Materiaal fan optyske eachynstruminten
Mata Eagen binne in optysk apparaat dat ynherent is oan minsken. Mei eagen kinne jo natuerkundige artikels lêze 😀 of nei it gesicht fan in moaie of knappe freon sjen 🙂 Wat as jo eagen net goed funksjonearje? Jo witte it antwurd op dizze fraach wis. Dus, wês tankber as jo noch sûne eagen hawwe en dúdlik kinne sjen. In bline persoan kin wis net sjen en kin him allinich de steat fan 'e wrâld foarstelle wêryn wy hjoed libje.
Sûne, goed funksjonearjende eagen hawwe is de hoop fan elkenien. De realiteit falt lykwols soms net ta de ferwachtingen. Guon minsken binne ornearre om eachdysfunksje te ûnderfinen, wêrtroch't se net dúdlik kinne sjen. Foarútgong yn 'e wittenskip, benammen de natuerkunde, hat it mooglik makke om fisuele helpmiddels te meitsjen lykas brillen en kontaktlenzen.
Dit artikel beskriuwt hoe't it each wurket, sadat minsken sjen kinne. De útlis fan hoe't it each wurket yn dit artikel is relatearre oan it ûnderwerp. geometryske optyk dat ljochtbreking, fokussearring en de foarming fan ôfbyldings fan objekten troch it each omfettet. In tige detaillearre útlis fan it each en hoe't it each wurket sa't it is, falt bûten it berik fan dit artikel. Eachdysfunksje, hoe't it wurket brillenglazen dan kontaktlenzen útlein yn it folgjende artikel.
Dielen fan it each
Cornea of eachmembraan is in hurd, trochsichtich membraan dat de foarkant fan it each bedekt. Ljochtstrielen dy't it each yngeane wurde yn gruttere mate brutsen troch it hoarnvlies.
Learling of eachbollen De pupil is it swarte diel fan it minsklik each. De pupil is swart, dêrom absorbearret it hast al it ljocht en reflektearret it hast neat werom. De pupil is de iepening wêrtroch ljocht it each yn giet. Hoe grutter de pupil, hoe mear ljocht der yn it each komt, en oarsom, hoe lytser de pupil, hoe minder ljocht der yn it each komt.
Iris of iris De iris kontrolearret de grutte fan 'e pupil. As de omjouwing om it each tige helder is, fernauwt de iris de pupil, en as de omjouwing tsjuster is, fergruttet de iris de pupil, wêrtroch't mear ljocht it each yn kin. As jo ea it ferskil yn 'e pupillen fan in kat oerdeis en nachts hawwe waarnommen, sille jo de funksje fan 'e iris maklik begripe.
Siliêre spier funksjes om de kromming fan 'e eachlens te feroarjen. Feroarings yn 'e kromming fan 'e eachlens beynfloedzje de brânpuntsôfstân fan 'e eachlens. As it each in objekt op in tige lange ôfstân waarnimt, sil de siliêre spier ûntspanne, sadat de krommingsradius fan 'e lens tanimt en de brânpuntsôfstân fan 'e lens tanimt. As it each in objekt op koarte ôfstân waarnimt, lûkt de siliêre spier gear, sadat de krommingsradius fan 'e lens ôfnimt en de brânpuntsôfstân fan 'e lens ôfnimt. Dus yndirekt is de funksje fan 'e siliêre spier om de brânpuntsôfstân fan 'e eachlens te kontrolearjen, sadat it each it byld fan it objekt goed kin fokusje. Feroarings yn 'e brânpuntsôfstân fan 'e eachlens wurde neamd eachakkommodaasje.
Eachlens ynklusyf konverginte lens of bolle lens of positive lensHoewol't de brekking fan ljocht dat it each ynkomt benammen yn it hoarnvlies plakfynt, brekt en fokussearret de lens ek ljochtstrielen, sadat it byld fan in objekt presys op it netvlies foarmet. It byld moat op it netvlies foarme wurde om objekten dúdlik te sjen. It netvlies konvertearret ljochtweagen yn elektryske sinjalen dy't dan fia de optyske senuw nei de harsens oerbrocht wurde.
