20.4: 光线在眼睛中的聚焦

光线通过角膜进入眼睛，角膜是眼睛最外层的透明圆顶形组织。 角膜弯曲或折射，光线传播到瞳孔。 角膜的形状决定了光线的弯曲程度以及图像是否正确聚焦在眼睛后部的视网膜上。 一旦光线穿过两个折射层，它就会会聚成一个小区域上的单个焦点。 这是光感受器开始将可见光子转化为电信号的地方，沿着神经纤维发送到您的大脑进行解释 - 最终产生所谓的视觉。

人眼的屈光力是指当光线进入眼睛时将其弯曲以将其聚焦到眼睛后部的视网膜上的能力。 这是必要的，因为进入眼睛的光线最初是发散的，但我们感知到的图像必须清晰且聚焦。 人眼的屈光力以屈光度 (D) 为单位测量。

角膜是眼睛的主要屈光表面，提供大约三分之二的眼睛屈光力。 眼睛的晶状体位于虹膜后面，提供眼睛剩余三分之一的屈光力。

晶状体可以改变形状，称为调节，使眼睛能够聚焦在不同距离的物体上。 眼睛的晶状体位于虹膜和瞳孔的正后方，并将光线进一步聚焦到视网膜上。 与刚性相机镜头不同，我们的晶状体具有弹性，可以根据近处或远处物体的视觉需求改变形状。

当观看距离您 20 英尺以内的物体（近视力）时，您的眼睛必须变得更加弯曲，以正确聚焦于近处物体。 当看距离您超过 20 英尺的物体时（远视），您的眼睛必须变得不那么弯曲，才能正确聚焦于远处的物体。

入射光线的弯曲或弯曲量取决于人的折光力指数：较高的折光力指数意味着入射光需要更大的曲率，反之亦然。 近视患者眼睛的解剖曲率太大。 这会导致入射光在到达视网膜之前聚焦得太早，导致看远处物体时视力模糊。 相反，患有远视的人眼睛的解剖曲率太小。 这会导致入射光线在到达视网膜之前无法充分弯曲，从而在看附近物体时导致视力模糊。

人眼也可能出现一些其他类型的屈光不正，包括：

1. 当角膜（眼睛的透明前表面）形状像足球而不是球形时，就会出现散光，导致任何距离的视力模糊和扭曲。
2. 老花眼是一种与年龄相关的病症，通常在眼睛晶状体灵活性较差时发生，导致难以聚焦于近距离物体。

在某些极端情况下，可以使用适当的眼镜或隐形眼镜或手术来矫正这些屈光不正。

在正常人眼中，当光线进入时，它们会在角膜和晶状体处弯曲，在视网膜上形成倒置的图像。光线会聚的程度称为折射功率。

在睫状肌的帮助下，晶状体可以改变眼睛的屈光力，以观察近处和远处的物体。

为了聚焦在近 10 厘米的物体上，晶状体会变厚，从而增加屈光力。

随着物体与眼睛的距离增加，晶状体变平以降低其屈光力。在大约 6 m 的距离处，镜头变得最薄。

眼睛的屈光问题主要有两个。

在近视（近视）中，晶状体的静止曲率异常粗，或眼球异常长，焦点位于视网膜前方。这可以使用凹透镜进行校正。

远视时，晶状体比正常人薄，或眼球异常浅。所以图像会聚在视网膜后面。这可以使用凸透镜进行校正。