眼的明视与光学调焦
广西桂林地区教育学院李天镛
人的眼睛是一个由不同介质组成的共轴光学系统，远物或近物发出的进入睛睛的那部分光线，经过一系列的反射和折射，其反射光返回物空间，折射光都能在视网膜上聚焦成清晰像。然而，人眼对不同距离的物体成像中，并不像照相机镜头那样调焦，而是通过睫状肌压缩睛珠（或水晶体）使其两面典率半径发生变化而得以实现。因而在观察无限远物和近物时，眼睛光学系统的光焦度、两主点位置、两焦距长短等光学常数是不同的，说明眼睛是一完好而简捷的变焦距系统。
迄今为止，完善人眼的视力与弥补先天或后天性视力的不足，其通常途径是借助于附加光组。于是合成光组的变焦与眼睛变焦的特殊功能间的联系，是影响视力的关键。为简明方便，本文就眼的瞳孔至视网膜的距离，以尽可能接近实际的平均值 2.07cm，代替各千差万别的具体眼，以老花眼为例，从光学变焦出发，对老花眼的配镜，挂戴松紧对视力有无影响以及戴镜视远物等情况进行讨论，以求得人眼对所有光学仪器使用中为保持视力，提高工作效率所应考虑和遵循的原则；消除怕因调整视力会加速眼睛老花的心理状态，正确使用助视仪器。
一、配镜
外界物体（相当于发光体）发出光线，通过眼的角膜、瞳孔、睛珠和玻璃状液时，睫状肌与瞳孔能对眼睛光学系统迅速而自动地调焦与对光，始终可成消晰像于视网膜上。光在视网膜上引起光化反应产生脉冲作用，经视神经纤维传到中枢神经，转达大脑而得到视觉和记忆。
正常人眼可看清的最远点称无限远，无限远处物点（点的集合为物体）发来一束近似的平行光，这时睫状肌放松，睛珠曲率半径最大（最扁平），焦距f′最长，平行光正好聚焦成像在视网膜上，久视不感疲劳。人眼也能看清近物，最近点的距离为10cm左右。近物发出发散的不平行光束，这时依靠睫状肌压缩睛珠，使睛珠曲率半径变到最小（最凸），焦距f′最短，使发散光束仍能聚焦成像于视网膜上，此情况久视眼发账。通常阅读书报时，距离为25cm左右，这时久视眼不感疲劳，该距离称明视距离。
人眼瞳到视网膜距离平均为2.07cm，随着物距S的改变，睛珠第二焦距f′ 在睫状肌调节下作相应变化。人眼为近似球形，直径约 2.43cm，那么瞳孔到视网膜距离可看成近似不变的像距S′。透镜的物像关系式1／S′- 1／S=1/f′比较接近实际地反应上述眼睛这一简捷变焦系统的成像过程。成年人正常眼的睛珠，随着物距的改变，焦距f′的变化情况为：（以睛珠中心为参考点，顺光为正，逆光为负；单位为cm，以下均同）
可见眼睛变焦系统中，睛珠在睫状肌调节下，其焦距应可在1.715～2.07cm范围连续
变化。若f′大不到2.07cm，则看不清最远点，成为近视眼；若f′小不到1.715cm，则看不清最近点，成为远视眼或老花眼。
人到中年视力开始下降，观察远物或近物时发朦，发花。随着年龄增长及不同健康状况，人眼老花程度千差万别。一般来说，中年（40～50岁）老花情况是，看近物时，睛珠弯曲度不够，焦距f′过长，聚焦在视网膜后，即能看清的最近点距离已大于明视距25cm。而能看清的最远点虽比青年时大有缩短，但仍可认为在无限远处。睛珠焦距变化情况为
可自动调变焦距范围变小，仅可由1．949～2．07cm。
老年老花眼的情况是，能看清的近物点远移约1～2m，而远物点不在无限远，约3～6m，焦距变化情况为
可自动调变焦距范围就更小了。
老花眼看近物（如看书）时，脖子往往要后移，物要远放，如果在眼外配一凸透镜，使明视距（25cm）处的物点（或有限距离的远点）发来的发散光束在进入眼之前，将其发散程度减小，再经睛珠正好聚焦成像于视网膜上（见图1）。不同老花程度所配凸透镜聚光本
领的调制，1），随着d 与f＇睛的确定（这时的f′睛为不戴眼镜时，物在老花眼近点明视距处睛珠应调焦距），f′镜满足了使合成焦距f′合（光组第二主点H′至第二焦点F′距离）产生的效果是合成光组第二焦平面正好与视网膜重合而成像在视网膜上。2），之后，因d与f′镜的确定，物由25cm开始至某一近距离范围不断远移，f′睛跟随调变，当f′睛在自身可能范围变化时，总可使f′合在各次变化中满足合成光组第二焦平面与视网膜重合而成像在视网膜上。从而戴上眼镜后弥补了眼睛不能调变焦距的一段物距范围（从25cm至老花眼近点明视距）。
二、挂戴松紧与视力
现在来讨论“镜”与“眼”的距离d的变化对视力的影响。
描述透镜对光线拐折本领的物理量，一是焦距f（单位为mm，cm等），二是焦度φ（当焦距f′用m作单位时，焦度的单位是屈光度），三是眼镜“度”。三者的关系为
式中D为老花眼近点明视距，取正值；X为瞳孔中心O对眼镜第二焦点F′的距离，O在F′左边时为负，反之为正；L为眼镜所成的像（虚像）至眼瞳之间的距离，以瞳孔中心O为原点，L在O左边为负，反之为正。
眼镜紧贴眼珠与悬挂鼻梁时，是否影响视力？此问题分三种情形从睛珠调变焦距以及放大本领的变化来讨论。
（一）当眼睛位置不变，仅将眼镜由紧到松悬挂：
以配戴100度（或300度）的老花镜为例，眼镜成虚像（因像距为负），该虚像作为虚物，供睛珠调焦后，再成像于视网膜上。其睛珠调变焦距之情况见下表
由表可知：
1）对于中年人，不戴眼镜时，睛珠焦距调变范围由1.949～2.070cm，若戴上100度眼镜，挂戴由紧到松时，睛珠焦距调变范围由1.949～1.939cm，可见除紧戴（镜眼距d=0）外，松挂时均超出睛珠焦距的可能调变范围，亦即任何松挂情况，其睛珠所调焦距也只能在紧戴时的数值（1.949cm）上不改变，f′镜为定值，于是f′合与f′睛一样，停留在紧戴时的数值不变化。由一所述可知，在f′睛调制下的“镜”与“眼”合成光组的合成焦距f′合，在松挂时随着d的改变，合成光组主点位置已变化（或物距已变化）的情况下，不能满足使光组第二焦平面与视网膜重合而在其稍后，因而成像稍朦胧，久视易疲劳。老年人戴300度眼镜情况类似。
2）松挂比紧戴眼镜放大本领大些，但因成像朦胧失去意义。度数越大（焦距越短）的眼镜，在相同挂戴情况下，放大本领较大，而成像发朦严重些。
（二）眼镜由紧到松挂戴（每次都固定“镜”与“眼”相对位置），而“镜”与“眼”可同时向后平移时：
在（一）中眼的位置固定的情况下，只有眼镜紧贴眼珠是合适的挂戴方式，但如果“镜”与“眼”可同时向后平移时，则不论从紧到松的任一种挂戴方式，都可在头部向后平移一段距离后，使眼睛成像清晰。因为在平移过程中，不断改变实物（原在距眼25cm处）至眼镜的
距离（即改变物距S镜），同时眼镜成像的像距s′镜也在相应变化。于是，不论哪种挂戴方式总可出现那样的情况，使得像距s′镜与镜眼距d之和正好等于老花眼近点明视距D，这样再经睛珠调变焦距，使“镜”与“眼”组成的合成光组的焦距f′合满足到光组第二焦平面与视网膜重合而成像于视网膜上。所以在这种情况下，由紧到松取任一种方式挂戴眼镜都不会影响视力。
各种挂戴情况下，“镜”与“眼”同时向后平移的距离可以求得（见上表最下三栏）。例如松戴100度的眼镜者（f′镜为100cm，当d为4cm，明视距为33cm时），由上表第四栏，眼的成像物距S镜为
s镜=s′镜+（-d）=-D，
s′镜+（-4）=-33，
s′镜=-29（cm）
1）对于中年人若不戴眼镜时，睛珠焦距变
化范围由1.949～2.070cm，若戴上100度眼
镜后，挂戴由紧到松时，焦距变化范围由
1.949～1.961cm，可见睛珠的调变焦距在自则眼镜成像的物距应为
“镜”与“眼”同时向后平移的距离为
|S镜|-|S镜（原）|=22.481-21=1.481（cm）
（三）当眼镜位置固定（或眼镜至虚物体距离不变如戴着眼镜使用光学仪器），将眼镜由紧到松挂戴时：
配戴100度（或300度）眼镜者，观察位于正常眼明视距离25cm处之物体（或者将光学仪器调焦，使最后的虚像成于距眼镜25cm处），这时眼镜成一虚像（像距为负，该虚像像距即为戴眼镜者近点明视距离——见下表第三栏），该虚像作为虚物，供睛珠调焦后再成像于视网膜上。各种挂戴方式中，其睛珠调变焦距情况及眼镜的放大本领（不考虑仪器）见下表
由表可知：
身可能范围内，这时随着f′睛的不断调变，“镜”与“眼”合成光组之焦距f′合跟随改变，且都能满足使第二焦平面与视网膜重合而成像于视网膜上。所以对视力并无影响，且松挂时睫状肌稍松弛，眼不易疲劳。老年人戴300度眼镜情况类似。
2）紧挂时放大本领比松挂时稍大。结合上点所述，一般情况下，镜眼距取1.5cm比较合适。
3）在相同挂戴的情况下，度数高（焦距短）的眼镜放大本领较大。
综上所述，由于人的头部会自然调节移动，在眼镜紧贴眼珠与悬挂鼻梁时，均会使睛珠成清晰像，因此只要悬挂习惯，取哪种挂戴方式均不会影响视力。在戴镜观察光学仪器时（眼镜与仪器稍紧贴），在对仪器已调焦好的情况下，紧戴与松挂眼镜也不会影响视力，而且对于需长时间进行某些仪器（如显微镜）的观察工作时，松挂眼镜（d=1.5～3.0cm），睛珠调集轻松，不易疲劳，同时可带来某些方便工作之处。
关珮雯等：铒铥共掺碲酸盐光纤的近红外宽带发射光谱· 1599 ·第41卷第11期 DOI：10.7521/j.issn.0454–5648.2013.11.23 氟化钙–氟化钡混晶制备与光学性能表征 谷亮1，曾繁明1，李春1，林海1，张莹2，刘禹1，刘景和1 (1. 长春理工大学材料科学与工程学院，长春 130022；2. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033 ) 摘要：通过直接沉淀法制备氟化钙–氟化钡(CaF2-BaF2)混晶多晶料。采用坩埚下降法，通过设计合理的工艺条件(真空度：10–3 Pa，下降速率：0.2～1mm/h；轴向温度梯度：40～70/cm ℃；径向温度梯度：50～70/cm ℃，降温速率：25/h ℃)，生长出不同原料配比的CaF2-BaF2混晶。用X射线衍射仪、双折射率仪、红外分光光度计对CaF2-BaF2混晶性能进行表征，并研究其光学性能。结果表明：CaF2-BaF2混晶尺寸为φ20mm×(175～180)mm，晶体透过率为70%～80%，其本征双折射率略低于CaF2单晶。 关键词：氟化钙；氟化钡；混晶原料纯度；双折射；透过率 中图分类号：TU502.4 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2013)11–1599–04 网络出版时间：2013–10–28 15:40:49 网络出版地址：https://www.doczj.com/doc/3d8365532.html,/kcms/detail/11.2310.TQ.20131028.1540.023.html Preparation and Optical Characterization of Calcium Fluoride-Barium Fluoride Mixed Crystal GU Liang1，ZENG Fanming1，LI Chun1，LIN Hai1，ZHANG Ying2，LIU Yu1，LIU Jinghe1 (1. School of Material Science and Engineering, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130022, China; 2. Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China) Abstract: The polycrystalline materials of calcium fluoride-barium fluoride (CaF2–BaF2) were prepared by a direct precipitation method. The CaF2-BaF2 mixed crystals at different ratios of raw materials were grown by the Bridgman method. The parameters of the growth used were the vacuum degree of 10–3 Pa, the decline rate of 0.2–1mm/h, the axial temperature gradient of 40–70/cm ℃, the radial temperature gradient of 50–70/cm ℃, and the cooling rate of 25/h ℃. The performance of the CaF2-BaF2 materials was characterized by X-ray diffraction, birefringence analysis and Fourier transform infrared spectroscopy, respectively. The optical prop-erties of the CaF2-BaF2 mixed crystal were also analyzed. The results show that the size of the CaF2-BaF2 is φ20mm in diameter and 175–180mm in length. The transmittance of the mixed crystals is 70%–80%. The intrinsic birefringence of the mixed crystals is less than that of CaF2 single crystal. Key words: calcium fluoride; barium fluoride; mixed crystals; purity of raw materials; birefringence; transmission 1 Introduction The stages of developing integrated circuits (ICs) are divided by small-scale, large-scale, and even great-scale. The ICs can be applied in various fields such as aero-space engineering, defense engineering, etc.