Langsynthet: når nærpunktet skyves ut
1 · Prediker
Et langsynt øye kan ikke akkommodere nok til å fokusere på nærliggende objekter — dets nærpunkt er lenger unna enn de normale 25 cm. Krever en alvorligere langsynthet (et lenger unna nærpunkt) mer eller mindre korreksjonslinsestyrke?
- Et lenger unna nærpunkt trenger mindre korreksjonsstyrke.
- Korreksjonsstyrken avhenger ikke av hvor langt unna nærpunktet er.
- Mer — et lenger unna nærpunkt trenger en sterkere samlende linse for å bringe nære objekter inn i øyets begrensede fokuseringsområde.
2 · Oppsett
- Åpne langsynthet-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. Dette øyets nærpunkt er skjøvet ut til 100 cm — alt nærmere fremstår uskarpt.
- Aktiver korreksjonsstyrke-avlesningen.
- Sett øyets nærpunkt for hvert forsøk (utforske forskjellige langsynthetsgrader) og registrer den nødvendige korreksjonslinsestyrken.
3 · Samle inn data
| Nærpunkt (cm) | Korreksjonsstyrke P (D) |
|---|---|
| 60.00 | |
| 80.00 | |
| 100.00 |
Plott korreksjonsstyrke P (y-akse) mot nærpunkt (x-akse) for dine tre forsøk.
4 · Analyser
- For ett forsøk, beregn P = 1/0,25 − 100/nærpunkt (cm), noe som gir dioptri. Sammenlign med tabellen.
- Forklar hvorfor P blir positiv — langsynthet korrigeres med en SAMLENDE linse, som avbilder et normalt nært objekt (ved standard 25 cm leseavstand) ute ved øyets faktiske (utskjøvede) nærpunkt i stedet.
5 · Utvid
- Lesebriller (en vanlig receptfri form for langsynthetskorreksjon) kommer i standard positive dioptristyrker som +1,00, +1,50, +2,00 D. Forklar, med dataene dine, hvorfor noen hvis nærpunkt er skjøvet mye lenger ut enn normalt ville trenge et høyere-styrke par.
- Aldersrelatert presbyopi (stivnende øyelense) og ekte langsynthet (et øyeeple-formproblem) skyver begge nærpunktet utover og korrigeres på samme måte, med samlende linser — men de har forskjellige underliggende årsaker. Hvorfor kan begge tilstandene fortsatt bruke den samme «legg til lesestyrke»-korreksjonsformelen?
Fysikken bak dette eksperimentet
Langsynthetskorreksjonsstyrke
En samlende korreksjonslinse avbilder et objekt ved standard leseavstand (25 cm) ute ved øyets faktiske nærpunkt, så dens styrke er P = 1/0,25 m − 1/nærpunkt(m) — positive dioptri, som vokser sterkere etter hvert som nærpunktet flyttes lenger ut.
Optikk
- Samlende linse: reelle bilder forbi 2f
- Brennpunktet: der bilder flykter til det uendelige
- En linse som forstørrelsesglass
- En spredende linse: alltid virtuell, alltid redusert
- Et konkavt speil: reelle bilder som en samlende linse
- Et konveks speil: alltid et redusert virtuelt bilde
- Planspeilet: et spesialtilfelle, invariant
- Tilsynelatende dybde: hvorfor et basseng ser grunnere ut enn det er
- Total indre refleksjon: grensevinkelen
- Et tolinse-relé: å kjede bilder sammen
- Det sammensatte mikroskopet: to linser for høy forstørrelse
- En fotoforstørrer: to linser for et reelt, større bilde