10
Ochiul, Ochelarii, Lupa Vazul este cel mai important simt al omului si care furnizeaza aproape doua treimi din toate informatiile prelucrate de creier. Acesta este realizat cu ajutorul ochiului care are rolul de a furniza omului diverse informatii sub forma de imagini colorate, referitoare la adancimea, distanta si miscarea obiectelor. Prin miscarea ochiului in toate directiile, putem vedea cea mai mare parte a mediului care ne inconjoara. Ochiul este format din 3 tunici: Sclerotica este prima dintre cele trei tunici si este o membrana externa de culoare alb sidefiu de natură conjunctivă, slab vascularizată,cu rol de protectie a ochiului. Aceasta mai este numita si albul ochiului, in partea sa anterioara aflandu- se corneea care este transparenta, avasculară, bogat inervată, având o reţea de terminaţii nervoase libere sensibile la durere, presiune, tact, cald şi rece. Rolul corneii este protectie a irisului si pupilei. Corneea este primul mediu de refractie a luminii, numita si lentila optica. Umoarea apoasa este un lichid incolor, limpede ce ocupa spaţiul dintre cornee şi cristalin, care ajuta la mentinerea curateniei corneei si indepartamera germenilor. Este produsă de către procesele ciliare în camera posterioară şi ajunge în camera anterioară prin pupilă. Coroida reprezintă tunica mijlocie a ochiului. Ea este de culoare neagră şi e puternic vascularizată. Prezintă anterior irisul, cu un orificiu numit pupila. Irisul este un disc musculos cu o gaura in mijloc, numiata pupila. Rolul irisului este de a ajusta diametrul pupilei, regland astfel

Ochiul, Ochelarii, Lupa

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Referat fizica

Citation preview

Page 1: Ochiul, Ochelarii, Lupa

Ochiul, Ochelarii, Lupa

Vazul este cel mai important simt al omului si care furnizeaza aproape doua treimi din toate informatiile prelucrate de creier. Acesta este realizat cu ajutorul ochiului care are rolul de a furniza omului diverse informatii sub forma de imagini colorate, referitoare la adancimea, distanta si miscarea obiectelor. Prin miscarea ochiului in toate directiile, putem vedea cea mai mare parte a mediului care ne inconjoara. Ochiul este format din 3 tunici: Sclerotica este prima dintre cele trei tunici si este o membrana externa de culoare alb sidefiu de natură conjunctivă, slab vascularizată,cu rol de protectie a ochiului. Aceasta mai este numita si albul ochiului, in partea sa anterioara aflandu-se corneea care este transparenta, avasculară, bogat inervată, având o reţea de terminaţii nervoase libere sensibile la durere, presiune, tact, cald şi rece. Rolul corneii este protectie a irisului si pupilei. Corneea este primul mediu de refractie a luminii, numita si lentila optica. Umoarea apoasa este un lichid incolor, limpede ce ocupa spaţiul dintre cornee şi cristalin, care ajuta la mentinerea curateniei corneei si indepartamera germenilor. Este produsă de către procesele ciliare în camera posterioară şi ajunge în camera anterioară prin pupilă. Coroida reprezintă tunica mijlocie a ochiului. Ea este de culoare neagră şi e puternic vascularizată. Prezintă anterior irisul, cu un orificiu numit pupila. Irisul este un disc musculos cu o gaura in mijloc, numiata pupila. Rolul irisului este de a ajusta diametrul pupilei, regland astfel cantitatea de lumina care ajunge in cristalin. Irisul are pigmenţi care dau culoarea ochilor (albaştri, căprui, verzi, negri). Pupila reprezinta un orificiu circular, de mărime variabilă prin care trec razele de lumina catre cristalin, situat in centrul irisului. Pupila are rolul de a regla cantitatea de lumina primita: cand lumina este slaba, pupila va fi mai mare, pentru a putea patrunde o cantitate de lumina mai mare, iar cand lumina este puternica, se micsoreaza si lasa o cantitate redusa de lumina sa ajunga la retina. Are culoarea neagră deoarece marea parte a luminii care intră în pupilă este absorbită de către ţesuturile biologice din ochi. Cristalin este un disc transparent care focalizeaza razele de lumina pe retina. Cristalinul este unul din mediile transparente ale ochiului. Acesta funcţionează ca o lentilă, razele de lumină captate suferind în ochi 3 refracţii, dintre acestea 2 având loc în cristalin. Umoarea vitroasa (sticloasa) este substanta gelatinoasa ce se gaseste in spatiul situat dupa cristalin, numit si camera posterioara. Lumina refractata de cornee si cristalin strabate corpul vitros pana la retina.

