第5章第2节透镜的厚度及垂度公式 - 眼镜学

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第5章第2节透镜的厚度及垂度公式

2009-11-27 15:58:05 来源:网络作者:罗敦司德【大中小】浏览:3361次评论:0条

透镜的厚度与透镜的屈光力有关，而决定屈光力的主要因素是透镜的材料的折射率和透镜的曲率。透镜材料的折射率如果选定的话，决定屈光力大小的主要因素就是透镜的曲率。因此，透镜的厚度与透镜的曲率有关。本部分从透镜的曲率入手介绍透镜曲率与透镜的关系，透镜厚度的计算方法及临床中测量透镜的一些简单工具和方法。

透镜的厚度及垂度公式

１．透镜的厚度　　在装配眼镜时，常常要考虑眼镜的厚度。事实上，眼镜的作用除了视力矫正外，还需讲究美观实用，故镜片不宜太厚，只要能装入镜架，同时又有足够的强度就可以。透镜的厚度与镜片的屈光力有关。凸透镜的中心较边缘为厚，凹透镜则边缘较中心为厚，且屈光力越高则厚度越厚。

一般情况下，要控制透镜的厚度，只需要控制它的边缘厚度即可。所以经常遇到的问题是在不同的情况下，计算透镜的边缘厚度

２．垂度公式　　因为大多数镜片的主子午线是圆弧，所以透镜的厚度，可通过计算它的垂度（sag，或称为弧矢高度）而得到。如图５-２所示。

Ｃ为圆心，r为半径，弦PQ代表平凸透镜（PAQO）的直径，该透镜的边缘厚度为零，以y代表透镜直径的一半（即直径PQ＝２y），现在要计算的是垂度s。

由图５-２，s＝CA－CO，VA＝r，故s=r－CO，

应用勾股定理于△COQ，则：

代入上式即得垂度公式：

由公式５-３可知，垂度与曲率半径r和透镜的直径２y有关。设曲面的屈光力为已知，r可由下式进行计算：

　　　r=(n-1)/F　　　　　　　　　
公式５-４

所以，如果已知透镜的直径和曲面的屈光力，则垂度可求。

３．垂度公式的应用　　任何透镜的厚度都可先求出曲面的垂度（或环曲面的两个垂度），加上透镜所规定的最小厚度，即为透镜的真实厚度。若是正透镜，最小厚度在透镜的边缘，以e表示边缘厚度，若是负透镜，最小厚度在透镜的光心，以t表示中心厚度。

图５-３和５-４为不同形式的正、负透镜的厚度，由图可求出下列透镜的厚度：

（1）双凸透镜

图５-３(a)　t＝s1＋s2＋e　　　e＝t－（s1＋s2）

（2）平凸透镜

图５-３(b)　t＝s＋e e＝t－s
（3）正新月形透镜

图５-３（c）t＝s1－s2＋e　　　e＝t－（s1－s2）

（4）双凹透镜

图５-４（a）e＝s1＋s2＋t　　　t＝e－（s1＋s2）

（5）平凹透镜

图５-４（b）e＝s＋t　　　　　t＝e－s
（6）负新月形透镜

图５-４（c）e＝s2－s1＋t　　　t＝e－(s2－s1)

例５-１：试计算一平凸透镜（n＝1.523）的中心厚度，其凸面屈光力为＋10.00ＤＳ，直径为６０mm，边缘厚度为１mm。

解：先求出球面的曲率半径：

　r=(n-1)/F=(1.523-1)/10=0.0523m=52.3mm
透镜的半径　　y＝３０mm

中心厚度　t＝s＋e＝9.46＋１＝10.46mm
如果透镜有两个曲面，则应先求出两个垂度的和或差。

例５-２：试计算　－10.00ＤS的新月形透镜（n＝1.523）的边缘厚度。已知两个面屈光力分别为＋4.00ＤS和－14.00ＤS，透镜的直径为４４mm，中心厚度为0.6mm。

解：已知：t＝0.6mm　　y＝22mm　　Ｆ1＝＋4.00Ｄ　　Ｆ2＝－14.00Ｄ
计算：　　

该透镜边缘厚度为　e＝s2－s1＋t＝7.16－1.86＋0.6＝5.90mm。

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Tags：透镜厚度公式

责任编辑：peijingshi

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