A szem, mint optikai rendszernek
A méretei a kép a retina a szem által meghatározott látószög, azonban a tapasztalat azt mutatja, hogy a kis, vagy távoli objektumok vizuális szög kicsi, és a tárgy részleteket kiderült elégtelen. Optikai műszerek, karok szemek, növelheti a látószöget, ezért részletesebben a részletek objektumot. Az elért hatás jellemzi szögben nagyobb T eszköz. = T (1). ahol - a látószög, amelyből az alany keresztül látható az eszköz, - az a szög, amely a tárgy is látható, hogy a szabad szemmel. A legegyszerűbb optikai eszköz vizsgálatának kis tárgyak egy nagyító. Végezze el a szerepét egy nagyító szemlencsét optika. mikroszkóp, távcső, stb spektroszkóp.
Nagyító - kollektív rövid fókusz van szükség, amit a tárgy és a szemet.
Belátható szögben a rajz azt jelenti, hogy tg =. Ha figyelembe vesszük, ugyanazt a tárgyat egy nagyító, és mint általában, a szem közelében található a hátsó fókusz nagyító, akkor a kép a következő. tg „= T =
A gyakorlatban nagyító használt nem több, mint 20-szeres növekedését. Több rövid vetítési lencse ad torz képet. Nagyító is használják, hogy növelje a fényerőt a kép a távoli tárgyak.
Az optikai mikroszkóp rendszer egy lencse és a szemlencse, amelyek úgy vannak elrendezve egymáshoz képest a parttól 15-20 cm vázlatos útját a mikroszkóp lehet mutatni a következőképpen .:
Tárgy AB feltöltött egy kicsit tovább az objektív elé hangsúly. Ő ad egy érvényes képet és a kinagyított kép A'B”. Ezt a köztes kép közé esik a szemlencse és az első hangsúly. A távolság, a szemlencse, mint egy nagyító és a végleges kép A''B 'fordul képzeletbeli növekedése fordított AB-vel.
A helyzet a lencse az objektumhoz képest úgy választjuk meg, hogy a végső kép a szem volt található a parttól legjobb látás D = 25 cm. A kép minősége függ a lencse. A gyújtótávolság a lencse kicsi és csak néhány mm üzemi távolság az első a lencse a tárgy kicsi. Dioptria hogy eltávolítható. Fókusztávolsága biológiai mikroszkópok 10-20 mm. A lencse és a szemlencse vannak elrendezve a végén a hosszú cső. Ez volt az úgynevezett csőben. A csövet szerelt masszív állványt. A távolság a hátsó lencse fókusz és az első hangsúly a szemlencse optikai cső úgynevezett b. Az optikai a cső hossza rövidebb, mint a hossza az összeg geometriai fókusztávolságú lencse és a szemlencse. Jellemzően, a hossza az optikai cső 160 mm. Fókuszálás mikroszkóp mozgatásával a csövet képest A vizsgálati berendezés. Nagyítását mikroszkóp T = (). Szemészeti használják hurok és annak növekedését határozza meg a képlet.
Az ábra azt mutatja, hogy a növekedés a kép méretét a retinán határozzuk meg mikroszkóp növekvő látószöget. T =.
Lencsék biológiai mikroszkópok van a növekedés 8 x 90 x szemlencséket és 7 x 15 x nagyítású mikroszkóp tartományban van 56-1350 x x. Azonban a növekedés a 1000-es használata nem ajánlott. Ennek következtében a diffrakciós folyamatok képminőség romlik.
Ajánlott fejében vagy fényképezni távoli szerveket. Egy határ. Kepler teleszkóp egy távcső. A rendszer a következő:
A Kepler teleszkóp lencse - hosszú fókuszú, a szemlencse - Közeli fókusz. ahol a hátsó fókusz egy vonalban van az első hangsúly a szemlencse. Ha figyelembe vesszük a két távoli pontján a tárgy, amelyek közül az egyik fekszik az optikai tengely és a többi fölé. az objektum kapott képet a fókusz síkjában a lencse. Párhuzamos fénynyaláb egy objektumot beeső a lencse párhuzamos és kilép a szemlencse, de keskenyebb, mint amikor ki lehet mutatni, hogy az S = T, hogy a tárgy () csökken.
A szemlencse úgy működik, mint egy nagyító. Ha a fénysugár a tárgy esik szögben. A szem látja szögben. mint amikor G „=. De ez a F >> Telescope. Ez a körülmény, melynek segítségével meg lehet osztani a látható csillagok egy nagyon kis szög, valamint számának növelése látható csillagok azáltal, hogy növeli a fényerőt.
Mivel a jelentéktelen méret a sarkára csillag kép az emberi szem elfér egyik végét a fényérzékeny, mint a kúp. Ha figyelembe vesszük az ég egy távcsövet szigorúbb lombik kap egy nagy fényáram, de a látószög a kép egy csillag nem változik, és továbbra is látható, csak az egyik szem retina kúp. Ez a körülmény növeli a fényerőt a csillagok és fog eljárni az égen ragyogás, melynek fényereje nem változik.
A hátránya a cső Kepler a nagy hossza megegyezik az összege F + F.
Tovább a változatosság Galileo távcső. A rendszer a következő:
A konvex szemlencse csövet Galileo mint szórólencse, igazodik vissza fókusz, és a szemlencse. Ez csökkenti a hossza a cső egyenlő F -F. egyéb jellemzők változatlanok maradnak.
A hátránya, teleszkópok működő fénytörési fény hatására (lencsés) van az nagyobb hosszúságú. Ez a hátrány megszüntethető a teleszkópok - reflektorok.
