初中生朋友們在學習了凸透鏡的規律以及應用之後都知道，我們的眼球其實就像一架照相機，也像一架攝像機。眼睛一眨就相當于拍了一張照片，眼睛不眨就相當于在攝影。眼睛裡面的晶狀體相當于照相機以及攝像機的鏡頭，也就是凸透鏡，視網膜相當于底版和底片。正如來自被拍攝物體的光線必須會聚于底版和底片上時，才能拍出來清晰的照片和影片一樣，來自物體的光隻有會聚到視網膜上時，我們才能看到清晰的物體。

對于正常的眼睛來說，是可以自由的調節的，主要是通過睫狀體來改變晶狀體的形狀。當我們看遠處的物體時，晶狀體會變薄，從而使其折光能力變弱，使遠處物體射來的光會聚到視網膜上，當我們看近處的物體時，晶狀體會變厚，從而使其折光能力變強，使近處物體射來的光會聚到視網膜上。

我們人類能夠看清楚的最遠的極限點叫做眼睛的遠點，最近的極限點叫做眼睛的近點，正常眼睛的遠點在無限遠處，近點一般在10厘米處。我們看近處物體時既不疲勞也能保證最清晰的距離約為25厘米。此距離被稱為明視距離。

以上所說的是正常眼睛。但是近視眼和遠視眼由于物理性變化，導緻晶狀體已經無法順利調節成功，所以必須借助于工具了，這種工具就是近視鏡和遠視鏡，也就是中學物理中的凹透鏡和凸透鏡。

我們來做兩個有意思的實驗，幫助理解一下近視眼以及遠視眼的成因以及矯正方法！

（ 模拟近視眼：此時光屏位置為視網膜位置，此時像距大）

我們将點燃的蠟燭、凸透鏡、光屏依次放置在如上圖所示的光具座上，此時，凸透鏡相當于眼睛的晶狀體，光屏相當于視網膜。上圖中，我們把凸透鏡、光屏所在處看成一隻“眼睛”，我們給這隻“眼睛”帶上近視鏡，移動光屏直到光屏上成清晰的像，此時光屏所在的位置就是近視眼的視網膜真正位置。對于我們人來說，視網膜所在位置是無法調節的，想象一下，視網膜長在了眼睛的後面，怎麼可能會前後移動呢？

（模拟近視眼：此時光屏位置為像的位置，此時像距小，即成像在視網膜前方）

當我們取走近視鏡，光屏上面的像會變得模糊不清，這種模糊像就是我們近視眼同學所看到的景象。此時我們前後移動光屏，直到光屏上再次成清晰的像之後，光屏所在的位置就是近視眼看遠處物體時所成像的位置！

由上面兩個圖可知，不戴眼鏡時所成像恰好在戴眼鏡時所成像的前方！也就是說，近視眼看遠處的物體時，所成像在視網膜的前方！

這是為什麼呢？

原來，近視眼的晶狀體太厚，折光能力太強，導緻其會聚能力太大，使像成在視網膜前方！

那麼怎麼矯正近視眼呢？

除了比較危險且其長期後果無法預料的激光矯正之外，最好的辦法就是佩戴近視鏡了。既然近視眼的晶狀體對光的會聚能力太大，我們為何不再發散一下呢？凹透鏡不正是有發散作用麼？我們正好可以利用凹透鏡的發散作用，使來自遠處物體的光能夠重新會聚到視網膜上！

（ 模拟遠視眼：此時光屏位置為視網膜位置，此時像距小）

（模拟遠視眼：此時光屏位置為像的位置，此時像距大，即成像在視網膜後方）

需要注意的一點是，以上四個圖分别是我們戴上眼鏡時所成像的位置以及不戴眼鏡所成像的位置！

• 視網膜無法調節移動，但是以上實驗中的光屏确實可以移動的，所以千萬不要把光屏當做真正的視網膜，要知道光屏是用來成像的位置！
• 凸透鏡是玻璃制造，其厚度是無法調節的，也就是說其焦距是無法調節的，通常我們所說的給照相機調焦，其實是調教像距！但是晶狀體的厚度卻可以調節，也就是說其焦距是可以調節的！

中學生朋友們，物理有趣且有用，為了美好的未來，加油吧！

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