Что такое ось линзы
Что нужно знать при заказе контактных линз
Уважаемый покупатель!
Являсь вот уже более 23 лет производителями контактных линз, имея собственную розничную сеть Офтальмологических центров, мы понимаем, насколько важен индивидуальный подход в подборе контактных линз и объективная оценка здоровья глаз перед началом использования контактных линз. Только грамотный профессиональный подбор контактных линз обеспечит вам комфортное использование и здоровье глаз на долгие годы.
Поэтому перед заказом в нашем интернет-магазине контактных линз, ознакомьтесь, пожалуйста, со следующими правилами и рекомендациями:
Если Вы до настоящего момента никогда не пользовались контактными линзами, Вам необходимо обратиться к врачу-офтальмологу, специалисту по контактной коррекции. Это очень важно, если вы хотите сохранить здоровье глаз на длительное время.
Список специализированных кабинетов контактной коррекции зрения в вашем регионе, где вы сможете пройти обследование и подобрать контактные линзы КОНКОР, находится тут
Врач-офтальмолог проведет обследование состояния здоровья ваших глаз, подберет тип контактных линз, подходящий именно Вам, проведет исследование посадки и переносимости линз на глазах, а также расскажет о правилах использованию контактных линз ( как правильно надевать и снимать, как за ними ухаживать) и условиях ношения, которые относятся именно к Вам.
2.Перед оформлением заказа в нашем интернет магазине, убедитесь, что:
3. Для оформления заказа через наш интернет-магазин, Вы должны знать следующие параметры Ваших контактных линз:
Диоптрия или оптическая сила Вашей линзы (сфера, sph)
Оптическую силу вашей линзы определяет врач-офтальмолог, приставляя к глазам линзы с разными диоптриями до тех пор, пока Ваше зрение не станет четким. Значение оптической силы для правого глаза (OD) может отличаться от значения левого глаза (OS) как по величине, так и по знаку.
Обращаем Ваше внимание, что оптическая сила контактной линзы отличается от того же параметра для очков. Это разные параметры, так как контактная линза носится непосредственно на самой роговице, а очки на определенном расстоянии от нее.
Радиус кривизны (ВС; R)
Роговица глаза –выпуклая прозрачная часть глазного яблока, которая имеет свой радиус кривизны.
Радиус кривизны контактной линзы – это кривизна внутренней поверхности контактной линзы.
Контактная линза надевается непосредственно на роговицу и радиус кривизны контактной линзы влияет на то, как «сидит» линза на глазу. Линза не должна быть слишком подвижной или наоборот слишком плотно прилегать к глазу.
Плохая посадка контактной линзы из-за несоответствия радиуса кривизны линзы форме роговицы может стать причиной дискомфорта при ношении линз, нарушения обмена слезы и причиной глазных заболеваний.
Радиус кривизны контактной линзы определяет врач-офтальмолог.
Однако, обращаем Ваше внимание, что, даже зная радиус кривизны своих предыдущих контактных линз, важно знать, что контактные линзы разных производителей будут иметь разную посадку на глазах.
Поэтому при приобретении контактных линз новой марки, необходимо обратиться к врачу-офтальмологу. Врач сможет подобрать нужную посадку. Во время подбора линза надевается на глаз и врач с помощью щелевой лампы и специальных тестов оценивает ее посадку на роговице.
Диаметр контактной линзы (D)
Это размер Вашей контактной линзы –расстояние между краями линзы, измеренное через центр.
Диаметр линзы определяет врач-офтальмолог измерением роговицы. Обычно мягкие контактные линзы имеют диаметр от 13,0 до 15,0 мм. В большинстве случаев этот параметр одинаков для обоих глаз.
Если Вам необходима коррекция астигматизма с помощью контактных линз, то Вам будут необходимы торические контактные линзы.
Торические контактные линзы в дополнение к вышеперечисленным параметрам имеют еще две величины:
Цилиндр (cyl)
Величина Вашего астигматизма. Определяется врачом-офтальмологом.
Ось наклона (Ax)
Данная величина относится к углу наклона вашего астигматизма. Определяется врачом- офтальмологом и задается в градусах (o). Типичный диапазон осей от 0o до 180o.
Если Вам необходима коррекция кератоконуса, врач пропишет кератоконусные линзы.
