物理是一门和实际生活联系非常紧密的科学,学以致用正是学习物理最大的乐趣。今天我们就来聊聊和眼睛相关的话题。

一、人眼是怎么看到图像的

人的眼睛,简单地说,就是一套可调节的凸透镜系统,和照相机类似。如下图:

焦距是什么意思图解_焦距是什么_焦距是c还是2c

我们知道,当物体位于2倍焦距之外时,成像是倒立缩小的实像,像的位置在1、2倍焦距之间。照相机通过调节镜头焦距,使像精确地成在底片位置,就能得到清晰的照片。

人眼也一样,通过眼睛相关肌肉的调节,改变晶状体的凹凸程度,使成像恰好在视网膜上,通过感光细胞的感知和视神经的传导,最终大脑就能”看见”景象。如下图所示:

焦距是c还是2c_焦距是什么_焦距是什么意思图解

等等,图上视网膜的成像是倒立的啊,可是我们平常看世界没有感觉头上脚下,不是吗?那是因为,人脑会依据生活经验调节看到的画面。有科学家推测,人在出生后头2、3个月看到的世界就是倒立的,是依靠后天经验才”纠正”过来。可惜此观点无法证实,谁能记得出生不久看到的事。

再等一下,凸透镜成实像可不仅仅局限于2倍焦距外啊,1、2倍焦距间不是能成倒立放大的实像吗?呵呵,人的眼球能有多大,所以人眼的焦距也很短,一般也就2.2cm左右。1、2倍焦距间的物体,距离眼睛不过2-5cm,你不妨试试这个距离能看清什么。

二、近视是怎么回事

有人由于用眼过度,眼部肌肉长期处于较为紧张的状态,从而使晶状体屈光能力过强,早早就将光线汇聚在焦点上了,而此时焦点还在视网膜之前呢。也有人由于眼球前后径过长,导致光线提前聚焦。还有别的很多原因,总之一句话,近视是指焦点在视网膜之前、眼球的调节能力又不足以纠正,从而造成的视线模糊,如下图所示:

焦距是什么意思图解_焦距是什么_焦距是c还是2c

光线提前汇聚后继续传播,至视网膜上得到圆斑,不再是一点,所以看到的图像是模糊的。

那为什么近视眼不戴眼镜,远处是看不清了,近处却没问题呢?这是因为物体距离眼睛较近时,注意此时仍然大于2倍焦距,成像虽然还在1、2倍焦距之间,但焦点位置会向后移动,这样就能成像在视网膜上,从而看到清晰物体啦。

怎么治疗近视呢?想办法让光线在进入眼球之前更加”发散”一些,这样实际汇聚点就后移,若能精准汇聚在视网膜上,问题不就解决了吗?这正是近视眼镜的原理,由此可知,近视眼镜一定是凹透镜。

另一种治疗思路是,晶状体聚光能力过于强劲了,如果我们能把它”切削”得薄一些,从而增大其焦距,让焦点位于视网膜上焦距是什么,不是也能解决问题吗?的确如此,激光手术治疗近视就是这个道理。

三、远视又是咋回事呢

理解了近视的原理焦距是什么,远视就简单了。一句话,远视是指焦点在视网膜之后、眼球的调节能力又不足以纠正,从而造成的视线模糊,如下图所示:

焦距是c还是2c_焦距是什么_焦距是什么意思图解

光线还未汇聚就先行到达视网膜,同样得到的是圆斑而不是点,所以远视看近处的东西也是模糊的。

若物体距离眼睛较远,焦点位置会前移,从而成像在视网膜上,所以远视反而能看清远处的景物。

类似近视眼镜,远视眼镜的作用是使光线提前汇聚一些,所以远视眼镜一定是凸透镜。

四、什么是散光呢

散光的原理要复杂一些,简单说,眼球由于病变等原因,不再是一套凸透镜系统了,而是多套系统,这样焦距就不止一个而是多个,如下图所示:

焦距是什么_焦距是c还是2c_焦距是什么意思图解

所以散光会造成重影,最终仍然看不清楚。

散光分为规则散光和不规则散光,前者可以用镜片矫正,即合适的圆柱镜,后者难以用镜片矫正。

怎么样,理论知识多多联系实际,学好物理并不难吧?

———END———
限 时 特 惠: 本站每日持续更新海量各大内部创业教程,一年会员只需98元,全站资源免费下载 点击查看详情
站 长 微 信: bear68899

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注