човешкото око като оптична система

Човешкото око е с приблизително сферична форма; диаметър (средно) от 2,5 cm; Eye заобиколен извън от три обвивки (ris.2.13).

Външната обвивка е трудно и трайни, наречен склерата или протеин обвивка, защита на вътрешността на окото от механични повреди. Склерата: предната част на окото е прозрачен и е наречена роговица или роговицата; в останалата част на окото е прозрачен, е бял на цвят и се нарича протеин.

От вътрешната страна, съседен на хороидеята на склерата, състояща се от сложност плексус на кръвоносните съдове хранене окото. Този втори корпус в предната част на окото се движи в ириса, цветните различни хора в различен цвят. Ирисът има дупка в средата, се нарича ученик. Rainbow корпуси може да се деформира и по този начин се променя диаметъра на зеницата. Промяната на това е рефлекс (без съзнание), в зависимост от количеството светлина, влизащи в окото; при ярка осветеност диаметър ученик е 2 mm, при слаба осветеност идва до 8 мм.

Фигура 2.23. Структурата на човешкото око

На вътрешната повърхност на хороидеята е ретината или ретината. Тя обхваща цялото дъно на окото, в допълнение към предния си край. На гърба чрез част на корпуса на зрителния нерв, който свързва окото към мозъка. Ретината е съставен главно на разклоняване оптични нервни влакна и техните краища и образуват светлочувствителен повърхност на окото.

Разликата между тръбата и ириса се нарича предната камера; тя е пълна с камера влага. Във вътрешността на окото, непосредствено зад зеницата, като се намира hru- Stalik представляваща прозрачен еластичен тяло с форма dvoyakovypuk- Loi обектива. Извивката на повърхнините на лещите може да се променя в резултат на на наблюдатели краката на всички мускули страни. Чрез промяна на кривината на повърхнините на лещите се постига чрез привеждане на снимки на обекти, намиращи се на различни разстояния точно до повърхността на наблюдение слой на ретината; Този процес се нарича настаняване. Цялата кухина на окото зад лещите е изпълнен с прозрачен гелообразуващ стъкловидното течност кост.

Eye на устройството като оптическа система, подобна на тази на камерата. Роля на наблюдатели инжекционна извършва леща пречупващи среда заедно с предната камера и stek- lovidnogo тялото. Изображението получена на фоточувствителен повърхността на ретината. Фокусирайки се извършва от настаняването на изображението. И накрая, ученикът играе ролята на промяна на диаметъра на отвора. Способността на окото да се осигури настаняване възможно да се получат ясни образи върху ретината на теми naho- dyaschihsya на различни разстояния. Нормалната окото в покой, т.е.. Д., без никакви усилия за настаняване, дава ясен образ върху ретината на далечни обекти (като звезди). Използване на мускулната сила увеличаване на кривината на лещите и следователно намаляване на фокусна дължина, око osuschestvlya- върха на желаното разстояние. Най-късото разстояние, при която нормално око може ясно да се види обекти варира в зависимост от възрастта на 10 см (на възраст до 20 години) до 22 см (на възраст около 40 години). В по-напреднала възраст способността на окото да се настаняване намалява: при най-краткото разстояние до 30 см или повече - е зало- възраст далекогледство.

Настаняване - способността на окото да се адаптира към различни ясна визия на далечни обекти, когато обектива пречупващи мощността се променя поради Ния увеличение или намаление на радиусите на кривина на предната му повърхност.

Не очите на всички хора е нормално (вж. Фиг. 2.24). Често задната фокусирани кус око в покой не е на ретината (както в нормално око) и с едната или другата страна. Ако очите са във фокуса на покой се намира в окото на ретината, на окото се нарича късоглед (фиг. 2.25, а). Това око не може да види далечни обекти ясно, тъй като напрежението в мускулите на още по-силна, когато разделя настаняване се фокусират върху ретината. За да коригирате късогледство око dolzh- ни да бъдат снабдени с разсейване очила лещи (Фигура 2.25, б.)