[1] Lithography as one of the most mature methods to prepare ICs has undergone four stages, g line (436nm), i line (365nm), far ultraviolet (UV)(248nm, KrF laser), and deep ultraviolet (DUV) (193nm, ArF laser).[2–3] The wavelength reduction at each stage represents the de-velopment of the ICs, the lithography range of DUV laser is from 193nm to 121nm now[4]. The CaF2 crys-tals are widely used as optical medium materials and important lithography lens elements due to its remark-able properties such as high and stable transmission at the ultraviolet region, broad transmittance range (from far UV to mid-IR), high laser damage threshold, low refractive index, low stress birefringence, and corrosion resistance.[5–7] As the lens of the lithography system, the lens surface of the two polarizations has different refractive indices, 收稿日期：2013–02–18。修订日期：2013–08–10。 基金项目：吉林省科技发展计划国际科技合作(20110747)；长春市国际科技合作计划(长科技合(2011086)资助项目。 第一作者：谷亮(1988—)，男，硕士研究生。 通信作者：曾繁明(1976—)，男，博士，副教授。Received date:2013–02–18. Revised date: 2013–08–10. First author: GU Liang (1988–), male, Master candidate. Correspondent author: ZENG Fanming (1976–), male, Ph.D., Associate Professor. E-mail: zengfm@https://www.doczj.com/doc/3d8365532.html, 第41卷第11期2013年11月 硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol. 41，No. 11 November，2013
眼睛与光学仪器 本节说课的内容是九年义务教育三年制初级中学八年级物理上册（沪粤版）第三章第七节（P73~P78）。 一、说教材 1.教材内容要点： 第一、了解眼镜的结构、成像原理、近视眼和远视眼的成因；第二、研究近视眼镜和远视眼镜的作用；第三、了解显微镜和望远镜的结构和作用，学会使用照相机、显微镜、望远镜。 2.教材的地位和作用： 本节属拓展性内容，都是上节课凸透镜成像的规律在生活实际和现代科技中的广泛应用，如眼睛、照相机、显微镜、望远镜等，都是利用凸透镜成像的原理工作的。因此，本节内容对于学生巩固凸透镜成像的规律，增加学生对有关知识的感性认识，激发学生的学习兴趣，养成理论联系实际的治学态度，形成将科学知识服务于人类的意识等，都具有重要意义。 3.教学目标 ⑴知道眼睛的成像原理，对近视眼和远视眼的成因有所了解，知道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目的。 ⑵知道照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 ⑶初步了解显微镜和望远镜的结构和作用 4、教学的重点与难点 本节教学重点：随着人民生活水平的提高，照相机已进入千家万户，而眼睛和用眼卫生与学生切身相关，学会这些知识对学生来说可谓终生受用，所以眼睛和照相机是本节教学的重点。 本节教学难点：本节没有新的物理概念和规律，只是扩展性的介绍透镜知识在实际中的应用，整体难度不大。相比而言，近视眼和远视眼的成因和矫正，需要学生动脑思考理解其中的道理，是本节教学的难点。
二、说学生 任教班级属农村中学，多数学生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯，但是缺乏一定的探索研究问题的能力。 近视现象是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣，充分发挥多媒体的作用，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性。 15岁左右的初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生自学、讨论、实践操作、调查研究等方式进行教学。 三、说教学方法 这节课可综合应用目标导学、讨论、实践操作、调查研究、实验探究法、交流讨论法、讲授法等多种形式的教学方法，提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。 四、说学法 本节课通过学生自学、讨论、实践操作、调查研究，将课堂还给学生，体现学生的主体地位，同时让学生初步建立应用科学知识的意识，培养学生的分析、综合能力以及探索能力和合作精神。 五、说教学程序 整个教学原则以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点突破难点，具体教学操作如下： １、新课引入： 以复习问题导入新课。学源于思，思源于疑，一上课便请同学们回答凸透镜成像规律，激发思考P73页问题，来引入课题，引导学生思考造成悬念，使学生产生强烈的求知欲和好奇心，调动学生学习的积极性和主动性。 ２、讲授新课： （一）眼睛是怎样看见物体的 采用学生自学的方法，让学生阅读教材内容，并回忆生物课上学过的有关知识，用多媒
