Ochiul ca instrument optic

Video: Bionica. enigmele

Ochiul poate fi comparat cu un dispozitiv tehnic pentru transferul imaginilor - o fotografie sau un aparat de fotografiat film, aparatul de transmisie a sistemului de televiziune.

Anatomic mere ochiul uman este sferă aproape corectă aproximativ 25 mm diametru. Se compune din trei straturi - exterior VASCULAR fibros, de mijloc și interior (retina), care înconjoară nucleul ochiului. Acesta include umoarea apoasă, lentilă și corpul vitros.

Structura globului ocular

La rândul său, membrana fibroasă constă dintr-o parte opacă - sclerei, care acoperă cea mai mare parte a globului ocular, iar partea frontală transparenta a - a corneei. Corneea se ridică ușor peste nivelul domeniului de aplicare al globului ocular, ca o rază de curbură mai mică (aproximativ 8 mm) decât raza sclerei (aproximativ 12 mm).

Coroida disting trei părți: cea mai mare dimensiune, Vascular reală căptușește interiorul sclerei aproximativ 2/3. Frontul trece într-un corp ciliar mai gros (ciliar), și chiar mai departe în față, la nivelul tranziției sclera în cornee, în iris. Este situată în membrana circulară umoare apoasă cu o gaură în centru - elev. Irisul are doua muschi, dintre care unul se extinde, iar celălalt - elevul se îngustează. Manta interioara yabloka- retina ochiului - căptușite cu un strat subțire Toate coroid polul posterior al ochiului la corpul ciliar. Este al carcasei, pe care se formează o imagine și este transformată într-un semnal de nerv.

Celulele în care lumina este transformata in impulsuri nervoase, numite fotoreceptori. Ele sunt de două tipuri: tije, care sunt sensibile la lumină slabă și sunt excitat la conuri osveschennosti- mici, care sunt sensibile la iluminarea extreme sale la valori ridicate, au de înaltă rezoluție și capacitatea de a percepe culoarea.

Bastoane dispersat în periferia retinei. În partea centrală, ocupând polul posterior al globului ocular, conuri localizate. Ei umple o anumita zona a retinei - o dimensiune oval de aproximativ 3x2 mm. Această zonă este numită macula. În centrul său este deosebit de sensibil la secțiunea diferențele de iluminare 0,3 mm - Centralis fovea.

Fosa centrală oferă posibilitatea de a discerne detalii fine obiecte vizibile, adică. E. acuității vizuale. Acuitatea vizuală este măsurată în fracții zecimale 0,1- 0,2 1,0 1,1 1,2 ... etc D. Pentru rata corespunzătoare acuitatii vizuale de 1.0 este adoptat un astfel de ochi distinctiv în care două puncte sunt văzute ca fiind separate, în cazul în care unghiul dintre razele ajunge la ochi de la ei, este 1`.

Mecanismul de acuității vizuale

În acest caz, grinzile din cele două puncte cad exact pe cele două conuri, între care este un alt con (neexcitat). acuitatea vizuală poate fi mult mai mare, și depinde de condițiile în care este studiat. Dar ipoteza a două conuri necontigue nu și-a pierdut forța sa.

Dacă unghiul dintre punctele minime se distinge 2`, acuitatea vizuală este de 0,5, dacă 10`, apoi 0,1 și t. D. Cu alte cuvinte, acuitatea vizuală este reciproca a distinge unghiul limită, care este exprimat în minute. Acuității vizuale - funcția principală a ochiului, care sunt orientate în selectarea punctelor.

Partea interioară a globului ocular este umplut cu medii transparente intraoculare: segmentul dintre iris și cornee (camera anterioara) este umplut cu umor apos. Chiar în spatele irisului este elastic. educație lenticular densa - lentila. El este suspendat din corpul ciliar prin intermediul unei rețele dense de toroane fibroase, numit ciliar (Zinn) ligament. Cea mai mare parte a globului ocular, situat în spatele lentilei, este umplut cu o masă gelatinoasă - vitros.

Corneea, umoarea apoasă, cristalinul și corpul vitros sunt refracta mediile cu lumină. Împreună, ele formează sistemul optic al ochiului.

Se poate presupune că aproximativ suprafețele de refracție ale corneei și lentile sunt sferice, iar axele lor optice coincid, adică. E. Ochii este sistemul centrat.

Descrierea cea mai potrivită a sistemului optic al ochiului uman medie normală aparține optica suedeză Gullstrandu.

Structura ochiului Gullstrandu:
F1 - F2 principal frontal focal - principalul focal f1 din spate - față de distanța focală a F2 - spate distanța focală are H1 și H2 față și spate principal plan-FVP - nod frontal (T .. e măsurată de la vârful corneei) distanta focala - FVZ - înapoi la vârf distanta focala

Propuse și sisteme optice mai simple scheme de ochi în care există doar o singură suprafață de refracție - suprafața anterioară a corneei - și un mediu - substanta medie intraocular. Cifrele reduse ale ochilor au fost calculate de catre medicul oftalmolog sovietic VK Verbitsky. Principalele sale caracteristici: planul principal este tangent la vârful corneei, raza de curbură a corneei este de 6,82 mm, lungimea axei antero posterior - 23,4 mm, indicele de refracție al intraocular mediu - 1.4, puterea de refracție totală a ochiului - 58,82 dioptrii.

ochi redus (pentru VK Verbitsky)

Toate aceste caracteristici se aplică ochiului mediu. De fapt, acestea variază considerabil. Astfel, puterea de refracție a corneei variază de la 38-46 dioptrii, lentile - 15-23 dioptrii, puterea totală de refracție a ochiului - 52-71 dioptrii, axa ochi lungime - 19-30 mm.

După cum sa menționat deja, ochiul poate fi comparat cu un dispozitiv pentru transmiterea imaginilor, cum ar fi o cameră de televiziune - Vidicon.

Compararea ochiului și dispozitivul tehnic pentru imaginea de transmisie

Ca aparat de fotografiat tehnic optic este echipat cu un ochi pentru obiectivul reglează obiectul - aparatul oculomotor - și obiecte de control a imaginii de claritate la distanțe diferite, - unitatea de cazare.

aparate de oculomotor Acesta include mușchii externi oculari - 6 mușchi în fiecare ochi: interior, exterior, liniile superioare și inferioare, oblică superioară și inferioară. Prin activitatea lor coordonată a ochiului face în mod constant mișcări căutarea și apariția câmpului de vedere al oricărui obiect nou, care atrage atentia, este rotit (salt), astfel încât imaginea obiectului căzut pe gaura centrală.

Yu.Z. Rosenblum

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit