Ochiul, Ochelarii, LupaVazul 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 natur conjunctiv, slab vascularizat,cu rol de protectie a ochiului. Aceasta mai este numita si albul ochiului, in partea sa anterioara aflandu-se corneea care este transparenta, avascular, bogat inervat, avnd o reea de terminaii nervoase libere sensibile la durere, presiune, tact, cald i 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 spaiul dintre cornee i cristalin, care ajuta la mentinerea curateniei corneei si indepartamera germenilor. Este produs de ctre procesele ciliare n camera posterioar i ajunge n camera anterioar prin pupil. Coroida reprezint tunica mijlocie a ochiului. Ea este de culoare neagr i e puternic vascularizat. Prezint 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 pigmeni care dau culoarea ochilor (albatri, cprui, verzi, negri). Pupila reprezinta un orificiu circular, de mrime variabil 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 neagr deoarece marea parte a luminii care intr n pupil este absorbit de ctre esuturile biologice din ochi. Cristalin este un disc transparent care focalizeaza razele de lumina pe retina. Cristalinul este unul din mediile transparente ale ochiului. Acesta funcioneaz ca o lentil, razele de lumin captate suferind n ochi 3 refracii, dintre acestea 2 avnd loc n 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.

Retina este a treia si ultima tunica a ochiului si reprezinta membrana formata din celule celule fotosensibile situate pe partea intern a peretelui globului ocular, care sunt responsabile de transformarea luminii n semnale nervoase. Retina contine aproximativ 130 mil de celule care recepioneaz lumina trasformnd-o n impuls nervos. Aceste celule poarta denumirea de celule cu conuri i celulele cu bastonae. 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 precdere la nivelul unei zone a retinei numit pata galben. n centrul acesteia se gsesc numai celule cu con, constituind singurul loc de pe retin unde se formeaz imaginea clar a obiectelor privite. Pentru ca lumina s se concentreze n aceast zon central, minuscul, de numai 0,4mm, trebuie ca ochii s se miste n permanent. 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 intro 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 capteaz 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 n 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

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

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

OchelariiOchelarii sunt instrumente optice alctuite dintr-o ram i dou lentile sau prisme purtate n faa ochilor pentru corectarea unor defecte ale vederii, protecie 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 n ruinele oraului asirian Ninive, acestea fiind confecionate din cristal lefuit. n secolul I, mpratul roman Nero urmrea luptele de gladiatori cu ajutorul unui smarald lefuit, pe post de lentil. n secolul IX, nvatul arab Abbas Ibn Firnas a realizat lentile corective, pe care le-a numit pietre pentru citit. n secolul XIII, la Florena, fizicianul Salvino degli Armati a pus la punct o pereche de ochelari a cror grosime i curbur putea mri obiecte i text. n secolul XV au aprut lentilele concave, pentru miopie, iar n secolul XVIII braele ramelor de ochelari.

LupaO lup este o lentil biconvex (care are ambele fee bombate ctre exterior) ce produce o imagine mrit a obiectului observat. n funcie de poziionarea lupei, imaginea virtual a obiectului este mai mic sau mai mare. Motivul pentru care o lup poate produce o imagine mrit a unui obiect este acela c o lentil biconvex are proprietatea de a curba traiectoria rezelor de lumin ce o traverseaz. Lumina reflectat de obiect intr n lentil n linii drepte. La ieirea din aceasta, razele de lumin (ce sufer o deviere a direciei de deplasare, refracie) sunt concentrate ntr-un punct numit focar (care este situat, la o lentil banal, de citit, la aproximativ 25 de centimetri).

Dup cum putei observa n imaginea alaturata, imaginea real este inversat dup ptrunderea razelor de lumin n ochi. Pentru cei care nu tiu acest lucru, trebuie menionat c acesta este modul n care ochiul uman funcioneaz. Creierul face inversarea imaginii rsturnate, n aa fel nct lucrurile s ne par n poziia corect.

Imaginea virtual a unui obiect este imaginea pe care o vedei n fapt atunci cnd folosii lupa. Aceasta este imaginea mrit a obiectului. Dac eliminm lupa din imaginea de mai sus, vom vedea obiectul aa cum este reprezentat n imaginea de mai jos.

La schimbarea distanei lupei fa de obiect se poate observa cum imaginea virtual i schimb la rndui ei dimensiunile. Dup cum putei vedea n imaginea de mai jos, odat cu deprtarea lupei de obiect, acesta pare mai mare; este ca i cum obiectul ar fi mai aproape de dumneavoastr, ca i cum o fotografie a obiectului se apropie sau de deprteaz de ochi. n realitatea, exist o limit a deprtrii lupei de obiect i, prin urmare, a capacitii lupei de a mri obiectul. Dac ndeprtai prea mult lupa de obiectul observat, imaginea va deveni neclar i nu vei mai putea vedea nimic.