塑料的光学特征包括两类： 一类为传递特性，包括光的透过、反射、散射及折射等；另一类为光的转换特性，包括光的吸收、光热、光化、光电及光致变色等。 常用可表征光的传递特性指标有透光率、雾度、折射率、双折射及色散等。在上述指标中，透光率和雾度两个指标主要表征材料的透光性，而折射率、双折射及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。一种好的透明性材料，要求上述性能指标优异且均衡。 1．透光率（Tt） 透光率是表征树脂透明程度的一个最重要性能指标。一种树脂的透光率越高，其透明性就越好。 塑料制品透明的条件有两个： 一为制品是非结晶体；二为虽部分结晶但颗粒细小，小于可见光波长范围，不妨碍太阳光光谱中可见光和近红外光的透过。 任何一种透明材料的透光率都达不到100%，即使是透明性最好的光学玻璃的透光率一般也难以超过95%。 造成人射光通量在媒体中损失的主要原因有如下几个方面。 (1)光的反射即入射光进入聚合物表面而返回的光通量。反射光通量占光在透过媒体时损失的大部分。 衡量光的反射程度可用反射率?表征，反射率可通过其折射率(n)进行计算，两者关系如下。 例如，PMMA的折射率n= 1.492，则其R经计算为 3.9%说明PMMA的反射光比较小，透光率大，透明性好。
(2)光的吸收入射到聚合物上的光通量既没有透过也没有反射部分的光通量即为光的吸收。优良的透明塑料光的吸收很小。 光线吸收的大小取决于聚合物本身的结构，主要指分子链上原子基团与化学键的性质。 例如，含有双键（冗键）的聚合物易于吸收可见光而产生能级的转移。 还以PMMA为例，其透光率一般为93%，反射率为 3.9%，则其余 3.1%即为光的吸收与光的散射两者之和。 (3)光的散射即光线入射到聚合物表面，既没有透过也没有反射和吸收的一部分光通量，其占有比重比较小。 造成光散射的原因有： 制品表面粗糙不平，聚合物内部结构不均匀如分子量分布不均匀、无序相与结晶相共存等。 结晶聚合物的散射比较严重，只有结晶聚合物的晶体颗粒小于可见光波长时，才能像非晶聚合物那样不引起散射，光线全部透过，提高透明度。如P E、PP等结晶聚合物只有用快速冷却的方法才可得到低结晶度、晶体颗粒细的制品，取得一定的透明性；但对有些结晶塑料品种而言，要想控制太低的结晶度很困难，总有部分光被散射，造成薄膜的半透明。另外，通过拉伸的方法可使结去晶颗粒变细，并使透明度迅速提高，如可使BOPP膜的透明性迅迅速提高。只有TPX塑料比较特殊，其结晶颗粒比较小，无论结晶度大小，制品都透明。 2．雾度 雾度又称为浊度，它可衡量透明或半透明材料不清晰或混浊的程度，是表征散射的指标。雾度的产生是由于材料内部或外部表面光散射造成的云雾状或混浊的外观。雾度的定义为材料散射光通量与透过材料光通量之比的百分数。
眼睛与光学仪器 长治县二中宋金玲 【教学目标】 1.知识与技能 ⑴知道眼睛的成像原理，对近视眼和远视眼的成因有所了解，知道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目的。 ⑵知道照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 ⑶初步了解显微镜和望远镜的结构和作用。 2.过程与方法 ⑷通过大屏幕理解眼睛成像的原理及近视眼和远视眼的成因及校正，了解显微镜和望远镜的成像过程。 ⑷观察近视眼镜和远视眼镜的镜片，研究两种镜片的作用。 ⑸实际操作照相机，学会用照相机拍照。 ⑹利用显微镜观察微小物体，利用望远镜观察较远的物体，学会相应的操作方法。 3.情感态度与价值观 ⑺关心凸透镜成像在实际中的应用，体会科学知识和相关技术对人类生活和社会发展的影响。 ⑻增强保护视力的意识，注意用眼卫生。 教学重点：（1）眼睛成像原理及视力的矫正。（2）照相机的工作原理。 教学难点：近视眼和远视眼的成因及校正。 教法：多媒体演示法、创设情景法、讲解法 学法：自学法、讨论法、实验法、观察法 【教学过程】 一、创设情景 图片欣赏：自然风光。（感受大自然的美与神奇，认识眼睛作为重要信息来源的作用） 二、目标达成
1.眼睛是怎样看见物体的 结合课本图3-64，回忆生物课所讲内容：眼睛是怎样看见物体的？（复习旧知，加强学科渗透。）让学生提出疑难问题。（培养学生提出问题的能力，一定有学生对晶状体的调节作用有疑问，可以通过大屏幕解决。） 展示课件：人眼看清远近物体的原理——晶状体的调节作用。（通过课件中晶状体的调节作用可以让学生清楚认识眼睛是如何看清远近物体的。） 提出问题：一旦晶状体不能正常调节，物体的像就不会正好成在视网膜上。那么它会成在哪里呢？ 学生活动：研究近视眼镜和远视眼镜。（通过实践认识近视眼和远视眼的矫正方法。） 课件展示：近视眼、远视眼的成因及矫正。（直观形象的展现近视眼、远视眼的成因及矫正的光路图，突破难点。） 自学信息浏览：思考眼镜的度数是怎样算出来的？（通过自学眼镜的度数是怎样算出来的，培养学生的自学能力。） 2．影像的保存 展示图片：刘翔运动图片。（激趣、过渡） 自学：“活动2”对照实物了解照相机的构造和工作原理。（将生活常识与物理规律相结合，体验物理服务于生活。）小组讨论以下问题：1）照相机由哪几部分组成的？2）照相机成的是什么像？为什么？3）照片是怎样出来的？ 展示课件：照相机的结构和原理。（加深印象，更加直观） 3．眼睛的好帮手 提出问题：在生活中，除了照相机可以帮助我们观察物体外，还有哪些由透镜做成的镜子在帮助着我们更好的观察物体？ 自学：“活动3”与“活动4”了解显微镜、望远镜的构造和作用。 图片展示：电子显微镜和各种天文望远镜及成像原理，哈勃望远镜及其拍摄的照片。（体会将物理应用于生活的重要性，激发学
学科：物理学段：学生姓名教师联系电话：教学内容眼睛与光学仪器 教学目标1. 了解眼睛的构造，知道眼睛是这样看见物体的 2、知道近视眼、远视眼形成原因及矫正方法 3、了解照相机的成像原理并学会调节 4、知道显微镜和望远镜的基本结构和工作原理 教学重、难点1、眼睛成像原理和调节作用、近视眼和远视眼的矫正。 2、近视眼与远视眼的成因和矫正。 一、眼睛的结构 1、眼睛的结构：角膜、晶状体、瞳孔、虹膜、玻璃体，视网膜。 2、晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 3、瞳孔的作用：控制进入眼睛的光线量。 4、近处物体——睫状体收缩——晶状体变厚——偏折能力强—近处物体成像在视网膜上。远处物体——睫状体放松——晶状体变薄——偏折能力弱——远处物体成像在视网膜上。 二、近、远视眼及其矫正 1、近视眼是因为晶状体太凸，偏折本领强，成像于视网膜前，应佩戴凹透镜矫正。 2、远视眼是因为晶状体太薄，偏折本领弱，成像于视网膜后，应佩戴凸透镜矫正。 三、影像的保存 照相机是利用凸透镜能成________、________实像的原理制成的，它主要由_________、_________、__________和暗盒等部件组成。照相机的镜头相当于一个__________，暗盒中的感光胶片相当于________。
