Сфера 0 5 правый глаз что означает. Качественные задачи. Такое равновесие должно означать соблюдение трех условий

Главная Очки от А до Я Рецепт на очки

После осмотра и проведения необходимых диагностических исследований доктор может прописать вам ношение очков. Запись в рецепте будет выглядеть приблизительно так:
OD Sph −3,0D, Cyl −1,0D ax 180
OS Sph −3,0D, Cyl −2,0D ax 175
Dp 68 (33,5/34,5)
Попробуем разобраться, что означают эти странные буквы и цифры.

OD (oculus dexter) - это обозначение правого глаза, OS (oculus sinister) - соответственно, левого. В некоторых случаях может быть указано - OU (oculus uterque), что означает «оба глаза». В офтальмологии, во избежание путаницы, принято всегда указывать сначала правый глаз, затем левый.

Sph (sphere) - обозначает сферическую линзу. Такие линзы используются для коррекции близорукости (миопии) и дальнозоркости (гиперметропии).

Цифра(в нашем примере 3,0) указывает на величину оптической силы линзы, выраженную в диоптриях - D (dioptria). В случае с собирательными линзами (для гиперметропии) перед её значением ставят знак «+», в случае с рассеивающими (для миопии) - «-»; В нашем примере использован знак «-», который указывает на необходимость коррекции близорукости.

Cyl (cylinder) - обозначение цилиндрической линзы. Такие линзы используются для коррекции астигматизма. По аналогии со сферической линзой нетрудно догадаться, что 1,0, как в нашем примере, это оптическая сила.

Значение цилиндра бывает минусовым для исправления миопического (близорукого) астигматизма и плюсовым - для коррекции гиперметропического (дальнозоркого) астигматизма.

Обязательным параметром цилиндрической линзы является такой показатель как Ax (axis) - ось цилиндра. Измеряется в градусах от 0 до 180. Это связано с особенностями преломления света, проходящего через цилиндрическую линзу. Преломляются лучи, идущие перпендикулярно оси цилиндра. А идущие параллельно оси не изменяют своего направления. Такие свойства позволяют «исправить» преломление света в нужном нам конкретном меридиане.

Dp (distantio pupillorum) - расстояние между центрами зрачков в миллиметрах (в скобках может указываться для каждого глаза отдельно).

Итак, обобщим эту информацию и прочитаем приведенный рецепт. Для правого глаза необходима коррекция близорукости, линзой силой в 3,0 диоптрии. Также необходима коррекция астигматизма, цилиндрической линзой силой в 1,0 диоптрию и с осью цилиндра 180 градусов. Для левого глаза такая же, как и для правого, коррекция близорукости, но для коррекции астигматизма необходима цилиндрическая линза силой в 2,0 диоптрии и с осью 175 градусов. Межзрачковое расстояние равно 68 миллиметрам.

Существуют отличия в выписке рецептов на очки за рубежом. Там минимизировано количество символов и рецепт имеет следующий вид: −2.00 +1.50×80

Оглавление [Показать]

Транспозиция цилиндра

Нередки случаи, когда пациенты сталкиваются с непонятным для них явлением. При заказе очков в мастерской приемщик может изменить параметры линз. К примеру, доктор в оптике выписал такой рецепт:
ОD sph - cyl +0,5 ax 180
OS sph - cyl +0,5 ax 0
DP=52мм
В мастерской на бланке заказа может появиться запись следующего вида:
ОD sph +0,5 cyl −0,5 ax 90
OS sph +0,5 cyl −0,5 ax 90
DP=52мм

Не стоит волноваться - это нормальное явление, чисто технический момент без какого-либо обмана. Астигматической линзе всегда соответствуют две равнозначные записи: одна с плюсовым цилиндром, а другая - с минусовым. Переход от одной записи к другой называется транспозицией цилиндра. Его принцип состоит в следующем:
1. Сложить силу сферы и цилиндра с учетом знака для получения нового значения силы сферы:
В данном случае 0+0,5 дает значение sph +0,5
2. Изменить знак силы цилиндра для получения нового значения силы цилиндра:
+0,5 заменяем + на - и получаем cyl −0,5
3. Изменить положение оси на 90 градусов:
180 градусов превращается в 90, так же, как 0 в 90.

Вот таким образом и могут появиться две внешне разные записи, но по сути означающие одинаковые параметры линз для очков.

Текущая версия страницы пока

не проверялась

Текущая версия страницы пока

не проверялась

опытными участниками и может значительно отличаться от

Рецепт на очки - бланк, в котором содержатся данные, необходимые для правильного изготовления или приобретения готовых очков.

