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视光学基础习题集

视光学基础习题集
视光学基础习题集

视光学基础习题集

——12眼本2班

一、名词解释

1、视力(Visual Acuity):即视觉分辨力,双眼所能分辨的外界两物点间的最小距离,常用视角的倒数表达。

2、视角(visual angle):物体两端与眼第一结点所成的夹角。

3、视觉分辨力极限理论:在正常情况下,人眼对外界物体的分辨力是有一定限度的,该理论被称之为视觉分辨力极限理论。

4、模型眼(Schematic Eye):一个适合于进行眼球光学系统理论研究且模拟人眼的光学结构。

5、正视化(Emmetropization):外界的视觉刺激对眼球的生长发育发挥精确的调控作用,眼球壁会向着物像焦点的方向生长,直至屈光状态和眼轴长度达到合适的匹配,此过程称为正视化。

6、正视(Emmetropia):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后恰好在视网膜黄斑中心凹聚焦,这种屈光状态称为正视。

7、屈光不正(Refractive Error):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后,不能在视网膜黄斑中心凹聚焦,不能产生清晰像的一种屈光状态。

8、近视(Myopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之前的一种屈光状态。

9、远视(Hyperopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之后的一种屈光状态。

10、远点(Far Point):当眼处于非调节状态时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为远点。

11、近点(Near Point):当眼处于最大调节力时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为近点。

12、隐性远视(Latent Hyperopia):即潜伏性远视,在无睫状肌麻痹验光过程中不会发现的远视,隐性远视=全远视-显性远视。

13、显性远视(Manifest Hyperopia):在常规验光过程中可以表现出来的远视,等于矫正至正视状态的最大正镜的度数。

14、全远视(Total Hyperopia):即总的远视量,在调节完全放松的状态下所能接受的最大正镜的度数,全远视=显性远视+隐性远视。

15、绝对性远视(Absolute Hyperopia):指的是调节所无法代偿的远视,等于常规验光过程中矫正至正视的最小正镜的度数。

16、随意性远视(Facultative Hyperopia):由自身调节所掩盖的远视,但在常规验光过程中可以被发现的远视,随意性远视=显性远视-绝对性远视。

17、散光(Astigmatism):平行光通过眼球折射后所成像并非一个焦点,而是在空间不同位置的两条焦线和最小弥散圆的一种屈光状态。

18、Sturm光锥:平行光线透过复曲面的屈光界面后,不能形成焦点,而是形成一前一后两条互为正交的焦线,两焦线间的光束形成顶对顶的圆锥形,称为Sturm光锥(史氏光锥)。

19、最小弥散圆(Circle of least confusion):前后焦线之间为一系列大小不等的椭圆形

光学切面,其中最小的光学切面为一圆形,称最小弥散圆。

20、顺规散光(Astigmatism with the rule,AWR):指角膜高屈光力子午线位于垂直位(±30°),即60°~120°之间。

21、逆规散光(Astigmatism against the rule,AAR):指角膜高屈光力子午线位于水平位(±30°),即30°~150°之间。

22、斜轴散光(Oblique Astigmatism):指角膜高屈光力子午线位于30°~60°之间或是120°~150°之间。

23、屈光参差(Anisometropia):双眼在一条或两条子午线上的屈光力存在差异≥1D。

24、调节(Accommodation ):人眼为了看清近物,增大全眼屈光力、从而聚焦于近物的能力/过程。

25、聚散(Convergence/divergence):即集合和发散,是双眼相对于头位的,同时向内或向外的协同运动。

26、辐辏(Convergence):即集合,双眼相对于头位的,同时向内的协同运动。

27、调节幅度(Amplitude of accommodation,AMP):眼完全放松调节时注视远点,使用最大的调节力量时注视近点,这两种情况下屈光力的差别称为调节幅度(用屈光度表示)。

28、辐辏近点(Near point of convergence,NPC):当目标移近到一定距离,两眼不能继续保持单视,即形成复视,该处就是辐辏近点。

29、调节远点(Far point of accommodation):当调节完全放松时,与视网膜黄斑中心凹共轭的一点。

30、调节近点(Near point of accommodation):当充分调节时,与视网膜黄斑中心凹共轭的一点。

31、调节反应(Accommodative Response,AR):个体对某调节刺激所产生的实际调节。

32、调节刺激(Accommodative Stimuli,AS):又称调节需求,指的是诱发个体产生调节的物体,以该物体到眼镜平面的距离(m)的倒数来表达调节刺激的量。

33、老视(Presbyopia):人眼的调节力随着年龄增大而减小的生理性现象。

34、单眼视(Monoblepsia):又称“一远一近视力”,该方法将一眼矫正远视力以用于看远,另一眼矫正近视力用于看近。

35、视野(Visual Field):眼固视时所能看见的空间范围称为视野。

36、周边视力(Peripheral Visual Acuity):眼注视的那点代表黄斑中心凹的视力,称为中心视力,中心视力以外的视力为周边视力。

37、色觉(Color Vision):即颜色视觉,是指人或动物的视网膜受不同波长光线刺激后所产生的一种感觉。

38、立体视(Stereoscopic Vsion):即三维空间视觉,是指深度感知的功能,是双眼视觉中的最高级功能。

39、MG瞳孔:即相对性传入性瞳孔反应障碍(RAPD),提示视交叉前瞳孔传入纤维受损。

40、眩光(Glare):由于视野内亮度不恰当,对视标细节辨认能力下降或主观感觉到不适的现象。

41、失能眩光(Disability Glare):散射光线在眼内使视网膜成像产生重叠,成像的对比度下降,从而降低了视觉效能及清晰度。

42、不适眩光(Discomfort Glare):由于散射光线导致视觉不适,而不影响分辨力或视力时,称为不适眩光。

43、发光强度(Luminous Intensity,I):点光源单位时间在单位方向上所发出的光通量,

发光强度=流明/球面度,单位为坎德拉。

44、照度(illuminance):单位时间内到达单位表面面积的光通量,照度=光通量/距离2,单位为勒克司。

45、亮度(Luminance):在单位立体角内,单位面积上发出或接受到的光通量,

单位为坎德拉/米2。

46、暗适应(Dark Adaption):当从光亮处进入暗处,人眼对光的敏感度逐渐增加,约30分钟达到最大限度,称暗适应。

47、波前像差(Wavefront Aberration):由实际波前和理想的无偏差状态的波前之间的偏差来定义。

48、Purkinje 像:当光线进入眼球时,在眼屈光介质的各个界面上由于折射率的不同会使部分光线被反射,产生了一系列反射像。

49、视轴(Optical Axis):由眼外注视(固视)点通过结点与黄斑的连线。

50、Kappa角:为瞳孔中线(假设存在的光轴)与视轴(注视目标与黄斑中心凹连线)的夹角。

51、Weber-Fechner心理物理法则:表明心理量与物理量之间关系的定律。感觉量与物理量的对数值成正比,也就是说感觉量的增加落后于物理量的增加,物理量呈几何级数增长,心理量呈算术级数增长,这个经验公式被称为费希纳定律或韦伯-费希纳定律,适用于中等强度的刺激。

