Bài 31: Mắt

* Từ hình 31.1 góc trông vật:

α= góc trông vật; AB: kích thước vật; l = AO = khoảng cách từ vật tới quang tâm của mắt.

* Góc trông vật phụ thuộc vào các yếu tố:

- Kích thước vật

- Khoảng cách từ vật tới mắt.

Hệ ghép ( mắt cận + thâu kính phân kì) tương đương với thấu kính có độ tụ D:

D = DMắt cận+DTKPK

Trong đó:

DMắt cận > 0; DTKPK < 0 ⇒ D < DMắt cận ⇒ Hệ ghép ( mắt cận + thâu kính phân kì) có độ tụ nhỏ hơn độ tụ mắt cận.

Về phương diện quang học, mắt giống như một máy ảnh, cho một ảnh thật nhỏ hơn vật trên võng mạc.

Cấu tạo bao gồm:

∗ Thủy tinh thể: Bộ phận chính: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f thay đổi được.

∗ Võng mạc: Màn ảnh, sát đáy mắt, nơi tập trung các tế bào nháy sang ở đầu các dây thần kinh thị giác; trên võng mạc có điểm vàng V rất nhạy sáng.

* Sự điều tiết

Sự thay đổi độ cong của thủy tinh thể ( và do đó thay đổi độ tụ, hay tiêu cự của nó) để làm cho ảnh của các vật quan sát hiện rõ trên võng mạc gọi là sự điều tiết.

* Điểm cực viễn

Điểm xa nhất trên trục chính của mắt mà đặt vật tại đó mắt có thể nhìn thấy rõ được khi đã điều tiết tối đa. (f=fmax)

Điểm cực cận Cc

Điểm gần nhất trên trục chính của mắt mà đặt vật tại đó mắt có thể nhìn thấy rõ được khi đã điều tiết tối đa.(f=fmin)

Mắt chỉ nhìn rõ vật khi vật trong khoảng Cc Cv. Khoảng cách từ cực cận Cc đến cực viễn Cv => giới hạn thấy rõ của mắt.

Khi quan sát vật ở Cv mắt không phải điều tiết nên mắt không mỏi.

Khi quan sát vật ở Cc mắt phải điều tiết tối đa nên mắt mau mỏi.

∗ Cận thị

Là mắt khi không điều tiết có tiêu điểm nằm trước võng mạc.

fmax < OV; OCc < Đ; OCV < ∞;

→ Dcận > Dthường

• Sửa tật: Để nhìn xa được như mắt thường: Phải đeo kính phân kì sao cho ảnh của vật ở ∞ qua kính hiện lên ở điểm cực viễn của mắt.

d1 = ∞; d’1 = -(OCV – l) = fk ; d’1 + d2; d’2 = OV

l = OO’ = khoảng cách từ kính đến mắt

Nếu kính đeo sát mắt l = 0 thì: fk = - OCv

∗ Viễn thị

Là mắt không điều tiết có tiêu điểm nằm xa võng mạc.

fmax > OV; OCc > Đ; OCV: ảo ở sau mắt

Dviễn < Dthường

• Sửa tật: 2 cách

   + Đeo một thấu kính hội tụ để nhìn xa vô cực như mắt thường mà không cần điều tiết. (khó thực hiện)

   + Đeo một thấu kính hội tụ để nhìn gần như mắt thường. (Đây là cách thường dùng)

d1 = Đ; d’1 = -(OCc – l); d’1 + d2 = l = OO’; d’2 = OV

l = OO’ = khoảng cách từ kính đến mắt

∗ Mắt lão

Mắt lão là mắt của người già do khả năng điều tiết của mắt kém vì tuổi tác.

Mắt lão là nhìn rõ vật ở xa, nhưng không nhìn rõ vật ở gần.

So sánh mắt cận với mắt lão:

OCC lão > OCC thường

OCV Lão = OCV thường = ∞

•Cách khắc phục:

Đeo một thấu kính hội tụ (TKHT) đề nhìn gần như mắt thường.

Là góc trông nhỏ nhất αmin giữa hai điểm A và B mà mắt còn có thể phân biệt được hai điểm đó.

Là thời gian (khoảng 0,1s) để võng mạc hồi phục sau khi tắt ánh sáng kích thích.

Ứng dụng trong chiếu phim, trên màn hình ti vi.

Mắt thường lúc về già có điểm cực viễn Cv ở vô cực.

Đáp án: A

Mắt viễn thị có fmax> OV, khi quan sát vật ở vô cực mà không điều tiết, ảnh của vật sẽ hiện sau võng mạc => muốn nhìn vật ở vô cực thì mắt phải điều tiết ( nếu viễn nhẹ) hay đeo thấu kính hội tụ.

Đáp án: C

Mắt thường về già ( mắt lão) hay mắt viễn thị phải đeo thấu kính hội tụ.

Đáp án: D

Ta có: OCV = 50cm < ∞ ⇒ Người đó không nhìn xa được ⇒ Mắt cận thị.

Sơ đồ tạo ảnh qua kính:

Với kính (L) người cận thị thấy rõ vật ở rất xa d = ∞, khi ảnh ảo của nó ở tại cực viễn CV và kính đeo sát mắt (l = 0):

d'1 = l - OCV = 0 - 50 cm = -0,5 m

Tiêu cự của kính cầ đeo là: f = dv - = -0,5 m

Độ tụ của kính cần đeo là: D = 1/f = -2 điốp

Khi đeo kính (L), người này có cực cận mới khi ảnh ảo của vật hiện ra ở cực cận Cc: d'c = l - OCc = -10 cm

Khi đeo kính, mắt nhìn thấy điểm gần nhất cách mắt:

Khi nhìn gần nhất: Vật đặt tại điểm cực cận d = dc = OCc và mắt điều tiết tối đa, độ tụ của mắt cực đại D = Dmax

Theo đề:

Vì mắt bình thường về già nên: OCv = ∞ → OCc = 1m

Để mắt nhìn thấy một vật cách mắt 25 cm không điều tiết, ảnh của vật qua kính hiện lên ở cực viễn và là ảnh ảo:

d' = l - OCV = -∞ ⇒ f = d = l - 25 cm = 2 – 25 = -23cm

Độ tụ của kính cần đeo: