Маводи асбоби чашми оптикӣ
Чашм асбоби оптикии хоси инсон аст. Он ба шумо имкон медиҳад, ки мақолаи физикаро хонед 😀 ё ба чеҳраи дӯстписари зебо ё зебо нигоҳ кунед 🙂 Агар чашмони шумо дуруст кор накунанд-чӣ? Шумо бешубҳа ҷавоби ин саволро медонед. Пас, миннатдор бошед, агар шумо ҳоло ҳам чашмони солим дошта бошед ва ба таври равшан бубинед. Шахси нобино бешубҳа наметавонад бубинад ва танҳо вазъи ҷаҳони имрӯзаро тасаввур карда метавонад.
Доштани чашмони солим ва хуб коркунанда умеди ҳамагон аст. Аммо, воқеият баъзан аз интизориҳо дур аст. Баъзе одамон бо мушкилоти чашм рӯбарӯ мешаванд ва аз дидани равшани онҳо монеъ мешаванд. Пешрафтҳо дар илм, бахусус физика, имкон доданд, ки воситаҳои визуалӣ ба монанди айнак ва линзаҳои контактӣ эҷод карда шаванд.
Дар ин мақола тарзи кори чашм баррасӣ мешавад, ки ба одамон имкон медиҳад, ки бубинанд. Шарҳи тарзи кори чашм дар ин мақола ба мавзӯи оптикаи геометрӣ , ки шикастани рӯшноӣ, фокус ва ташаккули тасвирҳои ашёро аз ҷониби чашм дар бар мегирад, дахл дорад. Шарҳи муфассали чашм ва тарзи кори он дар асл аз доираи ин мақола берун аст. Норасоиҳои чашм, тарзи кори айнак ва линзаҳои контактӣ дар мақолаҳои баъдӣ шарҳ дода мешаванд.
Қисмҳои чашм
Корнеа ё пардаи чашм пардаи сахт ва шаффоф аст, ки қисми пеши чашмро мепӯшонад. Нурҳои рӯшноие, ки ба чашм медароянд, аз ҷониби шохчатобӣ бештар шикаста мешаванд.
Хонанда ё чашмакҳо Гӯшак қисми сиёҳи чашми инсон аст. Гӯшак сиёҳ аст, аз ин рӯ, қариб тамоми рӯшноиро фурӯ мебарад ва қариб ҳеҷ яке аз онҳоро инъикос намекунад. Гӯшак сӯрохиест, ки аз он рӯшноӣ ба чашм мегузарад. Ҳар қадар гӯшак калонтар бошад, ҳамон қадар рӯшноӣ бештар ба чашм ворид мешавад ва баръакс, ҳар қадар гӯшак хурдтар бошад, ҳамон қадар рӯшноӣ камтар ба чашм ворид мешавад.
Айрис ё ирис Пардаи чашм андозаи чашмакро назорат мекунад. Вақте ки муҳити атрофи чашм хеле равшан аст, чашмакро танг мекунад ва вақте ки муҳит хира аст, чашмакро калон мекунад ва ба чашм имкон медиҳад, ки нури бештар ворид шавад. Агар шумо ягон бор фарқияти чашмакҳои гурбаро дар рӯзона ва шабона мушоҳида карда бошед, шумо ба осонӣ вазифаи чашмакро мефаҳмед.
Мушаки силиарӣ барои тағир додани каҷравии линзаи чашм вазифа дорад. Тағйирот дар каҷравии линза ба масофаи фокусии линза таъсир мерасонад. Агар чашм объектеро дар масофаи хеле дур мушоҳида кунад, мушакҳои силиарӣ ором мешаванд, то радиуси каҷравии линза зиёд шавад ва масофаи фокусии линза зиёд шавад. Агар чашм объектеро дар масофаи наздик мушоҳида кунад, мушакҳои силиарӣ чунон кашиш меёбанд, ки радиуси каҷравии линза кам мешавад ва масофаи фокусии линза кам мешавад. Пас, ба таври ғайримустақим вазифаи мушакҳои силиарӣ назорат кардани масофаи фокусии линзаи чашм аст, то чашм тасвири объектро хуб фокус кунад. Тағйирот дар масофаи фокусии линзаи чашм аккомодатсияи чашм номида мешавад.
Линзаи чашм линзаи ҳамгирошаванда аст , ки онро линзаи барҷаста ё линзаи мусбат низ меноманд . Гарчанде ки қисми зиёди рӯшноие, ки ба чашм ворид мешавад, дар шохпарда шикаста мешавад, линза инчунин нурҳои рӯшноиро шикаста, фокус мекунад, то тасвири ашё маҳз дар ретина пайдо шавад. Барои он ки ашё ба таври возеҳ дида шаванд, тасвир бояд дар ретина пайдо шавад. Реина мавҷҳои рӯшноиро ба сигналҳои электрикӣ табдил медиҳад, ки сипас тавассути асаби биноӣ ба мағзи сар интиқол дода мешаванд.
