实验报告一:模型制作实验
实验题目
制作可调节成像的眼球结构模型
实验原理
眼球成像类似于凸透镜成像原理。光线通过角膜和晶状体(相当于凸透镜)发生折射,在视网膜上形成倒立、缩小的实像。晶状体的弹性可以改变曲度,从而调节焦距,使远近不同的物体都能在视网膜上清晰成像。近视眼是因为眼球过长或晶状体曲度过大,导致像成在视网膜前方;远视眼则相反。
材料用具
LED小灯泡(模拟光源)、两个凸透镜组合(模拟晶状体)、半透明白色背板(模拟视网膜)、凹透镜(矫正近视)、凸透镜(矫正远视)、可调节支架、黑色纸板(制作眼球外壳)
方法步骤
- 用黑色纸板制作半球形眼球外壳,前端留孔安装双凸透镜,后端固定白色背板作为视网膜
- 将LED光源放置在眼球模型前方适当距离,调整双凸透镜位置,使光斑清晰呈现在背板上,模拟正常视力成像
- 将光源向眼球模型靠近(模拟看近处物体),观察光斑落在背板前方,演示近视眼成像原理,然后在双凸透镜前加凹透镜,使光斑重新落在背板上
- 将光源远离眼球模型(模拟看远处),观察光斑落在背板后方,演示远视眼成像,在双凸透镜前加凸透镜进行矫正
成品展示与描述
(1)眼球结构模型绘制:
- 角膜:眼球最外层的透明结构
- 虹膜:控制进光量的有色膜
- 瞳孔:虹膜中央的小孔
- 晶状体:可调节曲度的双凸透镜
- 玻璃体:透明胶状物质
- 视网膜:感光细胞分布的成像屏