(a) 什么是眼睛的调节能力?(b) 一个近视眼的人无法直接看到超过1.2米以外的物体。应该使用哪种类型的矫正镜片?它的度数是多少?
(a) 术语“调节能力”指的是人眼通过改变晶状体的焦距(或会聚能力)来使远处和近处的物体都能聚焦在视网膜上的能力。
(b) 凹透镜(或发散透镜)用于矫正近视眼患者的视力。
近视,也称为近视眼或短视眼,是一种视觉缺陷,患者无法看清远处的物体(看起来模糊),但可以看清近处的物体。近视眼的远点小于无穷远。
已知
近视眼的人无法直接看到超过1.2米以外的物体,这意味着该人的远点在眼睛前方1.2米处(如果物体的像形成在该人眼睛前方1.2米的远点处,则该人可以看见无限远处放置的物体)。
物体距离,$u$ = $\infty$
像距,$v$ = $-$1.2 m(缺陷眼睛的远点在透镜前)
为了找到所需的凹透镜的度数,首先,我们必须计算它的焦距。
求解:焦距,$f$,和透镜的度数,$P$。
解答
根据透镜公式,我们知道:
$\frac {1}{v}-\frac {1}{u}=\frac {1}{f}$
代入已知值,我们得到:
$\frac {1}{(-1.2)}-\frac {1}{\infty}=\frac {1}{f}$
$-\frac {1}{1.2}-0=\frac {1}{f}$ $(\because任何数除以无穷大都等于零)$
$-\frac {1}{1.2}=\frac {1}{f}$
$f=1.2m$
因此,透镜的焦距 $f$ 为 -1.2m。
现在,
我们知道透镜的度数为:
$P=\frac {1}{f}$
代入 $f$ 的值,我们得到:
$P=\frac {1}{1.2}$
$P=\frac {10}{12}$
$P=-0.83D$
因此,透镜的度数 $P$ 为 -0.83D。
因此,需要使用焦距为 1.2m、度数为 -0.83D 的凹透镜。
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