В этом случае Вам будет необходимо знать
Тип кератоконусной линзы
К1, К2 или К3. Тип кератоконусной линзы определяет врач-офтальмолог.
Обращаем внимание, что заказы на торические и кератоконусные линзы в интернет-магазине не оформляются, данные заказы принимаются только от врачей.
При заказе окрашенных контактных линз дополнительным параметром является, оттенок, фон, радужка и насыщенность.
4. Вы обязательно должны проконсультироваться с врачом-офтальмологом перед заказом контактных линз в интернет-магазине, если:
Мы уверены, при соблюдении вышеперечисленных рекомендаций вы будете довольны нашей продукцией!
Обращаем Ваше внимание, покупатель несет ответственность за содержание и достоверность всей информации, указанной при оформлении заказа на контактные линзы в интернет-магазине.
Линза. Виды линз. Фокусное расстояние.
теория по физике 🧲 оптика
Мы уже познакомились с явлением преломления света на границе двух плоских сред. Но на практике особый интерес представляет явление преломления света на сферических поверхностях линз.
Линза — прозрачное тело, ограниченное сферическими поверхностями.
Какими бывают линзы?
По форме различают следующие виды линз:
Выпуклые линзы тоже имеют разновидности:
Разновидности вогнутых линз:
Тонкая линза
Мы будем говорить о линзах, у которых толщина l = AB намного меньше радиусов сферических поверхностей этой линзы R1 и R2. Такие линзы называют тонкими.
Тонкая линза — линза, толщина которой пренебрежимо мала по сравнению с радиусами сферических поверхностей, которыми она ограничена.
Главная оптическая ось тонкой — прямая, проходящая через центры сферических поверхностей линзы (на рисунке она соответствует прямой O1O2).
Оптический центр линзы — точка, расположенная в центре линзы на ее главной оптической оси (на рисунке ей соответствует точка О). При прохождении через оптический центр линзы лучи света не преломляются.
Побочная оптическая ось — любая другая прямая, проходящая через оптический центр линзы.
Изображение в линзе
Подобно плоскому зеркалу, линза создает изображения источников света. Это значит, что свет, исходящий из какой-либо точки предмета (источника), после преломления в линзе снова собирается в точку (изображение) независимо от того, какую часть линзы прошли лучи.
Оптическое изображение — картина, получаемая в результате действия оптической системы на лучи, испускаемые объектом, и воспроизводящая контуры и детали объекта.
Практическое использование изображений часто связано с изменением масштаба изображений предметов и их проектированием на поверхность (киноэкран, фотоплёнку, фотокатод и т. д.). Основой зрительного восприятия предмета является его изображение, спроектированное на сетчатку глаза.
Изображения разделяют на действительные и мнимые. Действительные изображения создаются сходящимися пучками лучей в точках их пересечения (см. рисунок а). Поместив в плоскости пересечения лучей экран или фотоплёнку, можно наблюдать на них действительное изображение.
Если лучи, выходящие из оптической системы, расходятся, но если их мысленно продолжить в противоположную сторону, они пересекутся в одной точке (см. рисунок б). Эту точку называют мнимым изображением точки-объекта. Она не соответствует пересечению реальных лучей, поэтому мнимое изображение невозможно получить на экране или зафиксировать на фотоплёнке. Однако мнимое изображение способно играть роль объекта по отношению к другой оптической системе (например, глазу или собирающей линзе), которая преобразует его в действительное.
Собирающая линза
Обычно линзы изготавливают из стекла. Все выпуклые линзы являются собирающими, поскольку они собирают лучи в одной точке. Любую из таких линз условно можно принять за совокупность стеклянных призм. В воздухе каждая призма отклоняет лучи к основанию. Все лучи, идущие через линзу, отклоняются в сторону ее главной оптической оси.
Если на линзу падают световые лучи, параллельные главной оптической оси, то при прохождении через нее они собираются на одной точке, лежащей на оптической оси. Ее называют главным фокусом линзы. У выпуклой линзы их два — второй главный фокус находится с противоположной стороны линзы. В нем будут собираться лучи, которые будут падать с обратной стороны линзы.
Главный фокус линзы обозначают буквой F.
