Øjet som et optisk præsentationssystem. Oplæg til en fysiklektion om emnet "Øjet som et optisk system. Visuelle defekter og måder at rette dem på. Optiske enheder." Tynd linseformel

Øjet som optik
system
Udarbejdet af 9. klasses lærer Varvara Mikhalchenko

Strukturen af ​​det menneskelige øje
Sclera - skadesbeskyttelse
Hornhinde-beskyttelse og støtte. Funktioner
lystransmission og lysbrydning
forsynet med gennemsigtighed og
fortryllende hornhinde.
Iris-bestemmende øjenfarve
Pupil - regulering af strømmen af ​​stråler
lys, der kommer ind i øjet og falder på
nethinden. Lysstyring
nethinden.
linse-giver
lystransmission, lysbrydning, acco
mod, beskyttelse.
Glaslegeme - fylder volumen
hele øjeæblets hulrum.
Retina - beklædt øjets hulrum
æble indefra og udfører funktionerne
opfattelse af lys og farve
signaler.
Synsnerven - giver transmission
nerveimpulser af lys
irritation.

Billedvisning
Øjets optiske system består af hornhinden, forkammeret, linsen og
glaslegeme. Billedet af et objekt, der vises på øjets nethinde, er
ægte, formindsket og omvendt.

Synsstyrke
Synsstyrke refererer til evnen til at skelne grænser og detaljer.
synlige genstande. Det bestemmes af minimumsvinkelen
afstanden mellem to punkter, hvor de opfattes
separat.

Langsynethed og nærsynethed
Langsynethed - manglende syn
hvilke parallelle stråler efter
brydninger opsamles ikke på nethinden, men bagved
hende.
Nærsynethed er en mangel på syn, hvori
parallelle stråler kommer ikke til
nethinden, men tættere på linsen.

Behandlingsmetoder
I øjeblikket er der tre anerkendte metoder til korrektion
nærsynethed og langsynethed, nemlig:
Briller
Kontaktlinser
Laserkorrektion af nærsynethed eller langsynethed

kikkertsyn
Kikkertsyn - evnen til at se klart på samme tid
billede af et objekt med begge øjne; i dette tilfælde ser man en
billedet af objektet, han ser på, det vil sige, dette er syn med to
øjne, med en underbevidst forbindelse i den visuelle analysator (cortex
hjerne) billeder modtaget af hvert øje til et enkelt billede.
Skaber volumen i et billede. Kikkertsyn kaldes også
stereoskopisk.
Mange har kikkertsyn.
dyr, fisk, insekter, fugle.

slide 1

Øjet som et optisk system.
Udført af: Novikova Daria Elev 8 i klassen

slide 2

PÅ.
I oldtiden blev mystiske egenskaber tilskrevet øjnene. De symboliserede meningen og essensen af ​​livet, deres billede blev betragtet som amuletter og amuletter. De gamle grækere malede smukke aflange øjne på skibsstævner, og egypterne afbildede gudens altseende øje på pyramiderne.
Øjet som et optisk system

slide 3

Vi modtager det meste af informationen om verden omkring os gennem vision. Organet for menneskets syn er øjet - et af de mest avancerede og samtidig enkle optiske instrumenter.

slide 4

Øjets struktur

slide 5

Det menneskelige øje er sfærisk i form. Øjeæblets diameter er omkring 2,5 cm Udenfor er øjet dækket af en tæt uigennemsigtig skal - scleraen. Forsiden af ​​sclera passerer ind i den gennemsigtige hornhinde, der fungerer som en konvergerende linse og giver 75 % af øjets evne til at bryde lys.

slide 6

Øjets optiske system kan betragtes som en konvergerende linse. Hovedrollen her spilles af linsen.
linser
konkav opsamling
Konveks spredning
Optisk styrke af objektivet: D= 1/F. Målt i dioptrier
Hvor F er brændvidden. Brændvidden kan beregnes ved hjælp af den tynde linseformel:
1/F= 1/f+1/d

Slide 7

Korrektion af nærsynethed udføres ved udvælgelse af diffuserende linser
Langsynethed korrigeres ved at vælge konvergerende linser
Korrektion af nærsynethed og langsynethed

Slide 8

Forenklet optisk system af øjet
Strålingsstrømmen, der reflekteres fra det observerede objekt, passerer gennem øjets optiske system og er fokuseret på øjets indre overflade - nethinden, og danner et omvendt og reduceret billede på det (hjernen "vender" det omvendte billede, og det opfattes som direkte). Øjets optiske system består af hornhinden, kammervand, linse og glaslegeme. Et træk ved dette system er, at det sidste medium, der gennemløbes af lys umiddelbart før dannelsen af ​​et billede på nethinden, har et brydningsindeks, der er forskelligt fra enhed.

