1、非正常眼的模擬與矯正指導教師：二一五年九月 2實 驗 預 習非正常眼的模擬與矯正預習要求：預習要求： 理解近視眼、遠視眼的形成原因理解近視眼、遠視眼的形成原因和矯正方法。和矯正方法。 3眼睛構造和近視產生的危害_ _標清.flv.flv預預 習習 4預預 習習眼睛構造和近視產生的危害_ _標清.flv.flv 5非正常眼的模擬與矯正實驗目的實驗儀器實驗原理實驗步驟 6一、實驗目的1.1. 理解眼睛成像系統的光學原理。理解眼睛成像系統的光學原理。2.2. 理解眼睛屈光不正的成因及其矯正方法。理解眼睛屈光不正的成因及其矯正方法。非正常眼的模擬與矯正 7思考：思考：人眼人眼物體物體如何看到？如何看到

2、？二、實驗原理4非正常眼的模擬與矯正 8非正常眼的模擬與矯正 9照相機成像的過程照相機成像的過程照相機原理：照相機原理：當物距大于當物距大于2倍焦距時，物體經凸透鏡成倒立、縮小倍焦距時，物體經凸透鏡成倒立、縮小的實像。的實像。凸透鏡凸透鏡光屏光屏非正常眼的模擬與矯正 101 1眼球的結構：眼球的結構： 11角膜角膜晶狀體晶狀體視網膜視網膜共同作用共同作用相當于相當于凸透鏡凸透鏡玻璃體玻璃體眼球的結構：眼球的結構：相當于相當于光屏光屏81 1眼球的結構：眼球的結構： 122 2人眼是如何看到物體的？人眼是如何看到物體的？對比，發現了什么？對比，發現了什么？照相機成像的過程照相機成像的過程人眼視物

3、的過程人眼視物的過程成像原理相同成像原理相同凸透鏡凸透鏡光屏光屏角膜角膜晶狀體晶狀體視網膜視網膜9 13照相機如何使遠近不同的物體都在底片上成清照相機如何使遠近不同的物體都在底片上成清晰的像？晰的像？人眼如何使遠近不同的物體都在視網膜上成清人眼如何使遠近不同的物體都在視網膜上成清晰的像？遠點？近點？晰的像？遠點？近點？照相機自動調焦照相機自動調焦晶狀體自動調節晶狀體自動調節看近處物體看近處物體看遠處物體看遠處物體10 14 當我們當我們看近處看近處的物體時，睫狀肌的物體時，睫狀肌收縮，收縮，晶狀體變厚晶狀體變厚，對光的折射能力，對光的折射能力變大變大，近處物體反射來的光會聚在視，近處物體反射來

4、的光會聚在視網膜上，從而看清近處物體。網膜上，從而看清近處物體。 當我們當我們看遠處看遠處的物體時，睫狀肌的物體時，睫狀肌放松，放松，晶狀體變薄晶狀體變薄，對光的折射能力，對光的折射能力變小變小，遠處物體反射來的光會聚在視，遠處物體反射來的光會聚在視網膜上，從而看清遠處物體。網膜上，從而看清遠處物體。眼睛通過睫狀肌改變眼睛通過睫狀肌改變晶狀體的曲度晶狀體的曲度，使我們能夠看清遠近不同的物體。使我們能夠看清遠近不同的物體。 15角膜角膜晶狀體晶狀體視網膜視網膜共同作用共同作用相當于相當于凸透鏡凸透鏡玻璃體玻璃體相當于相當于光屏光屏正常眼正常眼非正常眼非正常眼：近視眼、遠視眼、散光眼、老花眼等。：

5、近視眼、遠視眼、散光眼、老花眼等。12 163 3近視眼的成因及其矯正方法近視眼的成因及其矯正方法成因成因晶狀體太厚晶狀體太厚 （或眼球前后方向上太長）（或眼球前后方向上太長）遠處物體的遠處物體的成像位置成像位置矯正矯正視網膜前視網膜前凹透鏡凹透鏡會聚能力太強會聚能力太強發散能力發散能力13 174 4遠視眼及其矯正遠視眼及其矯正成因成因晶狀體太薄晶狀體太薄 （或眼球前后方向上太短）（或眼球前后方向上太短）近處物體的近處物體的成像位置成像位置矯正矯正視網膜后視網膜后凸透鏡凸透鏡會聚能力太弱會聚能力太弱會聚能力會聚能力14 18三、實驗器材光源光源(包括聚光燈泡和有孔的物屏包括聚光燈泡和有孔的物