Фокусное расстояние — расстояние от главного фокуса линзы до их оптического центра. Оно обозначается такой же букой F и измеряется в метрах (м).
В однородных средах главные фокусы собирающих линз находятся на одинаковом расстоянии от оптического центра.
Пример №1. Что произойдет с фокусным расстоянием линзы, если ее поместить в воду?
Вода — оптически более плотная среда, поэтому преломленные лучи будут располагаться ближе к перпендикуляру, восстановленному к разделу двух сред. Следовательно, фокусное расстояние увеличится. На рисунке лучам, выходящим из линзы в воздухе, соответствуют красные линии. Лучам, выходящим из линзы в воде — зеленые. Видно, что зеленые линии больше приближены к перпендикуляру, восстановленному к разделу двух сред, что соответствует закону преломления света.
Направим три узких параллельных пучка лучей от осветителя под углом к главной оптической оси собирающей линзы. Мы увидим, что пересечение лучей произойдет не в главном фокусе, а в другой точке (рисунок а). Но точки пересечения независимо от углов, образуемых этими пучками с главной оптической осью, будут располагаются в плоскости, перпендикулярной главной оптической оси линзы и проходящей через главный фокус (рисунок б). Эту плоскость называют фокальной плоскостью.
Поместив светящуюся точку в фокусе линзы (или в любой точке ее фокальной плоскости), получим после преломления параллельные лучи.
Если сместить источник дальше от фокуса линзы, лучи за линзой становятся сходящимися и дают действительное изображение.
Когда же источник света находится ближе фокуса, преломленные лучи расходятся и изображение получается мнимым.
Рассеивающая линза
Вогнутые линзы обычно являются рассеивающими (лучи, выходя из них, не собираются, а рассеиваются). Это бывает если, поместить вогнутую линзу в оптически менее плотную среду по сравнению с материалом, из которого изготовлена линза. Так, стеклянная линза в воздухе является рассеивающей.
Если направить на вогнутую линзы световые лучи, являющиеся параллельными главной оптической оси, то образуется расходящийся пучок лучей. Если провести их продолжения, то они пересекутся в главном фокусе линзы. В этом случае фокус (и изображение в нем) является мнимым. Этот фокус располагается на фокусном расстоянии, равном F.
Другой мнимый фокус находится по другую сторону линзы на таком же расстоянии при условии, что среда по обе стороны линзы одинаковая.
Оптическая сила линзы
Оптическая сила линзы — величина, характеризующая преломляющую способность симметричных относительно оси линз и центрированных оптических систем, состоящих из таких линз.
Обозначается оптическая сила линзы буквой D. Единица измерения — диоптрий (дптр). Оптической силой в 1 дптр обладает линза с фокусным расстоянием 1 м.
Оптическая сила линзы равна величине, обратной ее фокусному расстоянию:
На рисунке показан ход двух лучей от точечного источника света А через тонкую линзу. Какова приблизительно оптическая сила этой линзы?
Содержание:
Линзы:
На уроках природоведения вы. наверное, пользовались микроскопом. Кое-кто из ваших друзей (а может, и вы сами) имеет очки. Вероятнее всего, большинство из вас знакомы с биноклем, зрительной тру бой, телескопом. У всех этих приборов есть общее: их основной частью является линза.
Равные виды линз
Линзой (сферической*) называют прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями (в частности, одна из поверхностей может быть плоскостью). По форме линзы делятся на выпуклые (рис. 3.50) и вогнутые (рис. 3.51).
Если толщина линзы d во много раз меньше радиусов
Обычно выпуклые линзы являются собирающими: параллельные лучи, которые падают на собирающую линзу, пройдя сквозь нее, пересекаются в одной точке (рис. 3.53).
Вогнутые линзы чаще всего бывают рассеивающими: параллельные лучи после прохождения сквозь рассеивающую линзу выходят расходящимся пучком (рис. 3.54).
Линзы также бывают цилиндрическими, но встречаются такие линзы редко.
Характеристики линз
Проведем прямую, которая проходит через центры сферических поверхностей, ограничивающих линзу. Эту прямую называют главной оптической осью линзы. Точку линзы, которая расположена на главной оптической оси и через которую луч света проходит, не изменяя своего направления, называют оптическим центром линзы (рис. 3.55). На рисунках оптический центр линзы обычно обозначают буквой О.
