Работа 3. Определение ближней точки ясного видения силы аккомодации глаза

Ближняя точка ясного видения - это точка, находящаяся на том наименьшем расстоянии от глаза, на котором еще возможно отчетливое видение предмета. Соответственно дальняя точка ясного видения находится на наибольшем расстоянии отчетливого видения предмета.

Силой аккомодации называется разность оптических сил хрусталика при максимальной аккомодации и при ее отсутствии. За единицу оптической силы принимается оптическая сила линзы с фокусным расстоянием 1м. Эта единица называется диоптрией. Для определения оптической силы линзы в диоптриях следует единицу разделить на фокусное расстояние в метрах. Фокус - точка, где сходятся после прохождения через линзу лучи, идущие параллельно оптической оси. Фокусное расстояние - это расстояние от центра линзы до фокуса. Через центр линзы лучи проходят без преломления. Глаз имеет несколько преломляющих поверхностей с разными радиусами кривизны. Опытным путем был построен схематический (редуцированный) глаз с одной преломляющей поверхностью и узловой точкой (О на рис. 2). Глаз человека установлен на рассматривание дальних предметов: параллельные лучи, идущие от сильно удаленной светящейся точки, сходятся на сетчатке и, следовательно, на ней находится фокус F (рис. 2). Поэтому расстояние от сетчатки до узловой точки OF (рис. 67) является для глаза фокусным расстоянием. Оно составляет 17мм.

Рис. 2. Расположение узловой точки и

заднего фокуса глаза.

Отсюда оптическая сила глаза при отсутствии аккомодации может быть определена как 1/OF, или 1/ 0,017, что составляет около 59 диоптрий. Прирост оптической силы при аккомодации, т.е. сила аккомодации, неодинакова у разных людей и колеблется в зависимости от возраста от 0 до 14 диоптрий.

Силу аккомодации можно вычислить, определяя оптическую силуглаза при расположении рассматриваемого предмета в ближней и дальней точках ясного видения. При положении предмета в дальней точке ясного видения аккомодация отсутствует. Соответственно при расположении предмета в ближней точке ясного видения аккомодация максимальна. Отсюда сила аккомодации будет соответствовать разнице между оптическими силами глаза, когда предмет находится в ближней и дальней точках ясного видения.

Если оптическую силу при отсутствии аккомодации обозначить буквой п, то оптическая сила при максимальной аккомодации будет состоять из двух слагаемых: оптической силы без аккомодации и оптической силы линзы К (рис.3), которая превращает расходящиеся лучи от предмета, расположенного в ближней точке ясного видения, в параллельные. Для линзы К фокус находится в ближней точке ясного видения, ибо в ней сходятся параллельные лучи (если смотреть справа налево). Расстояние ОА (его следует выражать в метрах) от центра этой линзы до ближнем точки ясного видения является фокусным расстоянием. Отсюда оптическая сила линзы К определяется как1/OA диоптрий, и оптическая сила при максимальной аккомодации будет равна п+ 1/ OA диоптрий. Сила аккомодации согласно ее определению скажется равной n+1/OA-n=1/OA.

Рис. 3. Схема, поясняющая расчет силы

аккомодации.

Для работы необходимы: ширма с отверстиями, булавка, укрепленная на штативе, линейка.