Khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm cực viễn theo trục chính của mắt gọi là

Thế nào là điểm cực cận, điểm cực viễn, khoảng cực cận, khoảng cực viễn, giới hạn nhìn rõ của mắt?

Mắt phải điều tiết tối đa và mau bị mỏi khi quan sát vật tại vị trí nào ở trước mắt?

Mắt không phải điều tiết và không mỏi khi quan sát vật ở vị trí nào ở trước mắt?

Một người mắt tốt có điểm cực viễn tại vị trí nào ở trước mắt?

Cho rằng mắt học sinh ngồi gần cuối lớp vẫn nhìn rõ các dòng chữ khá nhỏ viết trên bảng thì học sinh này có mắt tốt và cũng có thể nhìn rõ được các vật ở vị trí rất xa. Em hay nêu cách xác định điểm cức cận, điểm cực viễn, khoảng cực viễn của mắt mình và mắt một bạn học khác trong lớp (hình minh họa H27.40). Nêu kết quả xác định được. Chú rằng cực cận, cực viễn của mắt phải và mắt trái có thể khác nhau (hình minh họa H27.41).

Câu hỏi: Điểm cực viễn là gì?

Trả lời:

Điểm xa mắt nhất mà khi có một vật ở đó mắt không điều tiết có thể nhìn rõ được gọi là điểm cực viễn. Kí hiệu là Cv. Khoảng cách từ mắt đến điểm cực viễn gọi là khoảng cực viễn.

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về mắt và điểm cực viễn nhé!

Mắt là cơ quan nhỏ bé nhưng vô cùng quan trọng trong đời sống con người. Mắt là cơ quan thị giác thực hiện chức năng nhìn, quan sát, thu nhận lại hình ảnh của sự vật, màu sắc để chuyển vào não xử lý và lưu trữ. Cùng tìm hiểu cấu tạo và cơ chế hoạt động của mắt.

I. Cấu tạo quang học của mắt

Mắt là một hệ gồm nhiều môi trường trong suốt tiếp giáp nhau bằng các mặt cầu. Chiết suất của các môi trường này có giá trị ở trong khoảng 1,336 - 1,437.

Từ ngoài vào trong, mắt có các bộ phận sau:

a) Màng giác (giác mạc): Lớp màng cứng trong suốt có tác dụng bảo vệ cho các phần tử phía trong và làm khúc xạ các tia sáng truyền vào mắt.

b) Thuỷ dịch: chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ bằng chiết suất của nước.

c) Lòng đen: màn chắn, ở giữa có lỗ trống để điều chỉnh chùm sáng đi vào trong mắt. Lỗ trống này gọi là con ngươi. Con ngươi có đường kính thay đổi tự động tuỳ theo cường độ sáng.

d) Thể thuỷ tinh: khối chất đặc trong suốt (giống như thạch) có hình dạng thấu kính hai mặt lồi.

e) Dịch thuỷ tinh: chất lỏng giống chất keo loãng, lấp đầy nhãn cầu phía sau thể thuỷ tinh.

f) Màng lưới (võng mạc): lớp mỏng tại đó tập trung đầu các sợi thần kinh thị giác.

- Màng lưới có một chỗ rất nhỏ màu vàng gọi là điểm vàng V (là nơi cảm nhận ánh sáng nhạy nhất) và một vị trí gọi là điểm mù (nơi các sợi thần kinh đi vào nhãn cầu và không nhạy cảm với ánh sáng).

- Khi mắt nhìn một vật, ảnh thật của vật được tạo ra ở màng lưới. Năng lượng ánh sáng thu nhận ở đây được chuyển thành tín hiệu thần kinh và truyền tới não, gây ra cảm nhận hình ảnh. Do đó mắt nhìn thấy vật.

Trong Quang học, mắt được biểu diễn bởi sơ đồ tượng trưng gọi là mắt thu gọn như hình sau:

+ Hệ quang học phức tạp của mắt được coi như một thấu kính hội tụ được gọi là thấu kính mắt, có tiêu cự gọi tắt là tiêu cự của mắt.

+ Mắt hoạt động như một máy ảnh với thấu kính mắt có vai trò như vật kính và màng lưới có vai trò như phim.

II. Vai trò của mắt

Đôi mắt tuy nhỏ nhưng đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống chúng ta. Mắt thực hiện 3 chức năng chính:

- Quan sát: Đôi mắt giống như một máy chụp ảnh, nó thu nhận các thông tin về màu sắc, hình ảnh, sau đó chuyển lên cho não bộ xử lý và lưu trữ. Chức năng quan sát của nó giúp chúng ta hiểu, nhận biết các sự vật, sự việc trong đời sống.

