醫(yī)學(xué)物理學(xué)---幾何光學(xué)ppt課件

1、前前頁頁后后頁頁返返回回第十一章第十一章 幾何光學(xué)幾何光學(xué)第一節(jié)第一節(jié) 球面成像球面成像第二節(jié)第二節(jié) 透鏡成像透鏡成像第三節(jié)第三節(jié) 眼睛眼睛第四節(jié)第四節(jié) 放大鏡和顯微鏡放大鏡和顯微鏡教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：前前頁頁后后頁頁返返回回基本的光學(xué)實(shí)驗(yàn)定律基本的光學(xué)實(shí)驗(yàn)定律: :1.1.光的直線傳播定律光的直線傳播定律2.2.反射定律和折射定律反射定律和折射定律3.3.光的獨(dú)立傳播定律光的獨(dú)立傳播定律4.4.光路可逆原理光路可逆原理理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)前前頁頁后后頁頁返返回回一、學(xué)習(xí)本章后，我們應(yīng)該：1.1.掌握單球面折射成像公式和符號規(guī)則。掌握單球面折射成像公式和符號規(guī)則。2.2.掌握薄透鏡成像的規(guī)律掌握薄

2、透鏡成像的規(guī)律, ,會計(jì)算焦度和焦距。會計(jì)算焦度和焦距。3.3.掌握光學(xué)顯微鏡的分辨本領(lǐng)和放大率。掌握光學(xué)顯微鏡的分辨本領(lǐng)和放大率。4.4.了解眼睛的光學(xué)系統(tǒng)及屈光不正的矯正。了解眼睛的光學(xué)系統(tǒng)及屈光不正的矯正。二、重點(diǎn)：單球面折射成像二、重點(diǎn)：單球面折射成像三、問題：三、問題：fvu111此公式是怎么推導(dǎo)的？適用的條件是什么？此公式是怎么推導(dǎo)的？適用的條件是什么？前前頁頁后后頁頁返返回回折射折射: :當(dāng)光波從一介質(zhì)入射到另一介質(zhì)時(shí)，當(dāng)光波從一介質(zhì)入射到另一介質(zhì)時(shí)，由于兩介質(zhì)的折射率不同，透射光偏離入由于兩介質(zhì)的折射率不同，透射光偏離入射方向的現(xiàn)象。射方向的現(xiàn)象。折射定律折射定律: :rnin

3、sinsin21第一節(jié)第一節(jié) 球面成像球面成像 Refraction at a Spherical Refraction at a Spherical SurfaceSurface空氣空氣玻璃玻璃C C前前頁頁后后頁頁返返回回單球面：單球面： 兩種不同折射率的透明介質(zhì)的分界面是兩種不同折射率的透明介質(zhì)的分界面是球面的一部分。球面的一部分。單球面折射是研究各種光學(xué)系統(tǒng)成像的基礎(chǔ)。單球面折射是研究各種光學(xué)系統(tǒng)成像的基礎(chǔ)。一、單球面折射一、單球面折射前前頁頁后后頁頁返返回回n1n2點(diǎn)光源點(diǎn)光源O OCrA像像I Iuvi1i2主光軸主光軸近軸光線近軸光線推導(dǎo)：設(shè)球面曲率半徑為推導(dǎo)：設(shè)球面曲率半徑為r

4、 r、物距為、物距為u u、像距為、像距為v v。頂點(diǎn)頂點(diǎn)球面曲球面曲率中心率中心P1.1.單球面折射公式單球面折射公式單球面折射公式：單球面折射公式：由折射定律得：由折射定律得：2211inin1i2i)1221nnnn（vhrhuhrnnvnun1221前前頁頁后后頁頁返返回回單球面折射公式單球面折射公式符號規(guī)則：符號規(guī)則：實(shí)物距、實(shí)像距取正值；實(shí)物距、實(shí)像距取正值；虛物距、虛像距取負(fù)值；虛物距、虛像距取負(fù)值；凸球面對著入射光線則凸球面對著入射光線則 r r 為正，反之為負(fù)。為正，反之為負(fù)。u 0u0oov0v0r0r0I II Irnnvnun1221（虛物：物點(diǎn)到折射面的方（虛物：物點(diǎn)