四、眼睛的好帮手 利用透镜成像的性质，人们制成了_____________和_____________光学仪器。它们主要是由__________和_____________两组凸透镜组成。 【典型例题】 例1．如图所示是人眼球的成像原理图，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。则：当物体在很远的地方时，物体成像在视网膜上。当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜____(选填“前”、“上”或“后”)而导致看不清物体，但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会____(选填“变大”、“不变”或“变小”)，所以人们还是能清晰地观察到物体。下列哪种光学仪器成像原理与人眼球成像原理一样? (选填序号) ①照相机②放大镜③投影仪④潜望镜 例2、透镜在我们的生活、学习中应用广泛，下列说法正确的是（） A、近视眼镜利用了凹透镜对光的发散作用 B、照相时，被照者应站在镜头二倍焦距以内 C、显微镜的目镜成正立、缩小的虚像 D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 例3、请你在如图方框内填入能矫正视力的透镜。 【限时训练】（15分钟） 1、李明同学的妈妈发现李明自从上了初中以后，学习比原来更刻苦了，但也发现李明看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了，请你在下列判断及矫正措施中选出正确的一项向李明同学说明（） A. 李明同学已患上近视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜 B. 李明同学已患上近视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜 C. 李明同学已患上远视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜 D. 李明同学已患上远视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜 2. 常见的视力缺陷有近视和远视. 下图是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是（） A.远视眼，凸透镜 B. 远视眼，凹透镜 C. 近视眼，凸透镜 D. 近视眼，凹透镜 3. 下图是小明配带眼睛后看远处某点时的光路，则下列说法正确的是( )
光学表征技术 光学基本知识 引子： 这章将介绍在半导体工业中最常见的光学表征技术。由于光学表征是非接触式的，而接触式的方法总式破坏性的，因此这个优点使得它成为一个另人关注的方法。 光学方法可分成三大块：光度测量方法——测量反射或投射光的幅度；干涉法——测量反射或投射光的相位；偏振法——测量反射光椭圆率。 主要光学技术可以用这个图表示：发射，发射，吸收，透射。都将在这章得到讨论。 光学方法采用紫外光到外红外光段的电磁谱。参数有：波长——λ，能量——E/h ν，波数——WN 。 基本公式： 341.239710 1.239710 1.2397()()()()hc E h eV nm m A νλλλμλ??===== 光学显微镜 光学显微镜的简单结构如下图所示，有物镜和目镜组成。 光学显微镜有几个重要概念：分辨率，放大率和对比度。 先来看分辩率。由于光具有波粒二相性，解释很多实验现象就可以通过两方面来解释。 Airy 最先计算出了衍射图象，对于一个直径为d 的圆形光圈，第一个最小光区的角度可由下式计算 1.22sin()d λα= 中心区域包含主要光线的，叫做Airy 或者是衍射盘。 可以通过一些实验来观察这一现象，让光源透过一个小孔来照射到纸板上，就能观看到这一有趣的现象，当然是要在一个暗室里进行。在足够的光照下，可以被检测的物体并没有最小尺寸的限制。 当有两个点光源的时候，假设相距s ，就会产生叠影图象，如这个图所示。但当
两者靠近时并不能轻易得区分这两个点光源。Raleigh 认为能被区分的条件是一点的最大中心区和另一个的最小中心是一致的。也就是指两个光盘的中心都在对方的盘边上。这时中心的峰值降为单点峰值的80％。 0.610.61sin()s n NA λλθ== 这个公式给出了分辨率的计算方法，分辨率就是一个物体两部分或两点之间的最小距离。n 是物体与物镜间介质的折射率，θ是透镜对物体的半角。数值孔径NA 通常是刻在物镜上的，是表示透镜的分辨能力和形成的图象亮度的数值。这个值越高，那么这个透镜的性能也就越好。高分辨率，低的s 值。由前面的式子知，可以调整三个变量来增加或者减小s 。例如波长，蓝光的分辨率高于红光。还可以增加观察角度直到90度，NA 的实际上限是0.95。还有就是采用液体替代透镜与物体之间的空气，即提高折射率。比如采用水（n=1.33），甘油（n=1.44），油（n=1.5-1.6），但是油对NA 的限制影响s ，对绿光（λ＝0.5m μ）s 只有0.25m μ。 但是高的NA 需要减少视场的深度以及减小工作范围，物体面的焦点到物镜表明的距离。这个关键概念就是焦深，可以同时处于焦点范围内的成像空间，公式是 24focus D NA λ = 同时处于焦点的集成电路的顶低两面放大200倍也是不够的。就有另一个概念场深，可以同时处于焦点内的物体空间： field D == 焦深和场深都是随着NA 的增加而减小。可以通过增加物镜的工作距离获得物镜与样品之间的更高的清晰度。 放大倍数M 是显微镜分辨能力的一个重要参数。分辨能力就是眼睛、显微镜、相机、或者图片能够提供的最高的细节。 max 1.4700min 0.002 imumNAofmicroscope M imumNAofeye === 另一种描述方法是分辨率极限的比率 lim ()200200800lim ()0.610.25itofresolution eye m m M NA NA itofresolution microscope NA m μμλμ====
3．7 眼睛与光学仪器