- Giao tiếp: Là cơ quan giúp con người giao tiếp mà không cần sử dụng ngôn ngữ. Thông qua ánh mắt, con người có thể liên hệ, ra hiệu, trao đổi thông tin với nhau thay lời nói.

- Cân bằng cảm xúc: Mắt được cho là cơ quan giúp con người thể hiện và cân bằng cảm xúc tốt hơn. Ví dụ như lúc ta khóc cũng có thể giải toả căng thẳng rất tốt.

III. Cơ chế hoạt động của mắt

Để hiểu một cách đơn giản, cơ chế hoạt động của mắt tương tự như cơ chế hoạt động của máy chụp ảnh. Để chụp được ảnh, ánh sáng phản xạ từ vật được khúc xạ qua hệ thống thấu kính và hội tụ tại phim, qua quá trình rửa hình sẽ cho ta các bức ảnh.

Mắt có hệ thấu kính thuộc bán phần trước nhãn cầu bao gồm giác mạc, đồng tử, thủy tinh thể. Ánh sáng vào mắt sau khi được khúc xạ qua giác mạc và thủy tinh thể sẽ hội tụ trên võng mạc của mắt.

Tại đây tín hiệu ánh sáng sẽ được các tế bào cảm thụ ánh sáng trên võng mạc chuyển thành tín hiệu thần kinh.Sau đó, tín hiệu đó được truyền đến não thông qua hệ thần kinh thị giác và được xác nhận là hình ảnh tạinão bộ. Đây chính là cơ chế hoạt động của mắtđể bạn nhìn thấymột vật nào đó.

Đối với máy ảnh, chúng ta phải điều chỉnh tiêu cự chính xác và mức độ ánh sáng, khi ống kính bị bẩn phải lau chùi và bảo dưỡng cẩn thận.

Trong thực tế mắt chúng ta cũng thực hiện những công việc đó một cách hoàn toàn tự động. Ví dụ, để thay đổi tiêu cự thì thủy tinh thể sẽ thay đổi độ cong của mình dưới sự điều khiển của cơ thể mi trong mắt. Việc điều chỉnh độ co giãn của mống mắt sẽ làm thay đổi kích thước của lỗ đồng tử, từ đó điều khiển cường độ chùm sáng đi vào.

Các tuyến lệ chính và phụ hoạt độnggiúp cho giác mạc luôn được bôi trơn, nólà một cơ chế vệ sinh và bảo vệ tự nhiênmà tạo hóa ban cho đôi mắt. Các hoạt động này diễn ra tự động dưới sự điều khiển vô cùng tinh vi của các cơ chế thần kinh, mà không một máy ảnh cao cấp nào có thể sánh kịp.

IV. Sự điều tiết của mắt. Điểm cực viễn. Điểm cực cận

1. Sự điều tiết

Là hoạt động của mắt làm thay đổi tiêu cự của mắt để cho ảnh của các vật ở cách mắt những khoảng khác nhau vẫn được tạo ra ở màng lưới.

Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất (fmax).

Khi các cơ mắt bóp tối đa, mắt ở trạng thái điều tiết tối đa và tiêu cự của mắt nhỏ nhất (fmin).

2. Điểm cực viễn. Điểm cực cận

Khi mắt không điều tiết, điểm trên trục của mắt mà ảnh được tạo ra ngay tại màng lưới gọi là điểm cực viễn Cv(hay viễn điểm) của mắt là điểm xa nhất mà mắt có thể nhìn rõ.

Khi mắt điều tiết tối đa, điểm trên trục của mắt mà ảnh còn được tạo ra ở ngay tại màng lưới gọi là điểm cực cận Cc(hay cận điểm) của mắt là điểm gần nhất mà mắt còn nhìn rõ. Càng lớn tuổi, điểm cực cận càng lùi ra xa mắt.

Khoảng cách giữa điểm cực viễn và điểm cực cận gọi là khoảng nhìn rõ của mắt. Các khoảng cách từ mắt tới các điểm cực viễn và cực cận được gọi tương ứng là khoảng cực viễn, khoảng cực cận.

A.LÍ THUYẾT

I. Cấu tạo quang học của mắt

Bộ phận chính của mắt là một thấu kính hội tụ, trong suốt, mềm, gọi là thể thuỷ tinh. Độ cong của hai mặt thuỷ tinh thể có thể thay đổi được nhờ sự co giãn của cở vòng đỡ nó.

