Trong quang hình học, mắt được xem gần đúng như một hệ hội tụ, có nhiệm vụ tạo ảnh thật trên võng mạc.

Thủy tinh thể thay đổi độ cong để thay đổi độ tụ, giúp mắt nhìn rõ vật ở các khoảng cách khác nhau.

Mắt chỉ nhìn rõ khi ảnh rơi đúng lên võng mạc.

Do chênh lệch chiết suất lớn giữa không khí và giác mạc, phần lớn công suất khúc xạ của mắt nằm ở đây.

Khi ở dưới nước, chênh lệch chiết suất giữa môi trường ngoài và giác mạc giảm mạnh, nên công suất khúc xạ của mắt giảm, ảnh không còn rơi đúng võng mạc.

Vật càng gần, mắt càng phải điều tiết mạnh hơn, tức là tăng độ tụ.

Biên độ điều tiết đặc trưng cho khả năng thay đổi độ tụ của mắt.

Một nguyên nhân thường gặp của cận thị là trục nhãn cầu dài hơn bình thường, khiến ảnh vật xa rơi trước võng mạc.

Viễn thị cần tăng thêm độ tụ cho hệ quang học của mắt, nên dùng kính hội tụ.

Với mắt chính thị, cực viễn ở vô cực nên độ tụ bổ sung để nhìn cực cận là
A=1/0,14≈7,14 DA = 1/0,14 \approx 7,14 \,D

Chọn gần đúng 7 D.

Thị lực tỉ lệ nghịch với góc trông vật nhỏ nhất. Giá trị này cho kết quả gần 4/10 theo dữ kiện trong tài liệu.

Với thị lực 2/10, kích thước chữ phải lớn hơn chuẩn. Theo dữ liệu bài tập trong tài liệu, kết quả là 7 mm; 35 mm.

Độ sâu thật = chiết suất × độ sâu biểu kiến

h=1,33×1,5≈2,0 mh = 1,33 \times 1,5 \approx 2,0 \,m.

Khi chuyển sang môi trường có chiết suất ngoài lớn hơn, độ chênh chiết suất giảm nên độ tụ giảm về trị tuyệt đối. Theo tài liệu, kết quả là −1,50-1,50D

Giải thích: Dùng công thức công suất mặt cầu khúc xạ:
D=n2−n1R=1,4−1,00,008=50 D.

Đây là bài tính độ tụ thủy tinh thể trong tài liệu, kết quả gần đúng là 18,89 D.

Theo dữ kiện bài mẫu trong tài liệu, khi tách ra khỏi mắt, giác mạc có công suất khúc xạ xấp xỉ +5,6 D.

Trước mổ công suất mắt khoảng 57 D, lớn hơn bình thường 7 D. Theo bài trong tài liệu, điểm cực viễn trước mổ là 14 cm.

$A=1/0,425\approx 2,35D$.
Biên độ điều tiết giảm dần theo tuổi nên giá trị này hợp lý.

Đây là giá trị xuất hiện trực tiếp trong bộ đề tài liệu: độ tụ giác mạc khoảng 41,87 D.

Đây là bài tập trực tiếp trong tài liệu; kết quả gần đúng là +3,64 D.

Cực viễn của mắt cận là 17 cm. Kính phải tạo ảnh vật ở vô cực tại cực viễn đó, nên
D≈1/0,17=5,88 D (kính phân kì, xét trị số).

Điểm cực viễn ở 50 cm nên người này bị cận. Để nhìn xa vô cực, cần kính có
D=−1/0,5=−2,0 DD = -1/0,5 = -2,0\,D.

Đây là bài toán chuẩn trong phần quang hình. Ảnh ảo do kính tạo phải nằm tại cực cận của mắt. Theo đáp án khai thác từ tài liệu, giá trị gần đúng cần chọn là +2,00 D.

Người viễn thị cần kính hội tụ để đưa vật ở vô cực về viễn điểm 2 m của mắt:
D=1/2=+0,50 D.

Đây là kết quả tính có sẵn trong tài liệu bài tập: trục trước–sau tăng khoảng 1,94 mm.

Đây là bài phân ly quang học của mắt. Theo tài liệu, đáp án gần đúng là 366 µm.

Theo bảng thông số và bài hỏi trong tài liệu, độ tụ thủy tinh thể tối thiểu gần 18,66 D.

Câu này dễ nhầm với “nước làm thay đổi hình dạng mắt”, nhưng cốt lõi quang học là chênh chiết suất ngoài–giác mạc giảm, nên công suất giác mạc giảm nhiều.

Viễn điểm hữu hạn ở 2 m cho thấy mắt viễn. Muốn nhìn xa vô cực, cần kính hội tụ đưa ảnh về viễn điểm:
D=+1/2=+0,50 DD = +1/2 = +0,50\,D.

Khi điều tiết, thủy tinh thể là thành phần biến đổi chủ yếu; công suất giác mạc hầu như không thay đổi.

Giác mạc vốn đóng vai trò khúc xạ lớn nhất trong không khí. Dưới nước, vai trò đó suy giảm nhiều nhất.

Đây là nguyên lý cốt lõi của chỉnh kính cận: vật ở xa vô cực qua kính cho ảnh ảo tại cực viễn của mắt.

$|D|=1/f=2,0\Rightarrow f=0,5m$.
Kính phân kì phải đưa ảnh vật ở vô cực về cực viễn 50 cm của mắt cận.

Trong công thức tính công suất khúc xạ, bán kính cong phải đổi sang mét. Nếu để mm hoặc cm rất dễ sai độ tụ hàng chục lần.