Ҷойгиршавии ҳадди аксар ва ҳадди ақал
Ҷойгиршавии чашм танзими масофаи фокусии линза (f) ба масофаи ашёе, ки чашм мебинад, мебошад, то тасвири ашё ба пардаи чашм равона карда шавад. Масофаи фокусии линзаи чашм масофа байни линза ва нуқтаи фокусии линза (F) мебошад. Тағйирот дар каҷравии линза боиси тағйир ёфтани радиуси каҷравии линза мегардад ва аз ин рӯ, масофаи фокусии линза, тавре ки дар расм нишон дода шудааст, тағйир меёбад.
Агар чашм ашёеро дар он мушоҳида кунад нуқтаи дур, мушакҳои силиарӣ ором мешаванд (ором мешаванд), ки боиси ҳамвор шудани линзаи чашм мегардад, ки дар натиҷа радиуси каҷшавӣ ва масофаи фокусии линза зиёд мешавад. Нуқтаи дуртарин масофаест, ки чашм метавонад ба он диққат диҳад, ки дар он нуқтаи муқаррарии дури чашм беохир аст. Вақте ки чашм масофаи фокусии линзаро барои тамаркуз ба ашёҳои дар нуқтаи дур ё ашёҳои дар беохир ҷойгиршуда танзим мекунад, чашм ҳадди ақали манзил.
Аз тарафи дигар, вақте ки чашм объектро аз масофаи наздик мушоҳида мекунад, мушакҳои силиарӣ шиддат мегиранд (кашиш меёбанд), ки боиси каҷ шудани линзаи чашм мегардад, ки дар натиҷа радиуси каҷшавӣ ва масофаи фокусии линза зиёд мешавад. Масофаи объекте, ки ба чашм наздиктарин аст ва чашм ҳоло ҳам метавонад ба он диққат диҳад, номида мешавад. нуқтаи наздикҚади миёнаи одам қариб 25 см аст. Вақте ки чашм ба объект дар нуқтаи наздик (25 см) фокус мекунад, чашм ба он ба таври максималӣ мутобиқ мешавад.
Ташаккули сояи объект
Масофаи хеле дури объект
Агар масофаи объект беохир бошад, линзаи чашм ҳамвор мешавад, то масофаи фокусии линза зиёд шавад, ки дар он масофаи фокусӣ (f) бояд ба масофаи тасвир (s') баробар бошад. Масофаи тасвир масофаи байни линза ва нуқтаест, ки нурҳои шикастаи чашм бо ҳам мепайванданд. Нуқтае, ки нурҳои рӯшноӣ бо пардаи чашм рост меояд. Пас, метавон хулоса кард, ки вақте чашм объектро дар масофаи беохир мушоҳида мекунад, каҷравии линзаи чашм то он даме, ки масофаи фокусии линза (f) ба масофаи байни линзаи чашм ва пардаи чашм баробар шавад, ҳамвор мешавад. Шуоъҳои рӯшноӣ бояд дар пардаи чашм буриш кунанд, то нур аз ҷониби ҳуҷайраҳои асаб дар пардаи чашм ба сигналҳои электрикӣ табдил ёбад ва сипас аз ҷониби асаби биноӣ ба мағзи сар интиқол дода шавад.
Дар зер далели математикии он оварда шудааст, ки чаро вақте ки масофаи объект (с) хеле дур аст ё агар объект беохир дур ҳисоб карда шавад, масофаи фокусии линза (f) бояд бо масофаи тасвир (с') баробар бошад. Робитаи байни масофаи фокусӣ (f), масофаи объект (с) ва масофаи тасвир (с') тавассути муодилаи зерин ифода карда мешавад.
1/f = 1/s + 1/s' —– Муодилаи 1
Окуляр линзаи ҳамгиранда аст, аз ин рӯ масофаи фокусӣ (f) мусбат аст. Масофа(ҳо)-и объект беохир аст, аз ин рӯ масофаи(ҳо)-и объектро дар муодилаи 1 бо рамзи беохирӣ иваз кунед.
1/f = 1/~ + 1/с'
1/f = 0 + 1/s'
1/f = 1/s'
s' = f —– Муодилаи 2
Муодилаи 2 нишон медиҳад, ки дар линзаи ҳамгиранда ё линзаи барҷаста, агар масофаи объект беохир бошад, пас масофаи фокусӣ (f) бо масофаи тасвир (s') баробар аст.