Maksimale en minimale akkommodaasje
Eachakkommodaasje is de oanpassing fan 'e brânpuntsôfstân (f) fan 'e eachlens oan 'e ôfstân fan it objekt dat troch it each sjoen wurdt, sadat it byld fan it objekt op it netvlies fokussearre wurde kin. De brânpuntsôfstân fan 'e eachlens is de ôfstân tusken de lens en it brânpunt fan 'e lens (F). Feroarings yn 'e kromming fan 'e lens feroarsaakje dat de krommingsradius fan 'e lens feroaret en dêrom feroaret de brânpuntsôfstân fan 'e lens, lykas te sjen is yn 'e ôfbylding.
As it each in objekt waarnimt op fier punt, ûntspant de siliêre spier (siliêre spier) wêrtroch't de lens fan it each platter wurdt, sadat de krommingsradius en brânpuntsôfstân fan 'e lens tanimme. It fiere punt is de fierste ôfstân dy't it each kin fokusje, wêrby't it normale fiere punt fan it each ûneinich is. As it each de brânpuntsôfstân fan 'e lens oanpast om te fokusjen op objekten op in fier punt of objekten op ûneinich, dan sil it each minimale akkommodaasje.
Oan 'e oare kant, as it each in objekt op koarte ôfstân observearret, spant (kontraktearret) de siliêre spier, wêrtroch't de eachlens mear krom wurdt, sadat de krommingsradius en brânpuntsôfstân fan 'e lens tanimme. De ôfstân fan it objekt it tichtst by it each dêr't it each noch op fokusje kin, wurdt neamd tichtby puntDe gemiddelde minske hat in tichtby punt fan 25 sm. As it each him rjochtet op in objekt op in tichtby punt (25 sm), akkommodearret it each him maksimaal.
Formaasje fan 'e skaad fan in objekt
Hiel fiere objektôfstân
As de ôfstân fan it objekt ûneinich is, wurdt de eachlens flak, sadat de brânpuntsôfstân fan 'e lens tanimt, wêrby't de brânpuntsôfstân (f) gelyk wêze moat oan de ôfbyldingsôfstân (s'). De ôfbyldingsôfstân is de ôfstân tusken de lens en it punt dêr't de brutsen ljochtstrielen fan it each inoar snije. It punt dêr't de ljochtstrielen inoar snije falt gear mei it netvlies. Dat kin konkludearre wurde dat as it each in objekt op in ûneinige ôfstân waarnimt, de kromming fan 'e eachlens flak wurdt oant de brânpuntsôfstân fan 'e lens (f) gelyk is oan de ôfstân tusken de eachlens en it netvlies. De ljochtstrielen moatte inoar snije by it netvlies, sadat it ljocht troch de senuwsellen yn it netvlies omset wurde kin yn elektryske sinjalen en dan troch de eachzenuw nei de harsens oerbrocht wurde kin.
It folgjende is in wiskundich bewiis fan wêrom't, as de objektôfstân (s) tige fier fuort is of as oannommen wurdt dat it objekt ûneinich fier fuort is, de brânpuntsôfstân fan 'e lens (f) itselde wêze moat as de ôfbyldingsôfstân (s'). De relaasje tusken de brânpuntsôfstân (f), de objektôfstân (s) en de ôfbyldingsôfstân (s') wurdt útdrukt troch de folgjende fergeliking.
1/f = 1/s + 1/s' —– Fergeliking 1
It okular is in konvergearjende lens, dêrom is de brânpuntsôfstân (f) posityf. De objektôfstân (s) is ûneinich, dêrom ferfang de objektôfstân (s) yn fergeliking 1 mei it ûneinichheidssymboal.
1/f = 1/~ + 1/s'
1/f = 0 + 1/s'
1/f = 1/s'
s' = f —– Fergeliking 2
Fergeliking 2 lit sjen dat yn in konvergearjende lens of bolle lens, as de ôfstân ta it objekt ûneinich is, dan is de brânpuntsôfstân (f) itselde as de ôfbyldingsôfstân (s').
Hiel tichte objektôfstân
Wat as it objekt ticht by it each is? In konkave lens kin sawol firtuele as echte ôfbyldings foarmje. In echte ôfbylding wurdt produsearre troch in bolle lens as de ôfstân ta it objekt (s) grutter is as de brânpuntsôfstân fan 'e lens (f). Dit is besprutsen yn it ûnderwerp. bolle lensôfbylding.
Earder waard útlein dat it tichtste objekt dêr't in normaal each goed op fokusje kin 25 sm is. Dêrom moat de brânpuntsôfstân minder as 25 sm wêze. It kin ek net 25 sm wêze, want as dat sa wie, soe it byld op ûneinich wêze, wat net ridlik is sjoen de lytse grutte fan 'e pupil.
Berekkening om de brânpuntsôfstân (f) fan it eachlenssysteem te skatten:
1/f = 1/s + 1/s' —– Fergeliking 1
It tichtste punt fan in normaal each is 25 sm, dêrom is de ôfstân (s) ta it tichtste objekt 25 sm. De ôfstân tusken it hoarnvlies en it each is sawat 2,5 sm. It byld liket dúdlik as de ljochtstriel op it netvlies falt, dus de ôfstân tusken it hoarnvlies en de lens wurdt beskôge as de byldôfstân (s').
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/25 + 1/2,5 = 1/25 + 10/25 = 11/25
f = 25/11
f = 2,27 sm
It ferskil tusken de ôfbyldingsôfstân (s') en de fokusôfstân (f) is 2,5 sm – 2,27 sm = 0,23 sm. Op basis fan de boppesteande berekkeningsresultaten kin konkludearre wurde dat de fokusôfstân (f) lytser is as de ôfbyldingsôfstân (s'). It fokuspunt fan it each leit 0,23 sm links fan it ôfbyldingspunt of it netvlies.
De lens fan it each is konvergent, dus it byld dat op it netvlies foarme wurdt, hoewol echt, is omkeard. Sels as it byld op it netvlies omkeard is, meitsje de senuwen fan 'e harsens it rjochtop. Hoe kin dit ferklearre wurde? 🙂
Foarbyldfragen oer optyske eachynstruminten
1. EBTANAS-SMP-01-15
De beskriuwing fan byldfoarming by myopyske eachdefekten is...
Diskusje
Fiersichtigens of myopia is in optyske oandwaning fan it each wêrby't it each objekten op in ôfstân net dúdlik kin sjen.
De oarsaak fan bysjendheid is in mear kromme cornea-lens-systeem (it horizontale diel fan 'e eachbol is te lang) sadat de brânpuntsôfstân fan it cornea-lens-systeem fermindere wurdt, wêrtroch't ljochtstrielen fan fiere punten foar it netvlies fokussearre wurde. Ûneinige ljochtstrielen wurde net op it netvlies fokussearre, sadat senuwsellen yn it netvlies de ljochtweagen net omsette kinne yn elektryske sinjalen dy't nei de harsens oerbrocht wurde kinne.
It goede antwurd is B.
2. EBTANAS-SMP-02-15
De foarming fan skaden by minsken mei myopia wurdt werjûn yn 'e juste ôfbylding ...
Diskusje
Fiersichtigens of myopia is in optyske oandwaning fan it each wêrby't it each objekten op in ôfstân net dúdlik kin sjen.
De oarsaak fan bysjendheid is in mear kromme cornea-lens-systeem (it horizontale diel fan 'e eachbol is te lang) sadat de brânpuntsôfstân fan it cornea-lens-systeem fermindere wurdt, wêrtroch't ljochtstrielen fan fiere punten foar it netvlies fokussearre wurde. Ûneinige ljochtstrielen wurde net op it netvlies fokussearre, sadat senuwsellen yn it netvlies de ljochtweagen net omsette kinne yn elektryske sinjalen dy't nei de harsens oerbrocht wurde kinne.
It goede antwurd is C.