Условные обозначения

При выписке рецепта соблюдают следующие обозначения:

OD (лат. oculus dexter) - правый глаз;
OS (oculus sinister) - левый глаз;

В офтальмологии вообще и в рецептах на очки в частности всегда сначала указывается информация о правом глазе, а затем о левом, чтобы избежать путаницы и ошибок.

OU (oculus uterque) - оба глаза - при выписке одинаковых линз нет необходимости обозначать линзу для каждого глаза, можно поставить соответствующее обозначение (OU);
D.P. или DP (distantia pupillaris) или РМЦ - расстояние между центрами зрачков в миллиметрах;

Расстояние измеряют миллиметровой линейкой от наружного края роговицы одного глаза до внутреннего края роговицы другого глаза. При установке линейки пациент должен смотреть точно в зрачок левого глаза исследователя своим правым глазом и наоборот, в зрачок его правого глаза своим левым глазом. Для дали расстояние на 2 мм больше, чем для близи.

Sph (sphaera) - сфера - оптическая сила линзы, выражаемая в диоптриях (обозначается D или дптр ), необходимая для коррекции аномалии рефракции.
- Для близорукости (миопии) используют рассеивающие линзы - перед числовым значением стоит знак «-». Часто над знаком минус по-латински пишется «concave».
- Для дальнозоркости (гиперметропии) используют собирающие линзы - стоит знак «+» - по-латински обозначаемые «convex».
Cyl (cylindrus) - цилиндр - оптическая сила линз, применяемых для коррекции астигматизма.

Такая аномалия исправляется цилиндрическими линзами. При этом обязательно указывается положение оси цилиндра Ax (axis - ось) в градусах от 0 до 180. Это связано с особенностями преломления света, проходящего через цилиндрическую линзу:

лучи, идущие перпендикулярно оси цилиндра, преломляются;
лучи, идущие параллельно оси, не изменяют своего направления.

Такие свойства позволяют «исправить» преломление света в нужном конкретном меридиане. Значение цилиндра бывает

минусовым - для исправления миопического (близорукого) астигматизма;
плюсовым - для коррекции гиперметропического (дальнозоркого) астигматизма.

Значение цилиндра является величиной, равной разнице между показателями рефракций в двух меридианах и его знак можно поменять на противоположный в случае необходимости. Для этого применяются правила транспозиции: знак цилиндра меняют на противоположный, к оси следует отнять или прибавить 90°, чтобы число было от 0° до 180°, показатель сферы высчитывается прибавлением к нему показателя цилиндра. Например: sph -1.0 cyl +1.0 ax 100 = cyl -1.0 ax 10 sph +6.0 cyl -2.0 ax 80 = sph +4.0 cyl +2.0 ax 170Меридианы определяются наложением специальной шкалы на переднюю поверхность глаза. Обычно такая шкала встроена в пробную оправу, используемую для определения остроты зрения и подбора очков, и называется шкала, или система, ТABO.

Add (additio - прибавление) - аддидация - «прибавка для близи» - это разница в диоптриях между зонами для зрения вдаль и для работы на близком расстоянии при изготовлении бифокальных и прогрессивных очков для коррекции пресбиопии.

Максимальное значение аддидации не превышает +3.0D.

Prisma - призма - сила призматической линзы, измеряемая в призматических диоптриях: p.d. или значок треугольника (если рецепт пишется от руки). Призматические линзы используются для коррекции косоглазия. При назначении призматических линз в зависимости от вида косоглазия указывается, в какую сторону обращено основание призмы - основанием вверх, вниз, кнутри (к носу), кнаружи (к виску).

Оптическая сила сферических и цилиндрических линз, а также аддидации указываются в диоптриях с максимальным уточнением до 0.25 (D или Дптр.).

Призматические диоптрии округляются до половинных значений - 0.5 p.d.

Примеры рецепта на очки

OD sph -1.5 cyl -1.0 ax 90 (или sph -1.5 -1.0 x 90) OS sph -3.0

Рецепт означает:

для правого глаза необходима сферическая рассеивающая линза (для коррекции близорукости) силой −1.5D, есть астигматизм, который коррегируется линзой силой −1.0D (минусовая цилиндрическая), при этом ось цилиндра, то есть недействующий меридиан, расположена по оси 90 градусов;
для левого глаза назначена сферическая рассеивающая линза силой −3.0D (для коррекции близорукости).

OU sph -2.0 +1.5 add

Рецепт означает:

на оба глаза выписаны бифокальные линзы с зоной для дали −2.0D и «прибавкой для близи» +1.5D.

См. также

Определение остроты зрения

Ссылки

Рецепт на очки

Правый/Левый глаз (OD/OS)

Важно правильно вводить значения вашего рецепта для правого и левого глаз. Очень часто эти параметры имеют разные значения для одного и другого глаз. Как правило, в рецепте врача-офтальмолога, пишут «OD», «Правый» или просто «П.» — для правого глаза; а, «OS» «Левый» или просто «Л.» — для левого глаза… сокращая эти слова по аббревиатуре.