5、到折射面的方向與入射光線方向相反。）向與入射光線方向相反。）前前頁頁后后頁頁返返回回n虛實(shí)規(guī)定法圖示說明：虛實(shí)規(guī)定法圖示說明：o2為虛物為虛物 (會聚的入射會聚的入射光線的頂點(diǎn)光線的頂點(diǎn)) ，u 0 ； 凸面對著入射光，凸面對著入射光，r 取取正正.o1為實(shí)物為實(shí)物 (發(fā)散的入發(fā)散的入射光線的頂點(diǎn)射光線的頂點(diǎn)) ，u 取取正；正；I1為虛像為虛像(發(fā)散的折射發(fā)散的折射光線的頂點(diǎn)光線的頂點(diǎn))，v 取負(fù)；取負(fù)；凸面順著入射光，凸面順著入射光，r 取負(fù)取負(fù).I1CnCo1O2I2前前頁頁后后頁頁返返回回-描寫單球面折射本領(lǐng)。描寫單球面折射本領(lǐng)。rnn12物理意義：物理意義：越大，折光本領(lǐng)越強(qiáng)。越大，

6、折光本領(lǐng)越強(qiáng)。單位：單位：-屈光度屈光度D D） r- r-米米m m） :(1221知由rnnvnun),vru不變時(shí)2.2.折射面的焦度折射面的焦度dioptric strengthdioptric strength）前前頁頁后后頁頁返返回回3.3.折射面的焦距折射面的焦距第一焦點(diǎn)第一焦點(diǎn)F1F1物空間焦點(diǎn)）物空間焦點(diǎn)）( (當(dāng)當(dāng) v = v = 時(shí)時(shí)) )第二焦距第二焦距 f2 f2：( (當(dāng)當(dāng) u = u = 時(shí)時(shí)) )F1f1F2f2第一焦距第一焦距 f1 f1：第二焦點(diǎn)第二焦點(diǎn)F2 F2 （像空間焦點(diǎn)）（像空間焦點(diǎn)）rnnnfu1211rnnnfv1222前前頁頁后后頁頁返返回回f

7、1 、f2為正時(shí)，為正時(shí)， F1、F2是實(shí)焦點(diǎn)，折射面有會聚作是實(shí)焦點(diǎn)，折射面有會聚作用用f1 、f2為負(fù)時(shí)，為負(fù)時(shí)， F1、F2是虛焦點(diǎn)，折射面有發(fā)散作是虛焦點(diǎn)，折射面有發(fā)散作用用F1f1F2f2-f1-f1o-f2-f2I(n1 n2)(n1 n2)( n1 n2)前前頁頁后后頁頁返返回回由：由：rnnnf1211rnnnf1222和和4.4.折射面的兩焦距與焦度的關(guān)系及高斯公式折射面的兩焦距與焦度的關(guān)系及高斯公式221112fnfnrnn得得: :前前頁頁后后頁頁返返回回rn2解：已知解：已知n1=1.0, n2=1.33, r=5.7mmn1=1.0, n2=1.33, r=5.7mm

8、(D)rnnnf121112.177 . 50 . 133. 10 . 1rnnnf122282.227 . 50 . 133. 133. 1rnn1242.58107 . 50 . 133. 13(mm)(mm)例題例題: :從幾何光學(xué)的角度來看，人眼可簡化為高爾斯特從幾何光學(xué)的角度來看，人眼可簡化為高爾斯特蘭簡化眼模型。這種模型將人眼成像歸結(jié)成一個(gè)曲率半蘭簡化眼模型。這種模型將人眼成像歸結(jié)成一個(gè)曲率半徑為徑為5.7mm5.7mm、媒質(zhì)折射率為、媒質(zhì)折射率為1.331.33的單球面折射成像。的單球面折射成像。試求這種簡化眼的焦點(diǎn)位置和焦度；若已知某物在膜試求這種簡化眼的焦點(diǎn)位置和焦度；若已知

9、某物在膜后后24.0224.02處視網(wǎng)膜上成像，求該物應(yīng)放在何處。處視網(wǎng)膜上成像，求該物應(yīng)放在何處。前前頁頁后后頁頁返返回回二、共軸球面系統(tǒng)二、共軸球面系統(tǒng)兩個(gè)或兩個(gè)以上的折射球面的曲率中心在兩個(gè)或兩個(gè)以上的折射球面的曲率中心在同一直線上所組成的系統(tǒng)。同一直線上所組成的系統(tǒng)。在成像過程中，前一折射面所成的像，即在成像過程中，前一折射面所成的像，即為相鄰的后一個(gè)折射面的物為相鄰的后一個(gè)折射面的物-順次成像法。順次成像法。u1v1u2v2 0u3v3u40v4nnn0n0n01015 . 15 . 14011vv1=60cm1121211rnnvnun 2040OI1n=1.540I2v2v1 例