52、视效率:用来表达视力损失的程度,一般以中心视力来评价。

53、不等焦光学系统:起折射作用的屈光界面两侧的媒介折射率不同,则第一焦距和第二焦距不等,这种光学系统称为不等焦光系。

54、等价半径:在不等焦光系中,两焦距的代数和等于球面半径,即等价半径,r=f+f’。

55、结点:光学系统的等价半径在光轴上的交点,称为节点。凡通过节点N的光线,其出射光线必须通过节点Nˊ,并且和入射光线相平行。

56、入射光瞳:真实的瞳孔经角膜结成的像面称为入射瞳孔。

57、出射光瞳:真实的瞳孔经晶状体结成的像面称为出射瞳孔。

58、调节范围:把远点和近点之间的距离用线段(cm)表示,称为调节范围,也称调节的区域。

二、问答题计算题

1、请描述人眼的主要光学结构部件及其主要光学特性。

(1)角膜

高度透明,直径约12mm,水平稍大,厚度约500~600μm,前表面曲率7.7mm,后表面6.8mm,折射率1.376。总屈光力+43D,占眼球总的2/3以上。

泪膜不影响屈光,但影响像质。

(2)前房

深度大约3.0mm,折射率1.336,前方深度减少1mm,眼总屈光力增加1.4D,在人工晶状体度数的计算中是关键参数。

(3)虹膜和瞳孔

虹膜的环形开口为瞳孔,它能调节光通量,会影响眼球的像差,瞳孔反射有直接对光反射、间接对光反射、近反射。

(4)晶状体

由放射状纤维构成,不断生长,从周边到中央,向内挤压。包含在囊袋里,有悬韧带牵拉。直径约9mm,双凸,前曲率半径是后的1.7倍,厚度3.6mm,周边部更为平坦,

屈光力大约为21D。

(5)玻璃体

凝胶状,折射率1.336。

(6)视网膜

是大脑的延续,是眼光学系统的成像屏幕。有黄斑中心凹,曲率半径12mm,符合于眼球光学系统的凹形弯曲倾向,可以有更大视野。

2、请描述MG瞳孔的临床表现,检查,意义。

(1)临床表现:

相对性传入性瞳孔反应障碍,MG瞳孔(+)。

(2)检查:

?指导被检者注视远距视标;

?检查者用电筒照射右眼3-5秒,然后迅速把电筒移到左眼,照射左眼3-5秒,再把电筒迅速移回右眼,照射相同的时间,重复以上的操作3-4次。每次照射视网膜相应部分的光强度要一致。

?当光线刚到达瞳孔以及在瞳孔停留3-5秒期间,要仔细观察被照眼瞳孔的大小和反应速度,如果两眼被照时瞳孔收缩的程度和幅度相同,则Marcus-Gunn瞳孔阴性(MG-);如果两眼被照时瞳孔收缩的程度和幅度不同,则认为Marcus-Gunn瞳孔阳性(MG+)。

?瞳孔收缩幅度小或者收缩慢,甚至放大的一侧为病变侧。

(3)意义:

Marcus-Gunn瞳孔阳性(MG+)提示视交叉前瞳孔传入纤维受损,可作为判断任何原因所致的单侧或双侧不对称性视神经病变的一种客观检查瞳孔的方法。

3、请描述病理性近视的临床表现和研究进展。

病理性近视是以屈光度进行性加深、眼轴不断增长、眼内容和视网膜脉络膜组织进行性损害引起视功能障碍为特征的一种眼病。

(1)临床表现:

?进展快

?高度

?眼轴长

?眼底病变出现早,进行性加重

?矫正远视力可能差

?有遗传因素

?并发症

(2)研究进展:主要有病因学研究和临床诊治的进展。

主要受遗传因素影响,多为常染色体显/隐性遗传。病理性近视在所有不同文化程度和不同职业的人中发病率基本相同,其与单纯性近视形成显著的对照。

眼内屈光手术之透明晶状体摘除联合人工晶状体植入术及有晶状体眼人工晶状体

植入术可矫正病理性近视。

4、远视与老视的异同。

从概念上看,由于年龄所致的生理性调节减弱,一般在四十岁左右出现,视远物仍清晰,视近物模糊的现象被称为老视。远视是在调节静止状态时,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之后,而在视网膜上不能形成清晰的图像。

远视没有年龄界限,小到从3、4岁的儿童也有因为远视而戴矫正眼镜的。除此之外,老视眼所用的矫正镜片只能专为近看,若超过0.3米的距离时,就看不清楚了,老视者视近物需要佩戴老花镜矫正。远视者不管是视远还是视近物都需要佩戴远视眼镜矫正。

5、屈光参差相关的主要问题有哪些?(p90)

棱镜效应,调节、相对放大率的不等。

6、患者,男,50岁,工程师,小瞳验光度数为+4.00D。

(1)请用Hoffstetter最小调节幅度公式Amp=15-1/4×age来计算其调节幅度

(2)试述其远、近视力状态及可能出现的临床症状。

(3)计算绝对性远视和随意性远视的度数。

解:

(1)Amp=15-1/4×50=+2.50D

(2)由于调节力仅为+2.50D,小于+4.00D的远视度数,无法代偿看清远距离视物所需要的调节量,表现为视远模糊。眼的调节力随年龄的增大而减小,出现老花,表现为视近模糊。临床症状为视物模糊,由于大部分时候都处于过度调节而容易产生视物疲劳,引发头痛,白天的视力比夜晚视力好。

(3)绝对性远视:4.00-2.50=+1.50D

随意性远视:+2.50 D

7、一位+6.00D远视患者调节力为+4.00D,请问他的远点在哪里?

1÷6=0.167m=16.7cm,在眼后的16.7cm处。

8、简述HELMfOLZ调节理论和SCHACHAR调节理论。

(1)Helmfolz调节理论

在调节过程中,晶状体的前表面曲率增加明显而使得前表面向前拉伸,而晶状体的后表面的曲率变化不大从而其后表面位置也几乎不变。在非调节状态下,晶状体的前表面几乎是一球形面,曲率半径约是11到12mm,在调节状态下,晶状体的中间范围内的前表面变凸,变成一曲率半径为5mm左右的球形面,而晶状体的周边区几乎没有变凸甚至有变平坦的趋势。

(2)Schachar调节理论

气球理论。在调节过程中,睫状肌收缩、前后悬韧带松弛而赤道部悬韧带紧张、晶状体被拉紧,导致中央凸起,周边变平坦,直径是增大的。

9、一眼主点屈光为+4D远视,调节力为10D,求其调节范围。

解:

(1)求远点1÷4=0.25m=25cm,在眼后的25m处。

(2)求近点1÷(10-4)=0.167m=16.7cm,在眼前的16.7cm处。

(3)调节范围眼后25cm到眼后无穷远和眼前无穷远到眼前16.7cm处。

10、近视、远视、散光的矫正原理和原则是什么?

(1)近视

矫正原理:经准确验光后确定近视度数,应用合适的凹透镜散开光线,使进入人眼屈光系统后聚焦在视网膜上。

基本原则:保证最佳视力的同时要让患者感觉舒适和用眼持久。

(2)远视

矫正原理:给予远视患者镜片处方时,正镜片的像方焦点与远视眼的远点相一致,使远处物体恰可成像于视网膜上,远视眼的视网膜与无穷远处互为共轭关系。

基本原则:用处方来缓解患者的主诉。如果患者无症状且未表现出调节集合的异常,则不一定给予患者戴镜,但要进行随访观察;然而,如果患者一旦有症状,就需要给予一定度数的镜片。

(3)散光

矫正原理:通过矫正散光的轴向和屈光度使两条焦线的距离变短,最终成为一个焦

点。

基本原则:在不破坏双眼视功能的基础上提高视力,缓解症状。

11、简述视力检查的步骤。

(1)在光线充足,亮度恒定、均匀一致的照明下,被测者站在5米远的地方;

(2)视力表的高度为5.0行视标与被检眼等高;

(3)两眼分别进行,先右后左,遮盖时不可压迫眼球;

(4)逐行进行,查出被检眼能够完全辨认的最小一行字符的视标,如一行中有数个不能辨认或只能辨认几个视标,可用加减记录;

(5)在5m不能看到最大视标--------

走近直至能阅读视标,变距使用;

(6)任何距离不能看到最大视标--------

40cm处显示指数,加大距离直至被检者不能看清;

(7)40cm处不能准确说出指数--------

40cm处晃动手指,加大距离直至被检者不能看清。

12、W.Swaine 模型眼:角膜折射力为43.00D,晶体折射力为20.50D,两者距离为4mm,折射率均为 1.0,已知:F=F1+F2-(d/n)*F1*F2;e=(dn1/n2)*(F2/F);e'=-(dn3/n2)*(F1/F); 求:(1)总折射力(2)正视眼的眼轴长度。