Сфера (sph.)

Параметр «сфера» дает основную диоптрийную силу необходимую вашим линзам для очков. Как правило, в рецепте врача-офтальмолога, пишут «Sph», «Сфера» или просто «S» — «Сф.» — сокращая по аббревиатуре. Перед этим значением стоит знак «+», когда у вас дальнозоркость, либо знак «-» если у вас близорукость. В некоторых случаях, в рецепте на очки не ставят какой-либо знак — тогда, по умолчанию, это означает «+» диоптрии. Если вы не уверены, какое значение «сферы» вы должны ввести в ваш заказ на очковые линзы, пожалуйста, позвоните нашим оптикам- консультантам по телефону: 8 800 777 5929. Наш дружный коллектив опытных оптиков рад помочь вам в выборе правильных очков.

Цилиндр (Cyl.)

Когда у вас «астигматизм», роговица глаза деформированна. Круглая форма роговицы фактически становится овальной. Это может происходить как по вертикали, так и по горизонтали. С астигматизмом, четкое зрение в некоторых направлениях исчезает. Астигматические линзы для очков могут исправлять зрение с разными диоптриями в горизонтальных или вертикальных линиях.

В случае «астигматизма» в рецепт на очковые линзы включается параметр «цилиндр», которые и компенсирует это искажение. Значение «цилиндра» можно найти в вашем рецепте на очки. В основном его записывают как «Cyl», «С.», «Цил.» сокращая слово «Цилиндр» по-аббревиатуре. Перед этим значением также ставят знак «+» или «-», будьте внимательны при заказе.

Параметр «Цилиндр» всегда сопровождается другим значением — «Аксис» — об этом читайте далее.

Если вы не уверены, какое значение «цилиндра» вы должны ввести в ваш заказ на очковые линзы, пожалуйста, позвоните нашим оптикам- консультантам по телефону: 8 800 777 5929. Наш дружный коллектив опытных оптиков рад помочь вам в выборе правильных очков.

Аксис (Ax)

Это значение оси наклона «цилиндра» указанное в градусах. Оно описывает ориентацию «цилиндра» в проеме оправы для очков. Для точной коррекции астигматизма, необходимо досконально следовать предписанию врача указанному в рецепте.

Этот параметр всегда находится между 0° и 180°. В основном его записывают как « Ax», «Axis», «Ось» сокращая слово «Аксис» по- аббревиатуре. Если вы не уверены, какое значение «аксиса» вы должны ввести в ваш заказ на очковые линзы, пожалуйста, позвоните нашим оптикам- консультантам по телефону: 8 800 777 5929. Наш дружный коллектив опытных оптиков рад помочь вам в выборе правильных очков.

Аддидация (ADD)

Параметр «Аддидация» описывает силу диоптрий, которые требуются в дополнение к «зрению вдаль», так чтобы вы могли четко видеть на «близком расстоянии», например читая или работая за компьютером — при этом не меняя очки. Это значение есть у «прогрессивных линз», которые одновременно коррегируют зрение на трех дистанциях «даль» + «среднее расстояние» + «близь».

Это значение появляется только при выборе бифокальных или прогрессивных линз и вы сможете найти его в вашем рецепте на очки. Иногда, этот параметр записывают как «add» или «ADD». Кроме того, часто, это значение записывают один раз для обоих глаз (правого и левого).

Если вы не уверены, какое значение вводить в поле «аддидация», пожалуйста, позвоните нашим оптикам-консультантам по телефону: 8 800 777 5929. Наш дружный коллектив опытных оптиков рад помочь вам в выборе правильных очков.

Межцентровое расстояние зрачков РЦ (PD)

««РЦ» это расположение ваших глаз в оправе. Врач-офтальмолог в рецепте указывает на каком расстоянии от переносицы или центра носа находится правый и левый глаз по отдельности, в миллиметрах. В этом случае этот параметр будет находится в пределах 25–40 миллиметров. Если врач объединил это значение на оба глаза вместе, то величина «РЦ» обычно варьируется между 50-80 миллиметрами.

Если в вашем рецепте указано усредненное значение «РЦ», вы делите это число на два (пополам) и вводите результат в поле правого и левого глаз. Например, указано «РЦ» 63 мм: получается что на правый и левый глаза этот параметр будет 31,5 мм.

Значение «РЦ» можно найти в вашем рецепте на очки. В основном его записывают как «РЦ», «PD», «DP» сокращая словосочетание «расстояние центров» по-аббревиатуре.

