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光学参数

1.波长λ

光辐射

1.波长λ

光的传播可以通过电磁波理论进行说明。 从一个光波的波峰至下一个波峰的距离为波长λ。
光辐射范围(100纳米 - 1毫米)覆盖紫外线(UV)、可见光(VIS)和红外线(IR)辐射区域。 可见光波长位于380和780纳米之间。 为了描述一个特定的可见光颜色,以在空气中的波长为准。


2.折射率 n

空气/镜片界面的光折射

2.折射率 n

镜片的折射率n是指空气中光速与镜片中光速的比值。

如果光是倾斜地入射到镜片表面,由于光在镜片里的速度降低,光发生方向的变化。 这个过程被称为折射。 该材料的折射率越高,光速减少的越多,它的折射更大。 具有高折射率的镜片能够更强烈地折射光。

Refractive index n

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3.反射、吸收和透射

反射、吸收和透射

3.反射、吸收和透射

当光确实入射到镜片并穿过镜片时,由于界面的反射和镜片材料的吸收导致了光的衰减。


反射率ρ

光垂直入射的反射率

反射率ρ

反射率是两个光学介质界面之间反射光和入射光的比例。 如果反射率乘以100,得到反射光的百分比。如果镜片具有 防反射镀膜 就减少了反射光的数量,从而提高了镜片的透射能力。

吸收率α和透射率τ

吸收率α和透射率τ

吸收率α
光穿过一个镜片后的衰减被称为吸收。镜片颜色越深,吸收率就越高。

透射率τ
透射率意味着镜片让光通过的能力。 一个镜片的透射率是透射光对入射光的比率。 具有防反射镀膜的镜片透射率高于相同材料的没有防反射镀膜的镜片。

光折减系数

光折减系数

反射率和吸收率的总和就是光折减系数。光折减系数是眼科光学的一个重要参数,并且指定用百分比来表示所涉及镜片的着色度。

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4.色散

色散

4.色散

光的每一种颜色(由光在空气中的波长决定)在镜片中以不同速度传播。 波长越短,光在镜片中的速度越低。 
正是由于这个原因,短波蓝光比长波红光折射的更强烈。 因此,红色、绿色和蓝色的光具有不同的折射率。

如果白色光在镜片上被折射,它被分裂成它的各种颜色组分,因为各种颜色的折射率不同。 这个过程被称为色散。

平均分散 Δn 就是 nF’和 nC 之间的差。

当指定光学介质的折射率时,总是使用平均折射率 ne

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5.阿贝数ν

折射率和阿贝数

5.阿贝数ν

阿贝数用来描述镜片的色散特性。 它是偏转角δe与平均色散角δF’C的比值。
低阿贝数表示较高的色散水平。 阿贝数不应低于30,以保证色彩条纹不损害周边视觉。

较高的折射率 n:

  • 较高的反射率 ρ
  • 较高的平均色散 Δn
  • 较低阿贝数ν 
  • 较低的透射率τ

Abbe number

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6.等效度 F

6.等效度 F

等效度是以米为单位的焦距的倒数。就像光学有效表面的等效度一样,眼镜镜片的等效度以屈光度(D)表示。

表面度是由两种介质之间的折射率差与到该表面曲率半径的比值来确定的。 由这两个表面度F1和F2得出镜片的等效度 F,中心厚度为 t。

7.后顶焦度 F'n

决定等效度的参数

7.后顶焦度 F'n

在眼科光学中不仅用等效度Fn 、而且也用后顶焦度F'n来表示镜片的度数。它是后顶焦距 F'n的倒数,以米为单位。

焦度计用于测量镜片的后顶焦度。

8.形状系数S

8.形状系数S

通过眼镜校正的眼睛视网膜上的图像与 屈光正常 (正常的)的眼睛的视网膜图像尺寸不一样。图像尺寸的差别取决于镜片的形状系数S以及其它因素。

形状系数是后顶焦度和等效度的比率。在有限厚度镜片上,等效度和后顶焦度不同(F≠F’n)。形状系数 S 则大于1(S>1)。一个假想的无限薄的镜片形状因子为1(S=1),也就是 F’n= F仅用于无限薄镜片的情况。



 

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