解:

(1)F=F1+F2-(d/n)*F1*F2

=43.00D+20.50D-(4*0.001/1.0)*43.0*20.50

=59.97D

(2)后主点:S=- d*(n2/n)*(D1/D)

=-0.004*(1.0/1.0)*(43.00/59.97)

=-0.002868m

=-2.868mm

后主点的位置:H' =4-2.868=1.132mm

后焦距:f' = n' / D=1/59.97=0.0167m=16.7mm

眼轴长:16.7+1.132=17.832mm

13、4例患者治疗前视力分别为3.6;2.0;0;4.2,治疗后视力分别为4.7;4.9;3.0;

5.2。求:

(1)那例治疗效果最好?视力增加多少倍?(略)

(2)此组治疗前后平均视力增加多少倍? (略)

14、已知人眼的一个锥体细胞直径约为1.5μm,锥体细胞之间的边缘间隙为0.5μm,试根据分辨力极限感受器理论,计算人眼的分辨力极限。(已知眼结点离视网膜中心窝距离为16.67mm)

解:

4×10-3×60″÷16.67÷0.000291=49″

感受器理论的视觉分辨力理论极限约为49″。

三、选择题

1、我国初中青少年近视患病率大约为:( C )。

A、20%

B、40%

C、50%

D、70%

2、下列哪个名称不是病理性近视的别名:( A )。

A、后天性

B、恶性

C、变性

D、高度

E、进行性近视

3、美国卫生教育福利部门有关近视流行病学资料显示,学龄儿童近视患病率大约为( A )。

A、20%

B、30%

C、50%

D、70%

4、人种与近视患病率的关系为( D )。

A、中国人>白种人>日本/朝鲜人> 黑人/土著

B、日本/朝鲜人>中国人>黑人/土著> 白种人

C、日本/朝鲜人>中国人> >白种人>黑人/土著

D、中国人>日本/朝鲜人>白种人>黑人/土著

E、中国人>黑人/土著>日本/朝鲜人>白种人

5、Emsley简略眼由一个想象的折射面构成,此折射面隔着空气和折射率为的媒质( D )。

A、1.336

B、1.376

C、1.000

D、1.333

6、Purkinje I像是()。

A、直立实像

B、倒置实像

C、倒置虚像

D、倒置实像

7、5分视力同小数视力V的关系( B )。

A、LogMAR= —V

B、V=5—LogA

C、V=5+LogA

D、V=1/a

8、当眼睛调节以对近点聚焦时,发生以下改变( C )。

A、角膜曲率增加

B、晶体折射力增加

C、晶体前面曲率增加

D、晶体后面曲率大大增加

9、Gullstrand Ⅱ号模型眼共有几个设计面:( C )。

A、6个

B、4个

C、3个

D、2个

10、Purkinje Ⅲ像是( B )反射形成的。

A、角膜前面

B、晶体前面

C、角膜后面

D、晶体后面

11、Purkinje Ⅲ像是( D )。

A、直立实像

B、倒置实像

C、倒置虚像

D、直立虚像

12、被检眼注视视野弓中心的目标,沿视野弓移动电珠至角膜反光点正好位于瞳孔中央,所测的视标偏角即为( A )角。

A、Kappa角

B、γ角

C、β角

D、K角

13、放置人工晶体需了解的眼球参数有( D )。

A、角膜屈光力

B、眼轴长度

C、前房深度

D、三者都是

14、Rayleigh判据认为:当第一个斑的峰值与第二个斑的边缘重叠后,两个斑的峰间凹陷处的照度是峰值照度的( D )左右,这是人眼可分辩的最小距离,它相当于Airy氏斑直径的( B ) . .

(1) A、50% B、70% C、54% D、74%

(2) A、1/4 B、1/2 C、1 D、1.5

15、LogMAR同小数视力V的关系( D )。

A、LogMAR=V

B、LogMAR=-V

C、LogMAR=LogV

D、LogMAR=-LogV

工程光学基础

工程光学基础学习报告 ——典型光学系统之显微镜系统

由于成像理论的逐步完善,构成了许多在科学技术和国民经济中得到广泛应用的光学系统。为了观察近距离的微小物体,要求光学系统有较高的视觉放大率,必须采用复杂的组合光学系统,如显微镜系统。 ●显微镜的介绍 显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器,是人类进入原子时代的标志。主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器。光学显微镜是在1590年由荷兰的詹森父子所首创。现在的光学显微镜可把物体放大1600倍,分辨的最小极限达0.1微米,国内显微镜机械筒长度一般是160mm。列文虎克,荷兰显微镜学家、微生物学的开拓者。 显微镜是人类这个时期最伟大的发明物之一。在它发明出来之前,人类关于周围世界的观念局限在用肉眼,或者靠手持透镜帮助肉眼所看到的东西。 显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里。人们第一次看到了数以百计的“新的”微小动物和植物,以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。显微镜还有助于科学家发现新物种,有助于医生治疗疾病。 ●显微镜的分类 显微镜以显微原理进行分类可分为光学显微镜与电子显微镜,而我们课堂上讲的是光学显微镜。 ●显微镜的结构 普通光学显微镜的构造主要分为三部分:机械部分、照明部分和光学部分。 ◆机械部分 (1)镜座:是显微镜的底座,用以支持整个镜体。 (2)镜柱:是镜座上面直立的部分,用以连接镜座和镜臂。 (3)镜臂:一端连于镜柱,一端连于镜筒,是取放显微镜时手握部位。 (4)镜筒:连在镜臂的前上方,镜筒上端装有目镜,下端装有物镜转换器。 (5)物镜转换器(旋转器)简称“旋转器”:接于棱镜壳的下方,可自由转动,盘上有3-4 个圆孔,是安装物镜部位,转动转换器,可以调换不同倍数的物镜,当听到碰叩声时,方可进行观察,此时物镜光轴恰好对准通光孔中心,光路接通。转换物镜后,不允许使用粗调节器,只能用细调节器,使像清晰。 (6)镜台(载物台):在镜筒下方,形状有方、圆两种,用以放置玻片标本,中央有一通光孔,我们所用的显微镜其镜台上装有玻片标本推进器(推片器),推进器左侧有弹簧夹,用以夹持玻片标本,镜台下有推进器调节轮,可使玻片标本作左右、前后方向的移动。 (7)调节器:是装在镜柱上的大小两种螺旋,调节时使镜台作上下方向的移动。 ①粗调节器(粗准焦螺旋):大螺旋称粗调节器,移动时可使镜台作快速和较大幅度的升降,所以能迅速调节物镜和标本之间的距离使物象呈现于视野中,通常在使用低倍镜时,先用粗调节器迅速找到物象。 ②细调节器(细准焦螺旋):小螺旋称细调节器,移动时可使镜台缓慢地升降,多在运用高倍

基础知识:光学镜头

基础知识:光学镜头 光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件,直接影响成像质量的优劣,影响算法的实现和效果。光学镜头从焦距上可分为短焦镜头、中焦镜头,长焦镜头;从视场大小分有广角、标准,远摄镜头;结构上分有固定光圈定焦镜头,手动光圈定焦镜头,自动光圈定焦镜头,手动变焦镜头、自动变焦镜头,自动光圈电动变焦镜头,电动三可变(光圈、焦距、聚焦均可变)镜头等。光学工业镜头广泛用于反射度极高的物体定位检测,如:金属、玻璃、胶片、晶片等。1 概论对于相机,镜头的好坏一直是影响成像质量的关键因素,数码相机当然也不例外。虽然由于数码相机的CCD分辨率有限,原则上对镜头的光学分辨率要求较低;但另一方面,由于数码相机的成像面积较小(因为数码相机是成像在CCD 上,而CCD的面积较传统35毫米相机的胶片小很多),因而需要镜头保证一定的成像素质。举例来说,对某一确定的被摄体,水平方向需要200个像素才能完美再现其细节,如果成像宽度为10mm,则光学分辨率为20线/mm的镜头就能胜任,如果成像宽度为1mm,则要求镜头的光学分辨率必须在2000线/毫米以上。另一方面,传统胶卷对紫外线比较敏感,外拍时常需要加装UV镜,而CCD对红外线比较敏感,镜头增加特殊的镀层或外加滤镜也会大大提高成像质量。镜

