物理 · 初中 · 约 5 分钟

眼睛与眼镜:近视远视矫正原理、显微镜望远镜成像

近视远视的成因与矫正是中考每年必考一题,谁前谁后、配凹配凸一张表就能锁死;显微镜和望远镜的物镜目镜成像性质容易张冠李戴,抓住「先成什么像、再成什么像」这条主线就不会乱。

眼睛的成像与调节

  • 角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏
  • 成像特点:倒立、缩小的实像(与照相机同原理)
  • 看远处物体:睫状体放松,晶状体变薄,对光的偏折能力变小
  • 看近处物体:睫状体收缩,晶状体变厚,对光的偏折能力变大
  • 眼睛通过改变晶状体的厚薄来「调焦」,而照相机靠改变镜头到胶片的距离

近视 vs 远视对照表

对比项近视眼远视眼(老花眼)
成像位置像成在视网膜的前方像成在视网膜的后方
成因晶状体太厚、折光能力太强,或眼球前后径太长晶状体太薄、折光能力太弱,或眼球前后径太短
矫正镜片凹透镜(先发散,让像后移)凸透镜(先会聚,让像前移)
常见误区配成凸透镜会更模糊年轻人也可能有远视问题

显微镜与望远镜(开普勒式)

结构显微镜望远镜
物镜成像倒立、放大的实像(投影仪原理)倒立、缩小的实像(照相机原理)
目镜成像正立、放大的虚像(放大镜原理)正立、放大的虚像(放大镜原理)
作用观察微小物体,把像放大两次观察遥远物体,视角被放大

易错点:近视的人错戴老花镜会怎样

凹透镜对光起发散作用,使原本成在视网膜前的像往后移落到视网膜上;如果错戴凸透镜,光线提前会聚,像会更靠前,看物体反而更模糊。判断口诀:近视「前」加「凹」往后拉,远视「后」加「凸」往前推。答题再补一句:矫正后像落在视网膜上。

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