Точку, в которой собираются после преломления лучи, параллельные главной оптической оси собирающей линзы, называют действительным фокусом собирающей линзы (рис. 3.56).
Если пучок лучей, параллельных главной оптической оси, направить на рассеивающую линзу, то после преломления они выйдут расходящимся пучком.
Однако их продолжения соберутся в одной точке на главной оптической оси линзы (рис. 3.57). Эту точку называют мнимым фокусом рассеивающей линзы.
На рисунках фокус линзы обозначают буквой F.
Расстояние от оптического центра линзы до фокуса называют фокусным расстоянием линзы.
Фокусное расстояние обозначается символом F и измеряется в метрах. Фокусное расстояние собирающей линзы договорились считать положительным (F>0), а рассеивающей — отрицательным (F 2F. Будем передвигать экран до тех пор, пока не увидим на нем четкое изображение пламени свечи. Чем оно отличается от изображения, которое мы увидим в зеркале, поместив перед ним эту же свечу? Во-первых, оно уменьшенное, во-вторых, перевернутое. Ио самое главное, что это изображение, в отличие от мнимого изображения в зеркале, реально существует. На экране концентрируется энергия света. Чувствительный термометр, помещенный в изображение пламени свечи, покажет повышение температуры. Поэтому полученное в линзе изображение называют действительным, в отличие от мнимых изображений, наблюдаемых в плоском зеркале.
Подтвердим сказанное построением (рис. 271, б). Для получения изображения точки А достаточно использовать два луча, ход которых после преломления в линзе известен. Луч 1 идет параллельно главной оптической оси и после преломления в линзе проходит через главный фокус. Луч 2 идет через оптический центр и не меняет своего направления после прохождения сквозь линзу. Точка А’, являющаяся пересечением прошедших линзу лучей и 2′, есть действительное изображение точки А. Заметим, что через точку А пройдет и любой другой преломленный луч идущий от точки А, благодаря чему энергия, излученная точкой А пламени свечи, будет сконцентрирована в точке А’.
Продолжим опыт. Поставим свечу на расстоянии d = 2F. Перемещая экран, мы увидим на нем действительное, перевернутое изображение пламени свечи, но размер его будет равен размеру пламени самой свечи (рис. 272). Сделайте сами построение изображения для этого случая.
Передвигая свечу ближе к линзе (F 0 является собирающей (положительной), а с F
При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org
Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи
Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей
Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.
Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.
Цилиндрические линзы: основные характеристики и применение
Цилиндрические, также плоско-выпуклые линзы – разновидность линз, особенность которых – наличие оси, в направлении которой оптическое действие не проявляется. В направлении, перпендикулярном оси, линза действует как обычная сферическая.
Сферические линзы широко применяются для коррекции астигматических аберраций, в лазерных нивелирах и для продольного увеличения изображения.
Рисунок 1. Проекции цилиндрической линзы
Рисунок 2. Цилиндрическая прямоугольная линза
Рисунок 3. Цилиндрическая линза удлиненной формы
Разработка лазерного нивелира требует знания эффективного фокусного расстояния. Инженерные расчеты ведутся по следующим формулам:
где θ – веерный угол пучка, x – необходимое расстояние, L – заданное рабочее расстояние в сантиметрах.
Веерный угол позволяет рассчитать длину линии на заданном рабочем расстоянии:
Рисунок 4. К расчету параметров лазерного нивелира
Эффективное фокусное расстояние можно рассчитать по радиусу входного пучка:
Рисунок 5. К уравнению расчета эффективного фокусного расстояния
Погрешности, аберрации, спецификация
Так как при обработке не представляется возможным получить абсолютно точные детали и всегда имеет место отступление с различной степенью погрешности размеров, формы, взаимного расположения и чистоты поверхности, то для обеспечения качественной работы машины или механизма на чертежах оптических деталей указываются допустимые погрешности или допуски на изготовление.
Клиновидность
У идеальной цилиндрической линзы плоская грань параллельна оси вращения цилиндра, у реальной из-за погрешностей при производстве между осью вращения и плоскостью возникает некоторый угол (рис. 6). Соответствующая погрешность называется «допуском на клиновидность» и выражается в угловой мере. Клиновидность вызывает отклонения, сферичность и хроматизм выходного волнового фронта.