Slide 9

Akkommodation er øjets evne til at tilpasse sig en klar skelnen mellem genstande, der befinder sig i forskellige afstande fra øjet. Akkommodation sker ved at ændre krumningen af ​​linseoverfladerne ved at strække eller slappe af ciliærlegemet. Når ciliærlegemet strækkes, strækkes linsen, og dens krumningsradier øges. Med et fald i muskelspænding øger linsen, under påvirkning af elastiske kræfter, sin krumning.
Indkvartering

Slide 10

Nærsynethed er en tilstand, der ofte omtales som nærsynethed. Det opstår, når parallelle lysstråler, der kommer ind i øjet, fokuseres foran nethinden. For at få et klart billede skal der placeres en konkav korrigerende linse foran hornhinden.
Nærsynethed

slide 11

Hypermetropi
Hypermetropi er en tilstand, der almindeligvis omtales som langsynethed. Det opstår, når parallelle lysstråler, der kommer ind i øjet, fokuseres bag nethinden. For at opnå et klart billede i denne sygdom kræves en konveks forstørrelseslinse.

slide 12

Presbyopi
Når vi bliver ældre, mister vores øjne deres evne til at fokusere. I denne forbindelse bliver aktiviteter, der kræver omhyggelig overvejelse af genstande, såsom læsning, problematiske. Øjens linse bliver mindre elastisk og mister sin evne til at producere tilstrækkelig forstørrelse. I sådanne situationer skal en konveks linse placeres foran øjet. Normalt har folk, der aldrig har brugt briller, brug for læsekorrektion omkring de 45 år.

slide 1

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. KONSTRUKTION AF BILLEDET PÅ NETHINDEN. FEJL I ØJETS OPTISKE SYSTEM OG DET FYSISKE GRUNDLAG FOR DERES ELIMINERING. Udført af: Student orma 123 gr. behandlingsfaktor Kochetova Kristina

slide 2

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. En person opfatter genstande fra den ydre verden ved at analysere billedet af hver af genstandene på nethinden. Nethinden er det lysopfattende afsnit. Billedet af genstandene omkring os på nethinden gengives ved hjælp af øjets optiske system. Øjets optiske system består af: Hornhinden Linsen Glaslegemet

slide 3

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. Hornhinde, hornhinde (lat. hornhinde) - den forreste mest konvekse gennemsigtige del af øjeæblet, et af øjets lysbrydende medier. Den menneskelige hornhinde optager cirka 1/16 af arealet af øjets ydre skal. Den har form af en konveks-konkav linse, der vender tilbage til den konkave del, den er gennemsigtig, på grund af hvilken lys passerer ind i øjet og når nethinden. Normalt er hornhinden karakteriseret ved følgende egenskaber: sfæricitet spejlende gennemsigtighed høj følsomhed fravær af blodkar. Funktioner: beskyttende og støttende funktioner (tilvejebragt af dens styrke, følsomhed og evne til at komme sig hurtigt), lystransmission og lysbrydning (tilvejebragt af hornhindens gennemsigtighed og kugleform).

slide 4

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. Seks lag skelnes i hornhinden: det forreste epitel, den forreste grænsemembran (Bowman), hornhindens grundsubstans eller stroma Layer Dua, den bageste grænsemembran (Descemets membran), det bageste epitel eller hornhindens endotel.

slide 5

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. Linsen (linse, lat.) er en gennemsigtig biologisk linse, der har en bikonveks form og er en del af øjets lysledende og lysbrydende system, og giver akkommodation (evnen til at fokusere på objekter på forskellig afstand). Der er 5 hovedfunktioner af linsen: Lystransmission: Linsens gennemsigtighed tillader passage af lys til nethinden. Lysbrydning: Som en biologisk linse er linsen øjets andet (efter hornhinden) brydningsmedium (i hvile er brydningskraften ca. 19 dioptrier). Indkvartering: Evnen til at ændre sin form gør det muligt for linsen at ændre sin brydningsevne (fra 19 til 33 dioptrier), hvilket sikrer fokusering af synet på objekter på forskellige afstande. Opdeling: På grund af de særlige forhold ved placeringen af ​​linsen opdeler den øjet i en forreste og bageste sektion, der fungerer som en "anatomisk barriere" af øjet, der forhindrer strukturer i at bevæge sig (forhindrer glaslegemet i at bevæge sig ind i det forreste kammer af øjet). Beskyttende funktion: tilstedeværelsen af ​​linsen gør det vanskeligt for mikroorganismer at trænge ind fra øjets forkammer ind i glaslegemet under inflammatoriske processer.

slide 6

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM Linsens struktur. Linsen ligner i formen en bikonveks linse med en fladere frontflade. Objektivets diameter er omkring 10 mm. Linsens hovedsubstans er indesluttet i en tynd kapsel, under den forreste del af hvilken der er et epitel (der er intet epitel på den posteriore kapsel). Linsen er placeret bag pupillen, bag iris. Det fastgøres ved hjælp af de tyndeste tråde ("zinn ligament"), som i den ene ende er vævet ind i linsekapslen, og i den anden ende er forbundet med ciliærlegemet (ciliærlegemet) og dets processer. Det er på grund af ændringen i spændingen af ​​disse tråde, at linsens form og dens brydningskraft ændres, som et resultat af, at akkommodationsprocessen opstår. Innervation og blodforsyning Linsen har ingen blod og lymfekar, nerver. Metaboliske processer udføres gennem den intraokulære væske, hvormed linsen er omgivet på alle sider.