10、題例題 玻璃球玻璃球(n=1.5)(n=1.5)的半徑為的半徑為10cm10cm，一點(diǎn)光源放在，一點(diǎn)光源放在球前球前40cm40cm處，求近軸光線通過玻璃球后所成的像。處，求近軸光線通過玻璃球后所成的像。第二折射面，第二折射面，n1=1.5, n2=1, u2=-40cm, r2 =-n1=1.5, n2=1, u2=-40cm, r2 =-10cm10cm105 . 111405 . 12vv2 =11.4cm2122221rnnvnun 前前頁頁后后頁頁返返回回第一節(jié)小結(jié)：第一節(jié)小結(jié)： 實(shí)物、實(shí)像，實(shí)物、實(shí)像，u u、v v取正；取正； 虛物、虛像，虛物、虛像，u u、v v取負(fù)取負(fù). .

11、 凸球面對著入射光線時(shí)，凸球面對著入射光線時(shí)，r r取正，取正，反之取負(fù)反之取負(fù). .rnnvnun1221共軸球面系統(tǒng)共軸球面系統(tǒng)如何求第一、二焦距？如何求第一、二焦距？符號規(guī)定符號規(guī)定單球面成像公式單球面成像公式焦度：焦度：rnn12逐次成像法逐次成像法前前頁頁后后頁頁返返回回第二節(jié)第二節(jié) 透鏡成像透鏡成像圖中所示的雙凸透鏡圖中所示的雙凸透鏡a）、雙凹透鏡）、雙凹透鏡(b)、平凸透鏡、平凸透鏡(c)、平凹透鏡、平凹透鏡(d)、彎凹透鏡又稱凸凹透鏡）（、彎凹透鏡又稱凸凹透鏡）（e)、彎凸透鏡又稱凹凸透鏡）彎凸透鏡又稱凹凸透鏡）(f)等等等等.球面透鏡的種類：球面透鏡的種類：(a)(b)(c)

12、(d)(e)(f)前前頁頁后后頁頁返返回回條件：近軸光線條件：近軸光線一、薄透鏡成像公式一、薄透鏡成像公式前前頁頁后后頁頁返返回回此即薄透鏡成像公式此即薄透鏡成像公式. .)(2100011rrnnvnun1010rnnvnun2001rnnvn-vn 將兩方程相加，得：將兩方程相加，得：1.1.薄透鏡成像公式：薄透鏡成像公式：前前頁頁后后頁頁返返回回推論：透鏡置于空氣中時(shí)，推論：透鏡置于空氣中時(shí)，n0=1 n0=1 則上式為：則上式為：)(2111111rrnvu)(21011rrnn焦度：)11(112100rrnnnvu)11)(21000rrnnvnun前前頁頁后后頁頁返返回回2.2.

13、薄透鏡的焦點(diǎn)、焦距和焦度薄透鏡的焦點(diǎn)、焦距和焦度1)11(21001rrnn-nf 薄透鏡也有兩個(gè)焦點(diǎn)，其定義與單球薄透鏡也有兩個(gè)焦點(diǎn)，其定義與單球面的焦點(diǎn)一致面的焦點(diǎn)一致則其第一焦距則其第一焦距 f1 f1為：為：)11)(21000rrnnnun由由u =u =，得出第二焦距，得出第二焦距f2f2：1)11(21002rrnn-nf由由v =v =，代入公式，代入公式可見：可見：f1=f2f1=f2前前頁頁后后頁頁返返回回令令 f1=f2=f f1=f2=f，那么，那么)(21001111rrnn-nvufvu111此式稱為薄透鏡成像公式的高斯形式此式稱為薄透鏡成像公式的高斯形式. .f1

14、其成立條件是什么？其成立條件是什么？焦度為多少？焦度為多少？即即前前頁頁后后頁頁返返回回薄透鏡焦距薄透鏡焦距: :fvu111)11)(210rrnn1)11(2100-rrnn-nf)11)(21000rrnnvnun)11(112100rrnnnvuf1對放置在空氣中的薄透鏡來說對放置在空氣中的薄透鏡來說: :前前頁頁后后頁頁返返回回二、薄透鏡組合二、薄透鏡組合I1I1O O 兩個(gè)或兩個(gè)以上薄透鏡組成的共軸系統(tǒng)稱為薄兩個(gè)或兩個(gè)以上薄透鏡組成的共軸系統(tǒng)稱為薄透鏡的組合，簡稱透鏡組透鏡的組合，簡稱透鏡組. . 用逐次透鏡成像法也可以求物體最后所成的像用逐次透鏡成像法也可以求物體最后所成的像.

15、.O2O2I1I1I2I2O OI3I3I2I2O3O3O O前前頁頁后后頁頁返返回回1.1.復(fù)合透鏡復(fù)合透鏡( (密切貼合薄透鏡密切貼合薄透鏡) )的成像的成像兩式相加，得：兩式相加，得：11111fvu21111fvv211111ffvuf1f1、f2為兩個(gè)薄透鏡的焦距為兩個(gè)薄透鏡的焦距v2=vv1=-u2u1=u前前頁頁后后頁頁返返回回2.2.相距一定距離的兩薄透鏡組合相距一定距離的兩薄透鏡組合例例14-3 14-3 自學(xué)自學(xué)前前頁頁后后頁頁返返回回三、厚透鏡及共軸球面系統(tǒng)的三對基點(diǎn)三、厚透鏡及共軸球面系統(tǒng)的三對基點(diǎn)F2F2 點(diǎn)光源在主光軸上某點(diǎn)光源在主光軸上某F1F1點(diǎn)處，若產(chǎn)生的光線

16、點(diǎn)處，若產(chǎn)生的光線經(jīng)系統(tǒng)折射后平行射出，此經(jīng)系統(tǒng)折射后平行射出，此F1F1點(diǎn)稱為第一焦點(diǎn)；點(diǎn)稱為第一焦點(diǎn)；1.1.兩焦點(diǎn)兩焦點(diǎn)F1F1、F2F2） 平行于主光軸的光線若經(jīng)系統(tǒng)折射后，出射光平行于主光軸的光線若經(jīng)系統(tǒng)折射后，出射光線與主光軸相交于某線與主光軸相交于某F2F2點(diǎn)點(diǎn), ,則則F2F2點(diǎn)為系統(tǒng)的第二焦點(diǎn)為系統(tǒng)的第二焦點(diǎn)點(diǎn). .F1F1前前頁頁后后頁頁返返回回光線好象在主平面上發(fā)生折射的光線好象在主平面上發(fā)生折射的. . 第一主點(diǎn)第一主點(diǎn)H1H1是計(jì)算物距、第一焦距的參考是計(jì)算物距、第一焦距的參考點(diǎn)；點(diǎn)；2.2.兩主點(diǎn)兩主點(diǎn)H1H1、H2H2）第一主平面與主光軸的交第一主平面與主光軸的交

17、點(diǎn)點(diǎn)H1H1稱為第一主點(diǎn)；稱為第一主點(diǎn)；F2F2F1F1第二主平面與主光軸的第二主平面與主光軸的交點(diǎn)交點(diǎn)H2H2稱為第二主點(diǎn)稱為第二主點(diǎn). .H1第一主平面第一主平面H2第二主平面第二主平面 第二主點(diǎn)第二主點(diǎn)H2H2是計(jì)算像距、第二焦距的參考點(diǎn)是計(jì)算像距、第二焦距的參考點(diǎn). .前前頁頁后后頁頁返返回回 節(jié)點(diǎn)的作用類似于薄透鏡的光心節(jié)點(diǎn)的作用類似于薄透鏡的光心. .N2N2N1N1 以任何角度向以任何角度向N1N1入射的入射的光線都以同樣的角度從光線都以同樣的角度從N2N2射出，光線只發(fā)生平移不射出，光線只發(fā)生平移不改變方向，則此改變方向，則此N1N1、N2N2兩兩點(diǎn)稱為兩節(jié)點(diǎn)點(diǎn)稱為兩節(jié)點(diǎn). .

18、 3.3.兩節(jié)點(diǎn)兩節(jié)點(diǎn)N1N1、N2N2）前前頁頁后后頁頁返返回回用任意兩條光線可得出厚透鏡所成的像用任意兩條光線可得出厚透鏡所成的像如果系統(tǒng)前后媒質(zhì)相同如果系統(tǒng)前后媒質(zhì)相同( (如空氣如空氣),),那么那么fvu1111.1.平行主光軸的光線在第二主平面上折射后通過平行主光軸的光線在第二主平面上折射后通過F2F2出射出射. .2.2.通過通過F1F1的光線在第一主平面上折射后平行于主光軸出射的光線在第一主平面上折射后平行于主光軸出射. .3.3.通過通過N1N1的光線從的光線從N2N2平行于入射光線的方向出射平行于入射光線的方向出射. .F1F1F2F2H1H1H2H2N1N1N2N2O O

19、I I前前頁頁后后頁頁返返回回單球面的三對基點(diǎn)單球面的三對基點(diǎn)f1f2n2PCF1F2F2F10 0f1f2薄透鏡的三對基點(diǎn)薄透鏡的三對基點(diǎn)前前頁頁后后頁頁返返回回四、柱面透鏡四、柱面透鏡 透鏡的兩個(gè)折射面不是球面，而是圓柱透鏡的兩個(gè)折射面不是球面，而是圓柱面的一部分，這種透鏡稱為柱面透鏡面的一部分，這種透鏡稱為柱面透鏡. . 散光眼的矯正鏡片通常為柱面透鏡散光眼的矯正鏡片通常為柱面透鏡. .前前頁頁后后頁頁返返回回第二節(jié)第二節(jié) 小結(jié)小結(jié)薄透鏡成像公式薄透鏡成像公式焦度、焦距焦度、焦距復(fù)合透鏡的成像復(fù)合透鏡的成像像差像差色像差色像差球面像差球面像差=1+2=1+221001111rrnnnvu

20、前前頁頁后后頁頁返返回回作業(yè)作業(yè)Pages 255-256Pages 255-2561 1、4 4、5 5、7 7前前頁頁后后頁頁返返回回 眼球壁主要分為三層眼球壁主要分為三層: :外層外層: :角膜、鞏膜。角膜、鞏膜。中層中層: :包括虹膜、睫狀體。包括虹膜、睫狀體。內(nèi)層內(nèi)層: :視網(wǎng)膜。視網(wǎng)膜。 一、眼的光學(xué)結(jié)構(gòu)一、眼的光學(xué)結(jié)構(gòu)第三節(jié)第三節(jié) 眼睛眼睛 (The eye) (The eye)前前頁頁后后頁頁返返回回角膜角膜(1.376)(1.376)主光軸主光軸房水房水(1.336)(1.336)虹膜虹膜晶狀體晶狀體(1.406)(1.406)玻璃狀液玻璃狀液(1.336)(1.336)視網(wǎng)

21、膜視網(wǎng)膜黃斑黃斑睫狀肌睫狀肌古氏平均眼古氏平均眼: :共軸球面折射系統(tǒng)。共軸球面折射系統(tǒng)。 眼的光學(xué)結(jié)構(gòu)眼的光學(xué)結(jié)構(gòu)前前頁頁后后頁頁返返回回簡約眼簡約眼: : 把眼睛簡化為一個(gè)單球面把眼睛簡化為一個(gè)單球面( (即角膜即角膜) )折射折射系統(tǒng)。系統(tǒng)。C17mm5.7mm17mmF1F2mm-nnrnf171211mm-nnrnf7 .221222n=1.336前前頁頁后后頁頁返返回回 對近物對近物: :增大晶狀體表面曲率即曲增大晶狀體表面曲率即曲率半徑減小）率半徑減?。? , 焦度增大。焦度增大。對遠(yuǎn)物：對遠(yuǎn)物：減小晶狀體表面曲率即曲率減小晶狀體表面曲率即曲率半徑增大）半徑增大）, , 焦度減小

22、。焦度減小。眼的調(diào)節(jié)：眼睛改變自身焦度使遠(yuǎn)近不同的物體均能眼的調(diào)節(jié)：眼睛改變自身焦度使遠(yuǎn)近不同的物體均能在視網(wǎng)膜上成清晰像的本領(lǐng)。眼的調(diào)節(jié)是通過改變在視網(wǎng)膜上成清晰像的本領(lǐng)。眼的調(diào)節(jié)是通過改變晶狀體表面的曲率來完成。晶狀體表面的曲率來完成。二、眼的調(diào)節(jié)二、眼的調(diào)節(jié)前前頁頁后后頁頁返返回回遠(yuǎn)點(diǎn)：眼睛在完全不調(diào)節(jié)時(shí)所能看清物體的最遠(yuǎn)位置。遠(yuǎn)點(diǎn)：眼睛在完全不調(diào)節(jié)時(shí)所能看清物體的最遠(yuǎn)位置。近點(diǎn)：眼睛經(jīng)過最大調(diào)節(jié)所能看清物體的最近位置。近點(diǎn)：眼睛經(jīng)過最大調(diào)節(jié)所能看清物體的最近位置。明視距離：最適宜而不易引起眼睛過度疲勞的看物距離。明視距離：最適宜而不易引起眼睛過度疲勞的看物距離。近點(diǎn)近點(diǎn)(1012cm)

