Късогледство: когато далечната точка не е безкрайност
1 · Предскажи
Късогледото око не може да отпусне фокуса си достатъчно, за да вижда далечни обекти sharply — далечната му точка е крайно разстояние вместо безкрайност. Изисква ли по-тежко късогледство (по-близка далечна точка) повече или по-малко коригираща сила на леща?
- По-близка далечна точка нуждае по-малко коригираща сила.
- Коригиращата сила не зависи от това колко близо е далечната точка.
- Повече — по-близка далечна точка нуждае по-силна разсейваща леща, за да внесе далечни обекти в ограничения фокусен обхват на окото.
2 · Постановка
- Отвори настройката късогледство и натисни Нулирай. Далечната точка на това око е фиксирана на 70 cm — всичко отвъд нея изглежда замъглено.
- Включи показанието за коригираща сила.
- Задай далечната точка на окото за всеки опит (изследвайки различни тежести на късогледство) и запиши нужната коригираща сила на леща.
3 · Събери данни
| Далечна точка (cm) | Коригираща оптична сила P (D) |
|---|---|
| 50.00 | |
| 70.00 | |
| 100.00 |
Чертай коригиращата сила P (ос y) спрямо 1/далечна точка (ос x) за трите си опита.
4 · Анализирай
- За един опит изчисли P = −100/далечна точка (cm), давайки диоптъра. Сравни с таблицата.
- Обясни защо P излиза отрицателна — късогледството се коригира с РАЗСЕЙВАЩА леща, която образува далечен обект (ефективно в безкрайност) на действителната далечна точка на окото вместо това.
5 · Надгради
- Очилните рецепти за късогледство се дават в отрицателни диоптри (като −2.00 D) — по-голяма големина значи по-тежко късогледство (по-близка далечна точка). Обясни, с данните си, защо някой с далечна точка 50 cm нуждае по-силна рецепта от някой с далечна точка 100 cm.
- Контактните лещи седят директно на окото, докато очилата седят няколко cm пред него — малка, но реална разлика в ефективното фокусно разстояние. Защо офталмолог би предписал леко различна сила за контакти срещу очила за същия човек?
Физиката зад този експеримент
Коригираща оптична сила при късогледство
Разсейващата коригираща леща образува много далечен обект (в безкрайност) точно на собствената далечна точка на окото, така че силата ѝ е P = −1/далечна точка(m) — отрицателни диоптри, ставащи по-силни, когато далечната точка се доближава.
Оптика
- Събираща леща: действителни изображения отвъд 2f
- Фокусът: къде изображенията бягат в безкрайност
- Леща като лупа
- Разсейваща леща: винаги мнимо, винаги умалено
- Вдлъбнато огледало: действителни изображения като събираща леща
- Изпъкнало огледало: винаги умалено мнимо изображение
- Плоското огледало: специален, инвариантен случай
- Видима дълбочина: защо басейн изглежда по-плитък, отколкото е
- Пълно вътрешно отражение: критичният ъгъл
- Релей с две лещи: верижно свързване на изображения
- Сложният микроскоп: две лещи за високо увеличение
- Фотографски уголемител: две лещи за действително, по-голямо изображение