Структура людського ока
Людське око - чудове досягнення еволюції і відмінний оптичний інструмент. Поріг чутливості ока близький до теоретичної межі, зумовленого квантовими властивостями світла, зокрема дифракцією світла. Діапазон сприйманих оком інтенсивностей становить, фокус може швидко переміщатися від дуже короткого відстані до нескінченності.
Око є системою лінз, яка формує перевернуте дійсне зображення на світлочутливої ??поверхні. Очне яблуко має приблизно сферичну форму з діаметром близько 2, 3см. Зовнішня його оболонка є майже волокнистим непрозорим шаром, званим склерою. Світло надходить в око через рогівку, що представляє собою прозору оболонку на зовнішній стороні поверхні очного яблука. У центрі рогівки розташовано кольорове кільце - радужкою (райдужна оболонка) із зіницею посередині. Вони діють подібно діафрагмі, здійснюючи регуляцію надходження світла в око.
Кришталик являє собою лінзу, що складається з волокнистого прозорого матеріалу. Його форма і, отже, фокусна відстань можуть змінюватися за допомогою циліарних м'язів очного яблука. Простір між рогівкою і лінзою заповнене водянистою рідиною і називається передньою камерою. За лінзою розташовано прозоре желеподібна речовина, зване склоподібним тілом.
Внутрішня поверхня очного яблука покрита сітківкою, яка містить численні нервові клітини - зорові рецептори: палички і колбочки, які відповідають на зорові подразнення, генеруючи біопотенціали. Найбільш чутливою областю сітківки є жовта пляма, де міститься найбільша кількість зорових рецепторів. Центральна частина сітківки містить тільки щільно упаковані колбочки. Око обертається, щоб розглянути досліджуваний об'єкт.
Рис. 1. Око людини
Переломлення в оці
Око є оптичним еквівалентом звичайної фотографічної камери. У ньому є система лінз, апертурная система (зіницю) і сітківка, на якій фіксується зображення.
Система лінз очі сформована з чотирьох заломлюючих середовищ: рогівки, водяний камери, кришталика, скляного тіла. Показники їх заломлення не мають значних відмінностей. Вони складають 1, 38 для рогівки, 1, 33 для водяній камери, 1, 40 для кришталика і 1, 34 для склоподібного тіла (рис. 2).
Рис. 2. Око як система заломлюючих середовищ (числа є показниками заломлення)
У цих чотирьох заломлюючих поверхнях відбувається заломлення світла: 1) між повітрям і передньою поверхнею рогівки; 2) між задньою поверхнею рогівки і водяний камерою; 3) між водяним камерою і передньою поверхнею кришталика; 4) між задньою поверхнею кришталика і склоподібним тілом.
Найбільш сильне заломлення відбувається на передній поверхні рогівки. Рогівка має невеликий радіус кривизни, і показник заломлення рогівки найбільшою мірою відрізняється від показника заломлення повітря.
Переломлюються здатність кришталика менше, ніж у рогівки. Вона становить близько однієї третини загальної заломлюючої потужності систем лінз очі. Причина цієї відмінності ...