2.增强保护视力的意识，注意用眼卫生。 重难点处理 重点：眼睛和照相机。充分利用教材、挂图、多媒体、实物、 网络等教学资源，展示其成像原理。 难点：近视眼和远视眼的成因和矫正(见实验探究方法分析)。 实验探究方法分析 近视眼成因探究： 图3－7－1 如图3－7－1所示，凸透镜相当于眼睛的晶状体，光屏相当于 视网膜，把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，使光屏上呈现清 晰的像，标出光屏的位置，表示近视眼的视网膜位置。拿开眼 镜，屏上的像变得模糊。尝试移动光屏，发现当光屏向透镜方 向移动后，像又变得清晰，这说明近视眼患者的像成在视网膜 前。 同理也可以研究远视眼的成因和远视眼镜的作用。 教学建议 本节内容多为常识性了解的知识，建议采用自学、讨论、实 践操作、调查研究等方式进行教学，充分利用教材、挂图、多 媒体、实物、网络等教学资源，让学生了解透镜的广泛应用， 关于眼睛的结构和成像原理，可采用学生自学的方法，让学生 阅读教材内容，并回忆生物课上学过的有关知识，了解眼睛怎 样看见物体；然后讨论交流、答疑解惑。 教学方法实验探究、交流讨论、阅读、讲授。 学点1 眼睛是怎样看见物体的 阅读教材P73“眼睛是怎样看见物体的”中内容，回答下面的问题。 问题1：如图3－7－2所示，眼睛中的晶状体相当于__凸透镜__，眼球后面的视网膜相当于__光屏__，物体经晶状体成像于视网膜上，再通过视神经把信息传入大脑，从而产生视觉。人的眼睛靠调节__晶状体__的弯曲程度，改变__焦距__从而获得清晰的像。 图3－7－2 问题2：研究近视眼镜和远视眼镜 (1)如图3－7－3甲所示，远处景物经过晶状体后所成的像不能落到视网膜上，而位于视网膜__前__，这就是近视眼。近视眼中晶状体对光线会聚能力强，可以用__凹透镜__来矫正，如图乙所示。
3.7 眼睛与光学仪器教学点滴教学目标 1．知道眼睛的成像原理，对近视眼和远视眼的成因有所了解； 2．知道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目的。 3．知道照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 4．初步了解显微镜和望远镜的结构和作用。 重、难点 教学重点：眼睛和照相机。 教学难点：近视眼和远视眼的成因和矫正。 器材准备 眼睛模型、照相机 教学过程 一、新课引入： 完成光路图： 二、新课教学： （一）眼睛是如何看见物体的？为什么有的人会近视？ 进行新课： 1、眼睛： （1）、眼睛的结构： 各部分的作用……晶状体： 睫状体： 视网膜： （2）、眼睛如何看到物体：课本P63示 总结：眼睛实际上是一个可以改变透镜焦距（厚度）的高档 照相机
2、近视眼与远视眼的产生原因： （1）近视眼： 原因：晶状体太厚，折光能力太强、眼球前后方向太长 结果：光线会聚在视网膜的前面 （2）远视眼： 原因：晶状体太薄，折光能力差、眼球前后方向太短 结果：光线会聚在视网膜的后面 探究：如何调整？ 3、眼镜： （1）、近视眼镜：让光线发散……凹透镜 （2）、远视眼镜：让光线会聚……凸透镜 4、眼镜的度数： 度数越大，折光能力越强。 远视眼镜（凸透镜）……正数 近视眼镜（凹透镜）……负数 （二）影像的保存 照相机：镜头相当于凸透镜，胶卷相当于光屏 原理：被拍摄的物体到镜头的距离要大于2倍焦距，才能在胶卷上得到倒立、缩小的实像。 照相机的使用方法：照相机对准被拍摄的景物后，旋转相机前面的 “调焦环”移动镜头，即调节镜头到胶片的距离，使胶片上形成一 个清晰的倒立、缩小的实像。按下“快门”，镜头打开，使光线进入并射向胶片。快门速度是快门开合的时间，或称曝光时间。“光圈” 通过改变光孔的大小控制进入照相机的光线数量，这与眼睛的虹膜 通过改变瞳孔控制进入眼睛的光线数量相似。照相胶片上涂有化学 物质，在光作用下发生化学变化，通过化学反应，所成的像固定在 胶片上，变成底片。将底片冲洗后，就能将像印在相纸上。 （三）眼睛的好帮手 显微镜和普通望远镜都是由物镜和目镜两组透镜组成的。 课下登录互联网，分别搜索“显微镜”和“望远镜”，查阅更多的相关信息，并与同学交流。 小结 1．眼睛的成像原理、近视眼和远视眼 ２．照相机原理
光学高分子材料简述及性能表征
光学高分子材料简述及性能表征 摘要：高分子材料在光学领域得到了广泛的应用，作为大型光学元器件的背投屏幕更是利用先进的高分子材料技术获得了各种优异的性能。简单介绍了背投屏幕的分类、材料和制造工艺，以及光学高分子材料的历史、分类和新的发展，以及主要性能表征。 前言：背投屏幕是背投显示的终端，在很大程度上影响整个光学显示系统的性能。背投屏幕分为背投软质屏幕、背投散射屏幕和背投光学屏幕。背投软质屏幕具备廉价、运输安装方便等优点，但是亮度均匀性比较差、严重的“亮斑效应”、光能利用率低、可视角度小等。分辨率低和对比度低。散射屏幕视角大、增益低、“亮斑效应” 明显。采用不同的工艺制造。有些采用在压克力板材表面进行雾化处理，增加散射。有些应用消眩光玻璃模具复制表面结构，基材内添加光扩散剂及调色剂制造。有些为降低成本直接在透明塑料板材表面粘贴背投软质屏幕制造。现在应用最广泛的就是微结构光学型背投影屏幕。光学型背投影屏幕指的是利用微细光学结构来完成光能 分布、实现屏幕功能的这一类屏幕。主要有FL
型（Fresnel lens-lenticular lenses）、FD型(Frensnel lens-Diffusion cover)、FLD型（Fresnel lens-Lenticular lenses-Diffusion cover）、BS型(Fresnel lens-Lenticular lenses-Black strips)。 微光学结构复制主要采用模压或铸造等复制技术。铸塑又称浇铸，它是参照金属浇铸方法发展而来的。该成型方法是将已准备好的浇铸原料（通常是单体，或经初步聚合或缩聚的浆状聚合物与单体的溶液等）注入一定的模具中，使其发生聚合反应而固化，从而得到与模具型腔相似的制件。这种方法也称为静态铸塑法。静态铸塑技术可用来将电铸镍模具板上的微光学图形转移到塑料表面。铸塑法得到的制件无针眼，无内力应变，无分子取向。重要的是，对于非晶态塑料来说，静态铸塑得到的制件相对于其它工艺一般具有更高的透光率，表现出优越的光学性质。背投光学屏幕属于大尺寸微光学元件，由于体积较大用模压工艺生产存在加工设备复杂、成本高、合格率低的缺点，主要用浇铸工艺来生产。 正文：高分子材料应用于光学领域最早由Arthur Kingston开始，他于1934年取得了注