头的物理口径也是必须要考虑的,且不管其相对口径如何,其物理口径越大,光通量就越大,数码相机对光线的接受和控制就会更好,成像质量也就越好。商用或家用数码相机的镜头,部分厂家采用了相对比较好的镜头。富士相机采用了170线/毫米解析度的专业富士龙镜头,这种内置的新型富士龙镜头比大多数SLR镜头更清晰。不仅在精度上保证了图象拍摄的品质,而且其镜头错误率也达到令人惊异的0.3%, 较一般的数码相机低2/3。另外在部分数码相机中,还提供了远距及广角两种镜头方式。这在您选择数码相机时,也是一个参考的指标。在传统的数码相机中,广角镜头是一种焦距短于标准镜头、视角大于标准镜头、距长于鱼眼镜头、视角小于鱼眼镜头的摄影镜头。广角镜头又分为普通广角镜头和超广角镜头两种。135照相机普通广角镜头的焦距一般为38-24毫米,视角为60-84度;超广角镜头的焦距为20-13毫米,视角为94-118度。由于广角镜头的焦距短,视角大,在较短的拍摄距离范围内,能拍摄到较大面积的景物。所以,广泛用于大场面风摄影作品的拍摄。在摄影创作中,使用广角镜头拍摄,能获得以下几个方面的效果:一是能增加摄影画面的空间纵深感;二是景深较长,能保证被摄主体的前后景物在画面上均可清晰的再现。所以,现代绝大多数的袖珍式自动照相机(俗称傻瓜照相机)采用38-35毫米的普通广角镜头;三是镜头的涵盖面积大,拍摄的景物范围宽广;

视光学基础习题集完整版

视光学基础习题集集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

视光学基础习题集 ——12眼本2班 一、名词解释 1、视力(VisualAcuity):即视觉分辨力,双眼所能分辨的外界两物点间的最小距离,常用视角的倒数表达。 2、视角(visualangle):物体两端与眼第一结点所成的夹角。 3、视觉分辨力极限理论:在正常情况下,人眼对外界物体的分辨力是有一定限度的,该理论被称之为视觉分辨力极限理论。 4、模型眼(SchematicEye):一个适合于进行眼球光学系统理论研究且模拟人眼的光学结构。 5、正视化(Emmetropization):外界的视觉刺激对眼球的生长发育发挥精确的调控作用,眼球壁会向着物像焦点的方向生长,直至屈光状态和眼轴长度达到合适的匹配,此过程称为正视化。 6、正视(Emmetropia):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后恰好在视网膜黄斑中心凹聚焦,这种屈光状态称为正视。 7、屈光不正(RefractiveError):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后,不能在视网膜黄斑中心凹聚焦,不能产生清晰像的一种屈光状态。 8、近视(Myopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之前的一种屈光状态。 9、远视(Hyperopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之后的一种屈光状态。 10、远点(FarPoint):当眼处于非调节状态时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为远点。 11、近点(NearPoint):当眼处于最大调节力时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为近点。 12、隐性远视(LatentHyperopia):即潜伏性远视,在无睫状肌麻痹验光过程中不会发现的远视,隐性远视=全远视-显性远视。 13、显性远视(ManifestHyperopia):在常规验光过程中可以表现出来的远视,等于矫正至正视状态的最大正镜的度数。 14、全远视(TotalHyperopia):即总的远视量,在调节完全放松的状态下所能接受的最大正镜的度数,全远视=显性远视+隐性远视。 15、绝对性远视(AbsoluteHyperopia):指的是调节所无法代偿的远视,等于常规验光过程中矫正至正视的最小正镜的度数。 16、随意性远视(FacultativeHyperopia):由自身调节所掩盖的远视,但在常规验光过程中可以被发现的远视,随意性远视=显性远视-绝对性远视。 17、散光(Astigmatism):平行光通过眼球折射后所成像并非一个焦点,而是在空间不同位置的两条焦线和最小弥散圆的一种屈光状态。 18、Sturm光锥:平行光线透过复曲面的屈光界面后,不能形成焦点,而是形成一前一后两条互为正交的焦线,两焦线间的光束形成顶对顶的圆锥形,称为Sturm光锥(史氏光锥)。

视光学基础教学大纲

课程名称:视光学基础 授课对象:眼视光技术专业 学时数:76学时(理论授课:36学时、实验学时:40学时) 推荐教材:《视光学基础》王光霁高等教育出版社第11版2005年执笔人:马淑云 编写时间:2012年

《视光学基础》课程教学目标和教学大纲 课程性质:必修课 课程内容提要 本书以眼视光技术临床基本检测流程框图为阐述线索,依照从视力检测、初始检查、验光、近阅读附加、双眼视觉功能、眼前节健康检查、眼压和眼后节检查这样的科学流程,简洁描述各项指标的检查原理和机制,重点描述各种相关的检测内容和具体流程,以及对结果的分析。 使用专业:眼视光技术 一、教学目标 本课程是眼视光技术专业主要的课程之一,其目的与任务是使学生较全面和较深入的了解视生理光学基本理论,并能从生理光学深度掌握各种眼屈光不正和双眼视异常、弱视的临床症候,掌握屈光检查的方法及对能够对结果进行正确分析,为将来的从事验光配镜岗位奠定基础。 二、教学总体安排 (一)教学方法及教学安排 在教学中理论课,实验课和分析讨论课三者相结合。 针对高职学生理论基础较为薄弱,空间想象能力相对不强的特点,在理论授课中对重点概念、原理引入直观性教学、互动性教学、启发性教学;在实验课中对屈光检查技术的讲授注重进行生产性实训,培养学生动手能力和职业素质能力;在分析讨论课中注意案例引入,培养学生分析解决实际问题能力。 (二)学时分配表

视光学基础学时分配表 (三)考核 本课程采用平时成绩和期末考试相结合的记分方法,平时成绩采用课堂提问、出勤情况、作业成绩三者结合比例占30%,期末考试成绩占总成绩的70%。 三、各章节内容及要求 第一章、眼视光学内容和学习方法 使学生初步了解眼视光学的内容及学习方法 1、了解眼视光学与眼科学的关系 第二章、视力和视力检查 1、了解视力表的种类 2、熟悉视力表和视角的关系 3、掌握远近视力的检查方法和注意事项 第三章、眼视光初始检查 第一节:调解幅度 1、理解调解幅度检测的目的 2、掌握其方法

天津大学2020硕士研究生初试考试自命题科目大纲807工程光学与光电子学基础

一、考试模块划分方式: 考试内容分为A、B 两个模块,考生可任选其中一个模块。A 模块为工程光学,B 模块为光电子学基础。 二、各模块初试大纲: A模块:工程光学 (一)考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。 (二)考试的内容及比例 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下: 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念,包括:四大基本定律及全反射的内容与现象解释;完善成像条件的概念和相关表述;几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用,包括:基点、基面的主要类型及其特点;图解法求像的方法;解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式);理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义;理想光学系统两焦距之间的关系;正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用,包括:平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用;反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别;光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析,包括:孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系;视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系;渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义;物方远心光路的工作原理;光瞳衔接原则及其作用;场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念,包括:像差的定义、种类和消像差的基本原则;7 种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点,包括:正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法;视觉放大率的概念、表达式及其意义;显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点;望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括:光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。具体知识点如下:

光学镜头基本知识

光學镜头基本知識 第一章光線得傳播 一﹑光在真空中就是沿直線傳播得 光在真空中(均勻介質中)就是沿直線傳播得﹐但就是由於在我們得真實空間中﹐光並不能做到這一點﹐這就是因為空氣。在我們得空氣中﹐有存在著各式各樣得雜物﹐粉塵﹐水霧等。由於這些東西得存在﹐光在直線傳播得過程中﹐碰到這些東西﹐就會產生反射﹐折射。而﹐粉塵表面並不光滑﹐光照射到這粉塵面上得時候便會往各個方向反射﹐這邊形成了漫反射。正就是由於漫反射得存在﹐這便能使我們能感覺到光﹐能瞧到東西。 二﹑光得反射﹑透射﹑折射 光在大氣中傳輸總不能按著直線傳輸﹐光在碰到不透光得物質時會發生反射﹐光碰到透光得物質時會發生透射﹐折射。入射光線﹐反射光線﹐折射光線﹐在同一個平面上﹐即三線共面。 2、1 光得反射 光在傳輸過程中就是遵守反射定理得。 反射定理﹕ 入射角等於反射角。 入射角定義為﹕入射光線与法線組成得夾角 反射角定義為﹕反射光線与法線組成得夾角 法線﹕法線就就是垂直於入射面得線。法線就是一條虛構得線﹐並不就是事實存在得。 2、2 光得透射与折射 有些物質就是透光得﹐光可以穿透這些物質﹐這便就是光得透射。 每種不同材質得東西都有著不同得透過率﹐光在這些物質中穿透得時候總會有著能量得損失。入射光線得強度與出射光線得強度得比值為這一材質得透過率。 所謂光線得折射就就是指光線在進行傳輸得過程中從一種介質進入另一種介質得時候﹐不會沿直線傳播﹐而就是有了一定角度得彎折。這便就是光線得折射。 通常在大氣中我們認定其折射率為1。 折射定律被描述為﹕入射角得正弦与折射角得正弦之比為常數﹐它等于折射線所處介質得折射率n`与入射線所處介質得折射率n之比。 通常折射率較大得介質稱為光密介質﹐折射率較小得介質稱為光疏介質。若入射光在光密介質﹐這時折射角總大于入射角﹐折射角隨著入射角增大而增大﹐最大使折射角為90度﹐這時sini`=1﹐若入射角再增大﹐將發生全反射。 自然界有很多全反射現象﹕海市蜃樓﹑沙漠幻影﹑等。 第二章光學鏡頭得種類 目前LAM產線所生產得光學鏡頭主要有以下几類:

2019河北工业大学考研大纲-822 工程光学基础

河北工业大学2019年硕士研究生招生考试 自命题科目考试大纲 科目代码:822 科目名称:工程光学基础 适用专业:仪器科学与技术、仪器仪表工程(专业学位) 一、考试要求 工程光学基础适用于河北工业大学机械工程学院仪器科学与技术专业、仪器仪表工程(专业学位)专业硕士研究生招生专业课考试。主要考察对于工程光学基础的基本概念、方法及运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 二、考试形式 试卷采用客观题型和主观题型相结合的形式,主要包括选择题、填空题、判断题、简答题、计算题、分析论述题、设计题等。考试时间为3小时,总分为150分。 三、考试内容 (一)几何光学基本定律与成像概念 1、几何光学的基本定律:折射定律、反射定律、全反射定律、马吕斯定律、费马原理等。 2、几何光学的基本概念:光波、折射率等。 (二)光线光路计算及近轴区成像 1、单个折射球面光线计算 能够利用公式进行实际光路中的光线轨迹运算。 2、近轴区单个折射球面及球面系统的成像物象位置关系计算 能够利用光线追迹计算结果初步判断光学系统的像差;能够利用近轴区的各种公式计算像的位置,像的大小并判断像的虚实。 (三)理想光学系统

1、理想光学系统的基本理论 能够利用共线成像理论求解基点和基面,并完成图解法求像。 2、理想光学系统的解析法求像 能够利用工作理想光学系统的各种计算公式计算理想光学系统的物象位置关系、计算像的大小、位置并判断像的虚实;能够利用节点的性质进行实际问题的分析。 3、光学系统的组合 利用两个理想光学组合等效系统的基点和基面的几何求解方法求解任何所需要的透镜。利用正切法将三个及以上系统的组合等效系统求解。 4、透镜 能够利用透镜的相关公式求解透镜的焦距和基点位置。 (四)平面与平面元件 1、平面元件简介 能够利用平面镜的成像特性解释各种有关平面镜的光学现象及成像特点。能够利用平面镜的旋转性、平移性、双面镜的成像特性进行系统设计。 2、平行平板 能够平行平板成像公式及成像特性解释有关光学现象并应用到实际之中。 3、反射棱镜及像方坐标系求解 能够利用反射棱镜像方坐标系及透镜在不同情况下的像方坐标系的求解方法求解系统的像方坐标系;能够利用棱镜的光学系统的成像方法进行光学系统分析。 4、折射棱镜及光楔 利用折射棱镜最小偏向角的原理解决实际光学问题;学生能够利用光楔的作用分析其在光学系统中的作用。

《工程光学基础》考试大纲

《工程光学基础》考试大纲 主要参考书目 1.工程光学基础教程,郁道银,谈恒英,机械工业出版社,2008 2.工程光学(第4版),郁道银,谈恒英,机械工业出版社,2016 考试内容和考试要求 一、几何光学基本定律与成像概念 考试内容: 1、几何光学基本定律 2、成像基本概念与完善成像 3、近轴光学系统 考试要求: 1、掌握光学基本定律及几何光学基本概念 2、掌握成像概念与完善成像条件 3、掌握近轴光线及成像特点、掌握光轴光线成像计算 二、理想光学系统 考试内容 1、理想光学系统的基点与基面 2、理想光学系统的物像关系 3、理想光绪系统的放大率 4、理想光学系统的组合 考试要求: 1、掌握理想光学系统的基点与基面概念 2、掌握理想光学系统的求物像关系(作图法与计算法) 3、掌握理想光绪系统的放大率概念与相关计算 4、理解理想光学系统的组合方法及计算 三、平面系统 考试内容 1、平面镜成像

2、平行平板 3、反射棱镜 4、折射棱镜与光楔 考试要求: 1、掌握平面镜成像规律 2、掌握平行平板成像规律 3、掌握反射棱镜成像与成像方向判断 4、了解折射棱镜与光楔传光特性 四、光学系统中的光阑和光束限制 考试内容 1、光阑 2、照相系统中的光阑 3、望远镜系统中成像光束的选择 4、显微镜系统中的光束限制与分析 考试要求: 1、掌握光阑的分类及作用 2、掌握照相系统中光束限制分析 3、掌握望远镜系统中成像光束分析方法 4、掌握显微镜系统中的光束限制与分析 五、光度学 考试内容 1、辐射量与光学量及其单位 2、光传播过程中光学量的变化规律 3、成像系统像面的光照度 考试要求: 1、掌握光学量及其单位 2、理解光传播过程中光学量的变化规律 3、理解成像系统像面的光照度的计算 六、典型光学系统 考试内容 1、眼睛及其光学系统

工程光学基础教程-习题答案(完整)

第一章 几何光学基本定律 1. 已知真空中的光速c =38 10?m/s ,求光在水(n=1.333)、冕牌玻璃(n=1.51)、火石玻璃(n=1.65)、加拿大树胶(n=1.526)、金刚石(n=2.417)等介质中的光速。 解: 则当光在水中,n=1.333时,v=2.25 m/s, 当光在冕牌玻璃中,n=1.51时,v=1.99 m/s, 当光在火石玻璃中,n =1.65时,v=1.82 m/s , 当光在加拿大树胶中,n=1.526时,v=1.97 m/s , 当光在金刚石中,n=2.417时,v=1.24 m/s 。 2. 一物体经针孔相机在 屏上成一60mm 大小的像,若将屏拉远50mm ,则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。 解:在同种均匀介质空间中光线直线传播,如果选定经过节点的光线则方向不变,令屏到针孔的初始距离为x ,则可以根据三角形相似得出: ,所以x=300mm 即屏到针孔的初始距离为300mm 。 3. 一厚度为200mm 的平行平板玻璃(设n =1.5),下面放一直径为1mm 的金属片。若在玻璃板上盖一圆形的纸片,要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片,问纸片的最小直径应为多少? 2211sin sin I n I n = 66666.01 sin 2 2== n I 745356.066666.01cos 22=-=I 1mm I 1=90? n 1 n 2 200mm L I 2 x