23、(1012cm)遠(yuǎn)點(diǎn)遠(yuǎn)點(diǎn)()()（明視距離）（明視距離）25cm眼的調(diào)節(jié)的范圍：眼的調(diào)節(jié)的范圍：前前頁頁后后頁頁返返回回三、眼的分辨本領(lǐng)及視力三、眼的分辨本領(lǐng)及視力視角視角視角：從物體兩端入射到眼中節(jié)點(diǎn)的光線所夾的角度。視角：從物體兩端入射到眼中節(jié)點(diǎn)的光線所夾的角度。眼節(jié)點(diǎn)眼節(jié)點(diǎn)國際標(biāo)準(zhǔn)視力國際標(biāo)準(zhǔn)視力= =1能分辨的最小1視角眼的分辨本領(lǐng)：眼睛能分辨兩物點(diǎn)間最短距離的能力。眼的分辨本領(lǐng)：眼睛能分辨兩物點(diǎn)間最短距離的能力。設(shè)對一定距離處的物體，眼睛能分辨物體的最小視角設(shè)對一定距離處的物體，眼睛能分辨物體的最小視角為為。 對一定距離處的物體，不同的人眼的最小視角不同，即視力不同。對一定距離處的物

24、體，不同的人眼的最小視角不同，即視力不同。1.1.視力視力visionvision前前頁頁后后頁頁返返回回1 1分視角分視角5 5米米眼眼L=?L=?課后練習(xí)課后練習(xí): :自畫一國際視力表自畫一國際視力表, ,視力為視力為0.1,0.6, 1.0,1.50.1,0.6, 1.0,1.5視力表的原理：視力表的原理：（以國際標(biāo)準(zhǔn)視力表中視力（以國際標(biāo)準(zhǔn)視力表中視力1.01.0為例）為例）L=1.5mmL=1.5mm)(5.1)(5180601mmm5 5米處物的大小米處物的大小= =（國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)視力表：視力（國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)視力表：視力= 5 = 5 lg) lg)前前頁頁后后頁頁返返回回四、眼的屈

25、光不正及其矯正四、眼的屈光不正及其矯正正視眼正視眼遠(yuǎn)點(diǎn)距離：遠(yuǎn)點(diǎn)距離：近點(diǎn)距離：近點(diǎn)距離：101012cm12cm非正視眼非正視眼近視眼近視眼遠(yuǎn)視眼遠(yuǎn)視眼散光眼散光眼近視眼近視眼 (short sight) (short sight)成像：在視網(wǎng)膜前。成像：在視網(wǎng)膜前。成因：晶狀體或角膜曲率變大，成因：晶狀體或角膜曲率變大， 聚光能力增強(qiáng)；或眼軸過聚光能力增強(qiáng)；或眼軸過長。長。矯正：凹透鏡。矯正：凹透鏡。遠(yuǎn)視眼遠(yuǎn)視眼 (far sight) (far sight)成像：在視網(wǎng)膜后成像：在視網(wǎng)膜后. .成因：晶狀體或角膜曲率變小，成因：晶狀體或角膜曲率變小， 聚光能力減弱；或眼軸過聚光能力減弱；

26、或眼軸過短。短。矯正：凸透鏡。矯正：凸透鏡。前前頁頁后后頁頁返返回回近視眼的配鏡：凹透鏡的作用是把無窮遠(yuǎn)處物近視眼的配鏡：凹透鏡的作用是把無窮遠(yuǎn)處物體成像在近視眼遠(yuǎn)點(diǎn)體成像在近視眼遠(yuǎn)點(diǎn), ,使眼不調(diào)節(jié)可看清遠(yuǎn)物。使眼不調(diào)節(jié)可看清遠(yuǎn)物。遠(yuǎn)點(diǎn)遠(yuǎn)點(diǎn)凹透鏡凹透鏡此時(shí)有：此時(shí)有：u =, v = -(u =, v = -(遠(yuǎn)點(diǎn)距離遠(yuǎn)點(diǎn)距離) )由透鏡成像公式得：由透鏡成像公式得： f =v f =v 凹透鏡焦度：凹透鏡焦度： =1/f=1/v =1/f=1/v 凹透鏡片度數(shù)凹透鏡片度數(shù)= -100= -100度）度）遠(yuǎn)點(diǎn)距離遠(yuǎn)點(diǎn)距離前前頁頁后后頁頁返返回回遠(yuǎn)視眼的配鏡：凸透鏡的作用是把近點(diǎn)之內(nèi)遠(yuǎn)視眼的配