Масофаи хеле наздики объект
Агар объект ба чашм наздик бошад, чӣ мешавад? Линзаи каҷ метавонад ҳам тасвирҳои виртуалӣ ва ҳам воқеӣ эҷод кунад. Тасвири воқеӣ аз ҷониби линзаи барҷаста вақте ба вуҷуд меояд, ки масофаи объект (с) аз масофаи фокусии линза (f) зиёдтар бошад. Ин дар мавзӯъ баррасӣ шудааст. тасвири линзаи барҷаста.
Қаблан шарҳ дода шуда буд, ки наздиктарин объекте, ки чашми муқаррарӣ метавонад дуруст фокус кунад, 25 см аст. Аз ин рӯ, масофаи фокусӣ бояд камтар аз 25 см бошад. Он инчунин наметавонад 25 см бошад, зеро агар чунин мебуд, тасвир дар беохир мебуд, ки бо назардошти андозаи хурди чашмак ғайримантиқӣ аст.
Ҳисобкунӣ барои ҳисоб кардани масофаи фокусӣ (f)-и системаи линзаи чашм:
1/f = 1/s + 1/s' —– Муодилаи 1
Нуқтаи наздики чашми муқаррарӣ 25 см аст, аз ин рӯ, масофаи наздиктарин аз объект (с) 25 см аст. Масофаи байни чашмак ва чашм тақрибан 2,5 см аст. Агар нури рӯшноӣ ба пардаи чашм афтад, тасвир равшан ба назар мерасад, аз ин рӯ, масофаи байни чашмак ва линза ҳамчун масофаи тасвир (с) ҳисобида мешавад.
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 см
Фарқи байни масофаи тасвир (с') ва масофаи фокусӣ (f) 2,5 см – 2,27 см = 0,23 см аст. Бар асоси натиҷаҳои ҳисобҳои дар боло овардашуда, метавон хулоса кард, ки масофаи фокусӣ (f) аз масофаи тасвир (с') хурдтар аст. Нуқтаи фокусии чашм 0,23 см дар тарафи чапи нуқтаи тасвир ё пардаи чашм ҷойгир аст.
Линзаи чашм ҳамҷавор аст, аз ин рӯ тасвире, ки дар пардаи чашм пайдо мешавад, гарчанде воқеӣ аст, чаппа мешавад. Ҳарчанд тасвир дар пардаи чашм чаппа мешавад, асабҳои мағзи сар онро рост мекунанд. Инро чӣ гуна шарҳ додан мумкин аст? 🙂
Намунаҳои саволҳо дар бораи асбобҳои чашми оптикӣ
1. ЭБТАНАС-СМП-01-15
Тавсифи ташаккули тасвир дар нуқсонҳои чашми миопикӣ чунин аст...
Пембахасан
Миопия ё наздикбинӣ як бемории оптикии чашм аст, ки дар он чашм наметавонад ашёро дар масофа ба таври возеҳ бубинад.
Сабаби наздикбинӣ системаи линзаи чашми каҷшуда (қисми уфуқии чашми чашм хеле дароз аст) аст, ки дар натиҷа масофаи фокусии системаи линзаи чашми чашм кам мешавад ва боиси он мегардад, ки нурҳои рӯшноӣ аз нуқтаҳои дур ба пеши пардаи чашм равона карда шаванд. Нурҳои беохири рӯшноӣ ба пардаи чашм нигаронида нашудаанд, аз ин рӯ ҳуҷайраҳои асаб дар пардаи чашм наметавонанд мавҷҳои рӯшноиро ба сигналҳои электрикӣ табдил диҳанд, то ба мағзи сар интиқол дода шаванд.
Ҷавоби дуруст Б аст.
2. ЭБТАНАС-СМП-02-15
Ташаккули сояҳо дар одамони гирифтори миопия дар тасвири дуруст нишон дода шудааст...
Пембахасан
Миопия ё наздикбинӣ як бемории оптикии чашм аст, ки дар он чашм наметавонад ашёро дар масофа ба таври возеҳ бубинад.
Сабаби наздикбинӣ системаи линзаи чашми каҷшуда (қисми уфуқии чашми чашм хеле дароз аст) аст, ки дар натиҷа масофаи фокусии системаи линзаи чашми чашм кам мешавад ва боиси он мегардад, ки нурҳои рӯшноӣ аз нуқтаҳои дур ба пеши пардаи чашм равона карда шаванд. Нурҳои беохири рӯшноӣ ба пардаи чашм нигаронида нашудаанд, аз ин рӯ ҳуҷайраҳои асаб дар пардаи чашм наметавонанд мавҷҳои рӯшноиро ба сигналҳои электрикӣ табдил диҳанд, то ба мағзи сар интиқол дода шаванд.
Ҷавоби дуруст C аст.