II. Sự điều tiết của mắt. Điểm cực viễn. Điểm cực cận.

1. Sự điều tiết

Sự thay đổi độ cong của các mặt thể thủy tinh (dẫn đến sự thay đổi tiêu cự của thấu kính mắt) để giữ cho ảnh của vật hiện rõ trên màng lưới được gọi là sự điều tiết của mắt

+ Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất (fmax, Dmin).

+ Khi mắt điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt nhỏ nhất (fmin, Dmax).

2. Điểm cực viễn. Điểm cực cận

+ Điểm cực viễn Cv: là điểm xa nhất trên trục chính của mắt mà mắt nhìn rõ.

+ Điểm cực cận Cc: là điểm gần nhất trên trục chính của mắt mà mắt nhìn rõ.

+Khoảng nhìn rõ của mắt: là khoảng cách từ cực cận Cc đến cực viễn Cv.

 Khoảng nhìn rõ ngắn nhất: Đ = OMCc

III. Năng suất phân li của mắt

+ Góc trông vật AB là góc tưởng tượng nối quang tâm của mắt tới hai điểm đầu và cuối của vật.

+ Điều kiện để mắt nhìn rõ vật là vật nằm trong giới hạn thấy rõ của mắt và mắt nhìn vật dưới góc trông 

Mắt bình thường e = amin = 1′

IV. Các tật của mắt và cách khắc phục

* Độ tụ của của mắt:
Dcận > Dtốt > Dviễn

 V. Hiện tượng lưu ảnh của mắt

 – Là hiện tượng mà trong thời gian 0,1s ta vẫn còn thấy vật mặc dù ảnh của vật không còn tạo ra trên màn lưới.

B.BÀI TẬP

DẠNG 1 : TÍNH TIÊU CỰ VÀ ĐỘ TỤ CỦA THỦY TINH THỂ.

Phương pháp

+ Khoảng cách từ thủy tinh thể đến võng mạc OV không đổi : d’ = OV ( với O là quang tâm của thủy tinh thể).

+ Gọi d : là khoảng cách từ vật đến mắt.

+ Gọi f là tiêu cự của thủy tinh thể.

Công thức thấu kính :

+ Khi mắt nhìn vật ở điểm cực cận ( ngắm chừng ở cực cận ) : dc = OCc .

+ Tiêu cự của thủy tinh thể là nhỏ nhất (cực tiểu) : (1).

+ Khi mắt nhìn vật ở điểm cực viễn (ngắm chừng ở cực viễn) : d = OCv .

Tiêu cự của thủy tinh thể lúc này là lớn nhất (cực đại ) : (2).

Khi điểm cực viễn ở xa vô cực ( ) : 

Độ biến thiên độ tụ của thủy tinh thể : 

DẠNG 2 : SỬA TẬT CỦA MẮT.

Phương pháp

+ Muốn sửa tật cận thị : ( hay muốn nhìn vật ở xa vô cực mà không điều tiết) cần đeo kính phân kỳ có tiêu cự sao cho vật ở xa qua kính cho ảnh ảo ở điểm cực viễn của mắt ( ảnh ảo này là vật thật đối với thủy tinh thể, qua thủy tinh thể cho ảnh thật trên võng mạc mắt nhìn rõ vật mà không điều tiết ).

+ Nếu kính đeo sát mắt : fK = – OCV ( với O là quang tâm của thủy tinh thể ).
+ Nếu kính cách mắt một đoạn l : 

+ Sửa thật viễn thị :

TH1: Muốn nhìn vật ở gần gần nhất như mắt bình thường cần đeo kính hội tụ có tiêu cự sao cho vật vật này qua kính cho ảnh ảo ở điểm cực cận của mắt. ( ảnh ảo này là vật thật đối với thủy tinh thể, qua thủy tinh thể cho ảnh thật trên võng mạc  mắt nhìn rõ vật này khi đã điều tiết tối đa).

Ta có : dC = (khoảng cách từ vật đến kính) .

+ fK : là tiêu cự của kính phải đeo. Ta có :  .

TH(2) : Muốn nhìn vật ở xa vô cực mà không cần điều tiết cần đeo kính hội tụ có tiêu cự sao cho vật ở vô cực qua kính cho ảnh thật ở điểm cực viễn của mắt ( ảnh thật này là vật ảo đối với thủy tinh thể, qua thủy tinh thể cho ảnh thật trên võng mạc mắt nhìn rõ vật này không cần điều tiết ).

Ta có : 

    fK là tiêu cự của kính phải đeo, nên ta có :