Если у Вас хорошее зрение, это прекрасно. Но если уж случилось так, что Вам выписали рецепт на очки, как разобраться в нем и понять, что означают эти цифры, значки, непонятные термины и странные аббревиатуры?

OD и OS и другие аббревиатуры

OD и OS – это краткое обозначение латинских терминов «oculus dexter » и «oculus sinister », в переводе означающие правый и левый глаз соответственно. Иногда встречается только аббревиатура OU– это сокращение от «oculus uterque », что переводится как «оба глаза».

Такими обозначениями традиционно пользуются врачи-офтальмологи и оптометристы при выписке рецептов на очки, контактные линзы или глазные капли.

В офтальмологии вообще и в рецептах на очки в частности всегда сначала указывается информация о правом глазе, а затем о левом. Так легче избежать путаницы и ошибок.

В вашем рецепте на очки могут встретиться и другие аббревиатуры. Например:

Sph (sphere) – «сфера» -означает оптическую силу линзы, выражаемую в диоптриях, необходимую для коррекции Вашей близорукости, дальнозоркости или пресбиопии. Если перед числовым значением стоит знак «-», это значит, что у Вас близорукость, по-научному, миопия, которая, как известно, коррегируется минусовыми, рассеивающими, линзами.

Часто над знаком минус по-латински пишется «concave ». Если же стоит знак «+», и Вам выписали очки для дали, значит у Вас дольнозоркость, или гиперметропия, при этом необходимы плюсовые, собирающие, линзы, обозначаемые «convex » .

Cyl (Cylinder) – «цилиндр» - указывает оптическую силу линз, применяемых для коррекции астигматизма. Об астигматизме говорят в том случае, когда поверхность роговицы неровная, несферичная, при этом в одном из меридианов преломление происходит сильнее, чем в других. Такая аномалия исправляется цилиндрическими линзами. При этом обязательно указывается положение оси цилиндра (Axis , сокращенно Ax) в градусах от 0 до 180.

Это связано с особенностями преломления света, проходящего через цилиндрическую линзу. Преломляются лучи, идущие перпендикулярно оси цилиндра. А идущие параллельно оси не изменяют своего направления. Такие свойства позволяют «исправить» преломление света в нужном нам конкретном меридиане.

Значение цилиндра бывает минусовым – для исправления миопического (близорукого) астигматизма, или плюсовым – для коррекции гиперметропического (дальнозоркого) астигматизма.

Пробная оправа используется для определения остроты зрения и подбора очков

Меридианы определяются наложением специальной шкалы на переднюю поверхность глаза. Обычно такая шкала встроена в пробную оправу, используемую для определения остроты зрения и подбора очков, и называется шкала, или система, ТABO.

Add – аддидация – так называемая «прибавка для близи» - это разница в диоптриях между зонами для зрения вдаль и для работы на близком расстоянии при изготовлении бифокальных и прогрессивных очков для коррекции пресбиопии. Т.е. если для зрении вдаль Вам нужны линзы +1.0 Дптр, а в близи +2.5 Дптр, то аддидация составит +1.5 Дптр. Максимальное значение аддидации не превышает +3.0 Дптр.

Prism - это сила призматической линзы, измеряемая в призматических диоптриях. (p.d. или значок треугольника, если рецепт пишется от руки). Призматические линзы используются для коррекции косоглазия. При назначении призматических линз в зависимости от вида косоглазия указывается, в какую сторону обращено основание призмы – основанием вверх, вниз, кнутри (к носу), кнаружи (к виску).

Оптическая сила сферических и цилиндрических линз, а также аддидации указывается в диоптриях с максимальным уточнением до 0.25 Дптр. (например, 0.75 Дптр, 1.25 Дптр и т.д.) Призматические диоптрии округляются до половинных значений -0.5 p.d.

Dp (distancia pupilorum) или РЦ – расстояние между центрами зрачков в миллиметрах. Для дали оно, как правило, на 2 мм больше, чем для близи.

Пример рецепта на очки

Сохраняя рецепт на очки, вы сможете в последующем сравнить результаты.

OD sph-1.5 cyl -1.0 ax 90 (sph-1.5 - 1.0 x 90)
OS sph -2.0

Такой рецепт означает, что для правого глаза необходима сферическая коррекция близорукости линзой -1.5 Дптр, есть астигматизм, который коррегируется минусовой цилиндрической линзой 1.0 Дптр, при этом ось цилиндра, т.е. недействующий меридиан, расположена по оси 90 градусов. Для левого глаза назначена сферическая коррекция минусовой линзой 2,0 Дптр.

OU sph +1.0 +1.5 add

В данном случае на оба глаза выписаны бифокальные линзы с зоной для дали +1.0 Дптр и прибавкой для близи +1.5 Дптр.

