Sistema ottico dell'occhio umano. Analizzatore visivo Passaggio della luce attraverso la struttura dell'occhio
La visione è processo biologico, che determina la percezione della forma, dimensione, colore degli oggetti intorno a noi e l'orientamento tra di essi. Ciò è possibile grazie alla funzione dell'analizzatore visivo, che comprende l'apparato percettivo: l'occhio.
Funzione visiva non solo nella percezione dei raggi luminosi. Lo usiamo per valutare la distanza, il volume degli oggetti e la percezione visiva della realtà circostante.
Occhio umano - foto
Attualmente, di tutti gli organi di senso negli esseri umani carico più pesante cade sugli organi della vista. Ciò è dovuto alla lettura, alla scrittura, al guardare la televisione e ad altri tipi di informazioni e di lavoro.
Struttura dell'occhio umano
L'organo della visione è costituito dal bulbo oculare e dall'apparato ausiliario situato nell'orbita, la rientranza delle ossa del cranio facciale.
La struttura del bulbo oculare
Bulbo oculare ha l'aspetto di un corpo sferico ed è formato da tre gusci:
- Esterno - fibroso;
- medio - vascolare;
- interno - rete.
Membrana fibrosa esterna nella sezione posteriore forma l'albuginea, o sclera, e nella parte anteriore passa nella cornea, permeabile alla luce.
Coroide media così chiamato perché ricco di vasi sanguigni. Situato sotto la sclera. Si forma la parte anteriore di questa conchiglia iris o iride. Si chiama così per via del suo colore (colore dell'arcobaleno). L'iride contiene allievo- un foro rotondo che può cambiare dimensione a seconda dell'intensità della luce attraverso un riflesso innato. Per fare ciò, ci sono muscoli nell'iride che restringono e dilatano la pupilla.
L'iride agisce come un diaframma che regola la quantità di luce che entra nell'apparato fotosensibile e lo protegge dalla distruzione adattando l'organo della vista all'intensità della luce e dell'oscurità. La coroide forma un fluido: l'umidità delle camere dell'occhio.
Retina interna o retina- adiacente alla parte posteriore della membrana media (coroide). È costituito da due foglie: esterna e interna. La foglia esterna contiene pigmenti, la foglia interna contiene elementi fotosensibili.
La retina riveste la parte inferiore dell'occhio. Se lo guardi dal lato della pupilla, puoi vedere un colore biancastro nella parte inferiore. punto rotondo. Questo è il punto di uscita del nervo ottico. Non sono presenti elementi fotosensibili e quindi non vengono percepiti raggi di luce, è chiamato punto cieco. Di lato c'è macchia gialla(macula). Questo è il luogo di maggiore acuità visiva.
In strato interno La retina contiene elementi sensibili alla luce: cellule visive. Le loro estremità hanno la forma di bastoncelli e coni. Bastoni contengono pigmento visivo - rodopsina, coni- iodopsina. I bastoncelli percepiscono la luce in condizioni di crepuscolo e i coni percepiscono i colori in condizioni di illuminazione abbastanza intensa.
Sequenza di luce che passa attraverso l'occhio
Consideriamo il percorso dei raggi luminosi attraverso quella parte dell'occhio che costituisce il suo apparato ottico. Innanzitutto, la luce passa attraverso la cornea, umore acqueo camera anteriore dell'occhio (tra la cornea e la pupilla), pupilla, cristallino (a forma di lente biconvessa), vitreo(un mezzo trasparente di consistenza densa) e raggiunge infine la retina.
Nei casi in cui i raggi luminosi, dopo aver attraversato i mezzi ottici dell'occhio, non vengono focalizzati sulla retina, si sviluppano anomalie della vista:
- Se di fronte a lui - miopia;
- se dietro - lungimiranza.
Per correggere la miopia vengono utilizzati occhiali biconcavi e per l'ipermetropia vengono utilizzati occhiali biconvessi.
Come già notato, la retina contiene bastoncelli e coni. Quando la luce li colpisce, provoca irritazione: si verificano complessi processi fotochimici, elettrici, ionici ed enzimatici che causano eccitazione nervosa- segnale. Entra nei centri visivi sottocorticali (quadrigemino, talamo visivo, ecc.) lungo il nervo ottico. Quindi viene inviato alla corteccia dei lobi occipitali del cervello, dove viene percepito come sensazione visiva.