Фигура 2.24 производство лъчи нормално око

В далекогледство фокуса на окото в латентно състояние е окото зад ретината (ris.2.25 в). Hyperopic око пречупва по-слаба от нормалното. За да видите още много далечни обекти, hyperopic око трябва да положи усилия; за визията на близки обекти на ЮНЕСКО, лежащи на акомодацията способността на окото вече не е достатъчно. Следователно, за да се коригира далекогледство използва очила с обектив събиращи се, причинявайки фокус око в покой върху ретината (фиг. 2.25, ж).

2.4.2. Оптика очи

Фиг. 2.25. Късогледство и далекогледство очи

Основни елементи на окото на пречупване - на роговицата и лещата. Оптично (предварително lomlyayuschaya) сила на роговицата е почти постоянна и е около 43 диоптъра.

Lens е леща двойно изпъкнали, в които се очаква изо картиране обект върху ретината. Извивката на лещата може да се промени. Това гарантира, че промяната в оптична сила на лещата 19 до 33 диоптъра се постига и настаняване на окото, т. Е. фокус.

Между роговицата и лещата е ириса с диаметър на отвора на променлив - зеница, който действа като мембрана. При високи (дни) леки условия диаметъра на зеницата е 3.2 mm и ниско светлината (по-малко от 0.01 лукс) се увеличава до 6-8 мм.

В ретината, която се фокусира изображението, разположена светлинна чувствителни клетки - пръчки и конуси.

Пръчици по-чувствителен към светлина от конуси. Когато тъмната адаптация тя позволява да се направи разлика черно от бяла повърхност при осветяване 106 х. Но пръчки не правят разлика цветове. Шишарки са чувствителни към цветовете, но са по-малко чувствителни към илюминации. Те не работят при температура от 102 лукса осветеност. Ето защо, при слаба светлина tsvetnoslepy хора. Почти цветоусещане започва с осветяването на около 1 лукс. При по-висока осветеност 102-103 лукс визия е почти изцяло на конус.

Прътовете и шишарки в ретината са разпределени неравномерно. Около централната yam- ки е овална част с ъглов размер приблизително 6-7 °, наречена zhel- пето място. Там не са само най-конуси, но също така се придържа, въпреки че в много по-малки номера. Тъй като разстоянието от макулата брой пръти увеличава и намалява в сравнение с броя на конуси. В същото време, тъй като разстоянието от макулна намален изглед резолюция.

В съответствие с разпределението на пръти ретината и шишарки на зрителното поле на едното око на може да бъде разделен на три зони:

- зона на най-ясно, централното зрение на зрителното поле на около 2 ° на;

- ясна представа област, в която (при фиксирана око) може признание vanie индивиди без разлика между малки части, с поле от около 30 ° спондер zontali на и около 22 ° вертикално;

- област на периферно зрение, в рамките на които обекти, не се признават. Тази област е важно за ориентация. на периферен размер поле визия на съставка на 150 ° хоризонтално и 125 ° вертикално.

Бинокулярно зрение - способността да се възприемат от човека, посочени в процес на разглеждане в същото време и с двете очи. Задължително условие за бинокулярно зрение е припокриването на визуалните полета на двете очи.

Всяко око приема и предава към мозъка и насам-натам картината, независимо от другите, а в визуалното възприятие на човека, тези две снимки наложени едно над друго. Изображенията върху двете ретините са малко по-различни един от друг. Следователно, предварително мет се вижда в три измерения, обем. Такава насипно възприятие на обектите се нарича стереоскопичен ефект.

