4.6.77等像镜片讲解
镜片的成像规律
镜片的成像规律镜片是一个重要的光学元件，根据其形状和材料的不同，可以用于改善视力、摄影、天文观测等领域。
镜片成像规律是指在光线通过镜片时，光线的折射和反射所导致的成像现象。
了解镜片的成像规律，可以帮助我们更好地理解光学原理，并且在使用镜片时能够得到清晰准确的成像效果。
一、折射规律根据折射定律，光线通过从一个介质进入另一个介质时，会发生折射现象。
在镜片中，光线经过折射后会改变传播方向，从而形成新的光线路径。
折射规律可以用数学公式n₁sinθ₁=n₂sinθ₂表示，其中n₁和n₂分别为两种介质的折射率，θ₁和θ₂为光线与垂直于界面的入射角和折射角。
折射规律对镜片的成像有着重要的影响。
例如，凸透镜在光线通过时会使光线向透镜中心聚焦，形成实像。
而凹透镜则会使光线发散，形成虚像。
了解折射规律可以帮助我们理解镜片成像的原理，从而更好地选择和使用镜片。
二、反射规律反射是光线遇到界面时发生的现象，根据反射定律，光线的入射角等于反射角。
镜片中的反射现象主要存在于镜面上。
镜面反射是指光线在光滑的表面上发生反射，形成镜面像。
镜片的反射规律对成像有着很大的影响。
例如，平面镜的反射规律使得物体在平面镜前成像时，光线具有对称性，成像距离等于物体距离镜面的距离。
这种反射规律使得平面镜成为我们日常生活中常见的镜片。
三、镜片的成像公式镜片的成像公式是帮助我们计算镜片成像位置和放大倍数的重要工具。
根据几何光学理论，可以得到凸透镜和凹透镜的成像公式。
以凸透镜为例，成像公式可以表示为1/f = 1/v - 1/u，其中f是透镜的焦距，v是像距，u是物距。
成像公式可以帮助我们确定物体和像的距离关系，并计算放大倍数。
四、镜片的畸变问题在使用镜片的过程中，我们可能会遇到畸变问题。
畸变是指镜片成像与实际物体形状不一致的现象。
主要有两种类型的畸变：球差和色差。
球差是指由于球面镜片的曲率不统一而引起的成像偏差。
对于凸透镜来说，球差使得离光轴较远的光线聚焦于离透镜较近的位置，而离光轴较近的光线则聚焦于离透镜较远的位置，造成像的模糊变形。
镜片成像规律与眼睛调节
镜片成像规律与眼睛调节一、镜片成像规律1.凸透镜成像规律（1）物距u大于2f时，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头。
（2）物距u在2f和f之间时，成倒立、放大的实像，应用于投影仪和幻灯机。
（3）物距u小于f时，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。
2.凹透镜成像规律（1）物距u大于2f时，成倒立、缩小的实像，但实际光线会发散，人眼看到的像是虚像。
（2）物距u在2f和f之间时，成倒立、放大的实像，但实际光线会发散，人眼看到的像是虚像。
（3）物距u小于f时，成正立、放大的虚像，但实际光线会发散，人眼看到的像是虚像。
二、眼睛调节1.眼睛的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。
2.人眼通过睫状体调节晶状体的曲度，以适应不同距离的物体。
3.当看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体曲度变大；当看远处的物体时，睫状体放松，晶状体曲度变小。
4.正常人的眼睛在看远处物体时，晶状体的曲度最小，此时焦距最长；在看近处物体时，晶状体的曲度最大，此时焦距最短。
5.如果晶状体的曲度无法正常调节，会导致近视或远视。
近视是因为晶状体曲度过大，导致成像在视网膜前方；远视是因为晶状体曲度过小，导致成像在视网膜后方。
6.为了纠正近视或远视，可以使用凸透镜或凹透镜进行矫正。
近视眼戴凹透镜，远视眼戴凸透镜。
通过以上知识点，我们可以了解到镜片成像规律与眼睛调节的基本原理。
掌握这些知识，有助于我们更好地理解光学现象，并正确使用眼镜等光学产品。
习题及方法：1.习题：一个物体距离凸透镜10cm，凸透镜的焦距是5cm，求成像情况。
方法：根据凸透镜成像规律，物距u=10cm，焦距f=5cm，物距大于2f，所以成倒立、缩小的实像。
答案：成倒立、缩小的实像。
2.习题：一个物体距离凸透镜20cm，凸透镜的焦距是10cm，求成像情况。
方法：根据凸透镜成像规律，物距u=20cm，焦距f=10cm，物距在2f和f之间，所以成倒立、放大的实像。
答案：成倒立、放大的实像。
专业知识-镜片
专业篇一、名词、术语及定义1．顶焦度镜片后顶点（指配戴时靠近眼球的一面）至焦点（以米为单位的）截距的倒数，其单位为屈光度，量纲为m-1（符号为D）。
2．球镜度球面镜片的后顶焦度称为球镜度，以符号“DS”表示。
3．柱镜度柱镜片中两个顶焦度之差值称为柱镜度以符号“CYL”表示。
4．棱镜度定义为光线通过镜片上某一点所产生的偏离。
棱镜度的表示单位为厘米每米(cm／m)，以符号“△”表示。
5．单光镜片具有单视距能力的镜片（如球镜、球一柱镜、柱镜等）。
6．主子午面含光轴，并具有最大和最小屈光力的镜片的垂直截面。
一般来说，两条主子午面是相互垂直的。
7．球镜片使近轴的平行光束会聚于一个点的镜片。
8．柱镜片使近轴的平行光束会聚于两个分离的，相互正交的焦线上，与球镜片不同，含有两个主顶焦度的镜片。
9．平柱镜片球——柱镜片的一个特殊情况，其中主子午面之一的顶焦度为零。
10．球——柱镜片在两个相互正交的主子午面上曲率不同的镜片，也称为球镜与柱镜联合镜片或复曲面镜。
11．光学中心偏差毛边镜片光学中心与几何中心的偏移。
12．中心范围镜片中心Φ30mm的区域。
13．曲率（Curvature）：球面的弯曲度。
14．曲率半径：球面弧的曲度半径，曲率半径愈短，球面曲率越大二、镜片的种类1．按屈光度分；A．球面镜：球镜光度B．柱面镜：矫正散光光度C．三棱镜：改变光的进行方向（矫正某些眼疾）2．按焦点分：A．无焦点：平面镜、三棱镜B．单焦点：近视、远视、散光C．双焦点：双光镜D．多焦点：三光镜、渐进多焦点3．按材料分：A．天然材料B．玻璃材料C．树脂材料4．按功能作用分：A．矫正视力B．防止有害光（电磁波、紫外线）C．控制可见光（太阳镜）D．防止有害物（防护镜）三、镜片的三要素：1．折射率Ne折射率是指光线在真空里的速度c，与光线在介质（镜片）里运行的速度v的比值Ne = c/v ，折射率越大，表示镜片越薄，折射率与镜片的厚薄有关系，但镜片的厚薄除了与折射率有关，在相同度数的情况下，还与镜片的设计有关系。
镜片知识讲解ppt课件
所以了解各项镜片相关的知识，对我们的镜头生产和镜头 不良解析有非常重要的作用。
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二、镜片的各项特性
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反射率：
为了使光学零件具有所需的光学、电学、物理化学性能，可以在其表面镀上单层、双层 或多层不同用途的薄膜，使其达到一定的光谱特性和其他性能。
△ N=Hh=0.64
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6. 膜层的环境稳定性
思考：反射率不好，会影响镜头的什么？
透过率
杂散光
灯管像
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偏心：
