健康な眼：連続的な調節

1 · 予測

正常な眼は内部レンズの焦点距離を調節して近点から無限遠まで焦点を合わせます。近い物体に焦点を合わせるには短い焦点距離と長い焦点距離のどちらが必要ですか？

• 短い。近い物体には網膜距離へ焦点を合わせるため強く光を曲げる必要があります。
• 近い物体には長い焦点距離が必要です。
• 物体距離が違っても焦点距離を変える必要はありません。

2 · 準備

1. normal-eye プリセットを開いて Reset を押します。網膜はレンズの後ろ2.2 cmに固定です。
2. 必要焦点距離読み出しを有効にします。
3. 各試行で物体距離を設定し、網膜に像を保つ焦点距離を記録します。

3 · データ収集

3回の試行について必要焦点距離 f（縦軸）を物体距離 d_o（横軸）に対してプロットします。d_o が大きいと f は網膜距離2.2 cmに近づきますか？

4 · 分析

1. 網膜距離 R = 2.2 cm を用いて f = d_o·R/(d_o + R) を計算し表と比較します。
2. f が常に R より少し短く、遠方では R に近づき、近物体ではさらに短くなる理由を説明します。

5 · 発展

1. 正常眼の近点約25 cmは筋肉が作れる最短焦点距離、遠点（無限遠）は最長です。老化で近点が遠くなる老視は、無限遠の焦点力でなくレンズの柔軟性が失われるためです。
2. カメラのオートフォーカスはレンズの有効焦点距離を機械的に変え、異なる物体距離をセンサーに結像します。眼は形を変え、カメラはレンズを動かす理由を説明します。

この実験の物理

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