6、屏)，光具座，透鏡座，薄透鏡，像屏。光具座，透鏡座，薄透鏡，像屏。 19四、實驗步驟1、正常眼模擬、正常眼模擬 將光源將光源(包括聚光燈泡和物屏包括聚光燈泡和物屏)、凸透鏡、像屏置于光、凸透鏡、像屏置于光具座上，調節它們的位置，使之具座上，調節它們的位置，使之等高共軸等高共軸，并使物屏、，并使物屏、像屏之間有一定距離（在像屏之間有一定距離（在6080厘米左右），移動透鏡厘米左右），移動透鏡，直至像屏上成一清晰、倒立、等大或放大的實像。，直至像屏上成一清晰、倒立、等大或放大的實像。 像屏的位置相當于正常眼視網膜的位置，像屏的位置相當于正常眼視網膜的位置， 透鏡和像屏一起模擬正常眼系統。透鏡和像屏

7、一起模擬正常眼系統。正常眼屈光模擬圖正常眼屈光模擬圖 202、近視眼矯正模擬、近視眼矯正模擬 近視眼屈光模擬及其矯正圖近視眼屈光模擬及其矯正圖 將像屏向后移動（將像屏向后移動（1010左右），這時像屏的位置相當于左右），這時像屏的位置相當于近視眼視網膜的位置，近視眼視網膜的位置，透鏡和像屏一起模擬近視眼系統透鏡和像屏一起模擬近視眼系統，此，此時像屏上的像變得模糊不清。時像屏上的像變得模糊不清。 在物屏和透鏡之間某一位置，靠近透鏡在物屏和透鏡之間某一位置，靠近透鏡放入適當焦度放入適當焦度的凹透鏡的凹透鏡，又能形成清晰像，這樣，鏡就矯正了近視眼的，又能形成清晰像，這樣，鏡就矯正了近視眼的缺陷。缺陷

8、。 21焦距與度數的關系：焦距與度數的關系： 通常用焦距的倒數通常用焦距的倒數 來表示透鏡的折射本領，來表示透鏡的折射本領，稱為透鏡的光焦度，簡稱焦度。稱為透鏡的光焦度，簡稱焦度。在配眼鏡時，常用在配眼鏡時，常用“度度”作單位。作單位。焦距為焦距為1m的透鏡，其焦度為的透鏡，其焦度為1屈光度，并且屈光度，并且1屈光度屈光度()=100度。度。 注注 意意f1 22遠視眼屈光模擬及其矯正圖遠視眼屈光模擬及其矯正圖3、遠視眼矯正模擬、遠視眼矯正模擬 將像屏向前移動（將像屏向前移動（ 10左右），這時像屏的位置相當于左右），這時像屏的位置相當于遠視眼視網膜的位置，遠視眼視網膜的位置，透鏡和像屏一起模

9、擬遠視眼系統，透鏡和像屏一起模擬遠視眼系統，此時此時像屏上的像又變得模糊不清像屏上的像又變得模糊不清 。 在物屏和透鏡之間某一位置，靠近透鏡在物屏和透鏡之間某一位置，靠近透鏡放入適當焦度的放入適當焦度的凸透鏡凸透鏡，又能形成清晰像，這樣鏡就矯正了遠視眼的缺陷。，又能形成清晰像，這樣鏡就矯正了遠視眼的缺陷。 23總結總結癥 狀成 因 成像位置矯正方法近視眼遠視眼 24 眼睛的結構眼睛的結構-等效簡化等效簡化-幾何光學系統幾何光學系統 眼睛屈光系統從光學角度簡化后相當單球面折射眼睛屈光系統從光學角度簡化后相當單球面折射成像系統（一個面）。成像系統（一個面）。 透鏡是兩個分界面，物體通過它們都可以成像。透鏡是兩個分界面，物體通過它們都可以成像。在實驗中，采用凸透鏡模擬，并且移動模擬鏡片，在實驗中，采用凸透鏡模擬，并且移動模擬鏡片，而實