Бинокулярно зрение дава по-точна оценка на разстояние и относителното положение на обекти на, от едното око (едното око). При оптимални условия брои точност се определя бинокъл минимално забележима разлика paral- Lax и е около 10 "най-доброто зрение на дълго разстояние (250 mm), това съответства на около 0,003 -. 0.005%, а на разстояние от 100 м - 5-7% от разстоянието до обекта . Оценка на база монокулярно виждане рядко са по-точно 10%.

Когато бинокулярно зрение, наблюдателят правилното възприемане от общия обем на пространството и формата на обектите, както и по-висока чувствителност към разликата в яркостта на обекта, отколкото когато се гледа с едно око. Поради тези причини, когато обекти мониторинг spo- sobom наблюдение (включително магнитна частица, цветни и флуоресцентен контрол) бинокулярно зрение се предпочита.

Най-визуалното възприятие на космическото пространство е комплексно действие в Ko тор съществен факт е, че при нормални обстоятелства, ние използваме две очи. Същата позиция дава на изображението върху черупката на окото на двете очи, двете изображения са малко по-различни помежду си, тъй като темата е малко по-различна по отношение на двете очи: едното око малко по-добре вижте в дясната страна на това, а другият - в ляво. Тези различия са незначителни, се вземат предвид при твърд тъп предмет (на снимката), и да стане доста забележим, когато наблюдението на триизмерни обекти. Визуални стимули, получени от всяко око, което се присъединява в съзнанието ни в един визуален образ, който показва особености, свързани с пространствен характер на този въпрос.

Желаещи да видите един обект, ние се обръщаме и двете очи, така че зрителят реални оста им се пресичат по тази тема. Поради голямата мобилност на окото ние бързо да реши една точка на обекта след друг; В същото време, ние можем да се изчисли разстоянието до обектите под внимание, както и за сравнение на разстоянията между тях. Такава оценка ни дава представа за дълбочината на пространството (перспектива) на разпределението на силата на звука на отделните части на обекта, което дава възможност, както се казва, стереоскопично зрение.

Когато визията на едното око, ние също произвеждат оценка на относителната подравняването на обекти с помощта на косвени признаци: сравнение на размера на обекта на размера на обектите, което знаем от опит, промени в цвета и arrange- мент на светлина и сянка, наслагване контури на обектите помежду си и т. п.

Съществена помощ, е наблюдавал относителното преместване на обектите чрез преместване на очите на наблюдателя. В същото време, за да се оцени разстоянията, ще използваме чувство на мускулно натоварване, необходимо за настаняване на окото към темата. Когато зрението с две очи към този добавя още чувство на мускулно натоварване, от необходимостта за информацията на визуалните оси на очите до точката на втвърден. Последните две процеси възникнат едновременно и несъзнателно и са тясно свързани.

Дълбочината на пространството при вида на двете очи вижда много luch- Chez отколкото в очите на едното око (фиг. 2.26). Това усещане за дълбочина на рязкост се определя - разстоянието между близка и далечна границите на пространството, четене на оптичната ос, а в рамките на които обекти са на фокус.

За да проверите това, като просто затворите едното око и се опитайте да конеца през ухото на игла. Способността да се усети и измерване на дълбочината на пространството на скитник компенсира една спрямо друга в дълбочината варира между отделните индивиди и зависи, ча- stnosti от обучение. Ugola разминаване лъчи от далечния обект в двете

очи, е пропорционална на разстоянието В между очите (наречен "база) и обратно пропорционална на разстоянието до обект г.

Проучване и двете очи на обекта дава възможност да се изчисли разстоянието до обекта. Ugola Показани значително по-голяма, отколкото е случаят в реалност, когато се гледа изтеглящи теми.

На големи разстояния до ugola обект на много малки и визуални оси на двете очи са почти паралелно, така че простора на teryaet- къмпинг. Този ъгъл може да бъде значително повишена чрез използване на оптични устройства, поради увеличението между лещите базата. Благодарение на този ефект на чувство за дълбочина се увеличава многократно.

Фиг. 2.26. Бинокулярно зрение и дълбочина на рязкост