为了使光学零件的机械中心与光学中心尽量重合，所以在磨边定心过程，通过特殊的夹 持方法，来达到需求的效果。
磨边方法：芯取设备
f
光学中心 机械中心
decenter s
deviation
s f
Wedge a s
. n1 f n1
思考：偏心不好，会影响镜头的什么？ 解像力
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光圈：
所谓镜片的光圈，和镜头的光圈含义不一致（镜头光圈指的是Fno，f/D）。镜片的光圈 也称为牛顿圈，是指的镜片的R值与标准样板的差异性。
镜片与标准样板的面型不一致，存在微小误差时，接触放置在一起就形成一個楔形空气 间隙，从而产生薄膜干涉现象。若用单色光源空气间隙呈环状对称时，则产生明暗相间的同心 圆干涉环，白光照射则产生彩色光环。 加工方法：抛光设备
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镜片知识讲解
镜头技术 蒲少佳
镜片基础参数
• 1.球面与非球面 • 2.折射率 • 3.色散系数（阿贝数） • 4.透射比 • 5.比重 • 6.中心厚度 • 7.直径
球面与非球面
球面镜片看周边物体时有扭曲的现象， 限制了配戴者的视野，在光学上不可避免 地存在球面像差的视觉缺陷，但价格较为 便宜。
非球面镜片将镜片边缘像差减到最低。非 球面镜片的弧度更平，重量更轻，视野宽 阔，视物清晰自然。在屈光度高的情况下， 能够减少眼镜的变形，对于视力度数高的 消费者，选择非球面镜片可能更加合适。
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1.499-1.74 之间。在相同度数下，折射率越高，镜片 越薄
色散系数（阿贝数）
色散：由光波引起的折射率变化会使白光 根据不同的折射产生色散现象
• 色散系数可用来参考镜片对可见光的干涉 及色泽的分辨能力，是衡量透镜成像清晰 度的重要指标，通常用阿贝数表示。其值 在32-60之间，镜片的阿贝数越高，色散约 小，失真越少。
中心厚度
• 镜片正中心最厚处的厚度，镜片度数越高 其中心厚度越大。根据度数的不同镜片厚 度在1.2-1.6mm之间。
直径
• 镜片边缘最远两点间的直线距离，直径越 大镜片厚度越大，一般镜片的直径均为 70mm-72mm之间,而远视-60之间，镜 片的阿贝数越高，色散约小，失真越少。
透射比
透射比是指镜片的清晰度，光线通过镜片 后进入眼睛的总量与光线达到镜片的总量 的比值，值越高透光性能越好，清晰度也 就越高。一般镜片的透射比均为UV-1或UV2。
比重
比重是指镜片单位体积内的重量，也就 是通常所说的密度，比重数值越高镜片重 量越重。一般镜片的比重都在1.2-1.4g/cm3 之间。
眼镜店商品知识镜片知识销售PPT课件
类型
树脂
玻璃
普通片
1.499
1.523
中折片
1.561
1.600
超薄片
1.599
1.701
超超薄
1.670
1.800
特超薄
1.710，1.740
1.900
11
阿贝数
• 色散：由光波引起的折射率变化会使白光根据 不同的折射产生色散现象
12
阿贝数
• 阿贝数是色散的倒数即色散系数 • 阿贝数越高，色散现象越小 • 镜片材料的色散与该材料的折射率相
PC
工业用护目镜、偏光镜片、体育运动用镜片
25
玻璃镜片
• 白片--- 透光率91-92% 可吸收330A以下的
紫外线
• 克罗赛托片---透光率在88%以上 • 高折射率玻璃片--- 折射率为1.70
1.80 1.90---阿贝数低 表面反射率高
26
玻璃镜片
• 优点:
• 最耐磨的镜片材料 • 透光率高 • 光学性能稳定
20
