Likinäköisyys: kun kaukopiste ei ole äärettömyys
1 · Ennusta
Likinäköinen silmä ei voi rentouttaa tarkennustaan tarpeeksi nähdäkseen kaukaiset objektit terävästi – sen kaukopiste on ärellinen etäisyys äärettömyyden sijaan. Vaatiiko vakavampi likinäköisyys (lähempi kaukopiste) enemmän vai vähemmän korjaavan linnssin tehoa?
- Lähempi kaukopiste vaatii vähemmän korjaavaa tehoa.
- Korjaava teho ei riipu siitä, kuinka lähellä kaukopiste on.
- Enemmän – lähempi kaukopiste vaatii voimakkaamman hajottavan linnssin tuomaan kaukaiset objektit silmän rajattuun tarkennusväliin.
2 · Kokoa
- Avaa likinäköisyys-esiasetus ja paina Nollaa. Tämän silmän kaukopiste on kiinnitetty arvoon 70 cm – kaikki sen takana näyttää sumuiselta.
- Ota käyttöön korjaavan tehon lukema.
- Aseta silmän kaukopiste jokaiselle suoritukselle (tutkien eri likinäköisyyden vakavuuksia) ja kirjaa tarvittava korjaavan linnssin teho.
3 · Kerää data
| Kaukopiste (cm) | Korjaava teho P (D) |
|---|---|
| 50.00 | |
| 70.00 | |
| 100.00 |
Kuvaa korjaava teho P (y-akseli) arvoa 1/kaukopiste vasten (x-akseli) kolmelle suorituksellesi.
4 · Analysoi
- Yhdelle suoritukselle laske P = −100/kaukopiste (cm), antaen dioptereita. Vertaa taulukkoon.
- Selitä, miksi P on negatiivinen – likinäköisyyttä korjataan HAJOTTAVALLA linsillä, joka kuvaa kaukaisen objektin (efektiivisesti äärettömyydessä) silmän todelliselle kaukopisteelle sen sijaan.
5 · Laajenna
- Likinäköisyyden silmälasireseptit annetaan negatiivisina dioptereina (kuten −2.00 D) – suurempi suuruus tarkoittaa vakavampaa likinäköisyyttä (lähempi kaukopiste). Selitä datasi avulla, miksi henkilö, jonka kaukopiste on 50 cm, tarvitsee voimakkaamman reseptin kuin henkilö, jonka kaukopiste on 100 cm.
- Piilolinssit istuvat suoraan silmällä, kun taas lasit istuvat muutaman cm:n päässä siitä – pieni mutta todellinen ero efektiivisessä polttovälissä. Miksi optometristi voisi määrätä hieman eri tehon piilolaseille verrattuna laseihin samalle henkilölle?
Tämän kokeen fysiikka
Likinäköisyyden korjaava teho
Hajottava korjaava linssi kuvaa hyvin kaukaisen objektin (äärettömyydessä) täsmälleen silmän omalle kaukopisteelle, joten sen teho on P = −1/kaukopiste(m) – negatiivisia dioptereita, vahvistuen, kun kaukopiste liikkuu lähemmäs.
Optiikka
- Kokoava linssi: todelliset kuvat arvon 2f takana
- Polttopiste: missä kuvat pakenevat äärettömyyteen
- Linssi suurennuslasina
- Hajottava linssi: aina näennäinen, aina pienennetty
- Kovera peili: todelliset kuvat kuin kokoava linssi
- Kupera peili: aina pienennetty näennäiskuva
- Tasapeili: erikoistapaus, invariantti
- Näennäissyvyys: miksi allas näyttää matalammalta kuin se on
- Täydellinen sisäinen heijastuminen: kriittinen kulma
- Kahden linnssin relaasi: kuvien ketjuttaminen yhteen
- Yhdistelmämikroskooppi: kaksi linssiä suureen suurennukseen
- Valokuvasuurennuskone: kaksi linssiä todelliseen, suurempaan kuvaan