第一章 几何光学基本定律与成像概念 波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面，简称波面。光的传播即为光波波阵面的传播，与波面对应的法线束就是光束。 波前：某一瞬间波动所到达的位置。 光线的四个传播定律： 1）直线传播定律：在各向同性的均匀透明介质中，光沿直线传播，相关自然现象有：日月食，小孔成像等。 2）独立传播定律：从不同的光源发出的互相独立的光线以不同方向相交于空间介质中的某点时彼此不影响，各光线独立传播。 3）反射定律：入射光线、法线和反射光线在同一平面内，入射光线和反射光线在法线的两侧，反射角等于入射角。 4）折射定律：入射光线、法线和折射光线在同一平面内；入射光线和折射光线在法线的两侧，入射角和折射角正弦之比等于折射光线所在的介质与入射光线所在的介质的折射率之比，即 n n I I ' 'sin sin = 光路可逆：光沿着原来的反射（折射）光线的方向射到媒质表面，必定会逆着原来的入射方向反射（折射）出媒质的性质。 光程：光在介质中传播的几何路程S 和介质折射率n 的乘积。 各向同性介质：光学介质的光学性质不随方向而改变。 各向异性介质：单晶体（双折射现象） 马吕斯定律：光束在各向同性的均匀介质中传播时，始终保持着与波面的正交性，并且入射波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 费马原理：光总是沿光程为极小，极大，或常量的路径传播。 全反射临界角：1 2 arcsin n n C = 全反射条件： 1）光线从光密介质向光疏介质入射。 2）入射角大于临界角。 共轴光学系统：光学系统中各个光学元件表面曲率中心在一条直线上。 物点/像点：物/像光束的交点。 实物/实像点：实际光线的汇聚点。 虚物/虚像点：由光线延长线构成的成像点。 共轭：物经过光学系统后与像的对应关系。（A ，A ’的对称性） 完善成像：任何一个物点发出的全部光线，通过光学系统后，仍然聚交于同一点。每一个物点都对应唯一的像点。 理想成像条件：物点和像点之间所有光线为等光程。
沪粤版《3.7眼睛与光学仪器》说课稿 本节说课的内容是九年义务教育三年制初级中学八年级物理上册（沪粤版）第三章第七节（P72~P77）。 一、说教材 １、教材内容要点： 第一、了解眼镜的结构、成像原理、近视眼和远视眼的成因；第二、研究近视眼镜和远视眼镜的作用；第三、了解显微镜和望远镜的结构和作用，学会使用照相机、显微镜、望远镜。 ２、教材的地位和作用： 本节属拓展性内容，都是上节课凸透镜成像的规律在生活实际和现代科技中的广泛应用，如眼睛、照相机、显微镜、望远镜等，都是利用凸透镜成像的原理工作的。因此，本节内容对于学生巩固凸透镜成像的规律，增加学生对有关知识的感性认识，激发学生的学习兴趣，养成理论联系实际的治学态度，形成将科学知识服务于人类的意识等，都具有重要意义。 3、教学目标 根据教学大纲的要求，通过对这一节课的教学要完成以下目标：（一）知识与技能 ⑴知道眼睛的成像原理，对近视眼和远视眼的成因有所了解，知道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目的。 ⑵知道照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 ⑶初步了解显微镜和望远镜的结构和作用 （二）过程与方法 （4）观察近视眼镜和远视眼镜的镜片，研究两种镜片的作用。 （5）实际操作照相机，学会用照相机拍照。 （6）利用显微镜观察微小物体，利用望远镜观察较远的物体，学会相应的操作方法。 （三）情感态度与价值观 （7）关心凸透镜成像在实际中的应用，体会科学知识和相关技术对人类生活和社会发展的影响。 （8）增强保护视力的意识，注意用眼卫生。 4、教学的重点与难点 本节教学重点：随着人民生活水平的提高，照相机已进入千家万户，而眼睛和用眼卫生与学生切身相关，学会这些知识对学生来说可谓终生受用，所以眼睛和照相机是本节教学的重点。 本节教学难点：本节没有新的物理概念和规律，只是扩展性的介绍透镜知识在实际中的应用，整体难度不大。相比而言，近视眼和远视眼的成因和矫正，需要学生动脑思考理解其中的道理，是本节教学的难点。 二、说学生 任教班级属农村中学，多数学生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯，但是缺乏一定的探索研究问题的能力。 近视现象是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣，充分发挥多媒体的作用，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性。
第一章几何光学基本定律与成像概念 波面：某一时刻其振动位相相同的点所构成的等相位面称为波阵面, 为光波波阵面的传播，与波面对应的法线束就是 光束。 波前：某一瞬间波动所到达的位置。 光线的四个传播定律： 1）直线传播定律： 在各向冋性的均匀透明介质中，光沿直线传播，相关自然现象有： 日月食，小孔成像等。 2）独立传播定律： 从不同的光源发出的互相独立的光线以不同方向相交于空间介质中 的某点时彼此不影响，各光线独立传播。 3） 反射定律：入射光线、法线和反射光线在同一平面内，入射光线和反射光线在法线 的两侧，反射角等于入射角。 4） 折射定律：入射光线、法线和折射光线在同一平面内；入射光线和折射光线在法线 的两侧，入射角和折射角正弦之比等于折射光线所在的介质与入射光线所在的介质的折射率 （折射）光线的方向射到媒质表面，必定会逆着原来的入射方 向反射（折 射）出媒质的性质。 光程：光在介质中传播的几何路程 S 和介质折射率n 的乘积。 各向同性介质： 光学介质的光学性质不随方向而改变。 各向异性介质：单晶体（双折射现象） 马吕斯定律：光束在各向同性的均匀介质中传播时， 始终保持着与波面的正交性， 并且入射 波面与出射波面对应点之间的光程均为定值。 全反射临界角：C = arcsin 全反射条件： 1） 光线从光密介质向光疏介质入射。 2） 入射角大于临界角。 共轴光学系统： 光学系统中各个光学兀件表面曲率中心在一条直线上。 物点/像点：物/像光束的交点。 实物/实像点： 实际光线的汇聚点。 虚物/虚像点： 由光线延长线构成的成像点。 共轭：物经过光学系统后与像的对应关系。（ A , A'的对称性） 完善成像：任何一个物点发出的全部光线， 通过光学系统后，仍然聚交于同一点。每一个物 之比，即 sin I sin I n' n 简称波面。光的传播即 光路可逆：光沿着原来的反射 费马原理： 光总是沿光程为极小，极大，或常量的路径传播。 n 2 n i
3．7眼睛与光学仪器 教学目标 1．了解眼睛的简单构造和眼睛视物的基本原理。 2．知道近视眼和远视眼的特点、成因及矫正方法。 3．了解照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 4．了解显微镜、望远镜等结构和作用。 重点难点 重点 眼睛的构造和眼睛视物的基本原理；近视眼和远视眼的特点、成因及矫正方法。 难点 了解照相机、显微镜、望远镜的主要构造和原理。 教学用具 两个焦距不同的凸透镜、玻璃片、水、照相机、望远镜、显微镜、多媒体课件。 教学过程 一、创设情境，导入新知 同学们都有一双眼睛，你们能否想象出，人是如何通过眼睛去观察周围丰富多彩的世界？我们很多同学都喜欢照相，那么照相机(出示)是怎样给你留下成长的足迹、精彩的瞬间的呢？为了解决你的问题，我们一起来学习和研究与照相机、眼睛、眼镜相关的知识。 二、自主合作，感受新知