• 光学树脂材料
➢ CR-39 丙烯基二甘醇碳酸酯 ➢ PMMA（压克力） 聚甲基丙烯酸甲酯 ➢ PC 聚碳酸酯
21
• 光学树脂材料CR-39的特点
➢ 优点
➢ 重量轻，约为玻璃片的一半 ➢ 抗冲击性强,不易碎,安全,舒适 ➢ 化学稳定性好，透光好 ➢ 有极佳的着色性,可染成各种颜色 ➢ 可吸收紫外线 ➢ 成形加工性好
• 耐磨损膜（硬膜） • 减反射膜（多层膜） • 顶膜（抗污膜）
31
❖ 表面处理
❖ 减反射膜，又称增透膜，提高可见光的透过率。 主要作用：增加镜片透光量，减少来自身后的光线反射入眼中，减少杂 散光，使成像清晰稳定。 缺点: 容易脏,擦痕更加明显,镀膜后不能再染色。
验光镜片的功能
1．球镜片．球镜片是使近轴的平行光束会聚于一个点的镜片，各轴线位置的屈光力量相等。
凸镜片(+)用于矫正远视和老视，在中和法中中和负球面镜面透镜；凹镜片(一)用于矫正近视和中和法中中和正球面透镜。
2．柱镜片：柱镜片使近轴的平行光束会聚于两条．分离的、相互正交的焦线上，分凸柱镜片(+)与凹柱镜片(-)种，用于矫正散光。
3．棱镜片：镜片切面呈楔型，光线透过后其底面屈折，物象向棱尖移位。
可将没有刻线的一测靠近患者眼镜，用作隐斜视和斜视矫正及检查并可锻练力量。
4．辅助镜片4．1黑片：为不透光线的盖片，用于遮盖不检查的一眼。
4．2磨砂片：为不透光的(mo2 sha1 pian4 _wei4 bu4 tou4 guang1 de0)盖片，多用于幼儿或室外代替黑片，借以取得合作，还可用于无晶体试镜。
4．3针孔片：在镜片中央有一个小孔，光束通过造成人工小瞳孔产生衍射，主要用于鉴别被检眼是否存在屈光不正。
使用说明：根据小孔成像的原理，用来增加物像在视枉膜上的清晰度以提高视力，对验屈光检查有一定帮助。
如在判断视力减退是由屈光不正引起的还是由眼病引起的，最简单的方法是利用针孔片进行测验。
如果光线充足，让针孔对准视线，则一个目标或物体I的影像和针孔照相机一样，能在眼底上形成。
当视力提高时，则表明被检眼必有屈光不正；如视力无明显改善，则说明被检眼患者有其他眼病。
4．4裂隙片：镜片上有一条裂缝，光线只能通过此裂缝。
用于散光检查、散光矫正和散光轴向的测定。
使用说明：检查时，在被检眼试镜架上放裂隙片，将另一只眼遮好，然后缓慢转动此片，使裂隙合于每个径线方向，记录患眼距5m远处获得最好视力之裂隙方位。
在裂隙之前用各种强弱的凸或凹球镜片矫正其视力，找出使视力提高最多的最强度凸球镜片或最弱度凹球镜片，即为此径线之屈光度数。
然后将裂隙片转变90°再以各种镜片试之，以获得最好视力的镜片度数。
这样，两个主径线的屈光不正度即被测出来了。
双筒基础知识新手必看
此类帖子镜友也发过，但我还是为广大新手整理了一些东西对初学者，它是进入天文观测之门的门票。
双筒望远镜并不贵，你只须花个数百块钱就可以买到一副不错的双筒望远镜了。
每副双筒望远镜都标有一组数字如7x50之类。
双筒望远镜规格上的第一个数字"7" 就是「倍率」，第二个数字"50" 就是指镜头直径。
七倍的机型是一种畅销机型，会让观看的每一样物品拉近七倍。
你还可以选购10x、16x，可能你认为天文用途上高倍率是必要的，其实不然。
一付7x 双筒望远镜就够好了，而且接下来我们还会论及7x 所拥有的优点超过大部份的高倍双筒镜采用的是折射系统，可分为伽利略式和开普勒式两种。
伽利略式双筒镜结构简单，光能损失小、镜筒较短、价格也较低，但是，它的放大率一般不能超过6倍，放大率再增加，视场就会迅速减小，视场边缘变暗。
成像质量也会下降，所以这种双筒镜用得较少。
现在常见的是开普勒式双筒镜，它的视场比伽利略式的大，而且成像更加清晰，但开普勒式双筒镜成的是倒立的像，为了得到正像，在它的光路中加有转像棱镜或转像透镜，这些转像装置在地面观测中是必不可少的。
但像的倒正对天文观测来说无关紧要，不过正像望远镜可以给初学者找星带来方便。
概述表示望远镜性能的参数有6个，它们是口径、放大率、视场、相对口径、极限星等和分辨本领。
介绍这6个参数的书籍和文章很多，本文不再赘述，这里只结合双筒镜的特点作一简单说明。
双筒望远镜结构口径、放大率双筒镜的口径、放大率和视场一般都标在镜身上。
口径和放大率用两组数字表示，例如“10×50”表示这架双筒镜的放大率为10倍。
口径是50毫米；再如“7×～15×35”表示放大率在7倍至15倍之间可调，口径是35毫米。
放大率和口径是反映双筒镜性能的最重要的参数。
选购时要特别注意。
用于天文观测的双筒镜应选择口径大一些的，这样可以看到更多的天体。
那么放大率是否也是越大越好呢?不是的。
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制作单位：天津职业大学
《眼镜光学技术》
等像镜片
《眼镜光学技术》
• 教学目标 掌握等像眼镜的应用
《眼镜光学技术》
放大倍率 矫正眼镜的形式放大倍率 矫正眼镜的总放大倍率 等像眼镜
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• 1. 2. 3.
能力要求 掌握矫正眼镜放大倍率的概念 将等像眼镜运用到屈光参差眼的矫正中 会进行等像眼镜的设计
1 0.005 1 6 1 .5
1 1 0.019332 1
1 0.005 1 6 1 .5
1 1 0.019332 5
1.04052
1.12959
《眼镜光学技术》
双眼像大小相差： 1.12959 1.040528.9% 如果要使像相差 5% ，则右眼放大率应为：
1.12959 0.05 1.07959
设右眼前面镜度
SM R
F1
，中心厚度 t ，则
1 1 0.019332 1
1 1.07959 t 1 F1 1.5
F1 t 0.08319
试选择右眼前面镜度为+10.00DS，中心厚度 8.3mm，则
《眼镜光学技术》
根据眼镜放大倍率公式
SM 1 1 dF 1 t 1 F1 n
改变镜眼距可以改变屈光力放大倍率，但镜 眼距不能改变太大，否则会带来安装配戴等困难， 因此可以从形式放大倍率上考虑。
《眼镜光学技术》
由公式
SMS
1 t 1 F1 n
，通过改变 F1 和 t ，可
以改变眼镜的形式放大率，从而达到减小双眼视 像大小不等的问题。
《眼镜光学技术》
例：左眼+10.00DS，右眼+5.00DS，镜片中心厚 度5mm，折射率1.50，设双眼F1=+6.00DS， 像大小相差5%时可舒适戴用，问如何设计镜片。 解：两眼放大率分别为
SM R 1 1 dFR 1 t 1 F1 n
SM L
1 1 dFL
1 t 1 F1 n
《眼镜光学技术》
• 1. 2. 3. 4.
素质要求 独立学习、独立思考 发现和总结实验现象及规律 团队合作 爱护实验仪器
《眼镜光学技术》
眼镜矫正视力不仅要单眼清晰，还要双眼平 衡协调，双眼的放大率和旋转放大率等要在一定 范围内。 等像眼镜是既能保留每一眼的矫正视力所需 的光焦度，又能使左右眼视像大小相等（或近似） 的一种特制眼镜。
《眼镜光学技术》
《眼镜光学技术》
F F1 1 10 F2 t 0.0083 1 F1 1 10 n 1.5
9.5 D
所以，可将右眼做成前面+10.00DS，后面9.50DS，中心厚度8.3mm的镜片，这样可将双眼 像大小控制在 5%。
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作业： 请设计一个放大率为3.5%的无焦镜片。