近視:遠点が無限遠でない場合
1 · 予測
近視眼は遠方物体へ十分に焦点を緩められず、遠点は無限遠でなく有限です。重い近視(近い遠点)は強い補正レンズと弱い補正レンズのどちらを必要としますか?
- 近い遠点には弱い補正力が必要です。
- 補正力は遠点の近さに依存しません。
- 強い。近い遠点には強い発散レンズが必要です。
2 · 準備
- myopia プリセットを開いて Reset を押します。遠点は70 cmで、それより遠い物体はぼやけます。
- 補正力読み出しを有効にします。
- 各試行で遠点を設定し(近視の強さを変える)、必要な補正レンズ力を記録します。
3 · データ収集
| 遠点 (cm) | 補正力 P (D) |
|---|---|
| 50.00 | |
| 70.00 | |
| 100.00 |
3回の試行について補正力 P(縦軸)を1/遠点(横軸)に対してプロットします。
4 · 分析
- 遠点を cm で用いて P = −100/遠点(ジオプター)を計算し、表と比較します。
- P が負になる理由を説明します。近視は発散レンズで補正し、無限遠の物体を眼の実際の遠点に結像させます。
5 · 発展
- 近視眼鏡は負のジオプター(−2.00 Dなど)で、絶対値が大きいほど近視が強く遠点が近いです。遠点50 cmの人が100 cmの人より強い処方を必要とする理由をデータで説明します。
- コンタクトレンズは眼に直接、眼鏡は数cm前に置かれ、実効焦点距離が少し異なります。同じ人でもコンタクトと眼鏡で異なる度数を処方する理由を説明します。
この実験の物理
近視の補正力
発散レンズは無限遠の物体を眼の遠点に結像し、力は P = −1/遠点(m) です。負のジオプターで、遠点が近いほど強くなります。