培训基础(视光学).pptx

视光学基础 彭秋萍 基础知识 眼的屈光系统 平行光线经过眼的的屈光系统 通过其折射和调节 在视网膜上形成影像 视网膜视觉细胞受到不同的光刺激 转变成神经冲动通过视神经传导到达大脑后视觉中枢 形成视觉 屈光不正 平行光线进入人眼 经眼屈光系统不能成像在视网膜上 致使视物不清称为屈光不正 分类 近视 远视 散光 老花 斜弱视 屈光参差 等 光学常识 平面透镜 平光片 从中间到边缘厚度一样 不具有任何矫正作用 凹透镜 负透镜 近视镜片 中间薄 边缘厚 对光线起到发散作用 用于矫正近视 凸透镜 正透镜 远视镜片 中间厚 边缘薄 对光线起到会聚作用 用于矫正远视 老光 柱透镜 散光镜片 边缘有厚有薄 厚度不均匀 用于矫正散光 三棱镜 棱镜 一边厚一边薄 用于校正斜视 屈光度 透镜的折光能力 D 表示 常用处方 球 柱透镜的联合与转换 目前 视光学界将镜片的表示形式统一为 球面 负柱面 即不论球面值为正值还是负值 柱面都以负柱面的形式出现 转换原则 球光光度 原球光光度加原散光光度 散光光度直接变号 轴向小于90加90 大于90减90如 4 00D 3 00DC 30 1 00D 3 00DC 120 树脂镜片的主要参数和术语 折射率 是镜片对入射的光的透射光角度和入射光角度的正弦之比 其值一般在1 49 1 74之间 在相同度数和相同中心厚度或边缘厚度的情况下 折射率越高 镜片越薄 我们在配眼镜时常要求的超薄镜片都是折射率极高的镜片 但就一般而言 材料的折射率越高 其色散越厉害 抗划伤性 指镜片表面在外力作用下对镜片表面的透光率的伤害程度 镜片的划伤是影响镜片使用寿命 视觉效果的重要因素 通常我们所指的加硬性树脂镜片 它的抗划伤性要比一般树脂镜片好 日常生活中 我们可以将两片不同镜片对擦或用牛仔布 0000钢丝绒测试 观察它擦伤情况 UV截止率 又称UV值 是评价镜片有效阻挡紫外辐射的重要指标 其值必须大于315nm 一般应大于350nm和小于400nm 我们在眼镜店经常听到的UV400镜片 它就可以有效地阻挡紫外辐射 我们可以做一个简单的实验 检查镜片的防紫外辐射效果 将防伪标志的印刷品 如人民币 置于紫外灯下 镜片放在两者中间 观察印刷品上是否有紫光 抗冲击性 指镜片承受冲击力的机械强度 树脂镜片的抗冲击性比玻璃镜片强 膜层牢固度 是用来参考加膜镜片的膜层寿命的指标 现在很多消费者都会要求镜片是加膜的 各种膜它的作用各不相同 有的镜片甚至加了好几种膜 常见的有减反射膜 加硬膜 抗磨损膜 抗UV膜 抗辐射性能 指镜片通过蒸镀某种金属导电物质 使其由绝缘体转变成一定程度的电导体 屏蔽电磁辐射的能力 近年 抗辐射镜片俨然成了加膜镜片的主流 实际生活中 我们可以用万用表对镜片的抗辐射性能做一个简单测试 我们可将万用表打到最高的电阻挡 一般是10K 测量的电阻值越高 镜片屏蔽辐射越差 比重 表示材料的密度 材料比重越小 就能制造出越轻的镜片 如今 轻的镜片越来越受到顾客的青睐 偏光 偏光镜片可以保护人们不受反射光线的伤害 可以加强室外的视觉对比 尤其是开车时 偏光镜片能够减弱刺眼的强光 几何光学定律成立的条件 光学系统的尺度远大于光波的波长 介质是均匀和各向同性的 光强不是很大 光的性质 我们能看见物体是因为物体自身所发出的或经过反射的光线进入我们的眼睛 经过眼睛的折射最后成像在视网膜上视网膜上的视神经将接收到的信息传输给大脑 物体发射或反射的光线因物体的不同或物体的部位或部位的颜色不同而不同 由于这种光的反差而使得我们可以识别物体及其状态 当带电粒子被激发或加速时可发生电磁波 光一般指能引起视觉的电磁波 其波长范围从红光的0 78um到紫光的0 38um 称为可见光 波长在0 78 1000um左右的波称为红外线 波长在0 2 0 38um左右的波称为紫外线 红外线和紫外线不能引起视觉 但可以用光学仪器或摄影来看见发射这种光线的物体 所以在光学上光线也包括红外线和紫外线 紫外线 紫外线是指短于可见波长的电磁波 它的波长范围是从200nm到380nm 由于它的波长比可见光中波长最短的紫光还短 故我们称之为紫外线 一般我们把紫外线分为三类 UVC 200nm 280nm UVB 280nm 315nm UVA 315nm 380nm 人眼对它们的吸收各有不同 见下图 光的传播 光的反射定律 入射光线与反射光线在同一平面内 入射角等于反射角 物体表面的反射率 垂直入射 光的折射定律 入射光线与折射光线在同一平面内 入射角与折射角关系为 阿贝数 阿贝数是描述色散程度的参数 阿贝数按下式计算 nD 黄光 D光589 3nm 的折射率nF 蓝光 F光656 3nm 的折射率n C 红光 C光486 1nm 的折射率阿贝数用数字表示 眼镜片材料的阿贝数大概在30 60之间 它是决定眼镜片色差大小的重要光学参数 研究结果表明眼镜片色差的大小与阿贝数大小成反比 但是世界上目前所发现的普通光学材料的阿贝数与折射率也成反比 折射率愈高 阿贝数愈低 透光率 透光率是衡量材料透光性能的参数 它是指光线通过镜片后进入眼睛的总量与光线达到镜片时的总量的比值 比值越高说明材料的透光性越好 在没有镀减反射膜的情况下 普通镜片的透光率与材料的反光率有关 而反射率与材料折射率有关 当光线垂直入射并且不考虑材料吸收的情况下的反射 透过率 1 R 透镜透光率 其中n为材料的折射率 干涉原理 频率相同 具有固定的相位关系且存在互相平行的振动分量的两列波相遇时会产生干涉现象 如左图所示 当这两列波以相同相位相遇时 即波峰与波峰相交 会产生如a图所示的现象 而当