Рисунок 6. Иллюстрация измерения допуска на клиновидность цилиндрической линзы
Отклонение кривизны
Главная оптическая ось идеальной цилиндрической линзы параллельна двум плоским граням цилиндрической линзы, в реальности существует допустимое отклонение кривизны. Допуск обоснован назначением линзы и согласованный с показателями качества материала по оптической неоднородности и двулучепреломлению.
Рисунок 7. Иллюстрация измерения допуска на децентрировку в цилиндрической линзе
Децентрировка
Оптической осью называют линию, соединяющую центры кривизны сферической поверхности линзы. Геометрическая ось является осью симметрии боковой поверхности линзы. В правильно изготовленной линзе геометрическая и оптическая ось совпадают, такие линзы называют центрированными. В децентрированной линзе оптическая и геометрическая оси не совпадают и могут занимать различное положение одна относительно другой (рис. 8).
Децентрировка вызывает смещение изображения относительно геометрической оси линзы, поперечный хроматизм, кому, астигматизм. Допуск на децентрировку определяют из условия допустимого волнового хроматизма, выражают в долях миллиметра.
Рисунок 8. Центрированная (слева) и децентрированная (справа) цилиндрическая линза
Приложения
Цилиндрические линзы широко применяют в качестве очковых линз для исправления астигматизма, в лабораторных исследованиях: велосиметрии частиц, лазерной индуцированной флуоресценции. Кроме этого, цилиндрические линзы используются в таких системах, где нужно получить изображение в виде тонких протяженных линий: лазерные нивелиры, сканеры. Сочетание цилиндрической линзы с лазерным диодом позволяет получить коллимированный пучок с симметричным по форме волновым фронтом.
Формирование изображений в виде тонкой протяженной линии
Лазерный уровень – устройство для получения вертикальной или горизонтальной линии разметки для выполнения строительно-монтажных работ. Уровни применяются на улице и в помещениях для разметочных работ, контроля ровности поверхностей. В лазерных нивелирах установлена пара коллиматорных цилиндрических линз, позволяющая построить световую линию (рис. 9). Каждая линза действует на одну ось, X или Y, комбинация обеих линз создает такое распределение амплитуды.
Рисунок 9. Применение цилиндрических линз в линейных лазерных нивелирах
Получение сферических пучков
Для описания структуры поля светового пучка, формируемого лазерным диодом, широко применяется модель гауссова пучка. Обычно предполагается, что такие пучки обладают симметрией вращения вокруг оптической оси. На практике, однако, световой пучок имеет в поперечном сечении не круглую, а эллиптическую форму. Такие пучки называются эллиптическими. С помощью цилиндрических линз, рабочие оси которых расположены ортогонально друг другу, можно достичь симметрии (сферичности) волнового фронта. Для этого соотношение фокусных расстояний двух линз должно соответствовать отношению между амплитудами излучения вдоль осей X и Y. Как и при стандартной коллимации, диод следует расположить в фокусе обеих линз.
Рисунок 10. Пример преобразования эллиптического пучка в сферический
Излучение от лазерных диодов может иметь очень большую расходимость, что затрудняет подбор коллимационной оптики. Расходимость напрямую влияет на пространственные размеры системы. Поскольку фокусное расстояние фиксировано, положения каждого компонента жестко закреплены.
Для такой схемы можно рассчитать максимальный диаметр пучка d, проходящего через объектив, по известному фокусному расстоянию объектива f и угла расходимости θ. Чистая апертура каждой линзы должна быть больше максимального диаметра пучка.
Пример
Преобразование эллиптического пучка с исходными параметрами: большая полуось 4 мм, меньшая 1 мм. Нужно получить сферический пучок с радиусом 4 мм, то есть увеличить меньшую полуось в 4 раза. Сила увеличения системы из двух линз с известными фокусными расстояниями рассчитывается по формуле:
Цилиндрические линзы позволяют снизить расходимость пучка, со храняют параллельность, что особенно важно при переносе излучения на длинные дистанции.
Компания INSCIENCE помогает своим заказчикам решать любые вопросы и потребности по продукции Edmund Optics на территории РФ