88.178745356 .066666 .0* 200*2002===tgI x mm x L 77.35812=+= 4.光纤芯的折射率为1n ,包层的折射率为2n ,光纤所在介质的折射率为0n ,求光纤的数值孔径(即10sin I n ,其中1I 为光在光纤内能以全反射方式传播时在入射端面的最大入射角)。 解:位于光纤入射端面,满足由空气入射到光纤芯中,应用折射定律则有: n 0sinI 1=n 2sinI 2 (1) 而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射,使得光束可以在光纤内传播,则有: (2) 由(1)式和(2)式联立得到n 0 . 5. 一束平行细光束入射到一半径r=30mm 、折射率n=1.5的玻璃球上,求其会聚点的位置。如果在凸面镀反射膜,其会聚点应在何处?如果在凹面镀反射膜,则反射光束在玻璃中的会聚点又在何处?反射光束经前表面折射后,会聚点又在何处?说明各会聚点的虚实。 解:该题可以应用单个折射面的高斯公式来解决, 设凸面为第一面,凹面为第二面。 (1)首先考虑光束射入玻璃球第一面时的状态,使用高斯公式: 会聚点位于第二面后15mm 处。 (2) 将第一面镀膜,就相当于凸面镜

镜头光学基础教程

鏡頭光學基礎 第一章:基礎光學名詞 在這個課程中,所要講的題目是“鏡頭檢測之光學基礎”。主要內容是有關鏡頭檢測所必須具備的光學基礎概念。我們將分兩個主題進行說明,第一個主題是“基礎光學名詞”的解釋,第二個主題則是“像差”觀念的介紹。 首先我們要進行的是“基礎光學名詞”的解釋,內容則包含:光軸/近光軸、六個基本點、焦距、F-Number 、光瞳與視場。 六個基本點與焦距是光學基礎中最基本的認知。讓我們來瞭解一下。六個基本點(在英文的名詞為6 cardinal points) ,它們是指:前焦點、後焦點、前主點、後主點、前節點和後節點;焦距則可分為前焦距、後焦距、前有效焦距和後有效焦距。 右邊的圖示是代表六個基本點與焦距的相關圖示。在談論光學規格時,我們經常會用到這些名詞,點選它們看圖解,在後面的課程中我們會一一來做介紹。

1-1光軸/ 近光軸 何謂光軸?光軸的英文名詞是Optical Axis,對於單一透鏡而言,由前後兩個面的曲率中心所定出的一條線,就稱為光軸。如果鏡片不止一片,也是以此類推,取所有面的曲率中心衍生出的直線,就是光軸。

近光軸的英文名詞為Paraxial Axis,也稱為順光軸,指的是極靠近光軸且沿著光軸之區域。如圖所示,紅線為光軸,綠色區域就是近光軸。 1-2 前/後焦點vs. 前/後焦距 我們先來看前焦點。如圖所示,紅色的平行光線沿著光軸從鏡片後方進來,通過透鏡,光線會聚焦到透鏡前方的點,這個光點我們就稱之為前焦點,我們以小f1表示。而前焦距Front Focal Lengrh指的就是:在光軸上,從前焦點到鏡片前頂點位置A的距離,英文縮寫為FFL 。 後焦距指的是平行光線沿著光軸從透鏡前方平行射入,匯聚到鏡頭後方的點,這個光點就稱為後焦點,以小f2表示。在光軸上,從後焦點到到透鏡後方的最頂點位置B,我們稱之為後焦距,英文名稱是Back Focal Lengrh,英文縮寫則以BFL 表示。 1-3 前/後主點vs. 前/後有效焦距vs. 主平面/主面

视光学基础习题集

视光学基础习题集 ——12眼本2班 一、名词解释 1、视力(Visual Acuity):即视觉分辨力,双眼所能分辨的外界两物点间的最小距离,常用视角的倒数表达。 2、视角(visual angle):物体两端与眼第一结点所成的夹角。 3、视觉分辨力极限理论:在正常情况下,人眼对外界物体的分辨力是有一定限度的,该理论被称之为视觉分辨力极限理论。 4、模型眼(Schematic Eye):一个适合于进行眼球光学系统理论研究且模拟人眼的光学结构。 5、正视化(Emmetropization):外界的视觉刺激对眼球的生长发育发挥精确的调控作用,眼球壁会向着物像焦点的方向生长,直至屈光状态和眼轴长度达到合适的匹配,此过程称为正视化。 6、正视(Emmetropia):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后恰好在视网膜黄斑中心凹聚焦,这种屈光状态称为正视。 7、屈光不正(Refractive Error):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后,不能在视网膜黄斑中心凹聚焦,不能产生清晰像的一种屈光状态。 8、近视(Myopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之前的一种屈光状态。 9、远视(Hyperopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之后的一种屈光状态。 10、远点(Far Point):当眼处于非调节状态时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为远点。 11、近点(Near Point):当眼处于最大调节力时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为近点。 12、隐性远视(Latent Hyperopia):即潜伏性远视,在无睫状肌麻痹验光过程中不会发现的远视,隐性远视=全远视-显性远视。 13、显性远视(Manifest Hyperopia):在常规验光过程中可以表现出来的远视,等于矫正至正视状态的最大正镜的度数。 14、全远视(Total Hyperopia):即总的远视量,在调节完全放松的状态下所能接受的最大正镜的度数,全远视=显性远视+隐性远视。 15、绝对性远视(Absolute Hyperopia):指的是调节所无法代偿的远视,等于常规验光过程中矫正至正视的最小正镜的度数。 16、随意性远视(Facultative Hyperopia):由自身调节所掩盖的远视,但在常规验光过程中可以被发现的远视,随意性远视=显性远视-绝对性远视。 17、散光(Astigmatism):平行光通过眼球折射后所成像并非一个焦点,而是在空间不同位置的两条焦线和最小弥散圆的一种屈光状态。 18、Sturm光锥:平行光线透过复曲面的屈光界面后,不能形成焦点,而是形成一前一后两条互为正交的焦线,两焦线间的光束形成顶对顶的圆锥形,称为Sturm光锥(史氏光锥)。 19、最小弥散圆(Circle of least confusion):前后焦线之间为一系列大小不等的椭圆形

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲 一、考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。 二、考试的内容及比例: 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下: 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念,包括:四大基本定律及全反射的内容与现象解释;完善成像条件的概念和相关表述;几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用,包括:基点、基面的主要类型及其特点;图解法求像的方法;解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式);理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义;理想光学系统两焦距之间的关系;正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用,包括:平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用;反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别;光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析,包括:孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系;视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系;渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义;物方远心光路的工作原理;光瞳衔接原则及其作用;场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念,包括:像差的定义、种类和消像差的基本原则;7种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点,包括:正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法;视觉放大率的概念、表达式及其意义;显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点;望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括:光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。其中傅立叶光学一章可作为部分专业(如:光科等)的选作内容。具体知识点如下: 1、掌握电磁波的平面波解,包括:平面波、简谐波解的形式和意义,物理量的关系,电磁波的性质等;掌握波的叠加原理、计算方法和4种情况下两列波的叠加结果、性质分析。 2、掌握干涉现象的定义和形成干涉的条件;掌握杨氏双缝干涉性质、装置、公式、条纹特 点及其现象的应用;了解条纹可见度的定义、影响因素及其相关概念(包括临界宽度和允许宽度、空

视光学基础习题集

视光学基础习题集 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

视光学基础习题集 ——12眼本2班 一、名词解释 1、视力(Visual Acuity):即视觉分辨力,双眼所能分辨的外界两物点间的最小距离,常用视角的倒数表达。 2、视角(visual angle):物体两端与眼第一结点所成的夹角。 3、视觉分辨力极限理论:在正常情况下,人眼对外界物体的分辨力是有一定限度的,该理论被称之为视觉分辨力极限理论。 4、模型眼(Schematic Eye):一个适合于进行眼球光学系统理论研究且模拟人眼的光学结构。 5、正视化(Emmetropization):外界的视觉刺激对眼球的生长发育发挥精确的调控作用,眼球壁会向着物像焦点的方向生长,直至屈光状态和眼轴长度达到合适的匹配,此过程称为正视化。 6、正视(Emmetropia):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后恰好在视网膜黄斑中心凹聚焦,这种屈光状态称为正视。 7、屈光不正(Refractive Error):当眼处于非调节状态,外界平行光线经眼的屈光系统后,不能在视网膜黄斑中心凹聚焦,不能产生清晰像的一种屈光状态。 8、近视(Myopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之前的一种屈光状态。 9、远视(Hyperopia):在调节静止状态下,外界平行光线进入眼内后聚焦于视网膜感光细胞层之后的一种屈光状态。

10、远点(Far Point):当眼处于非调节状态时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为远点。 11、近点(Near Point):当眼处于最大调节力时,与视网膜黄斑中心凹发生共轭关系的物空间物点的位置,称为近点。 12、隐性远视(Latent Hyperopia):即潜伏性远视,在无睫状肌麻痹验光过程中不会发现的远视,隐性远视=全远视-显性远视。 13、显性远视(Manifest Hyperopia):在常规验光过程中可以表现出来的远视,等于矫正至正视状态的最大正镜的度数。 14、全远视(Total Hyperopia):即总的远视量,在调节完全放松的状态下所能接受的最大正镜的度数,全远视=显性远视+隐性远视。 15、绝对性远视(Absolute Hyperopia):指的是调节所无法代偿的远视,等于常规验光过程中矫正至正视的最小正镜的度数。 16、随意性远视(Facultative Hyperopia):由自身调节所掩盖的远视,但在常规验光过程中可以被发现的远视,随意性远视=显性远视-绝对性远视。 17、散光(Astigmatism):平行光通过眼球折射后所成像并非一个焦点,而是在空间不同位置的两条焦线和最小弥散圆的一种屈光状态。 18、Sturm光锥:平行光线透过复曲面的屈光界面后,不能形成焦点,而是形成一前一后两条互为正交的焦线,两焦线间的光束形成顶对顶的圆锥形,称为Sturm光锥(史氏光锥)。 19、最小弥散圆(Circle of least confusion):前后焦线之间为一系列大小不等的椭圆形光学切面,其中最小的光学切面为一圆形,称最小弥散圆。

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第三章 视光学知识 第一节 眼及眼的结构 人们认知世界,75%是通过视觉感知的。 眼睛观察物体时,由于环境、生理、心理等因素,人们用眼睛的瞳孔缩小或扩张来调 节光线的强弱,睫状肌牵动其相连的悬韧带调节人眼晶状体屈光度,使光线正好聚焦在视 网膜上,产生清晰的图象,由于人眼所观察的物体是三维的,双眼的瞳孔距离不断的调节 即眼集合又称辐辏,从而产生双眼单视现象。 眼球结构图 眼球成像结构图 角膜:眼球前端表面的透明圆形表层结构, 直径为11.5~12mm ,厚度约0.6mm 。 瞳孔:角膜后虹膜中间形成的圆形空隙,光路就是通过该小孔,它会根据光线的强弱

或视近视远来改变大小。 晶状体:是人眼内的一个可以不断改变焦距的凸透镜,人自所以既可以看近又可以看远就是因为它的这种改变。又称调节。 据研究,一般情况下,初生婴儿的眼轴长度为17.6mm;0-3周岁小孩子眼轴增长约 5mm;3-7周岁儿童眼轴再增长约1mm;7周岁以后眼轴增长趋向于成人,成人的眼轴为 24mm。如眼轴每增长1mm,就会有300度左右近视。缩短1mm就有300度左右远视。眼轴的长短是屈光不正的重要因素。 视力:眼科临床所谓视力系指视网膜中心凹处型觉的视锐度,也就是人眼对客观物体的形态的辨析能力。习惯上称视力均为远视力或视力表视力。(视力分为:远视力、近视力、视力表视力及裸眼视力和矫正视力)。 第二节屈光不正 屈光不正可分为:近视、远视和散光。弱视、老花、青光眼和白内障等不属于屈光不正。 一、近视 近视:当调节作用静止时,平行光线投射入眼内,在视网膜之前结成焦点,即视网膜的位置在眼睛的主焦点之后,平行光线在眼内先形成焦点而后再行分散,当其到达视网膜时就不再是一个焦点象,而是一个弥散的环状区域,从而影响视力的清晰度,。 近视眼成像图远视眼成像图 近视眼的形成原因 科学研究进一步表明:近视是不可逆的。而且近视的产生和增加的原因很复杂,至今我们还不能全部清楚近视产生和发展的机理。基本上可归纳为遗传和环境两大因素,环境因素大体上有以下一些因素。 1、视近负荷因素 2、长时间用眼 3、缺乏体育锻炼 4、睡眠时间不足 5、视觉环境中的光污染 6、配镜情况

天津大学《工程光学》课程教学大纲

天津大学《工程光学》课程教学大纲 课程代码:2020015/2020016 课程名称:工程光学 学时:64 学分: 4 学时分配:授课:52 实验:12(内容及要求见实验教学大纲)授课学院:精仪学院更新时间:2011-6-14 适用专业:测控技术与仪器、电子科学与技术、信息工程(光电信息工程方向)、光电子技术科学、生物医学工程 先修课程:高等数学、大学物理 一.课程性质、教学目的与任务 本课程是一门专业基础课,主要讲授几何光学和物理光学方面的基本理论、基本方法和典型光学系统实例及应用。通过本课程的学习,学生应能对光学的基本概念、基本原理和典型系统有较为深刻的认识,为学习光学设计、光信息理论和从事光学研究打下坚实的基础。 二.教学基本要求 任课教师应以本课程大纲为依据,合理安排教学内容,认真备课;课堂教学中应尽可能充分利用多媒体课件、课程网站等现有教学资源,根据实际条件开展不同程度的双语教学实践;课堂教学后,要留一定数量的作业题,并坚持批改,以利掌握学生的学习情况;习题讲解和分析均不占课内学时;要及时与实验指导人员取得联系,安排相应课程实验,课程主讲教师必须全程参加实验指导1个班次。 学生应按要求参加全部的课堂教学活动,按要求完成作业;参加期中、期末考试,获得该课程学分。 通过本课程的学习,学生应掌握或了解以下基本内容: 1.系统掌握几何光学的基础理论,包括基本定律、球面和共轴球面系统理论、理想光学系统理论,平面镜与棱镜系统理论和光学系统中光阑的概 念。 2.掌握光学系统像差的基本概念、产生原因、危害和校正方法,了解像差的计算。 3.掌握三种典型的光学系统,即:显微系统、望远系统和摄影系统,并了解一些特殊的光学系统知识。 4.掌握光的电磁理论及光波叠加的相关知识。