回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成预习部分。 三、师生互动，理解新知 (一)眼睛是怎样看见物体的 1．眼睛的构造 提出问题：(1)眼睛是怎样看见物体的呢？(2)外界物体在视网膜上成的是一个怎样的像呢？ 课件展示：眼睛的结构 结合课本P73图3－64“人眼和它的剖视图”。让学生说说。 学生思考，观察后回答：人眼的构造是：角膜、瞳孔、晶状体、睫状体、虹膜、水样液、玻璃体、视网膜、视神经。 晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体相当于蜡烛。 提问：从物距和像距的关系来看，眼睛看物体相当于凸透镜成像的哪一种？ (相当于物体距离凸透镜大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。) 2．眼睛成像的调节 提问：我们的眼睛可以看清近处的物体，也可以看清远处的物体，它是如何实现这种功能的呢？ 学生观察、讨论后回答：通过晶状体凸度的调节，人的眼睛既能看清近处的物体，也能看清远处的物体。 课件展示：保持光屏和透镜位置不变，换上凸度不同的透镜，移动蜡烛，使它在光屏上成清晰的像，引导学生总结。 总结：其实眼睛在看远近不同的物体，晶状体在睫状体的作用下，改变厚薄，改变焦距(即调焦)。
3.7 眼睛与光学仪器 1．教学目标 ◆知识与技能 ⑴知道眼睛的成像原理，对近视眼和远视眼的成因有所了解，知道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目的。 ⑵知道照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。 ⑶初步了解显微镜和望远镜的结构和作用。 ◆过程与方法 ⑷观察近视眼镜和远视眼镜的镜片，研究两种镜片的作用。 ⑸实际操作照相机，学会用照相机拍照。 ⑹利用显微镜观察微小物体，利用望远镜观察较远的物体，学会相应的操作方法。 ◆情感态度与价值观 ⑺关心凸透镜成像在实际中的应用，体会科学知识和相关技术对人类生活和社会发展的影响。 ⑻增强保护视力的意识，注意用眼卫生。 2．教材说明 本节主要内容有：了解眼睛的结构、成像原理、近视眼和远视眼的成因，研究近视眼镜和远视眼镜的作用，了解照相机的基本结构和成像原理，了解显微镜和望远镜的结构和作用，学会使用照相机、显微镜、望远镜。 本节属拓展性内容，眼睛和眼镜、照相机、显微镜、望远镜，都是前几节所学的透镜知识在实际中的应用。因此，本节内容对于学生巩固凸透镜成像的规律，增加学生对有关知识的感性认识，激发学生的学习兴趣，养成理论联系实际的治学态度，形成将科学知识服务于人类的意识等，都具有重要意义。 本节的编写思路是：从学生比较熟悉、成像原理又较为简单的眼睛开始，首先介绍眼睛是怎样看见物体的，以及近视眼和远视眼的成因。那么患了近视眼和远视眼如何矫正呢？为什么近视眼镜的镜片是凹透镜、远视眼镜的镜片是凸透镜？接下来的“活动1”就来研究这些学生比较关心的问题。眼睛看到的景象不能准确地保存和再现，于是人们发明了照相机。“影像的保存”介绍照相机的基本结构和成像原理。显微镜和望远镜也是利用透镜成像的原理制成的，是现代科学研究中常用的精密仪器，但相对来说它们的成像情况比较复杂，所以本节教材最后让学生认识显微镜和望远镜。传统教材关于凸透镜成像规律的应用，一般只介绍放大镜、照相机和投影仪。随着多媒体技术的不断发展，老式的投影仪使用越来越少，有关知识对学生终身发展来说，实用价值不大，所以本教材没有介绍投影仪；而增加了眼睛和眼镜、显微镜、望远镜，以加强课程内容与学生生活及现代科技的联系。 本节教学重点：随着人民生活水平的提高，照相机已进入千家万户，而眼睛和用眼卫生与学生切身相关，学会这些知识对学生来说可谓终生受用，所以眼睛和照相机是本节教学的重点。 本节教学难点：本节没有新的物理概念和规律，只是扩展性地介绍透镜知识在实际中的应用，多为常识性了解的知识，整体难度不大。相比而言，近视眼和远视眼的成因和矫正，需要学生动脑思考理解其中的道理，是本节教学的难点。 3．教学建议 本节内容多为常识性了解的知识，建议采用自学、讨论、实践操作、调查研究等方式进行教学，充分利用教材、挂图、多媒体、实物、网络等教学资源，让学生了解透镜的广泛应用，。
2020年八年级物理上册 3.7 眼睛与光学仪器导学案2(新版)粤教沪 版 教学重点难点： 1、重点：眼睛和照相机。 2、难点：近视眼和远视眼的成因和矫正。 预习案 一、知识梳理 1、近视眼的同学的眼镜镜片是_________，老人家老花眼的镜片是_________。照相机利用了____透镜成倒立、缩小的实像的原理，照相时，被照物体必须在照相机镜头的________以外。投影仪利用了凸透镜成________、_________的实像的原理，投影仪中的平面镜的作用是________。放大镜利用了凸透镜成正立、放大的_________像的原理，使用放大镜时，被观察物体必须放在凸透镜__________以内。 2、显微镜：具有__________作用，被用来观察细小的物体，物镜使物体成一_____像，相当于一个_________，其目镜使物体成一_________像，相当于一个_________镜。 3、望远镜：被用来观察远处的物体，有增大__________的作用，其物镜使物体成________像，相当于一个___________，其目镜使物体成—像，相当于一个_________像。 二、基础自测 2、李明同学的妈妈发现李明自从上了初中以后，学习比原来更刻苦了，但也发现李明看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了，请你在下列判断及矫正措施中选出正确的一项向李明同学说明( ) A．李明同学已患上近视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜 B．李明同学巳患上近视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜 C．李明同学已患上远视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜 D．李明同学已患上远视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜 3、照相机胶片上所成的像相对被拍摄的物体是( ) A．正立、缩小的虚像B．倒立、放大的虚像 C．正立、缩小的实像D．倒立、缩小的实像 4、把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑．若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应( ) A．大于10cm B．小于10cm C．大于20cm D．在10cm和20cm之间