Maqola Optik asboblar inson ko'zi
Ko'zning qismlari
Shox parda ko'zning old qismini qoplaydigan shaffof, qattiq pardadir. Shox parda ko'zga kiruvchi yorug'lik nurini sindiradi.
Qorachiq ko'zning qora qismidir. Qorachiq qora, shuning uchun u deyarli barcha yorug'likni yutadi. Qorachiq - bu yorug'lik ko'zga o'tadigan teshik. Qorachiqning diametri qanchalik katta bo'lsa, ko'zga shuncha ko'p yorug'lik kiradi va qorachiqning kattaligi qanchalik kichik bo'lsa, ko'zga shuncha kam yorug'lik kiradi.
Ko'z atrofidagi muhit juda yorqin bo'lganda, ko'zning rangi qorachiqning hajmini nazorat qiladi. Ko'z atrofidagi muhit juda yorqin bo'lganda, ko'zning rangi qorachiqni kichiklashtiradi. Aksincha, ko'z atrofidagi muhit kamroq yorqin bo'lganda, ko'zning rangi ko'zni kattalashtiradi, natijada ko'zga kiradigan yorug'lik miqdori katta bo'ladi. Agar siz mushukning ko'zi kunduzi va kechasi o'rtasidagi farqni kuzatgan bo'lsangiz, unda siz ko'zning rangi qanday ishlashini osongina tushunishingiz mumkin.
Kiprikli mushaklar ko'z linzasining egriligini o'zgartirish vazifasini bajaradi. Ko'z linzasidagi o'zgarishlar ko'z linzasining fokus masofasiga ta'sir qiladi. Agar ko'z uzoq masofadagi narsalarni kuzatsa, kiprikli mushaklar bo'shashadi, natijada linzaning egrilik radiusi oshadi va linzaning fokus masofasi oshadi.
Ko'z yaqin masofadagi narsalarni kuzatganda, kirpiksimon mushaklar qisqaradi, natijada linzaning egrilik radiusi kamayadi va linzaning fokus uzunligi kamayadi. Shunday qilib, bilvosita, kirpiksimon mushaklarning vazifasi ko'z linzasining fokus uzunligini boshqarishdir, shunda ko'z obyekt tasvirini to'g'ri fokuslay oladi. Okulyarning fokus uzunligining o'zgarishi ko'z akkomodatsiyasi deb ataladi.
Ko'z linzasi konvergent linza yoki qavariq linza yoki musbat linzadir. Yorug'likning sinishi shox pardada ko'proq sodir bo'lsa-da, ko'z linzasi ham sinib, yorug'lik nurini fokuslaydi, shunda tasvir to'g'ridan-to'g'ri to'r pardada hosil bo'ladi. Ob'ektlarni aniq ko'rish uchun to'r pardada tasvir hosil bo'lishi kerak. To'r parda yorug'lik to'lqinlarini elektr signallariga aylantirish vazifasini bajaradi, keyin ular optik asab orqali miyaga o'tadi.
Oddiy ko'z bilan turar joy
Ko'z akkomodatsiyasi - bu ko'z linzasining fokus uzunligini (f) obyektning ko'zdan masofasiga moslashtirish, shunda tasvir to'r pardaga fokuslanishi mumkin. Ko'z linzasining fokus uzunligi - bu ko'z linzasi va linzaning fokus nuqtasi (F) orasidagi masofa. Ko'z moslashganda, ko'z linzasining egriligi o'zgaradi, bu esa okulyarning egrilik radiusining o'zgarishiga olib keladi va shuning uchun ko'z linzasining fokus uzunligi ham o'zgaradi.
Agar ko'z uzoq nuqtadagi obyektni kuzatsa, kirpiksimon mushak bo'shashadi, natijada ko'z linzasi tekislanadi, natijada egrilik radiusi va linzaning fokus uzunligi oshadi. Uzoq nuqta - bu ko'z fokuslay oladigan eng uzoq masofa, bu yerda normal ko'zning uzoq nuqtasi cheksizdir. Kirpiksimon mushaklar bo'shashganda, natijada ko'z linzasining fokus uzunligi uzayadi va uzoq nuqtadagi obyektga fokuslana oladi, ko'z minimal akkomodatsiyaga ega bo'ladi.
Ko'z yaqin masofadagi narsalarni kuzatganda, kirpiksimon mushaklar qisqaradi, bu esa ko'z linzasining egriligini oshiradi, natijada egrilik radiusi va linzaning fokus uzunligi kamayadi. Ko'z tomonidan hali ham fokuslanishi mumkin bo'lgan eng yaqin ko'zgacha bo'lgan obyekt masofasi yaqin nuqta deb ataladi. O'rtacha odamda yaqin nuqta 25 sm ga teng. Kirpiksimon mushaklar qisqarib, ko'z linzasining fokus uzunligi qisqarganda va obyektga yaqin nuqtada (25 sm) fokuslana olganda, ko'z maksimal akkomodatsiyaga ega bo'ladi.
Tasvirni shakllantirish
Uzoq nuqta
Agar obyekt cheksiz bo'lsa, ko'z linzasi linzaning fokus masofasi (f) tasvir masofasiga (di) teng bo'lguncha tekislanadi. Tasvir masofasi linza va yorug'lik nuri ko'z bilan kesishgan nuqta orasidagi masofadir. Yorug'lik nurlari kesishgan nuqta to'r parda bilan mos keladi. Shunday qilib, ko'z cheksiz obyektni kuzatganda, ko'z linzasining egriligi linzaning fokus masofasi (f) linza va to'r parda orasidagi masofaga teng bo'lguncha tekislanadi degan xulosaga kelish mumkin. Yorug'lik nuri to'r pardada elektr signallariga aylanishi uchun to'r pardada kesishishi kerak.
Quyida obyekt cheksizlikda bo'lganda, linzaning fokus masofasi (f) tasvir masofasiga (di) teng bo'lishining matematik isboti keltirilgan. Fokus masofasi (f), obyekt masofasi (do) va tasvir masofasi (di) o'rtasidagi bog'liqlik quyidagi tenglama orqali ifodalanadi.
1/f = 1/do + 1/di —– 1- tenglama
Ko'z linzasi yaqinlashuvchi linzadir. Shuning uchun fokus masofasi (f) musbat. Ob'ekt masofasi (do) cheksiz, shuning uchun 1-tenglamadagi obyekt masofasini (do) cheksizlik belgisi bilan almashtiring.
1/f = 1/~ + 1/di
1/f = 0 + 1/di
1/f = 1/di
di = f —– 2-tenglama
2-tenglama shuni ko'rsatadiki, konvergent linzalarda agar ob'ekt cheksiz joyda bo'lsa, fokus masofasi (f) tasvir masofasiga (di) teng bo'ladi.
Yaqin nuqta
Agar obyekt ko'zga yaqin bo'lsa-chi? Ilgari, oddiy ko'zning yaqin nuqtasi yoki oddiy ko'z tomonidan to'g'ri fokuslanishi mumkin bo'lgan eng yaqin obyektning masofasi 25 sm ekanligi tushuntirilgan edi. Shunday qilib, ko'z linzasining fokus uzunligi (f) obyekt masofasidan (do) 25 sm kichikroq bo'lishi kerak. Ko'z linzasining fokus uzunligi 25 sm masofadan kichikroq bo'lishi kerak, shunda ko'z linzasi haqiqiy tasvirni hosil qiladi. Ko'z linzasi virtual tasvirni va haqiqiy tasvirni hosil qila oladigan qavariq linzadir. Haqiqiy tasvir qavariq linza tomonidan fokus uzunligi (f) obyekt masofasidan (do) kichikroq bo'lganda hosil bo'ladi. Bu qavariq linzaning tasvirni shakllantirish mavzusida muhokama qilingan.
Ko'z linzalari tizimining fokus masofasini (f) baholang:
Normal ko'zning yaqin nuqtasi 25 sm ni tashkil qiladi, ya'ni eng yaqin obyekt(lar)ning masofasi 25 sm ni tashkil qiladi. Shox parda va ko'zning to'r pardasi orasidagi masofa taxminan 2.5 sm ni tashkil qiladi. Agar yorug'lik nuri ko'zning to'r pardasiga tushsa, ya'ni shox parda va ko'zning to'r pardasi orasidagi masofa tasvir masofasi (di) deb hisoblansa, tasvir aniq bo'ladi. Demak, tasvir masofasi (dyuym) 2.5 sm ni tashkil qiladi.
1/f = 1/do + 1/di
1/f = 1/25 + 1/2.5 = 1/25 + 10/25 = 11/25
f = 25/11
f = 2.27 sm
Yuqoridagi hisob-kitoblar natijalariga asoslanib, fokus masofasi (f) tasvir masofasidan (di) kichikroq degan xulosaga kelish mumkin. Tasvir masofasi (di) va fokus masofasi (f) o'rtasidagi farq 2.5 sm – 2.27 sm = 0.23 sm ni tashkil qiladi. Shox parda-ko'z linzalari tizimining fokus nuqtasi tasvir yoki to'r pardaning chap tomonida 0.23 sm.
Shox parda-ko'z linzalari tizimi qavariq linza bo'lib, tasvir haqiqiy bo'lsa ham, teskari bo'lsa ham, to'r pardada hosil bo'ladi. To'r pardadagi tasvir teskari bo'lsa ham, miya nervi uni tik holatga keltiradi.