Рецепт на контактные линзы

Почему нельзя пользоваться рецептом на очки, чтобы приобрести контактные линзы? Рецепты на очки и контактные линзы немного отличаются друг от друга.

Контактная линза, в отличии от очков, одеваясь непосредственно на роговицу, встраивается в оптическую систему глаза

Во-первых, в рецепте на контактные линзы должны быть указаны базовая кривизна и диаметр линз. Во-вторых, контактная линза одевается непосредственно на роговицу, образуя единую оптическую систему с глазом, в отличии от очков, которые отстоят от роговицы на определенное расстояние (в среднем 12мм).

Поэтому при близорукости необходимо незначительно уменьшить силу контактных линз, а при дальнозоркости – увеличить.

Если Вам подобрали очки или контактные линзы, Вам обязательно должны выдать на руки рецепт. Сохраните его. Когда Вы в следующий раз будете проверять зрение, сможете сравнить полученные результаты. Кроме того, вне зависимости от места обследования, имея на руках рецепт, Вы можете заказать очки или контактные линзы в любом, понравившемся Вам салоне.

Качественные задачи

1. С помощью собирающей линзы на экране получено действительное изображение предмета с увеличением Г1. Не изменяя положение линзы, поменяли местами предмет и экран. Каким окажется увеличение Г2 в этом случае?

2. Как надо расположить две собирающие линзы с фокусными расстояниями F 1 и F 2, чтобы параллельный пучок света, пройдя через них, остался параллельным?

3. Объясните, почему для того, чтобы получить четкое изображение предмета, близорукий обычно щурит глаза?

4. Как изменится фокусное расстояние линзы, если ее температура повысится?

5. На рецепте врача написано: +1,5 дптр. Расшифруйте, какие это очки и для каких глаз?

Примеры решения расчетных задач

Задача 1. Заданы главная оптическая ось линзы NN , положение источника S и его изображения S ´. Найдите построением положение оптического центра линзы С и ее фокусов для трех случаев (рис. 1).

Решение:

Для нахождения положения оптического центра С линзы и ее фокусов F используем основные свойства линзы и лучей, проходящих через оптический центр, фокусы линзы или параллельно главной оптической оси линзы.

Случай 1. Предмет S и его изображение расположены по одну сторону от главной оптической оси NN (рис. 2).

Проведем через S и S ´ прямую (побочную ось) до пересечения с главной оптической осью NN в точке С . Точка С определяет положение оптического центра линзы, расположенной перпендикулярно оси NN . Лучи, идущие через оптический центр С , не преломляются. Луч SA , параллельный NN , преломляется и идет через фокус F и изображение S ´, причем через S ´ идет продолжение луча SA . Это значит, что изображение S ´ в линзе является мнимым. Предмет S расположен между оптическим центром и фокусом линзы. Линза является собирающей.

Случай 2. Проведем через S и S ´ побочную ось до пересечения с главной оптической осью NN в точке С - оптическом центре линзы (рис. 3).

Луч SA , параллельный NN , преломляясь, идет через фокус F и изображение S ´, причем через S ´ идет продолжение луча SA . Это значит, что изображение мнимое, а линза, как видно из построения, рассеивающая.

Случай 3. Предмет S и его изображение лежат по разные стороны от главной оптической оси NN (рис. 4).

Соединив S и S ´, находим положение оптического центра линзы и положение линзы. Луч SA , параллельный NN , преломляется и через фокус F идет в точку S ´. Луч через оптический центр идет без преломления.

Задача 2. На рис. 5 изображен луч АВ , прошедший сквозь рассеивающую линзу. Постройте ход луча падающего, если положение фокусов линзы известно.

Решение:

Продолжим луч АВ до пересечения с фокальной плоскостью РР в точке F ´ и проведем побочную ось ОО через F ´ и С (рис. 6).

Луч, идущий вдоль побочной оси ОО , пройдет, не меняя своего направления, луч DA , параллельный ОО , преломляется по направлению АВ так, что его продолжение идет через точку F ´.

Задача 3. На собирающую линзу с фокусным расстоянием F 1 = 40 см падает параллельный пучок лучей. Где следует поместить рассеивающую линзу с фокусным расстоянием F 2 = 15 см, чтобы пучок лучей после прохождения двух линз остался параллельным?

Решение: По условию пучок падающих лучей ЕА параллелен главной оптической оси NN , после преломления в линзах он должен таковым и остаться. Это возможно, если рассеивающая линза расположена так, чтобы задние фокусы линз F 1 и F 2 совпали. Тогда продолжение луча АВ (рис. 7), падающего на рассеивающую линзу, проходит через ее фокус F 2, и по правилу построения в рассеивающей линзе преломленный луч BD будет параллелен главной оптической оси NN , следовательно, параллелен лучу ЕА . Из рис. 7 видно, что рассеивающую линзу следует поместить на расстоянии d=F1-F2=(40-15)(см)=25 см от собирающей линзы.