27、鏡：凸透鏡的作用是把近點(diǎn)之內(nèi)或明視距離處的物體成像在遠(yuǎn)視眼近點(diǎn)?；蛎饕暰嚯x處的物體成像在遠(yuǎn)視眼近點(diǎn)。近點(diǎn)近點(diǎn)凸透鏡凸透鏡此時(shí)有：此時(shí)有： u= 20cm, v= - u= 20cm, v= -（近點(diǎn)距離）（近點(diǎn)距離）由透鏡成像公式得：由透鏡成像公式得：凸透鏡焦度：凸透鏡焦度：=1/f =1/f 凸透鏡片度數(shù)凸透鏡片度數(shù)=+100=+100度）度）物物20cmvuuvf前前頁頁后后頁頁返返回回散光眼的配鏡散光眼的配鏡眼的屈光不正包括：近視眼、遠(yuǎn)視眼、散光眼眼的屈光不正包括：近視眼、遠(yuǎn)視眼、散光眼. .1.1.子午面子午面任何通過主光軸的平面稱為子午面任何通過主光軸的平面稱為子午面. .2.2.子

28、午線子午線子午面與折射面子午面與折射面( (如角膜表面如角膜表面) )相交的線稱為子相交的線稱為子午線午線. .3.3.對稱折射面對稱折射面角膜表面是球面的一部分，其各子午線的曲率角膜表面是球面的一部分，其各子午線的曲率半徑都相同，這種折射面叫球面對稱折射面，半徑都相同，這種折射面叫球面對稱折射面，否則，稱為非球面折射面否則，稱為非球面折射面. .前前頁頁后后頁頁返返回回緣由：角膜的各個(gè)方向子午線的半徑不相等緣由：角膜的各個(gè)方向子午線的半徑不相等矯正：配戴適當(dāng)焦度的柱面透鏡矯正：配戴適當(dāng)焦度的柱面透鏡A AB BC CD D即散光眼為非球面對稱折射系統(tǒng)即散光眼為非球面對稱折射系統(tǒng)若若ABABC

29、DCD凸柱面透鏡凸柱面透鏡凹柱面透鏡凹柱面透鏡前前頁頁后后頁頁返返回回老花眼老花眼 老花是指對近物的視力調(diào)節(jié)出現(xiàn)進(jìn)行性退化。老花是指對近物的視力調(diào)節(jié)出現(xiàn)進(jìn)行性退化。眼睛的聚焦能力隨著年齡逐漸減弱，到眼睛的聚焦能力隨著年齡逐漸減弱，到6565歲時(shí)，很少歲時(shí)，很少或完全沒有聚焦能力。通常在或完全沒有聚焦能力。通常在4545歲，當(dāng)眼睛不能適應(yīng)歲，當(dāng)眼睛不能適應(yīng)正常的閱讀距離時(shí)才引起注意。大的印跡可以被看到，正常的閱讀距離時(shí)才引起注意。大的印跡可以被看到，但是小的印跡難以或不能被聚焦。報(bào)紙需要放在胳膊但是小的印跡難以或不能被聚焦。報(bào)紙需要放在胳膊長的距離來閱讀。長的距離來閱讀。 通常用簡單的凸透鏡進(jìn)行

30、糾正。通常用簡單的凸透鏡進(jìn)行糾正。老花眼老花眼緣由：調(diào)節(jié)功能衰退緣由：調(diào)節(jié)功能衰退特點(diǎn)：看遠(yuǎn)正常，看近不行特點(diǎn)：看遠(yuǎn)正常，看近不行矯正方法：配戴適當(dāng)焦度的凸透鏡矯正方法：配戴適當(dāng)焦度的凸透鏡前前頁頁后后頁頁返返回回準(zhǔn)分子激光角膜切削術(shù)：手術(shù)的原理為應(yīng)用準(zhǔn)分子激光角膜切削術(shù)：手術(shù)的原理為應(yīng)用準(zhǔn)分子激光切削角膜中央前表面，即除去上皮層準(zhǔn)分子激光切削角膜中央前表面，即除去上皮層的前彈力層和淺層基質(zhì)，使角膜前表面彎曲度減的前彈力層和淺層基質(zhì)，使角膜前表面彎曲度減少。曲率半徑增加，屈光能力減低，焦點(diǎn)向后移少。曲率半徑增加，屈光能力減低，焦點(diǎn)向后移至視網(wǎng)膜上，達(dá)到矯正近視的效果。至視網(wǎng)膜上，達(dá)到矯正近視的