Page 2: Ochiul, Ochelarii, Lupa

Retina este a treia si ultima tunica a ochiului si reprezinta membrana formata din celule celule fotosensibile situate pe partea internă a peretelui globului ocular, care sunt responsabile de transformarea luminii în semnale nervoase. Retina contine aproximativ 130 mil de celule care recepţionează lumina trasformând-o în impuls nervos. Aceste celule poarta denumirea de celule cu conuri şi celulele cu bastonaşe. Celulele cu bastonase sunt foarte sensibile la lumina, dar nu pot diferentia decat culorile albastru si verde. Conurile pot deosebi si maresc claritatea imaginii dar nu pot functiona in conditii de lumina insuficienta, acestea sunt dispuse cu precădere la nivelul unei zone a retinei numită pata galbenă. În centrul acesteia se găsesc numai celule cu con, constituind singurul loc de pe retină unde se formează imaginea clară a obiectelor privite. Pentru ca lumina să se concentreze în această zonă centrală, minusculă, de numai 0,4mm,

trebuie ca ochii să se miste în permanentă. Acest lucru explica faptul ca, in conditii de lumina slaba nu putem distinge decat nuante de verde si albastru, nefunctionand decat bastonasele. In schimb, in conditii de lumina puternica, functioneaza doar conurile. Cand lumina scade in intensitate, dupa un anumit timp bastonasele se reactiveaza: cand se intra de la lumina puternica intr-o camera slab luminata, ochiul trebuie sa se adapteze la lumina slaba, iar cand se trece iar la lumina puternica, esti “orbit” cateva secunde.

Cum vedem

Din punct de vedere al opticii geometrice, Ochiul captează imaginile ca un aparat fotografic. Lumina patrunde prin partea din fata a ochiului printr-o membrana transparenta denumita cornee, inconjurata de o zona denumita albul ochiului sau sclerotica. In spatele corneei se gaseste irisul, un disc colorat in culori precum verde, albastru, caprui sau negru. Intre cornee si iris exista un lichid numit umoare apoasa. Irisul e perforat in centru de un orificiu de culoare neagra, denumit pupila. Pentru ca ochiul sa nu fie deteriorat, atunci cand lumina este foarte puternica, pupila se contracta (se micsoreaza); din contra, cand e intuneric, pupila se mareste. Lumina traverseaza în continuare cristalinul, care are functia de lentila biconvexa, apoi un alt lichid, corpul vitros sau umoarea sticloasa. In final, imaginea este proiectata in profunzimea ochiului pe o membrana denumita retina, ca si cum aceasta ar fi o pelicula de film dintr-un aparat fotografic. Spre deosebire de un simplu aparat foto, care doar imprima imaginea, oamenii pot interpreta informatia optica inregistrata pe retina. Informatiile sunt transmise sub forma unor impulsuri electrice prin intermediul nervului optic catre creier, unde sunt decodate si interpretate. Cei doi ochi percep imaginile din unghiuri diferite, de aceea informartiile trasmise catre creier sunt si ele oarecum diferite. Creierul „invata” din primele zile de viata sa uneasca cele 2 imagini, astfel ca nu vedem obiectele in 2 exemplare. Cu ajutorul celor 2 imagini, creierul

Page 3: Ochiul, Ochelarii, Lupa

deduce pozitionarea obiectelor in spatiu si distanta pana la ele – acest lucru reprezentand vederea tridimensionala (in spatiu). Lumina refractata de catre cristalin proiecteaza pe retina imaginea reala, mai mica si rasturnata a obiectelor din jurul nostru. Creierul transforma instantaneu imaginea rasturnata in pozitie dreapta. Acest lucru se invata de catre creier in primele luni de viata, de aceea bebelusii vad lumea intoarsa cu capul in jos.

Acomodarea.

Un ochi normal, aflat in stare de repaus, are focarul situat pe retina. Din acesta cauza, pentru obiectele situate la infinit (practic la distante mai mari de circa 15 m) ochiul formeaza imaginile pe retina fara nici un efort de modificare a convergentei cristalinului.

Apropiind obiectul, cristalinul se bombeaza sub actiunea muschilor ciliari, asa fel incat imaginea sa ramana tot pe retina. Fenomenul se numeste acomodare. Cristalinul insa nu se poate bomba oricat si de aceea obiectul poate fi adus pana la o anumita distanta minima-distanta minima de vedere-sub care ochiul nu mai poate forma imaginea pe retina. Acomodarea ochiului este deci posibila intre un punct aflat la o distanta maxima (punctul remotum), care, pentru ochiul normal, este la infinit (practic peste 15m) si un punct aflat la o distanta minima (punctul proximum) care, pentru ochiul normal, este de 10-15 cm la tineri si apoximativ de 25 cm la adulti. In mod normal, ochiul vede cel mai bine, putand distinge cele mai multe detalii la o distanta mai mare decat distanta minima de vedere si anume la apoximativ 25 cm, numita distanta vederii optime.

Defecte de vedere

Ochiul miop este mai alungit decat cel normal astfel ca focarul sau se afla in fata retinei. Cu alte cuvinte imaginile obiectelor indepartate (situate la infinit) nu se formeaza pe retina, ci in fata ei. Obiectul trebuie apopiat pana la o anumita distanta (cativa metri, in functie de gradul de miopie)pentru ca imaginea sa se formaeza pe retina cu ochilul neacomodat. Apropiiind mai mult obiectul, ochiul poate pastra, prin acomodare imaginea pe retina pana la o distanta minima de cca 5cm. Ochiul miop are asadar atat punctul remotum cat si cel proximum mai aproape decat cel normal. El nu poate vedea

Page 4: Ochiul, Ochelarii, Lupa

clar obiecte mai indepartate decat punctul sau remotrum. Defectul se corecteza cu ochelari alcatuiti din lentile divergente, constituite astfel incat focarul lor (virtual) sa se afle in punctul remotrum al ochiului miop.

Ochiul hipermetrop este mai turtit decat ochiul normal, astfel incat focarul sau se afla in spatele retinei. Cu alte cuvinte in starea relaxata a ochiului hipermetrop, imaginea obiectelor de la infinit nu se formeaza pe retina ci in spatele ei. Nici acest ochi nu vede clar obiectele de la infinit in stare relaxata. Spre deosebire de cel miop insa el poate prin acomodare(bombarea cristalinului)sa aduca imaginea pe retina. Distanta minima pana la care poate vedea(acomodat) este insa mai mare decat la ochiul normal. Asadar hipermetropul poate vedea clar obiectele numai cu efort de acomodare, iar obiectele mai apropiate care intra in limitele de acomodare ale unui ochi normal nu le poate distinge clar. Folosind ochelari cu lentile convergente corect calculate (in functie de gradul de hipermetropie), aceste lentile il pot ajuta sa aduca imaginea pe retina, atat pentru obiecte indepartate privind neacomodat, cat si pentru obiecte apropiate, privind acomodat.

Ochiul prezbit este ochiul oamenilor in varsta si se datoreste slabirii cu timpul a capacitatii de bombare a cristalinului, un astfel de ochi va avea punctul poximum mai indepartat decat la ochiul normal. Obiectele mai apropiate vor avea deci imginile in spatele retinei si pentru aducerea lor pe retina se folosesc lentile convergente care maresc convergenta ochiului ca si in cazul ochiului hipermetrop.

Hipermetropie

Page 5: Ochiul, Ochelarii, Lupa

Ochelarii

Ochelarii sunt instrumente optice alcătuite dintr-o ramă şi două lentile sau prisme purtate în faţa ochilor pentru corectarea unor defecte ale vederii, protecţie sau cu rol estetic. Pentru miopie sunt folosoti ochelari cu lentile care imprastie lumina, adica divergente, iar pentru hipermetropie si prezbitism ochelari cu lentile care aduna lumina, convergente.

Cele mai vechi lentile au fost descoperite în ruinele oraşului asirian Ninive, acestea fiind confecţionate din cristal şlefuit. În secolul I, împăratul roman Nero

urmărea luptele de gladiatori cu ajutorul unui smarald şlefuit, pe post de lentilă. În secolul IX, învăţatul arab Abbas Ibn Firnas a realizat lentile corective, pe care le-a numit „pietre pentru citit”. În secolul XIII, la Florenţa, fizicianul Salvino degli Armati a pus la punct o pereche de ochelari a căror grosime şi curbură putea mări obiecte şi text. În secolul XV au apărut lentilele concave, pentru miopie, iar în secolul XVIII braţele ramelor de ochelari.

Page 6: Ochiul, Ochelarii, Lupa

Lupa

O lupă este o lentilă biconvexă (care are ambele feţe bombate către exterior) ce produce o imagine mărită a obiectului observat. În funcţie de poziţionarea lupei, imaginea virtuală a obiectului este mai mică sau mai mare.

Motivul pentru care o lupă poate produce o imagine mărită a unui obiect este acela că o lentilă biconvexă are proprietatea de a curba traiectoria rezelor de lumină ce o traversează. Lumina reflectată de obiect intră în lentilă în linii drepte. La ieşirea din aceasta, razele de lumină (ce suferă o deviere a direcţiei de deplasare, refracţie) sunt concentrate într-un punct numit focar (care este situat, la o lentilă banală, de citit, la aproximativ 25 de centimetri).

După cum puteţi observa în imaginea alaturata, imaginea reală este inversată după pătrunderea razelor de lumină în ochi. Pentru cei care nu ştiu acest lucru, trebuie menţionat că acesta este modul în care ochiul uman funcţionează. Creierul face inversarea imaginii răsturnate, în aşa fel încât lucrurile să ne pară în poziţia corectă.

Imaginea virtuală a unui obiect este imaginea pe care o vedeţi în fapt atunci când folosiţi lupa. Aceasta este imaginea mărită a obiectului. Dacă eliminăm lupa din imaginea de mai sus, vom vedea obiectul aşa cum este reprezentat în imaginea de mai jos.

Page 7: Ochiul, Ochelarii, Lupa

La schimbarea distanţei lupei faţă de obiect se poate observa cum imaginea virtuală îşi schimbă la rândui ei dimensiunile. După cum puteţi vedea în imaginea de mai jos, odată cu depărtarea lupei de obiect, acesta pare mai mare; este ca şi cum obiectul ar fi mai aproape de dumneavoastră, ca şi cum o fotografie a obiectului se apropie sau de depărtează de ochi. În realitatea, există o limită a depărtării lupei de obiect şi, prin urmare, a capacităţii lupei de a mări obiectul. Dacă îndepărtaţi prea mult lupa de obiectul observat, imaginea va deveni neclară şi nu veţi mai putea vedea nimic.