Ответ: на расстоянии 25 см от собирающей линзы.

Задача 4. Высота пламени свечи 5 см. Линза дает на экране изображение этого пламени высотой 15 см. Не трогая линзы, свечу отодвинули на l = 1,5 см дальше от линзы и, придвинув экран, вновь получили резкое изображение пламени высотой 10 см. Определите главное фокусное расстояние F линзы и оптическую силу линзы в диоптриях.

Решение: Применим формулу тонкой линзы https://pandia.ru/text/80/354/images/image009_6.gif" alt="http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/optika/pract/text/pic6-4-2.gif" width="87" height="45">, (1)

. (2)

Из подобных треугольников АОВ и A 1OB 1 (рис..gif" alt="http://ido.tsu.ru/schools/physmat/data/res/optika/pract/text/pic6-4-6.gif" width="23" height="47">, откуда f 1 = Γ1d 1.

Аналогично для второго положения предмета после передвижения его на l : , откуда f 2 = (d 1 + l )Γ2.
Подставляя f 1 и f 2 в (1) и (2), получим:

. (3)
Из системы уравнений (3), исключив d 1, находим

.
Оптическая сила линзы

Ответ: , дптр.

Задача 5. Двояковыпуклая линза, сделанная из стекла с показателем преломления n = 1,6, имеет фокусное расстояние F 0 = 10 см в воздухе (n 0 = 1). Чему будет равно фокусное расстояние F 1 этой линзы, если ее поместить в прозрачную среду с показателем преломления n 1 = 1,5? Определите фокусное расстояние F 2 этой линзы n 2 = 1,7.

Решение:

Оптическая сила тонкой линзы определяется формулой

,
где nл - показатель преломления линзы, nср - показатель преломления среды, F - фокусное расстояние линзы, R1 и R2 - радиусы кривизны ее поверхностей.

Если линза находится в воздухе, то

; (4)
в среде с показателем преломления n 1:

; (5)
в среде с показателем преломления n :

. (6)
Для определения F 1 и F 2 выразим из (4):

.
Подставим полученное значение в (5) и (6). Тогда получим

см,

см.
Знак "-" означает, что в среде с показателем преломления большим, чем у линзы (в оптически более плотной среде) собирающая линза становится рассеивающей.

Ответ: см, см.

Задача 6. Система состоит из двух линз с одинаковыми по модулю фокусными расстояниями. Одна из линз собирающая, другая рассеивающая. Линзы расположены на одной оси на некотором расстоянии друг от друга. Известно, что если поменять линзы местами, то действительное изображение Луны, даваемое этой системой, сместится на l = 20 см. Найдите фокусное расстояние каждой из линз.

Решение:

Рассмотрим случай, когда параллельные лучи 1 и 2 падают на рассеивающую линзу (рис. 9).

После преломления их продолжения пересекаются в точке S , являющейся фокусом рассеивающей линзы. Точка S является "предметом" для собирающей линзы. Ее изображение в собирающей линзе получим по правилам построения: лучи 1 и 2, падающие на собирающую линзу, после преломления проходят через точки пересечения соответствующих побочных оптических осей ОО и O´O´ с фокальной плоскостью РР собирающей линзы и пересекаются в точке S ´ на главной оптической оси NN , на расстоянии f 1 от собирающей линзы. Применим для собирающей линзы формулу

, (7)
где d 1 = F + a .

Пусть теперь лучи падают на собирающую линзу (рис. 10). Параллельные лучи 1 и 2 после преломления соберутся в точке S (фокусе собирающей линзы). Падая на рассеивающую линзу, лучи преломляются в рассеивающей линзе так, что продолжения этих лучей проходят через точки пересечения К 1 и К 2 соответствующих побочных осей О 1О 1 и О 2О 2 с фокальной плоскостью РР рассеивающей линзы. Изображение S ´ находится в точке пересечения продолжений вышедших лучей 1 и 2 с главной оптической осью NN на расстоянии f 2 от рассеивающей линзы.
Для рассеивающей линзы

, (8)
где d 2 = a - F .
Из (7) и (8) выразим f 1 и -f 2:

, .
Разность между ними по условию равна

l = f 1 - (-f 2) = .
Откуда см.

Ответ: см.

Задача 7. Собирающая линза дает на экране изображение S ´ светящейся точки S , лежащей на главной оптической оси. Между линзой и экраном на расстоянии d = 20 см от экрана поместили рассеивающую линзу. Отодвигая экран от рассеивающей линзы, получили новое изображение S ´´ светящейся точки S . При этом расстояние нового положения экрана от рассеивающей линзы равноf = 60 см.