31、效果。PRKPRK手術(shù)手術(shù)準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)：手術(shù)是采用更為準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)：手術(shù)是采用更為復(fù)雜的新型設(shè)備開展的針對高度近視眼的治療手術(shù)。復(fù)雜的新型設(shè)備開展的針對高度近視眼的治療手術(shù)。在角膜表面切削一角膜瓣，翻轉(zhuǎn)角膜瓣后，應(yīng)用準(zhǔn)在角膜表面切削一角膜瓣，翻轉(zhuǎn)角膜瓣后，應(yīng)用準(zhǔn)分子激光電腦控制角膜基質(zhì)內(nèi)切削，最后將角膜瓣分子激光電腦控制角膜基質(zhì)內(nèi)切削，最后將角膜瓣復(fù)位。復(fù)位。LASIKLASIK手術(shù)手術(shù)準(zhǔn)分子激光治療近視眼準(zhǔn)分子激光治療近視眼前前頁頁后后頁頁返返回回一、放大鏡一、放大鏡眼節(jié)點(diǎn)眼節(jié)點(diǎn)f25cm角放大率：角放大率：25/yfytgtg)()(cmfcm25 即即y作用：增大

32、視角。作用：增大視角。第四節(jié)第四節(jié) 幾種醫(yī)用光學(xué)儀器幾種醫(yī)用光學(xué)儀器放大放大正立正立虛像虛像f前前頁頁后后頁頁返返回回二、光學(xué)顯微鏡二、光學(xué)顯微鏡yF1F2L1L2物鏡物鏡目鏡目鏡f1f2y25cm25tgyy顯微鏡的放大率：顯微鏡的放大率：1.1.顯微鏡的光學(xué)原理顯微鏡的光學(xué)原理222525/fyyyfyMmfyyM225前前頁頁后后頁頁返返回回2.2.光學(xué)系統(tǒng)的分辨本領(lǐng)光學(xué)系統(tǒng)的分辨本領(lǐng)光學(xué)儀器的圓孔衍射現(xiàn)象限制了光學(xué)系統(tǒng)分光學(xué)儀器的圓孔衍射現(xiàn)象限制了光學(xué)系統(tǒng)分辨物體細(xì)節(jié)的能力。辨物體細(xì)節(jié)的能力。分辨極限分辨極限: :光學(xué)系統(tǒng)能分辨開兩物點(diǎn)的最短距離。光學(xué)系統(tǒng)能分辨開兩物點(diǎn)的最短距離。分辨

33、本領(lǐng)分辨本領(lǐng): :最短距離的倒數(shù)稱為光學(xué)系統(tǒng)的分辨本最短距離的倒數(shù)稱為光學(xué)系統(tǒng)的分辨本領(lǐng)。領(lǐng)。AB物鏡物鏡兩物點(diǎn)兩物點(diǎn)AB相應(yīng)兩象點(diǎn)相應(yīng)兩象點(diǎn)艾里斑艾里斑前前頁頁后后頁頁返返回回瑞利判據(jù)瑞利判據(jù)A1A2A1A2A1A2222ZD21.01.00.80.83.3.顯微鏡的分辨本領(lǐng)顯微鏡的分辨本領(lǐng)兩個(gè)物點(diǎn)兩個(gè)物點(diǎn)A1A1和和A2A2剛能夠被分辨的條件是：剛能夠被分辨的條件是：一個(gè)物點(diǎn)的衍射亮斑的第一暗環(huán)正好與另一個(gè)物點(diǎn)的衍射亮斑中一個(gè)物點(diǎn)的衍射亮斑的第一暗環(huán)正好與另一個(gè)物點(diǎn)的衍射亮斑中央點(diǎn)重合。此時(shí)央點(diǎn)重合。此時(shí)Z Z為剛能分辨的最短距離即顯微鏡的分辨距離）。為剛能分辨的最短距離即顯微鏡的分辨距離）。前前頁頁后后頁頁返返回回 顯微鏡的分辨本領(lǐng)：顯微鏡的分辨本領(lǐng)：顯微鏡能分辨最短距離的能力。顯微鏡能分辨最短距離的能力。用用1/Z1/Z表示。表示。Z Z越小，分辨本領(lǐng)越高。越小，分辨本領(lǐng)越高。根據(jù)瑞利判據(jù)，得