2 ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕಣ್ಣಿನ ಉಪಕರಣಗಳ ಕುರಿತಾದ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
1. ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಣ್ಣುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಣ್ಣಿನ ದೂರದ ಬಿಂದು ಅನಂತವಾಗಿರುವ ದೂರದ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು. ಕಣ್ಣಿನ ಮಸೂರದ ನಾಭಿದೂರವು ಕಾರ್ನಿಯಾ ಮತ್ತು ರೆಟಿನಾದ ನಡುವಿನ ಅಂತರಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ., (ಎ) ಚಿತ್ರದ ಅಂತರವನ್ನು, (ಬಿ) ಮಸೂರದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
ಚರ್ಚೆ
ಕಣ್ಣಿನ ಕಾರ್ನಿಯಾ-ಲೆನ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕಣ್ಣನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ವಕ್ರೀಭವನಗೊಳಿಸಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ನಿಯಾವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿದ್ದರೆ, ಕಾರ್ನಿಯಾ ಮಾತ್ರ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ವಕ್ರೀಭವನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಿ. ಕಾರ್ನಿಯಾವು ಪೀನ ಮಸೂರ ಅಥವಾ ಪೀನ ಮಸೂರದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಕನ್ವರ್ಜಿಂಗ್ ಲೆನ್ಸ್ ಇದು ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವನ್ನು ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನ ಕಡೆಗೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ಕಣ್ಣಿನ ಫೋಕಲ್ ಉದ್ದ (f) = ಕಾರ್ನಿಯಾ ಮತ್ತು ರೆಟಿನಾ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = +2,5 ಸೆಂ.ಮೀ. (ಧನಾತ್ಮಕ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಪೀನ ಮಸೂರವಾಗಿದೆ).
ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತರ (ಗಳು) = ಅನಂತ
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ : ಚಿತ್ರದ ಅಂತರ (ಸೆ')
ಜವಾಬ್ :
(ಎ) ನೆರಳಿನ ಅಂತರ
1/f = 1/s + 1/s'
ವಿವರಣೆ: f = ನಾಭಿದೂರ, s = ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತರ, s' = ಚಿತ್ರದ ಅಂತರ
1/ಸೆ' = 1/ಎಫ್ – 1/ಸೆ = 1 / 2,5 – 1 / ~ = 1 / 2,5 – 0
1/ಸೆ' = 1 / 2,5
s' = 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,025 ಮೀಟರ್ಗಳು
ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತರ (ಗಳು) ಅನಂತವಾಗಿದ್ದರೆ, ಚಿತ್ರದ ಅಂತರ (ಗಳು') = ನಾಭಿದೂರ (f).
(ಬಿ) ಪವರ್ ಅಥವಾ ಲೆನ್ಸ್ ಪವರ್ (ಪಿ)
P = 1/f = 1/ 0,025 ಮೀಟರ್ಗಳು = 40 ಡಯೋಪ್ಟರ್ಗಳು
2. ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಣ್ಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಮೀಪದ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸುತ್ತಾನೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಣ್ಣಿನ ಸಮೀಪದ ಬಿಂದು 25 ಸೆಂ.ಮೀ. ಚಿತ್ರದ ಅಂತರವು ಕಾರ್ನಿಯಾ ಮತ್ತು ರೆಟಿನಾದ ನಡುವಿನ ಅಂತರಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ. (ಎ) ನಾಭಿದೂರ, (ಬಿ) ಮಸೂರದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ :
ವಸ್ತುವಿನ ಅಂತರ (ಗಳು) = 25 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಚಿತ್ರದ ಅಂತರ (ಸೆ') = 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ. (ವಸ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಕಾಣಬೇಕಾದರೆ ಚಿತ್ರವು ರೆಟಿನಾದ ಮೇಲಿರಬೇಕು. ಪ್ರಶ್ನೆ ಸಂಖ್ಯೆ 1 ರ ಚರ್ಚೆಯೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡಿ)
ಜವಾಬ್ :
(ಎ) ನಾಭಿದೂರ (ಎಫ್)
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/25 + 1/2,5 = 1/25 + 10/25 = 11/25
f = 2,27 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,0227 ಮೀಟರ್ಗಳು
ಇದು ಪೀನ ಅಥವಾ ಒಮ್ಮುಖ ಮಸೂರವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ನಾಭಿದೂರವು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರದ ಅಂತರ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾಭಿದೂರವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರದ ಅಂತರ ಮತ್ತು ನಾಭಿದೂರ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ = ನಾಭಿ ಬಿಂದು ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ ಬಿಂದುವಿನ ನಡುವಿನ ಅಂತರ = 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ – 2,27 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,23 ಸೆಂ.ಮೀ.
(ಬಿ) ಲೆನ್ಸ್ ಪವರ್ (ಪಿ)
P = 1/f = 1/ 0,0227 = 44 ಡೈಯೋಪ್ಟರ್ಗಳು
ತೀರ್ಮಾನ :
ಪ್ರಶ್ನೆ 1 ಮತ್ತು 2 ರ ಚರ್ಚೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬರಬಹುದು:
– ಕಣ್ಣು ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಅನಂತದಲ್ಲಿ (ದೂರದ ಬಿಂದು) ಮತ್ತು 25 ಸೆಂ.ಮೀ ದೂರದಲ್ಲಿ (ಸಮೀಪ ಬಿಂದು) ಗಮನಿಸಿದಾಗ ನಾಭಿದೂರದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ – 2,27 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,23 ಸೆಂ.ಮೀ = 0,0023 ಮೀಟರ್.
– ಅನಂತ ದೂರದಲ್ಲಿ (ದೂರದ ಬಿಂದು) ಮತ್ತು 25 ಸೆಂ.ಮೀ ದೂರದಲ್ಲಿ (ಸಮೀಪ ಬಿಂದು) ವಸ್ತುವನ್ನು ಗಮನಿಸುವಾಗ ಕಣ್ಣಿನ ಮಸೂರದ ಶಕ್ತಿ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮಸೂರ ಬಲದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 44 D – 40 D = 4 ಡಯೋಪ್ಟರ್ಗಳು.
ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಉಪಕರಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು
1. ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಣ್ಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಕಣ್ಣಿನಿಂದ 50 ಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ನೋಡುತ್ತಾನೆ. ಕಾರ್ನಿಯಾ ಮತ್ತು ರೆಟಿನಾದ ನಡುವಿನ ಅಂತರವು 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ ಆಗಿದ್ದರೆ, (ಎ) ಕಣ್ಣಿನ ಮಸೂರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಾಭಿದೂರ, (ಬಿ) ಕಣ್ಣಿನ ಮಸೂರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ.
ಉತ್ತರ ಕೀಲಿ:
a = 2,499 ಸೆಂ.ಮೀ.
b = 40,016 ಡಯೋಪ್ಟರ್ಗಳು
2. ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಣ್ಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ತನ್ನ ನೋಟವನ್ನು 100 ಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ 1 ಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಾನೆ. ಕಾರ್ನಿಯಾ ಮತ್ತು ರೆಟಿನಾದ ನಡುವಿನ ಅಂತರ 2,5 ಸೆಂ.ಮೀ. (ಎ) ಕಣ್ಣಿನ ಮಸೂರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಾಭಿದೂರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು, (ಬಿ) ಕಣ್ಣಿನ ಮಸೂರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಶಕ್ತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ.
ಉತ್ತರ ಕೀಲಿ:
a = 0,06 ಸೆಂ.ಮೀ.
b = 1 ಡಯೋಪ್ಟರ್ಗಳು