Определите фокусное расстояние F рассеивающей линзы и ее оптическую силу в диоптриях.

Решение:

Изображение S ´ (рис. 11) источника S в собирающей линзе Л 1 находится на пересечении луча, идущего вдоль главной оптической оси NN и луча SA после преломления идущего в направлении AS ´ по правилам построения (через точку К 1 пересечения побочной оптической оси ОО , параллельной падающему лучу SA , с фокальной плоскостью Р 1Р 1 собирающей линзы). Если поставить рассеивающую линзу Л 2, то луч AS ´ изменяет направление в точке К , преломляясь (по правилу построения в рассеивающей линзе) в направлении KS ´´. Продолжение KS ´´ проходит через точку К 2 пересечения побочной оптической оси 0 ´0 ´ с фокальной плоскостьюР 2Р 2 рассеивающей линзы Л 2.F = 100 см. Определите показатель преломления n 2 жидкости, если показатель преломления стекла линзы n 1 = 1,5.

Ответ: .

2. Предмет находится на расстоянии 0,1 м от переднего фокуса собирающей линзы, а экран, на котором получается четкое изображение предмета, расположен на расстоянии 0,4 м от заднего фокуса линзы. Найдите фокусное расстояние F линзы. С каким увеличением Γ изображается предмет?

Ответ: F = √(ab ) = 2·10-1 м; Светотехника и источники света" href="/text/category/svetotehnika_i_istochniki_sveta/" rel="bookmark">источник света , чтобы идущие от него лучи после прохождения обеих линз образовали пучок лучей, параллельных главной оптической оси? Рассмотрите два варианта.

Ответ: см перед первой линзой;

см за второй линзой.

4. Линза с фокусным расстоянием F = 5 см плотно вставлена в круглое отверстие в доске. Диаметр отверстия D = 3 см. На расстоянии d = 15 см от линзы на ее оптической оси находится точечный источник света. По другую сторону доски помещен экран, на котором получается четкое изображение источника. Каков будет диаметр D 1 светлого кружка на экране, если линзу вынуть из отверстия?

Ответ: см.

5. Постройте изображение точки, лежащей на главной оптической оси собирающей линзы на расстоянии, меньшем фокусного. Положение фокусов линзы задано.

6. Параллельный пучок света падает перпендикулярно на собирающую линзу, оптическая сила которой D 1 = 2,5 дптр. На расстоянии 20 см от нее находится рассеивающая линза с оптической силой D 2 = -5 дтр. Диаметр линз равен 5 см. На расстоянии 30 см от рассеивающей линзы расположен экран Э . Каков диаметр светлого пятна, создаваемого линзами, на экране?

Ответ: 2,5 см.

7. Две собирающие линзы с оптическими силами D 1 = 5 дптр и D 2 = 6 дптр расположены на расстоянии l = 60 см друг от друга. Найдите, используя построение в линзах, где находится изображение предмета, расположенного на расстоянии d = 40 см от первой линзы, и поперечное увеличение системы.

Ответ: 1 м; 5.

8. Задан ход падающего и преломленного лучей в рассеивающей линзе (рис. 12). Найдите построением главные фокусы линзы.

Тема. Решение задач по теме "Линзы. Построение изображений в тонкой линзе. Формула линзы".

Цель:

- рассмотреть примеры решения задач на применение формулы тонкой линзы, свойства основных лучей и правила построения изображений в тонкой линзе, в системе двух линз.

Ход занятия

Прежде чем приступить к выполнению задания, необходимо повторить определения главной и побочной оптических осей линзы, фокуса, фокальной плоскости, свойства основных лучей при построении изображений в тонких линзах, формулу тонкой линзы (собирающей и рассеивающей), определение оптической силы линзы, увеличения линзы.

Для проведения занятия учащимся предлагается несколько расчетных задач с объяснением их решения и задачи для самостоятельной работы.

Качественные задачи

С помощью собирающей линзы на экране получено действительное изображение предмета с увеличением Г 1 . Не изменяя положение линзы, поменяли местами предмет и экран. Каким окажется увеличение Г 2 в этом случае?
Как надо расположить две собирающие линзы с фокусными расстояниями F 1 и F 2 , чтобы параллельный пучок света, пройдя через них, остался параллельным?
Объясните, почему для того, чтобы получить четкое изображение предмета, близорукий обычно щурит глаза?
Как изменится фокусное расстояние линзы, если ее температура повысится?
На рецепте врача написано: +1,5 Д. Расшифруйте, какие это очки и для каких глаз?