L'intero complesso sistema nervoso, che comprende recettori della luce, nervi ottici e centri visivi nel cervello, costituisce l'analizzatore visivo.
La struttura dell'apparato ausiliario dell'occhio
L'occhio comprende, oltre al bulbo oculare, anche un apparato ausiliario. È costituito dalle palpebre, sei muscoli che muovono il bulbo oculare. Superficie posteriore La palpebra è ricoperta da una membrana, la congiuntiva, che si estende parzialmente sul bulbo oculare. Inoltre organi sussidiari si applica agli occhi apparato lacrimale. È costituito dalla ghiandola lacrimale, dai canalicoli lacrimali, dal sacco e dal dotto nasolacrimale.
La ghiandola lacrimale secerne una secrezione: lacrime contenenti lisozima, che ha un effetto dannoso sui microrganismi. Si trova nel buco osso frontale. I suoi 5-12 tubuli si aprono nello spazio tra la congiuntiva e il bulbo oculare nell'angolo esterno dell'occhio. Dopo aver inumidito la superficie del bulbo oculare, le lacrime scorrono nell'angolo interno dell'occhio (al naso). Qui si raccolgono nelle aperture dei canalicoli lacrimali, attraverso i quali entrano nel sacco lacrimale, anch'esso situato a angolo interno occhi.
Dalla sacca, lungo il dotto nasolacrimale, le lacrime si dirigono nella cavità nasale, sotto la conca inferiore (motivo per cui a volte si può notare come le lacrime sgorgano dal naso mentre si piange).
Igiene visiva
La conoscenza dei percorsi per il deflusso delle lacrime dai luoghi di formazione - le ghiandole lacrimali - consente di eseguire correttamente un'abilità igienica come "asciugarsi" gli occhi. In questo caso, il movimento delle mani con un tovagliolo pulito (preferibilmente sterile) dovrebbe essere diretto dall'angolo esterno dell'occhio a quello interno, “asciugarsi gli occhi verso il naso”, verso il flusso naturale delle lacrime, e non contro di esso, aiutando così a rimuovere il corpo estraneo (polvere) sulla superficie del bulbo oculare.
L'organo della vista deve essere protetto dal contatto corpi stranieri, danno. Quando si lavora dove si formano particelle, schegge di materiali o trucioli, è necessario utilizzare occhiali di sicurezza.
Se la tua vista si deteriora, non esitare e contatta un oculista e segui i suoi consigli per evitare ulteriori sviluppi malattie. L'intensità dell'illuminazione sul posto di lavoro dovrebbe dipendere dal tipo di lavoro svolto: più i movimenti sono sottili, più intensa dovrebbe essere l'illuminazione. Non dovrebbe essere né luminoso né debole, ma esattamente quello che richiede il minimo sforzo visivo e contribuisce a un lavoro efficiente.
Come mantenere l'acuità visiva
Gli standard di illuminazione sono stati sviluppati in base allo scopo della stanza e al tipo di attività. La quantità di luce viene determinata utilizzando dispositivo speciale- luxmetro. La correttezza dell'illuminazione è monitorata dal servizio sanitario e dall'amministrazione di istituzioni e imprese.
Va ricordato che la luce intensa contribuisce soprattutto al deterioramento dell'acuità visiva. Pertanto, dovresti evitare di guardare senza occhiali da sole verso fonti di luce intensa, sia artificiale che naturale.
Per prevenire il deterioramento della vista dovuto a un elevato affaticamento degli occhi, è necessario seguire alcune regole:
- Durante la lettura e la scrittura è necessaria un'illuminazione uniforme e sufficiente, che non provochi affaticamento;
- distanza dagli occhi al soggetto di lettura, scrittura o piccoli oggetti, con cui sei impegnato, dovrebbe essere di circa 30-35 cm;
- gli oggetti con cui lavori devono essere posizionati comodamente per gli occhi;
- Guarda i programmi TV a una distanza non inferiore a 1,5 metri dallo schermo. In questo caso è necessario illuminare la stanza utilizzando una fonte luminosa nascosta.
Importante per il mantenimento visione normale ha una dieta fortificata in generale e soprattutto vitamina A, che è abbondante nei prodotti animali, nelle carote e nella zucca.