光学镜头基本知识

光学镜头基本知识 第一章光线的传播 一﹑光在真空中是沿直线传播的 光在真空中(均匀介质中)是沿直线传播的﹐但是由於在我们的真实空间中﹐光并不能做到这一点﹐这是因为空气。在我们的空气中﹐有存在着各式各样的杂物﹐粉尘﹐水雾等。由於这些东西的存在﹐光在直线传播的过程中﹐碰到这些东西﹐就会产生反射﹐折射。而﹐粉尘表面并不光滑﹐光照射到这粉尘面上的时候便会往各个方向反射﹐这边形成了漫反射。正是由於漫反射的存在﹐这便能使我们能感觉到光﹐能看到东西。 二﹑光的反射﹑透射﹑折射 光在大气中传输总不能按着直线传输﹐光在碰到不透光的物质时会发生反射﹐光碰到透光的物质时会发生透射﹐折射。入射光线﹐反射光线﹐折射光线﹐在同一个平面上﹐即三线共面。 光的反射 光在传输过程中是遵守反射定理的。 反射定理﹕ 入射角等於反射角。 入射角定义为﹕入射光线和法线组成的夹角 反射角定义为﹕反射光线和法线组成的夹角 法线﹕法线就是垂直於入射面的线。法线是一条虚构的线﹐并不是事实存在的。光的透射和折射 有些物质是透光的﹐光可以穿透这些物质﹐这便是光的透射。 每种不同材质的东西都有着不同的透过率﹐光在这些物质中穿透的时候总会有着能量的损失。入射光线的强度与出射光线的强度的比值为这一材质的透过率。 所谓光线的折射就是指光线在进行传输的过程中从一种介质进入另一种介质的时候﹐不会沿直线传播﹐而是有了一定角度的弯折。这便是光线的折射。 通常在大气中我们认定其折射率为1。 折射定律被描述为﹕入射角的正弦与折射角的正弦之比为常数﹐它等于折射线所处介质的折射率n`与入射线所处介质的折射率n之比。 通常折射率较大的介质称为光密介质﹐折射率较小的介质称为光疏介质。若入射光在光密介质﹐这时折射角总大于入射角﹐折射角随着入射角增大而增大﹐最大使折射角为90度﹐这时sini`=1﹐若入射角再增大﹐将发生全反射。 自然界有很多全反射现象﹕海市蜃楼﹑沙漠幻影﹑等。

验光基础知识1

验光基础知识(1) 很多在眼镜店工作的销售人员都想做的更专业,想学习更多的知识来更好的给客户推介产品,本材料主要针对初学验光或希望掌握简单验光知识的销售员阅读,讨论主题为验光流程中的一些具体操作,并非验光专业知识内容。欲成为一名真正的验光师,必须认真学习系统的视光学知识,并加以临床应用,积累经验。同时,追求顾客满意的服务心态、不断完善自我的敬业精神、良好的语言技巧都是一名验光师必须具备的素质。 一、电脑验光 简介:使用电脑自动验光仪验光属于客观验光,其优点在于操作简单迅速,缺点在于因仪器使被检眼发生无法避免的刺激反射,可引起睫状肌调节,从而导致误差。通常近视度数便深,远视偏浅。 操作人员:一般由销售员或助理验光员进行,亦可由验光师本人直接进行。 操作要求:态度温和,动作规范,操作迅速。 操作流程: 1.引导顾客步入验光区。 2.开启电源,预热设备。 3.邀请顾客坐下,坐姿自然平稳,尽量靠近验光仪;观察顾客姿态是否舒适,必要时调整验光仪桌面高度。 4.请顾客将下颌放在电脑验光仪下颌托板上,前额靠在验光仪指定位置,固定头部。可让顾客双手扶在验光仪桌面。 5.观察顾客眼角与验光仪上参考标记是否一致,必要时调整下颌托板高度。 6.嘱顾客睁开双眼,平视前方,尽量放松,暂时减少眨眼。 7.调整焦距使视屏上的角膜像清晰。 8.移动环形光标至瞳孔中央。 9.揿动记录键,先右后左测量,每眼测三次,注意掌握测量的最佳时机。在此过程中留意顾客反映,提醒顾客保持上述姿势,保持放松。 10.验光结束后,打印结果,并告之顾客“可以了”。 问题与解决: 1.当顾客询问验光结果时,考虑到电脑验光结果未必完全准确,验光人员可将数据大致

如何学习验光配镜-达人视界

验光配镜是一门专门的技术活,验光师其实是半个眼科医生加 半个光学工程师,在验光过程中可以了解消费者近视眼的产生缘由,真、假近视,还是由眼疾引出的近视,都能在验光时被发现,这是 电脑验光所无法做到的。那么验光配镜该如何学习呢? 一、工作内容 1、对眼睛进行视力和一般性外观的检查; 2、运用验光仪、视网膜镜、测试镜架和测试镜片检测眼睛屈光度,并写出合理的验光处方; 3、运用中和法和操作焦度检测仪对镜片进行屈光度检测和鉴定; 4、对球柱镜片联合、光学中心移动和三棱镜进行数值计算和光度转换; 5、为被检测者确定合理的定配方案; 6、对眼镜进行戴用校配; 7、维护、保养、调校仪器。 二、工作要求

询问患者的年龄、身体状况、工作性质,以及是否有戴镜史等相关情况。用综合验光仪等设备对眼球进行精确检验,同时观察患者的眼球对精确过程中一些细微变化的反应。确定患者的视力,诊断眼睛有无常见的疾病。分析检测结果,确定配镜的度数。调整眼镜度数到合适的度数。帮助人们了解眼镜的相关知识。 三、入职条件 1、视光学(眼科基础学、眼科光学基础、临床视光学基础、眼生理光学、眼镜学、眼科光学器械学)专业中专及以上学历,有验光师资格证,1年以上相关经验; 2、具备眼科基础知识和基础视光学专业知识,能熟练操作视光部各种仪器设备; 3、良好的服务理念和沟通技巧、协调能力和推介技巧。 河南视之界企业管理咨询有限公司是由国内外多家机构和企业联合缔造的视光航母。集团下辖眼视光产品生产基地、眼视光培训学校、眼视光运营公司、眼视光产品配送中心、眼视光市场扶持团队、眼镜店加盟等。其中眼镜店加盟和验光师培训是我们的主力产品项目。历经十几年的积累与沉淀,亲历了中国眼视光行业各个阶

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光學镜头基本知識 第一章光線的傳播 一﹑光在真空中是沿直線傳播的 光在真空中(均勻介質中)是沿直線傳播的﹐但是由於在我們的真實空間中﹐光並不能做到這一點﹐這是因為空氣。在我們的空氣中﹐有存在著各式各樣的雜物﹐粉塵﹐水霧等。由於這些東西的存在﹐光在直線傳播的過程中﹐碰到這些東西﹐就會產生反射﹐折射。而﹐粉塵表面並不光滑﹐光照射到這粉塵面上的時候便會往各個方向反射﹐這邊形成了漫反射。正是由於漫反射的存在﹐這便能使我們能感覺到光﹐能看到東西。 二﹑光的反射﹑透射﹑折射 光在大氣中傳輸總不能按著直線傳輸﹐光在碰到不透光的物質時會發生反射﹐光碰到透光的物質時會發生透射﹐折射。入射光線﹐反射光線﹐折射光線﹐在同一個平面上﹐即三線共面。 2.1 光的反射 光在傳輸過程中是遵守反射定理的。 反射定理﹕ 入射角等於反射角。 入射角定義為﹕入射光線和法線組成的夾角 反射角定義為﹕反射光線和法線組成的夾角 法線﹕法線就是垂直於入射面的線。法線是一條虛構的線﹐並不是事實存在的。 2.2 光的透射和折射 有些物質是透光的﹐光可以穿透這些物質﹐這便是光的透射。 每種不同材質的東西都有著不同的透過率﹐光在這些物質中穿透的時候總會有著能量的損失。入射光線的強度與出射光線的強度的比值為這一材質的透過率。 所謂光線的折射就是指光線在進行傳輸的過程中從一種介質進入另一種介質的時候﹐不會沿直線傳播﹐而是有了一定角度的彎折。這便是光線的折射。 通常在大氣中我們認定其折射率為1。 折射定律被描述為﹕入射角的正弦与折射角的正弦之比為常數﹐它等于折射線所處介質的折射率n`与入射線所處介質的折射率n之比。 通常折射率較大的介質稱為光密介質﹐折射率較小的介質稱為光疏介質。若入射光在光密介質﹐這時折射角總大于入射角﹐折射角隨著入射角增大而增大﹐最大使折射角為90度﹐這時sini`=1﹐若入射角再增大﹐將發生全反射。 自然界有很多全反射現象﹕海市蜃樓﹑沙漠幻影﹑等。

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