Az egyik ilyen teleszkóp van Maksutov teleszkóp. Ez áll egy homorú tükör, és egy homorú domború lencse.
Gömb alakú abberratsiya mindkét része a teleszkóp készült egyenlő, de ellentétes előjelű, úgy, hogy a teleszkóp lényegében mentes gömb abberratsii. Kromatikus abberratsiya ebben a kis távcső. Ezért távcsövek, hogy kis méretű, és ad egy jó kép.
A szem, mint optikai rendszernek.
Vázlatosan a szemmel láthatóvá az alábbiak szerint.
Lényeges része a szemnek, mint optikai rendszer tanuló - egy lyuk egy átlátszatlan írisz B, amelynek méretei a függően változik a fényerő a tárgy, ezáltal megakadályozza a szem túlterhelését. Lentikuláris lencsék K nevezzük a lencse. Az izmok lehetővé teszik a személy változtatni a görbület a lencse, megváltoztatva így az optikai teljesítmény a szem, a távolságtól függően a szem az objektumot. Következő egy üvegszerű T, ami egy vastag lencse.
A kép jön létre a szem a retinán S. Magától invertált és csökkent. A retina fényérzékeny végén a látóideg, amely összeköti a szemből az agyba. A látóideg képez apró receptor nevezett sejtek pálcikák és csapok. A rudak száma az emberi szem eléri 130 millió, és a csapok száma 7 Mill. Látnak különböző szerepeket, mint például kúp működni a kisebb vagy nagyobb, és világítja meg a színlátás. Sticks dolgoznak alacsony fény, de nem tesznek különbséget a színek. A fény hatására fotokémiai reakciót ezekben a sejtekben állapotot váltanak, miáltal az első impulzust hoz létre, amely továbbítja a idegrostok az agyban. K pontot belsejében a lencse megfelel az optikai a szem közepén. Ray rajta áthaladó nem tapasztal fénytörés. Vonal OO „a fő optikai tengelye a szem, valamint az egyéb ilyen MN egyik oldaláról az optikai tengely mentén. Az egészséges szem alkalmazkodik, hogy figyelembe vegye található a parttól 10-15 cm-ig. Ebben az esetben beszélünk szállás a szem. Szállás a szem -, hogy képes megváltoztatni az optikai teljesítmény változtatásával a görbület a lencse és kap a retinán tiszta a tárgy képét. Általában, az optikai rendszer a szem működik, mint egy gyűjtő lencsét egy változtatható fókusztávolságú. Ebben az ellazult állapotban az egész rendszer a szem egy ereje több mint 60 dioptria. A retina ebben az esetben fókuszálja a képet a távoli tárgyak. Ha figyelembe vesszük a közeli tárgyak a lencse görbülete növekszik, és az optikai teljesítmény megnő 70-75 dioptria. legkényelmesebb a normális szem parttól körülbelül 25 cm. az a távolság legjobb látást. A szem szinte mentes a kromatikus abberratsii nem gömb abberratsiey. Az érzékenység a szem változik széles határok között. Például az arány a maximális intenzitás már veszélyes a szemet, és a legalacsonyabb intenzitás 10. ugyanabban az időben, mint a hagyományos eszközök nem haladja meg a 10. Hullámhossz régió által érzékelhető a szem, a 400 és 700 nm. Az időtartam a vizuális szem körülbelül 0,1, így a gyorsan változó képek összeolvadt a fejében cheloveka.Eto körülmény lehetővé tette számos eredmények: hozzon létre a mozi és a televízió, használt lámpák gyorsan változó intenzitással. szemek engedélyezett kapacitása általában az jellemzi, minimális látószöget. amelynek értelmében a két szomszédos pontok külön-külön látható. Két pont úgy tűnik, hogy külön, ha gerjeszti két különböző fényérzékeny sejtek, amelyek között az egyik marad gerjesztett. A látószög teszi őket nem kevesebb. Normál látású személy távolságból 25 cm 2 külön látható pont lemaradt egymástól 0,05-0,07mm. Vision két szemmel ad egyfajta mélység és tér lehetővé teszi számunkra, hogy becsülni a távolságot a határértékeket. Ez a képesség megmarad a megtett közel 1,5 km.
A leggyakoribb hibák szem rövidlátás és a távollátás. A rövidlátó emberi szem fénytörő képességet az optikai rendszer nagyobb, mint a normál látás, és a hangsúly újra a retina előtt. Ezért képek a távoli tárgyak nem összpontosít a retina, és homályos. Rövidlátó emberek világosan látni közeli tárgyakat. Az ok a myopia tekinthető anomália mozgásszervi kötési berendezés a szem, ami segít megtartani a lencse egy adott állapotban, és a hosszirányú nyúlása a szemgolyó. Javítás myopia történik segítségével szemüveg diffúzor lencse.
Az előrelátó emberi szem fókusz optikai rendszer egy nyugodt állapotban, eltávolítjuk a retina. Az elhelyezés lehetővé teszi, hogy különbséget jól távoli tárgyak. Ha látni közeli tárgyakat, a szem jelentősen növeli az optikai teljesítmény, azonban az alkalmazkodó képessége a szem nem elegendő erre a célra. Mert távollátó személy legjobb távollátás növekszik 40-60cm. Távollátás oka az, hogy a rossz elhelyezés a szemlencse vagy lerövidítése a szemgolyó. Életkor távollátás okozta rugalmasság elvesztése a lencse, amely csökkenti annak akkomod. képességét. Javítás távollátás végezzük segítségével szemüveg gyűjtőlencse.