Ликбез по очковым линзам. (Часть IV) Очковая линза как призма. Л. А. Алексеева

С точки зрения геометрической оптики, призма имеет в сечении вид треугольника. Часть призмы - вершина и основание. 

Так как стороны (грани) призмы не параллельны, лучи света входят в нее под некоторым углом к нормали. (Рис.2) Призма обладает свойством смещать изображения. Свет всегда отклоняется к основанию призмы.

Если две призмы сложить основаниями, то они образуют положительную линзу, которая преобразует параллельный пучок лучей в сходящийся. Изображения, формируемые положительными линзами, называются действительными, так как лучи света собираются в действительном фокусе. Условно расстояние от линзы до фокуса называется фокусным расстоянием.

Если две призмы сложены вершинами , то они образуют отрицательную линзу, которая преобразует параллельный пучок лучей в расходящийся. Изображение будет формироваться в мнимом фокусе линзы и соответственно называется мнимым изображением.

Существует определенное соотношение между рефракцией линзы, выраженной в диоптриях и фокусным расстоянием, выраженным в метрах. Это соотношение может быть записано в виде формулы:

D=1/f или f=1/D



Где D – рефракция линзы в диоптриях

f – фокусное расстояние в метрах

Если фокусное расстояние равно 1 метру , то линза имеет рефракцию в 1 диоптрию. Причем фокусные расстояния отрицательных линз имеют значения со знаком минус , а у положительных линз фокусные расстояния всегда –знак плюс.

*задние фокусные расстояния.

Примеры:

1. Определить фокусное расстояние линзы, имеющей рефракцию +2.0дптр

f=1/D =1/+2,0 = 0,5м или 50см

2. Определить рефракцию линзы с фокусным расстоянием f= –571мм


D=1/f =1/-0,571м= -1,75дптр

Рассматривая линзу в виде сложенных призм, можно увидеть ,что призматическое действие будет присутствовать в любой точке линзы , исключая точку соединения вершин. Эта точка называется оптическим центром.


Поэтому основное правило очковой коррекции заключается в совмещении оптического центра очковой линзы с центром зрачка глаза. Если оптический центр расположен в какой – либо другой точке, призматическое действие всегда проявляется, желательно оно или нет. Положение основания призмы будет зависеть от того, как располагается оптический центр относительно зрачка.

Призматическое действие определяется с помощью формулы:

ПР = F х С
Где ПР- призматическое действие, пр. дптр.

F –рефракция, дптр

C – децентрация, см

Физиологические исследования показали, что допустимая величина призматического действия очковой линзы для каждого глаза не должна превышать 0,5 пр.дптр, так как большее призматическое действие нервно-мышечный аппарат глаза преодолеть не может. Исходя из этого определены требования к точности центровки линз в готовых очках. ГОСТ Р 51193-98 «Очки корригирующие».

Пример: В рецепте указано межзрачковое расстояние РD=60, очки с рефракцией +4,0 дптр .изготовлены с межцентровым расстоянием 66мм , определить величину призматического действия и причину дискомфорта.

Величина децентрации( смещения оптического центра относительно зрачка глаза) составляет 6мм или 0,6см.

ПР = F х С=+4,0 дптр х 0,6 см= 2,4 пр.дптр

Общее призматическое действие составило 2,4 призменные диоптрии, что значительно превышает допустимые значения и является причиной дискомфорта.

Продолжение следует.
Опубликовано с разрешения Л. А. Алексеевой