Slide 7

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. Glaslegemet er en gennemsigtig gel, der fylder volumen af ​​hele øjeæblets hulrum, området bag linsen. Glaslegemets funktioner: ledning af lysstråler til nethinden på grund af mediets gennemsigtighed; opretholdelse af niveauet af intraokulært tryk; at sikre den normale placering af intraokulære strukturer, herunder nethinden og linsen; kompensation for intraokulære trykfald på grund af pludselige bevægelser eller skader på grund af den gel-lignende komponent.

Slide 8

MENNESKET ØJE SOM ET OPTISK SYSTEM. DEN VITERALE KROPPENS STRUKTUR Glaslegemets volumen er kun 3,5-4,0 ml, mens 99,7 % af det er vand, som er med til at opretholde et konstant volumen af ​​øjeæblet. Glaslegemet støder op til linsen foran og danner en lille fordybning på dette sted, på siderne grænser det op til ciliærlegemet og langs hele dens længde - på nethinden.

Slide 9

De lysstråler, der reflekteres fra de genstande, der overvejes, passerer nødvendigvis gennem 4 brydningsflader: den bageste og den forreste overflade af hornhinden, den bageste og den forreste overflade af linsen.

slide 10

KONSTRUKTION AF BILLEDET PÅ NETHINDEN. Hver af disse overflader afbøjer lysstrålen fra dens oprindelige retning, hvorfor et ægte, men omvendt og reduceret billede af det observerede objekt vises i fokus for det optiske system af synsorganet.

slide 11

Johannes Kepler (1571 - 1630) var den første til at bevise, at billedet på nethinden er inverteret ved at konstruere strålernes vej i øjets optiske system. For at teste denne konklusion tog den franske videnskabsmand René Descartes (1596 - 1650) et tyreøje og, efter at have skrabet et uigennemsigtigt lag af dens bagvæg, placerede det i et hul lavet i en vinduesskodder. Og lige der, på den gennemskinnelige væg af fundus, så han et omvendt billede af billedet set fra vinduet.

slide 12

Hvorfor ser vi så alle objekter som de er, dvs. omvendt? Faktum er, at synsprocessen løbende korrigeres af hjernen, som modtager information ikke kun gennem øjnene, men også gennem andre sanseorganer. I 1896 satte den amerikanske psykolog J. Stretton et eksperiment på sig selv. Han tog specielle briller på, takket være hvilke billederne af omgivende genstande på øjets nethinde ikke blev omvendt, men direkte. Han begyndte at se alt på hovedet. På grund af dette var der et misforhold i øjnenes arbejde med andre sanser. Videnskabsmanden udviklede symptomer på søsyge. I tre dage havde han kvalme. Men på den fjerde dag begyndte kroppen at vende tilbage til det normale, og på den femte dag begyndte Stretton at have det på samme måde som før eksperimentet. Videnskabsmandens hjerne vænnede sig til de nye arbejdsforhold, og han begyndte igen at se alle objekter lige. Men da han tog brillerne af, vendte alting på hovedet igen. Inden for halvanden time var hans syn genoprettet, og han begyndte igen at se normalt.

slide 13

Processen med lysbrydning i øjets optiske system kaldes refraktion. Læren om brydning er baseret på optikkens love, som karakteriserer udbredelsen af ​​lysstråler i forskellige medier. Den lige linje, der passerer gennem midten af ​​alle brydningsflader, er øjets optiske akse. Lysstråler, der falder parallelt med en given akse, brydes, opsamles i systemets hovedfokus. Disse stråler kommer fra uendeligt fjerne objekter, så det optiske systems hovedfokus er det sted på den optiske akse, hvor billedet af uendeligt fjerne objekter vises. Divergerende stråler, der kommer fra de objekter, der er placeret i en begrænset afstand, er allerede samlet i yderligere tricks. De er placeret længere end hovedfokus, fordi yderligere brydningskraft er nødvendig for at fokusere de divergerende stråler. Jo mere de indfaldende stråler divergerer (linsens nærhed til kilden til disse stråler), jo større kræves brydningskraft.

slide 14

slide 15

FEJL I ØJETS OPTISKE SYSTEM OG DET FYSISKE GRUNDLAG FOR DERES ELIMINERING. Takket være indkvartering opnås billedet af de genstande, der overvejes, kun på øjets nethinde. Dette gøres, hvis øjet er normalt. Øjet kaldes normalt, hvis det samler parallelle stråler i en afslappet tilstand på et punkt, der ligger på nethinden. De to mest almindelige øjenfejl er nærsynethed og langsynethed.