렌즈로서의 눈과 시력 및 안경 도수

* 렌즈의 초점과 눈의 시력/도수

눈의 도수(디옵터)는 시력과는 다른 개념으로, 초점거리[m]의 역수(1/f[m]) 이며, 굴절능(Power) 이라고도 하며 디옵터[D]로 표시한다.

- 얇은 단일 렌즈의 초점거리는 렌즈로 부터 초점 까지의 거리이다.

출처 : https://web.archive.org/web/20090301052435/http://webvision.med.utah.edu/KallSpatial.html

 

* 사람의 눈은 초점거리가 22.3mm인 렌즈로 가정할 수 있다.

눈의 분해능

•The ultimate resolution of the eye in practice is determined by the separation of the cones in the fovea (~2.5 X 10^-6 m)

 

For an eye of diameter 1.9 cm, the resolution will therefore be 2 X 2.5 X 10^-6/1.9 X 10^-2 which is approximately 2.5 X 10^-4 radians.

 

눈의 굴절력(능) 이상 교정

- 일반적인 안경렌즈의 디옵터값은 0.25D 단위로 증가하거나 감소한다.

* 교정 디옵터 = 렌즈의 도수

☞ 정상적인 사람의 눈은 초점거리가 f=22.3mm(0.0223m)로 이를 디옵터로 환산하면 ~44.8D 이며, 시력 교정 시 근시 교정에 사용되는 -디옵터는 정상보다 초점거리가 짧아져 디옵터값이 커지므로 정상 디옵터값과 같게하기 위하여 오목 렌즈를 사용하여 위 표의 교정 디옵터 값만큼 초점 거리를 길게 하여 주는 것을 근시 교정이라 한다. 원시 교정의 경우는 볼록 렌즈를 사용하여 교정 디옵터에 해당하는 초점 거리를 줄여 주는 것이다.

* 원시 교정의 원리

* 근시 교정의 원리

 참고 : 시력 표준 국제 규격

* Standards for Visual Acuity

https://www.nist.gov/system/files/documents/el/isd/ks/Visual_Acuity_Standards_1.pdf

* VISUAL ACUITY MEASUREMENT STANDARD

http://www.icoph.org/dynamic/attachments/resources/icovisualacuity1984.pdf