Uno stile di vita misurato, compresa la corretta alternanza di lavoro e riposo, alimentazione, esclusione cattive abitudini, compreso fumare e bere bevande alcoliche, contribuisce notevolmente alla preservazione della vista e della salute in generale.
I requisiti igienici per la conservazione dell'organo della vista sono così ampi e diversificati che quanto sopra non può essere limitato a questi. Possono variare a seconda attività lavorativa, dovrebbero essere controllati con il medico e seguiti.
La parte anteriore dell'occhio è chiamata cornea. È trasparente (trasmette la luce) e convesso (rifrange la luce).
Dietro la cornea c'è Iris, al centro del quale c'è un buco: la pupilla. L'iride è costituita da muscoli che possono modificare le dimensioni della pupilla e quindi regolare la quantità di luce che entra nell'occhio. L'iride contiene il pigmento melanina, che assorbe le sostanze nocive raggi ultravioletti. Se c'è molta melanina, gli occhi sono marroni, se la quantità media è verde, se ce n'è poca, sono blu.
La lente si trova dietro la pupilla. Questa è una capsula trasparente piena di liquido. A causa della sua stessa elasticità, il cristallino tende a diventare convesso, mentre l'occhio mette a fuoco gli oggetti vicini. Quando il muscolo ciliare si rilassa, i legamenti che sostengono il cristallino si stringono e diventa piatto, l'occhio mette a fuoco oggetti distanti. Questa proprietà dell'occhio è chiamata accomodazione.
Situato dietro l'obiettivo vitreo, riempiendo il bulbo oculare dall'interno. È il terzo ed ultimo componente del sistema rifrattivo dell'occhio (cornea - cristallino - vitreo).
Dietro il corpo vitreo, sulla superficie interna del bulbo oculare si trova la retina. È costituito da recettori visivi: bastoncelli e coni. Sotto l'influenza della luce, i recettori vengono eccitati e trasmettono informazioni al cervello. I bastoncelli si trovano principalmente alla periferia della retina, forniscono solo un'immagine in bianco e nero, ma necessitano solo di scarsa illuminazione (possono funzionare al crepuscolo). Il pigmento visivo dei bastoncelli è la rodopsina, un derivato della vitamina A. I coni sono concentrati al centro della retina, producono un'immagine a colori e richiedono luce intensa. Nella retina ci sono due macchie: gialla (contiene la maggior parte alta concentrazione coni, il luogo di maggiore acuità visiva) e ciechi (non ci sono affatto recettori, il nervo ottico esce da questo luogo).
Dietro la retina (lo strato più interno dell'occhio) si trova coroide(media). Contiene vasi sanguigni, nutrendo l'occhio; nella parte anteriore si trasforma in iris e muscolo ciliare.
Dietro coroide situato tunica albuginea, che copre la parte esterna dell'occhio. Svolge una funzione protettiva; nella parte anteriore dell'occhio si trasforma in cornea.
Scegli quello più adatto a te opzione corretta. La funzione della pupilla nel corpo umano è
1) focalizzazione dei raggi luminosi sulla retina
2) regolazione del flusso luminoso
3) trasformazione della stimolazione luminosa in eccitazione nervosa
4) percezione del colore
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Un pigmento nero che assorbe la luce si trova nell'organo visivo umano in
1) punto cieco
2) coroide
3) tunica albuginea
4) corpo vitreo
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. L'energia dei raggi luminosi che entrano nell'occhio provoca eccitazione nervosa
1) nell'obiettivo
2) nel corpo vitreo
3) nei recettori visivi
4) nel nervo ottico
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Dietro la pupilla si trova l'organo visivo umano
1) coroide
2) corpo vitreo
3) lente
4) retina
Risposta
1. Stabilire il percorso del raggio luminoso nel bulbo oculare
1) allievo
2) corpo vitreo
3) retina
4) lente
Risposta
2. Stabilire la sequenza di passaggio del segnale luminoso ai recettori visivi. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) allievo
2) lente
3) corpo vitreo
4) retina
5) cornea
Risposta
3. Stabilire la sequenza di disposizione delle strutture del bulbo oculare, iniziando dalla cornea. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) neuroni retinici
2) corpo vitreo
3) pupilla nella membrana pigmentata
4) bastoncelli e coni sensibili alla luce
5) convesso parte trasparente tunica albuginea
Risposta
4. Impostare la sequenza dei segnali che attraversano il sensore sistema visivo. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) nervo ottico
2) retina
3) corpo vitreo
4) lente
5) cornea
6) corteccia visiva
Risposta
5. Stabilire la sequenza dei processi di passaggio di un raggio di luce attraverso l'organo della visione e impulso nervoso nell'analizzatore visivo. Scrivi la sequenza di numeri corrispondente.
1) conversione di un raggio luminoso in un impulso nervoso nella retina
2) analisi delle informazioni
3) rifrazione e focalizzazione di un raggio luminoso da parte della lente
4) trasmissione degli impulsi nervosi lungo il nervo ottico
5) passaggio dei raggi luminosi attraverso la cornea
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. I recettori dell'occhio sensibili alla luce - bastoncelli e coni - si trovano nella membrana
1) arcobaleno
2) proteine
3) vascolare
4) rete
Risposta
1. Scegli le tre opzioni corrette: le strutture dell'occhio che rifrangono la luce includono:
1) cornea
2) allievo
3) lente
4) corpo vitreo
5) retina
6) macchia gialla
Risposta
2. Scegli tre risposte corrette su sei e scrivi i numeri sotto i quali sono indicate. Il sistema ottico dell'occhio è costituito da
1) lente
2) corpo vitreo
3) nervo ottico
4) macula della retina
5) cornea
6) tunica albuginea
Risposta
1. Seleziona tre didascalie etichettate correttamente per il disegno "Struttura dell'occhio". Annotare i numeri sotto i quali sono indicati.
1) cornea
2) corpo vitreo
3) iride
4) nervo ottico
5) lente
6) retina
Risposta
2. Seleziona tre didascalie etichettate correttamente per il disegno "Struttura dell'occhio". Annotare i numeri sotto i quali sono indicati.
1) iride
2) cornea
3) corpo vitreo
4) lente
5) retina
6) nervo ottico
Risposta
3. Scegli tre didascalie etichettate correttamente per l'immagine mostrata struttura interna organo della visione. Annotare i numeri sotto i quali sono indicati.
1) allievo
2) retina
3) fotorecettori
4) lente
5) sclera
6) macchia gialla
Risposta
4. Seleziona tre didascalie etichettate correttamente per l'immagine che raffigura la struttura dell'occhio umano. Annotare i numeri sotto i quali sono indicati.
1) retina
2) punto cieco
3) corpo vitreo
4) sclera
5) allievo
6) cornea
Risposta
Stabilire una corrispondenza tra i recettori visivi e le loro caratteristiche: 1) coni, 2) bastoncelli. Scrivi i numeri 1 e 2 nell'ordine corretto.
A) percepire i colori
B) attivo con una buona illuminazione
B) rodopsina del pigmento visivo
D) esercitare la visione in bianco e nero
D) contengono il pigmento iodopsina
E) distribuiti uniformemente su tutta la retina
Risposta
Scegli tre risposte corrette su sei e scrivi i numeri sotto i quali sono indicate. Differenze visione diurna umano rispetto al crepuscolo sono quello
1) i coni funzionano
2) la discriminazione cromatica non viene effettuata
3) l'acuità visiva è bassa
4) i bastoncini funzionano
5) viene effettuata la discriminazione del colore
6) l'acuità visiva è alta
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. Quando si guarda un oggetto, gli occhi di una persona si muovono continuamente, fornendo
1) prevenzione della cecità oculare
2) trasmissione degli impulsi lungo il nervo ottico
3) la direzione dei raggi luminosi verso la macula della retina
4) percezione degli stimoli visivi
Risposta
Scegline uno, l'opzione più corretta. La visione umana dipende dalle condizioni della retina, poiché contiene cellule fotosensibili in cui
1) si forma la vitamina A
2) sorgono immagini visive
3) il pigmento nero assorbe i raggi luminosi
4) si formano gli impulsi nervosi
Risposta
Stabilire una corrispondenza tra le caratteristiche e le membrane del bulbo oculare: 1) albuginea, 2) vascolare, 3) retina. Scrivi i numeri 1-3 nell'ordine corrispondente alle lettere.
A) contiene diversi strati di neuroni
B) contiene pigmento nelle cellule
B) contiene la cornea
D) contiene l'iride
D) protegge il bulbo oculare da influenze esterne
E) contiene un punto cieco
Risposta
© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019
L'occhio è l'unico organo umano dotato di tessuti otticamente trasparenti, altrimenti chiamati il mezzo ottico dell'occhio. È grazie a loro che i raggi di luce passano negli occhi e una persona ha l'opportunità di vedere. Proviamo a comprendere nella forma più primitiva la struttura dell'apparato ottico dell'organo della visione.
L'occhio ha una forma sferica. È circondato dalla tunica albuginea e dalla cornea. La tunica albuginea è costituita da densi fasci di fibre intrecciate bianco e opaco. Nella parte anteriore del bulbo oculare, la cornea è “inserita” nella tunica albuginea più o meno allo stesso modo del vetro di un orologio nella montatura. Ha una forma sferica e, soprattutto, è completamente trasparente. I raggi di luce che cadono sull'occhio passano prima attraverso la cornea, che li rifrange fortemente.
Dopo la cornea, il raggio luminoso passa attraverso la camera anteriore dell'occhio, uno spazio pieno di liquido trasparente incolore. La sua profondità è in media di 3 millimetri. La parete posteriore della camera anteriore è l'iride, che dà colore all'occhio; al centro c'è un foro rotondo: la pupilla; Esaminando l'occhio, ci appare nero. Grazie ai muscoli incorporati nell'iride, la pupilla può modificare la sua larghezza: restringersi alla luce e espandersi al buio. È come il diaframma di una fotocamera che protegge automaticamente l'occhio grande quantità la luce in piena luce e, al contrario, in condizioni di scarsa illuminazione, espandendosi, aiuta l'occhio a catturare anche i raggi luminosi deboli. Dopo aver attraversato la pupilla, il raggio luminoso colpisce una particolare formazione chiamata lente. È facile da immaginare: è un corpo lenticolare, che ricorda una normale lente d'ingrandimento. La luce può passare liberamente attraverso la lente, ma allo stesso tempo viene rifratta nello stesso modo in cui, secondo le leggi della fisica, un raggio luminoso che passa attraverso un prisma viene rifratto, cioè viene deviato verso la base.
Possiamo immaginare la lente come due prismi uniti alla base. L'obiettivo ha un altro estremamente caratteristica interessante: Può cambiare la sua curvatura. Lungo il bordo del cristallino sono fissati sottili fili chiamati zonule di cannella, che all'altra estremità si fondono con il muscolo ciliare situato dietro la radice dell'iride. Il cristallino tende ad assumere una forma sferica, ma ciò è impedito dai legamenti stirati. Quando il muscolo ciliare si contrae, i legamenti si rilassano e il cristallino diventa più convesso. Un cambiamento nella curvatura del cristallino non rimane senza effetti sulla vista, poiché i raggi luminosi in relazione a ciò cambiano il grado di rifrazione. Questa proprietà della lente di modificare la sua curvatura, come vedremo in seguito, ha un valore molto elevato Grande importanza per l'atto visivo.
Dopo il cristallino, la luce passa attraverso il corpo vitreo, che riempie l'intera cavità del bulbo oculare. Il corpo vitreo è costituito da fibre sottili, tra le quali è incolore liquido chiaro, avente elevata viscosità; questo liquido assomiglia al vetro fuso. Da qui il suo nome: corpo vitreo.
I raggi di luce, passando attraverso la cornea, la camera anteriore, il cristallino e il corpo vitreo, cadono sulla retina fotosensibile (retina), che è la più complessa di tutte le membrane dell'occhio. La parte esterna della retina ha uno strato di cellule che, al microscopio, sembrano bastoncelli e coni. La parte centrale della retina contiene prevalentemente coni, che svolgono un ruolo importante nel processo di visione più chiara e distinta e di sensazione del colore. Più lontano dal centro della retina cominciano ad apparire i bastoncini, il cui numero aumenta verso le aree periferiche della retina. I coni, al contrario, quanto più sono lontani dal centro, tanto meno diventano. Gli scienziati stimano che la retina umana contenga 7 milioni di coni e 130 milioni di bastoncelli. A differenza dei coni, che funzionano alla luce, i bastoncelli iniziano a “lavorare” in condizioni di scarsa illuminazione e al buio. Le bacchette sono molto sensibili anche a piccole quantità di luce e quindi consentono a una persona di navigare al buio.
Come avviene il processo della visione? I raggi di luce che colpiscono la retina provocano un complesso processo fotochimico, che provoca l'irritazione dei bastoncelli e dei coni. Questa irritazione viene trasmessa attraverso la retina allo strato di fibre nervose che compongono il nervo ottico. Nervo ottico passa attraverso un foro speciale nella cavità cranica. Qui fibre ottiche percorrere un percorso lungo e complesso e infine terminare nella corteccia occipitale. Quest'area è il centro visivo più alto, in cui viene ricreata un'immagine visiva che corrisponde esattamente all'oggetto in questione.
, cristallino e corpo vitreo. La loro combinazione è chiamata apparato diottrico. IN condizioni normali La rifrazione (rifrazione) dei raggi luminosi dal bersaglio visivo avviene attraverso la cornea e il cristallino, in modo che i raggi siano focalizzati sulla retina. Il potere rifrattivo della cornea (il principale elemento rifrattivo dell'occhio) è di 43 diottrie. La convessità della lente può variare e il suo potere rifrattivo varia tra 13 e 26 diottrie. Grazie a ciò, la lente fornisce l'accomodamento del bulbo oculare agli oggetti situati a distanza ravvicinata o lontana. Quando, ad esempio, i raggi luminosi provenienti da un oggetto distante entrano in un occhio normale (con un muscolo ciliare rilassato), il bersaglio appare a fuoco sulla retina. Se l'occhio è diretto verso un oggetto vicino, mette a fuoco dietro la retina (cioè l'immagine su di essa è sfocata) finché non avviene l'accomodamento. Il muscolo ciliare si contrae, indebolendo la tensione delle fibre della cintura; La curvatura del cristallino aumenta e, di conseguenza, l'immagine viene focalizzata sulla retina.
La cornea e il cristallino insieme costituiscono lente convessa. I raggi di luce provenienti da un oggetto passano attraverso il punto nodale del cristallino e formano un'immagine invertita sulla retina, come in una macchina fotografica. La retina può essere paragonata alla pellicola fotografica in quanto entrambe registrano immagini visive. Tuttavia, la retina è molto più complessa. Elabora una sequenza continua di immagini e invia anche messaggi al cervello sui movimenti degli oggetti visivi, segnali minacciosi, cambiamenti periodici di luce e oscurità e altri dati visivi sull'ambiente esterno.
Sebbene l'asse ottico dell'occhio umano passi attraverso il punto nodale del cristallino e il punto della retina tra la fovea e il disco ottico (Fig. 35.2), il sistema oculomotore orienta il bulbo oculare verso una regione dell'oggetto chiamata fissazione. punto. Da questo punto un raggio di luce attraversa il punto nodale e si concentra nella fovea centrale; quindi corre lungo l'asse visivo. I raggi provenienti da altre parti dell'oggetto vengono focalizzati nell'area della retina attorno alla fovea centrale (Fig. 35.5).
La messa a fuoco dei raggi sulla retina dipende non solo dal cristallino, ma anche dall'iride. L'iride funge da diaframma della fotocamera e regola non solo la quantità di luce che entra nell'occhio ma, soprattutto, la profondità del campo visivo e l'aberrazione sferica dell'obiettivo. Al diminuire del diametro della pupilla, aumenta la profondità del campo visivo e i raggi luminosi vengono diretti attraverso la parte centrale della pupilla, dove l'aberrazione sferica è minima. I cambiamenti nel diametro della pupilla si verificano automaticamente (cioè di riflesso) quando l'occhio si adatta (si adatta) per esaminare oggetti vicini. Pertanto, durante la lettura o altre attività oculari legate alla discriminazione di piccoli oggetti, la qualità dell'immagine viene migliorata con l'aiuto di sistema ottico occhi.
Un altro fattore che influisce sulla qualità dell'immagine è la diffusione della luce. Viene minimizzato limitando il fascio luminoso, nonché il suo assorbimento da parte del pigmento della coroide e dello strato pigmentato della retina. Sotto questo aspetto, l'occhio ricorda ancora una volta una macchina fotografica. Lì si impedisce anche la diffusione della luce limitando il fascio di raggi e il suo assorbimento da parte del rivestimento in vernice nera superficie interna macchine fotografiche.
La messa a fuoco dell'immagine viene interrotta se la dimensione della pupilla non corrisponde al potere di rifrazione della diottria. Con la miopia (miopia), le immagini di oggetti distanti vengono focalizzate davanti alla retina, senza raggiungerla (Fig. 35.6). Il difetto viene corretto utilizzando lenti concave. Al contrario, nell’ipermetropia (ipermetropia), le immagini di oggetti distanti vengono focalizzate dietro la retina. Per eliminare il problema sono necessarie lenti convesse (Fig. 35.6). È vero, l'immagine può essere temporaneamente messa a fuoco a causa dell'accomodamento, ma questo fa stancare i muscoli ciliari e gli occhi. Con l'astigmatismo si verifica un'asimmetria tra i raggi di curvatura delle superfici della cornea o del cristallino (e talvolta della retina) su piani diversi. Per la correzione vengono utilizzate lenti con raggi di curvatura appositamente selezionati.
L'elasticità della lente diminuisce gradualmente con l'età. L'efficienza della sua accomodazione diminuisce quando si osservano oggetti vicini (presbiopia). IN in giovane età Il potere rifrattivo della lente può variare in un ampio intervallo, fino a 14 diottrie. All'età di 40 anni, questo intervallo si dimezza e dopo 50 anni - fino a 2 diottrie e inferiore. La presbiopia si corregge con lenti convesse.
Separato parti dell'occhio (cornea, cristallino, corpo vitreo) hanno la capacità di rifrangere i raggi che le attraversano. CON dal punto di vista della fisica dell'occhio rappresenta te stesso un sistema ottico in grado di raccogliere e rifrangere i raggi.
Rifrangente la resistenza delle singole parti (lenti nel dispositivo Rif) e l'intero sistema ottico dell'occhio si misura in diottrie.
Sotto Una diottria si riferisce al potere di rifrazione di una lente, lunghezza focale che è 1 m il potere rifrattivo aumenta, la lunghezza focale aumenta sta lavorando. Da qui ne consegue che un obiettivo con una focale una distanza di 50 cm avrà un potere rifrattivo pari a 2 diottrie (2 D).
Il sistema ottico dell'occhio è molto complesso. È sufficiente sottolineare che esistono solo diversi mezzi rifrattivi e ciascun mezzo ha il proprio potere rifrattivo e le proprie caratteristiche strutturali. Tutto ciò rende estremamente difficile lo studio del sistema ottico dell'occhio.
Riso. Costruzione di un'immagine nell'occhio (spiegazione nel testo)
L'occhio è spesso paragonato a una macchina fotografica. Il ruolo della macchina fotografica è svolto dalla cavità oculare, oscurata dalla coroide; L'elemento fotosensibile è la retina. La fotocamera ha un foro in cui è inserito l'obiettivo. I raggi di luce che entrano nel foro passano attraverso la lente, vengono rifratti e cadono sulla parete opposta.
Il sistema ottico dell'occhio è un sistema collettore rifrattivo. Rifragge i raggi che lo attraversano e li raccoglie nuovamente in un punto. In questo modo appare un'immagine reale di un oggetto reale. Tuttavia l'immagine dell'oggetto sulla retina risulta invertita e ridotta.
Per comprendere questo fenomeno, diamo un'occhiata all'occhio schematico. Riso. dà un'idea del percorso dei raggi nell'occhio e ottiene un'immagine inversa di un oggetto sulla retina. Un raggio proveniente dal punto superiore di un oggetto, indicato con la lettera a, passando attraverso la lente, viene rifratto, cambia direzione e prende la posizione del punto inferiore della retina, indicato in figura. UN 1 Un raggio proveniente dal punto inferiore di un oggetto, essendo rifratto, cade sulla retina come punto superiore in 1 . I raggi provenienti da tutti i punti cadono allo stesso modo. Di conseguenza, sulla retina si ottiene un'immagine reale dell'oggetto, ma invertita e ridotta.
Pertanto, i calcoli mostrano che la dimensione delle lettere di un dato libro, se durante la lettura si trova a una distanza di 20 cm dall'occhio, sulla retina sarà pari a 0,2 mm. il fatto che vediamo gli oggetti non nella loro immagine invertita (sottosopra), ma nella loro forma naturale, probabilmente a causa dell'esperienza di vita accumulata.
Nei primi mesi dopo la nascita, il bambino confonde la parte superiore e quella inferiore di un oggetto. Se a un bambino del genere viene mostrata una candela accesa, il bambino, cercando di afferrare la fiamma, stenderà la mano non verso l'estremità superiore, ma verso quella inferiore della candela. Controllare durante vita successiva Dopo le letture dell'occhio con le mani e gli altri sensi, una persona inizia a vedere gli oggetti così come sono, nonostante la loro immagine inversa sulla retina.
Sistemazione dell'occhio. Una persona non può vedere contemporaneamente oggetti a diverse distanze dall'occhio in modo altrettanto chiaro.
Per vedere bene un oggetto è necessario che i raggi emanati da questo oggetto vengano raccolti sulla retina. Solo quando i raggi cadono sulla retina vediamo un'immagine chiara dell'oggetto.
L'adattamento dell'occhio per ottenere immagini distinte di oggetti situati a distanze diverse è chiamato accomodamento.
Per ottenere in ogni caso un'immagine chiaraPertanto è necessario modificare la distanza tra la lente rifrattiva e la parete posteriore della telecamera. Ecco come funziona la fotocamera. Per ottenere un'immagine chiara parete di fondo fotocamere, allontanare l'obiettivo o avvicinarlo. L'accomodamento avviene secondo questo principio nei pesci. Hanno una lente con dispositivo speciale si allontana o si avvicina alla parete posteriore dell'occhio.
Riso. 2 CAMBIAMENTO DELLA CURVATURA DELLA LENTE DURANTE L'ALLOGGIAMENTO 1 - lente; 2 - borsa per lenti; 3 - processi ciliari. L'immagine in alto è un aumento della curvatura della lente. Il legamento ciliare è rilassato. Immagine in basso: la curvatura del cristallino è ridotta, i legamenti ciliari sono tesi.
Tuttavia, è possibile ottenere un'immagine nitida anche se cambia il potere di rifrazione della lente, e ciò è possibile quando cambia la sua curvatura.
Secondo questo principio, nell’uomo avviene l’accomodamento. Quando si vedono oggetti situati a distanze diverse, la curvatura del cristallino cambia e per questo motivo il punto in cui convergono i raggi si avvicina o si allontana, colpendo ogni volta la retina. Quando una persona esamina oggetti vicini, la lente diventa più convessa e quando osserva oggetti distanti diventa più piatta.
Come cambia la curvatura della lente? L'obiettivo è in una speciale borsa trasparente. La curvatura della lente dipende dal grado di tensione della borsa. La lente ha elasticità, quindi quando la borsa viene allungata diventa piatta. Quando la borsa si rilassa, la lente, grazie alla sua elasticità, acquisisce una forma più convessa (Fig. 2). Il cambiamento nella tensione della borsa avviene con l'aiuto di uno speciale muscolo accomodativo circolare, al quale sono attaccati i legamenti della capsula.
Quando i muscoli accomodativi si contraggono, i legamenti del sacchetto del cristallino si indeboliscono e il cristallino assume una forma più convessa.
Il grado di variazione della curvatura del cristallino dipende dal grado di contrazione di questo muscolo.
Se un oggetto situato a una distanza lontana viene gradualmente avvicinato all'occhio, a una distanza di 65 m inizia l'accomodamento. Man mano che l'oggetto si avvicina ulteriormente all'occhio, gli sforzi accomodativi aumentano e ad una distanza di 10 cm si esauriscono. Pertanto, il punto di visione da vicino si troverà a una distanza di 10 cm. Con l'età, l'elasticità del cristallino diminuisce gradualmente e, di conseguenza, cambia anche la capacità di adattamento. Il punto di visione chiara più vicino per un bambino di 10 anni è a una distanza di 7 cm, per un bambino di 20 anni è a 10 cm di distanza, per un bambino di 25 anni è a 12,5 cm, per un bambino di 35 anni -anni - 17 cm, per un 45enne - 33 cm, in un 60enne - 1 m, in un 70enne - 5 m, in un 75enne, il la capacità di adattamento è quasi perduta e il punto di visione chiara più vicino è respinto all'infinito.
