大家都知道,在验光的时候如果矫正视力达不到1.0,可以尝试用小孔镜片放在被检者眼前,如果视力有明显提升,提示还有屈光不正未矫正,如果视力无提升甚至下降,常提示可能存在眼底或其他问题。
日常生活中我们也发现,裸眼视力不好的人眯起眼睛来,常常可以看的更清楚。关于这种现象的原因,很多同行会简单的解释为“小孔成像”,但如果追究起来,这种通过小孔可以视力提升的现象还真的和“小孔成像”没什么关系。
小孔成像理论一说
小孔成像是指物体(光源)经过小孔,可以在另外一侧形成一个倒立的实像,这个现象证明了光的直线传播。而我们眼前加小孔虽然视力有提升,但并没有出现“倒立”,所以“小孔成像”原理并没有参与到这个现象中。
那到底是什么原因让人眼
通过小孔看东西会变得清晰呢?
小孔更清晰的真正原因
这里就必须先提到“景深”的概念。
喜欢摄影的朋友都知道,在拍摄的时候,聚焦在某一点拍摄下来的照片,在那个聚焦点前后一段距离内的景物其实都是可以清晰成像的,这个距离我们称之为“景深”。
图片丨知乎@Hello summer
这是因为人眼的分辨和电子器件的感光一样,具备一定的“模糊识别范围”,在这个范围内我们都觉着是清晰的,对应的像空间的距离我们称之为“焦深”,换个方式理解就是人眼的分辨存在一个“最小可识别弥散圆”,只要偏差在这个弥散圆内,我们都感觉为清晰的。
从上图可以看到,当物体a经过透镜聚焦在b处时,a的前后各有一段距离的景物都可以清晰成像在焦平面,对应着焦点平面就是模糊的弥散圆δ 。后景深(ΔL2)的存在可以让我们比聚焦点看的更远,也就是让近视的眼睛可以看的更清楚的距离,它的大小就是我们使用“小孔镜”之后可以提高的“清晰度”,这个“后景深”的距离和很多因素有关,包括孔径大小、镜头焦距、物距、最小弥散圆直径等,光学公式为: