因此在以后的计算中, 只要在眼球 正常的调节范围内, 用于抵消透镜的效果在理论上能够成立, 我们无须注意眼球 实际屈光度的变化。对眼球来说, 不管戴多少屈光度的眼镜, 要看清前面的目标, 必须低消眼镜的作用而增加屈光度调节。 8、由于配镜误差、适应等原因, 即使把各种因素都考虑进去, 理论对于实 践也只是一种近似, 眼球调节幅度较大时, 这种简单化、理想化的理论会因自
10、身 形变而使误差增大。再者, 镜片到眼球光学中心的距离随不同的人而不同, 这又 无法用物理公式表示, 在具体配制时要具体问题具体分析。 9、对于眼球和镜片所组成的屈光系统来说, 镜片度数是确定的, 而眼球的 屈光度数却是个变量, 因此 , 把眼球看成是一个可调凸透镜的意思是: 眼睛透过 眼镜能看清某一目标时, 眼球的屈光度数确定, 因而完全可以利用屈光学理论进 行计算, 但眼球看目标的距离发生变化时, 其屈光度数也随之变化。 10、对眼球与眼镜组成的屈光系统而言, 只有两个“透镜”组成, 可看成一 个等效的透镜组, 透镜的度数可相加减, 比如一个 +5D 的透镜, 可看成是一个 (+2D)+(+3D)的透镜组, 虽然在多数情况下并不成立 , 但在理论为我们解决问 题提供了方便。 更多关于隐形眼镜的知识请浏览: