Оптикалык көз аспабынын материалы
Көз – адамдарга мүнөздүү оптикалык аспап. Ал сизге физика боюнча макаланы окууга 😀 же сулуу же келбеттүү жигитиңиздин жүзүнө тике кароого мүмкүндүк берет 🙂 Эгер көзүңүз туура иштебей жатсачы? Бул суроонун жообун сиз, албетте, билесиз. Андыктан, эгер сизде дагы эле дени сак көздөр болсо жана даана көрө алсаңыз, ыраазы болуңуз. Сокур адам, албетте, көрө албайт жана бүгүнкү күндө жашап жаткан дүйнөнүн абалын гана элестете алат.
Ден соолугу чың, жакшы иштеген көзгө ээ болуу - ар бир адамдын үмүтү. Бирок, кээде чындык күткөндөн артта калат. Айрым адамдар көзүнүн функциясынын бузулушуна дуушар болуп, даана көрө албай калышат. Илимдеги, айрыкча физикадагы жетишкендиктер көз айнек жана контакт линзалары сыяктуу визуалдык куралдарды түзүүгө мүмкүндүк берди.
Бул макалада көздүн кантип иштээри, адамдардын көрүшүнө шарт түзөрү каралат. Бул макалада көздүн кантип иштээри жөнүндөгү түшүндүрмө геометриялык оптика темасына тиешелүү , ага жарыктын сынышы, фокустоо жана көз тарабынан объектилердин сүрөттөрүнүн пайда болушу кирет. Көздүн жана анын чындыгында кантип иштээри жөнүндө кеңири түшүндүрмө бул макаланын алкагынан тышкары. Көздүн дисфункциялары, көз айнектер жана контакт линзалар кантип иштээри кийинки макалаларда түшүндүрүлөт.
Көздүн бөлүктөрү
Cornea же көз кабыгы көздүн алдыңкы бөлүгүн каптаган катуу, тунук чел кабыкча. Көзгө кирген жарык нурлары көбүрөөк деңгээлде көздүн чел кабыгы тарабынан сынат.
Окуучу же көз алмалары Карек – бул адамдын көзүнүн кара бөлүгү. Карек кара түстө, ошондуктан дээрлик бардык жарыкты сиңирип, дээрлик эч нерсесин кайра чагылдырбайт. Карек – бул жарыктын көзгө өтүүчү тешик. Карек канчалык чоң болсо, көзгө ошончолук көп жарык кирет, ал эми тескерисинче, карек канчалык кичинекей болсо, көзгө ошончолук аз жарык кирет.
Iris же ирис Көздүн карегинин өлчөмүн көздүн карегинен көзөмөлдөйт. Көздүн айланасындагы чөйрө абдан жарык болгондо, көздүн карегин кысат, ал эми чөйрө күңүрт болгондо, көздүн карегин чоңойтуп, көзгө көбүрөөк жарыктын киришине шарт түзөт. Эгер сиз мышыктын каректеринин күндүз жана түнкүсүн айырмасын байкаган болсоңуз, анда көздүн карегинин функциясын оңой эле түшүнөсүз.
Кирпикчелүү булчуң көздүн чечекейинин ийрилигин өзгөртүү функциясын аткарат. Көз чечекейинин ийрилигиндеги өзгөрүүлөр көз чечекейинин фокустук аралыгына таасир этет. Эгерде көз бир нерсени өтө алыс аралыктан байкаса, кирпикчелүү булчуң бошоңдоп, чечекейдин ийрилик радиусу жогорулап, чечекейдин фокустук аралыгы чоңоёт. Эгерде көз бир нерсени жакын аралыктан байкаса, кирпикчелүү булчуң жыйрылып, чечекейдин ийрилик радиусу азайып, чечекейдин фокустук аралыгы кыскарат. Ошентип, кыйыр түрдө кирпикчелүү булчуңдун функциясы көздүн чечекейинин фокустук аралыгын көзөмөлдөө болуп саналат, ошондо көз объектинин сүрөтүн жакшы фокустай алат. Көз чечекейинин фокустук аралыгынын өзгөрүшү көздүн аккомодациясы деп аталат.
Көздүн чечекейи – бул конвергенциялык линза, ал томпок линза же оң линза деп да аталат . Көзгө кирген жарыктын көпчүлүгү көздүн чел кабыгында сынса да, чечекей жарык нурларын да сындырып, фокустайт, ошондуктан объекттин сүрөтү торчо кабыкта так пайда болот. Объектилер даана көрүнүшү үчүн сүрөт торчо кабыкта пайда болушу керек. Торчо кабык жарык толкундарын электрдик сигналдарга айландырат, андан кийин алар көрүү нерви аркылуу мээге берилет.
Максималдуу жана минималдуу жатакана
Көздү жайгаштыруу көз линзасынын фокустук аралыгын (f) көз көргөн объекттин аралыгына тууралоо, ошентип объекттин сүрөтү торчо кабыкка фокусталат. Көз линзасынын фокустук аралыгы - бул линза менен линзанын фокустук чекитинин (F) ортосундагы аралык. Линзанын ийрилигинин өзгөрүшү линзанын ийрилик радиусунун өзгөрүшүнө алып келет, ошондуктан сүрөттө көрсөтүлгөндөй, линзанын фокустук аралыгы өзгөрөт.
Эгерде көз бир нерсени байкаса алыскы чекит, кирпикчелүү булчуң бошоңдойт (бошойт), натыйжада көздүн чечекейи жалпак болуп, ийрилик радиусу жана чечекейдин фокустук аралыгы жогорулайт. Алыскы чекит - бул көз фокустай ала турган эң алыскы аралык, мында көздүн кадимки алыскы чекити чексиздикке барабар. Көз алыскы чекиттеги же чексиздиктеги объектилерге фокустоо үчүн линзанын фокустук аралыгын тууралаганда, көз минималдуу турак жай.
Башка жагынан алганда, көз жакын аралыктан бир нерсени байкаганда, кирпикчелүү булчуң чыңалып (кысылып), көздүн чечекейи ийри болуп, ийрилик радиусу жана чечекейдин фокустук аралыгы жогорулайт. Көзгө эң жакын жайгашкан жана көз дагы эле фокустай ала турган объектинин аралыгы деп аталат. жакын чекитОрточо адамдын денесинин узундугу 25 смге жакын. Көз жакынкы чекитте (25 см) жайгашкан нерсеге фокусталганда, ал максималдуу түрдө объектини кабыл алат.
Объекттин көлөкөсүнүн пайда болушу
Өтө алыс объекттин аралыгы
Эгерде объекттин аралыгы чексиз болсо, көздүн линзасы жалпак болуп калат, ошондуктан линзанын фокустук аралыгы чоңоёт, мында фокустук аралыгы (f) сүрөттүн аралыгына (s') барабар болушу керек. Сүрөттүн аралыгы - бул линза менен көздүн сынган жарык шоолалары кесилишкен чекиттин ортосундагы аралык. Жарык шоолалары кесилишкен чекит торчо кабык менен дал келет. Демек, көз чексиз аралыкта объектини байкаганда, көздүн линзасынын ийрилиги линзанын фокустук аралыгы (f) көздүн линзасы менен торчо кабыктын ортосундагы аралыкка барабар болгонго чейин жалпак болуп калат деген тыянак чыгарууга болот. Жарык шоолалары торчо кабыкта кесилишкен болушу керек, ошондо жарык торчо кабыктагы нерв клеткалары тарабынан электрдик сигналдарга айландырылып, андан кийин көрүү нерви аркылуу мээге жеткирилиши мүмкүн.
Төмөндө объекттин аралыгы (лары) өтө алыс болгондо же объект чексиз алыс деп эсептелсе, линзанын фокустук аралыгы (f) сүрөттүн аралыгына (s') барабар болушу керектигинин математикалык далили келтирилген. Фокустук аралыгы (f), объекттин аралыгы (лары) жана сүрөттүн аралыгы (s') ортосундагы байланыш төмөнкү теңдеме аркылуу туюнтулат.
1/f = 1/с + 1/с' —– 1-теңдеме
Окуляр конвергенциялоочу линза болуп саналат, ошондуктан фокустук аралык (f) оң мааниге ээ. Объекттин аралыгы (лар) чексиз, ошондуктан 1-теңдемедеги объекттин аралыгын (лар) чексиздик белгиси менен алмаштырыңыз.
1/f = 1/~ + 1/с'
1/f = 0 + 1/с'
1/f = 1/с'
s' = f —– 2-теңдеме
2-теңдемеде конвергенциялык линзада же томпок линзада, эгерде объекттин аралыгы чексиз болсо, анда фокустук аралык (f) сүрөттүн аралыгына (s') барабар экени көрсөтүлгөн.
Объекттин өтө жакын аралыгы
Эгерде объект көзгө жакын болсочу? Ичке линза виртуалдык жана реалдуу сүрөттөрдү түзө алат. Чыныгы сүрөт томпок линза тарабынан объекттин аралыгы (с) линзанын фокустук аралыгынан (f) чоң болгондо пайда болот. Бул темада талкууланган томпок линза сүрөтү.
Буга чейин кадимки көз туура фокустай ала турган эң жакын объект 25 см экени түшүндүрүлгөн. Демек, фокустук аралык 25 смден аз болушу керек. Ал ошондой эле 25 см болушу мүмкүн эмес, анткени эгер ал болгондо, сүрөт чексиздикте болмок, бул каректин кичинекей өлчөмүн эске алганда акылга сыйбайт.
Көздүн линза системасынын фокустук аралыгын (f) баалоо үчүн эсептөө:
1/f = 1/с + 1/с' —– 1-теңдеме
Кадимки көздүн жакын чекити 25 см, демек, объектиге чейинки эң жакын аралык (лар) 25 см. Көздүн чел кабыгы менен көздүн ортосундагы аралык болжол менен 2,5 см. Эгерде жарык шооласы торчо кабыкка түшсө, сүрөт даана көрүнөт, ошондуктан көздүн чел кабыгы менен чечекейдин ортосундагы аралык сүрөттүн аралыгы (лар) катары каралат.
1/f = 1/с + 1/с'
1/f = 1/ 25 + 1/ 2,5 = 1/25 + 10/25 = 11/25
f = 25/11
f = 2,27 см
Сүрөттүн аралыгы (s') менен фокустук аралыктын (f) айырмасы 2,5 см – 2,27 см = 0,23 см. Жогорудагы эсептөөлөрдүн жыйынтыктарына таянып, фокустук аралык (f) сүрөттүн аралыгынан (s') кичине деген тыянак чыгарууга болот. Көздүн фокустук чекити сүрөттүн чекитинен же торчо кабыктан 0,23 см сол жакта жайгашкан.
Көздүн чечекейи конвергенттүү, ошондуктан торчо кабыкта пайда болгон сүрөт, чыныгы болсо да, тескери болот. Торчо кабыктагы сүрөт тескери болсо да, мээнин нервдери аны тик абалда көрсөтөт. Муну кантип түшүндүрсө болот? 🙂
Оптикалык көз аспаптары боюнча мисал суроолор
1. ЭБТАНАС-СМП-01-15
Миопиялык көз кемтиктериндеги сүрөттүн пайда болушунун сүрөттөлүшү...
Талкуу
Жакындан көрбөөчүлүк же миопия – бул көздүн алыскы объектилерди даана көрө албаган оптикалык оору.
Жакындан көрбөөчүлүктүн себеби - көздүн чел кабыгынын ийри катмарынын системасы (көз алмасынын горизонталдуу бөлүгү өтө узун), ошондуктан чел кабыгынын фокус аралыгы азайып, алыскы чекиттен келген жарык нурлары торчо кабыктын алдына фокусталат. Чексиз жарык нурлары торчо кабыкка фокусталбайт, ошондуктан торчо кабыктагы нерв клеткалары жарык толкундарын мээге жеткирүү үчүн электрдик сигналдарга айландыра албайт.
Туура жооп - Б.
2. ЭБТАНАС-СМП-02-15
Миопия менен ооруган адамдарда көлөкөлөрдүн пайда болушу туура сүрөттө көрсөтүлгөн...
Талкуу
Жакындан көрбөөчүлүк же миопия – бул көздүн алыскы объектилерди даана көрө албаган оптикалык оору.
Жакындан көрбөөчүлүктүн себеби - көздүн чел кабыгынын ийри катмарынын системасы (көз алмасынын горизонталдуу бөлүгү өтө узун), ошондуктан чел кабыгынын фокус аралыгы азайып, алыскы чекиттен келген жарык нурлары торчо кабыктын алдына фокусталат. Чексиз жарык нурлары торчо кабыкка фокусталбайт, ошондуктан торчо кабыктагы нерв клеткалары жарык толкундарын мээге жеткирүү үчүн электрдик сигналдарга айландыра албайт.
Туура жооп - C.
