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1 # 時光與拾光的故事
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2 # 誠信168272021
球面鏡,它的鏡面曲率都相同,都等於球體的半徑。非球面鏡它的曲率半徑是不均勻的,離開光軸距離遠曲率變小。這種鏡片多用在照相機鏡頭。
為啥鏡頭要用這種鏡片?接下來慢慢訴說,大家都知道,窗戶越大屋裡越亮的道理。鏡頭口徑大進來的光多,弱光下拍攝,提高快門速度具有重要意義。球面鏡近軸光線和遠軸光線匯聚點不統一,鏡頭口徑越大,這種現象越嚴重,成像越模糊,這是鏡頭增大口徑,光圈的障礙。如圖
圖中近軸光線匯聚在A點,可是鏡頭周邊離光軸遠點的光線,匯聚在B點,A和B有一定的距離,鏡頭口徑越大,AB距離越遠,影響影象的質量越明顯。
非球面鏡在大口徑鏡頭提高成像清晰度是必須的。其原理與光學折射定律有關。光線從空氣進入玻璃,在介面上要發生反射,和折射,反射是有害的,用鍍膜去掉,折射是有用的。如圖
折射定律內容好多條,這裡只說與成像有關的,光線和入射點的法線夾角叫入射角,折射線與法線的夾角叫折射角,這兩個角都與法線有關。
無窮多光線照射在透鏡上,每個照射點都有個法線,均勻分佈在光軸到鏡片邊沿,這些法線與光軸都不是平行的,越離光軸遠法線與光軸夾角越大,於是造成了折射線角度也大不相同,與光軸的匯聚點也不一樣了。圖中只畫出了兩條入射光線1和2,入射點分別是A和B,OA和OB是兩點的法線,儘管兩個入射線是平行的,因為法線與光軸角度不同,兩個折射線並沒有匯聚在一起,匯聚點a匯聚點b有很大的距離,成像必然模模糊糊。
下圖是非球面鏡,經過科學計算,和光軸不同距離曲率不同,平行的入射光線,折射以後最後都匯聚在一起了,就是ab點重合了,成像質量有了明顯改善。
到這裡我們清楚認識到,大口徑鏡頭用沒用,用多少非球面鏡,就知道這個鏡頭的水平了。但是非球面鏡,從設計,加工,生產,除錯都比球面鏡複雜的多,造價也就昂貴了。
大畫幅相機要求鏡頭口徑都很大,如果不在鏡頭質量上花點本錢,你的高畫質願望,往往會落空,因為鏡頭的作用太重要了。
上面兩幅月亮圖片是小畫幅口徑明顯小於大畫幅鏡頭拍攝的,銳度相當好。
眼睛鏡片也有球面鏡和非球面鏡。以老花鏡為例,人眼睛老花了,就是晶狀體硬化了,調節能力不夠,看距離近物體焦點落在視網膜後邊,看不清楚。此時需要戴一副球面鏡,等效改變晶狀體曲率,使焦點落在視網膜上。普通的老花鏡就是球面鏡。但是看遠方景物又需要摘掉眼鏡,很不方便。於是出現了下邊幾種老花鏡。
窄條老花眼鏡,他仍然是球面鏡,只是裁剪成小橫條,看近的透過眼鏡觀看,遠的越過眼鏡在上方觀看。
雙光老花鏡,就是非球面鏡,它是一個無度數的鏡片和一個很小的切成半圓的球面鏡壓合在一起而成。下圖就是雙光鏡片,小的球面鏡不容易看清,光線照射的影子,小球面鏡顯示十分清楚。
看遠方景物,是透過上邊沒有度數的部分觀看,看近的景物,眼球向下,透過那個小球面鏡觀看,遠近都能看清楚了。
多焦點鏡片(可變焦點鏡片),也是非球面鏡。是鏡片的下部有一點曲率最小,也就是度數最大,往上的曲率逐漸變大,也就是度數越來越小,下邊看近的景物,眼球逐漸上抬,鏡片的度數逐漸減小,適合看中等距離,和遠距離景物。下圖就是可變焦點鏡片眼鏡。
看鏡片後邊的座標紙,你可以發現,鏡片下邊的座標紙格放大明顯,往上放大逐漸減小了,說明曲率是逐漸改變的。
還有散光鏡片,也是非球面鏡。眼睛晶狀體周圍有牽拉晶狀體改變曲率的肌肉,當這些肌肉發育不平衡(病態),或者晶狀體硬化不均勻,視物出現重影,產生散光,此時需要一種柱狀曲率鏡片,也就是在一個方向有曲率,在另一個方向沒有曲率,用來調整晶狀體某個方向牽拉不平衡,消除散光。這種散光往往伴有老花,所以鏡片是一個球面鏡和柱面鏡混合,既不是純粹球面鏡也不是純粹柱面鏡,是非球面鏡。近視鏡這裡就不再訴說了。
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3 # 最美小日子
球面鏡片是指鏡片的內外兩面都為球面或一面是球面,另一面是平面,鏡片較厚,透過鏡片周圍看事物有扭曲,變形的現象發生,限制了佩戴者的視野,一般適合400度以下的人佩戴,度數越高鏡片越厚,對鼻子的壓力也越大。
非球面鏡片的面形是由多像高次方程決定面形上個點的半徑均不形同的鏡片,鏡片的非球面設計補足了鏡片球面設計的缺點,非球面鏡片修正了影像,解決了視覺歪曲,使鏡片更薄,更平,同一材質同一度數,屈光度高的情況下,能夠減少眼睛的變形,不會使鼻樑感到壓迫感,對於視力度數高的消費者,選擇非球面鏡片更加合適,同時保持優異的抗衝擊性能,使佩戴者安全使用。
回覆列表
一般來說,非球面鏡片顯像比球面的清晰,不會扭曲變形;其次因為非球面鏡片的厚度比球面的薄一些,所以它的重量比較輕。
球面鏡片也就是我們所說的傳統鏡片,這種鏡片採用球面設計,它的表面有一定弧度使得像差和變形增大,會出現影像不清,視界歪曲的現象。(簡單說也就是球面鏡片在一定程度上會造成我們的視像失真)。
現在比較熱推的非球面鏡片從鏡片中心到周邊,曲率半徑逐漸增加(鏡片表面逐漸平坦),降低了鏡片邊緣的度數,因此在佩戴非球面鏡片轉動眼球斜著看東西時會出現模糊。
在屈光度高的情況下,能夠減少眼睛的變形。(補充一下:眼睛折射光線的作用叫屈光,表示這種屈光現象大小的單位是屈光度。)對於眼睛來說,屈光最直接的改變就反映在晶狀體的彎曲程度上。當我們離視物越近,晶狀體的曲度就越大,晶狀體調節也就越費力,最直觀的感受就是感覺眼睛疲勞。從理論上講非球面鏡片對視力更有好處。
本人在高三的時候近視度數漲得非常快,沒辦法配了副新眼鏡。當時店員們最愛推銷的就是就是非球面鏡片和防什麼什麼的輻射的鏡片,我就配了一個非球面的。剛帶上時不太適應有些頭暈(網上說這種現象也比較普遍),後來就適應了。
帶上非球面眼鏡後我的度數其實還在往上漲,(漲得慢了一些),從我自身來說並沒有辦法告訴你非球面的好還是球面的好。如果真的想保護視力的話那就只有合理用眼,少玩手機,夜裡關著燈看手機對眼睛傷害更大。希望你能夠愛護自己的眼睛,預防比矯正更重要。