Примеры решения расчетных задач

Решение:

Случай 1. Предмет S и его изображение расположены по одну сторону от главной оптической оси NN (рис. 2).

Случай 3. Предмет S и его изображение лежат по разные стороны от главной оптической оси NN (рис. 4).

Решение:

Решение: По условию пучок падающих лучей ЕА параллелен главной оптической оси NN , после преломления в линзах он должен таковым и остаться. Это возможно, если рассеивающая линза расположена так, чтобы задние фокусы линз F 1 и F 2 совпали. Тогда продолжение луча АВ (рис. 7), падающего на рассеивающую линзу, проходит через ее фокус F 2 , и по правилу построения в рассеивающей линзе преломленный луч BD будет параллелен главной оптической оси NN , следовательно, параллелен лучу ЕА . Из рис. 7 видно, что рассеивающую линзу следует поместить на расстоянии d=F 1 -F 2 =(40-15)(см)=25 см от собирающей линзы.

Ответ: на расстоянии 25 см от собирающей линзы.

Решение: Применим формулу тонкой линзы , где d - расстояние от предмета до линзы, f - расстояние от линзы до изображения, для двух положений предмета:

. (2)

Из подобных треугольников АОВ и A 1 OB 1 (рис. 8) поперечное увеличение линзы будет равно = , откуда f 1 = Γ 1 d 1 .

Аналогично для второго положения предмета после передвижения его на l : , откуда f 2 = (d 1 + l )Γ 2 .
Подставляя f 1 и f 2 в (1) и (2), получим:

. (3)
Из системы уравнений (3), исключив d 1 , находим

.
Оптическая сила линзы

Ответ: , дптр.

Решение:

Оптическая сила тонкой линзы определяется формулой

,
где n л - показатель преломления линзы, n ср - показатель преломления среды, F - фокусное расстояние линзы, R 1 и R 2 - радиусы кривизны ее поверхностей.

Если линза находится в воздухе, то

; (4)
n 1:

; (5)
в среде с показателем преломления n :

. (6)
Для определения F 1 и F 2 выразим из (4):

.
Подставим полученное значение в (5) и (6). Тогда получим

см,

Ответ: см, см.

Решение:

Рассмотрим случай, когда параллельные лучи 1 и 2 падают на рассеивающую линзу (рис. 9).

, (7)
где d 1 = F + a .

Пусть теперь лучи падают на собирающую линзу (рис. 10). Параллельные лучи 1 и 2 после преломления соберутся в точке S (фокусе собирающей линзы). Падая на рассеивающую линзу, лучи преломляются в рассеивающей линзе так, что продолжения этих лучей проходят через точки пересечения К 1 и К 2 соответствующих побочных осей О 1 О 1 и О 2 О 2 с фокальной плоскостью РР рассеивающей линзы. Изображение S ´ находится в точке пересечения продолжений вышедших лучей 1 и 2 с главной оптической осью NN на расстоянии f 2 от рассеивающей линзы.
Для рассеивающей линзы

, (8)
где d 2 = a - F .
Из (7) и (8) выразим f 1 и -f 2:NN и луча SA после преломления идущего в направлении A S ´ по правилам построения (через точку К 1 пересечения побочной оптической оси ОО , параллельной падающему лучу SA , с фокальной плоскостью Р 1 Р 1 собирающей линзы). Если поставить рассеивающую линзу Л 2 , то луч A S ´ изменяет направление в точке К , преломляясь (по правилу построения в рассеивающей линзе) в направлении K S ´´. Продолжение K S ´´ проходит через точку К 2 пересечения побочной оптической оси 0 ´0 ´ с фокальной плоскостью Р 2 Р 2 рассеивающей линзы Л 2 .

По формуле для рассеивающей линзы

,
где d - расстояние от линзы Л 2 до предмета S ´, f - расстояние от линзы Л 2 до изображения S ´´.

Отсюда см.
Знак "-" указывает, что линза рассеивающая.

Оптическая сила линзы дптр.

Ответ: см, дптр.

Задачи для самостоятельной работы

Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. - 2-е изд., дополн. - М.: Дрофа, 2004. - С. 281-306.
Элементарный учебник физики /Под ред акад. Г.С. Ландсберга. - Т. 3. - М.: Физматлит, 2000 и предшествующие издания.
Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика. Т. 2. Электродинамика. Оптика. - М.: Физматлит: Лаборатория базовых знаний; СПб.: Невский диалект, 2001. - С. 308-334.
Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., Казаковцева В.А. и др. Задачник по физике. - М.: Физматлит, 2005. - С. 215-237.
Буховцев Б.Б., Кривченков В.Д., Мякишев Г.Я., Сараева И.М. Задачи по элементарной физике. - М.: Физматлит, 2000 и предшествующие издания.