Оптические системы

 

                                                      МОУ  Гимназия №7 
 
 
 
 
 

                                 

                                               Р е ф е р а т

Оптические  системы 
 
 
 

             
 
 

                                                                                                                              Подготовила

                                                                                                          Ученица 11 «А» класса

                                                                                            Шевченко Ксения

      

      
 

                                                                                    

                                                                                                                                        Учитель

                                                                                                                         Лопушнян Герда

                                                                                                Анатольевна

  
 
 
 
 

                              

                                                   г.Балтийск

     

                        1.Устройство и принцип работы глаза.

                        2.Устройство и принцип работы телескопа.    

                        3.Устройство и принцип работы микроскопа

   
 
 

    1.Устройство и принцип работы глаза.                                       

    Устройство человеческого глаза можно сравнить с устройством  

    фотоаппарата. Каждая часть играет существенную роль в акте 

    зрения. Основной оптический элемент - роговица, которая 

    преломляет лучи проходящего света и пропускает их дальше через 

    зрачок - округлое темное отверстие в центре цветной радужки.

    Радужка и зрачок по функции похожи на диафрагму фотоаппарата.

    Затем лучи света преломляются второй  

    хрусталиком,биологической линзой глаза -который посылает их

    дальше на сетчатку. Хрусталик обладает способностью изменять

    свою оптическую силу - аккомодировать - точно так же,как

    наводится резкость в фотоаппарате, это позволяет глазу видеть

    одинаково хорошо и вблизи, и вдаль. С возрастом способность  

    хрусталика к аккомодации снижается, и человек с нормальным

    зрением начинает пользоваться плюсовыми очками для близи.

    Сетчатка представляет собой нервную ткань, выстилающую

    внутреннюю часть глаза и по функции очень похожую на  

    фотопленку. Сетчатка состоит из нервных клеток - фоторецепторов,

    которые преобразуют лучи видимого света в нервные

    импульсы. Затем нервные импульсы через оптический нерв

    поступают к коре головного мозга, где происходит

    окончательная обработка информации и формирование  

    зрительного образа. Центральная зона сетчатки

    (приблизительно 10% от общей площади) называется

     макула. Именно эта часть отвечает за предметное зрение.

                    Здесь сконцентрировано наибольшее количество

                    фоторецепторных клеток, называемых "колбочки".

                    Периферическая часть сетчатки отвечает за

                    пространственное зрение и представлена в основном

                    рецепторами под названием "палочки". Продолжая

                    сравнивать глаз с фотокамерой, можно сказать, что, как и

                        в случае, если фотопленка плохая, так и в случае, если

                        сетчатка функционально несостоятельна, не удается

                        получить четкого и ясного изображения, несмотря на       

                        то,что все остальные части оптической системы глаза

                        работают нормально.

                        Зрение - физиологический процесс,

                        позволяющий получать представление о величине, 

                        форме и цвете предметов, их взаимном расположении и

                        расстоянии между ними.

                        Согласно учению И. П. Павлова, зрительный

                        анализатор включает периферический парный орган 

                        глаз с его воспринимающими свет фоторецепторами -

                        палочками и колбочками сетчатки , зрительные нервы,

                        зрительные пути, подкорковые и корковые зрительные

                        центры.

                        Нормальным раздражителем органа является свет.

                        Палочки и колбочки сетчатки глаза воспринимают

                        световые колебания и превращают их энергию в

                        нервное возбуждение, которое через зрительный нерв

                        передается по проводящим путям в зрительный центр

                        головного мозга, где возникает зрительное ощущение.

                        Под влиянием света в палочках и колбочках происходит

                        распад зрительных пигментов (родопсина и йодопсина).

                        Палочки функционируют при свете слабой

                        интенсивности, в сумерках; зрительные ощущения,

                        полученные при этом, бесцветны. Колбочки

                        функционируют днем и при ярком освещении: их

                        функция определяет ощущение цветности. При

                        переходе от дневного освещения к сумеречному

                        происходит перемещение максимума световой 

                        чувствительности в спектре по направлению к его

                        коротковолновой части и предметы красного цвета

                        (мак) кажутся черными, синего

                        (василек) - очень светлыми (феномен Пуркинье).

                        Глазное яблоко представляет собой сферу диаметром

                        около 25 мм, состоящую из трёх оболочек. Наружная,

                        фиброзная оболочка, состоит из непрозрачной склеры

                        толщиной около 1мм, которая спереди переходит в

                        роговицу.

                       

   Снаружи склера покрыта тонкой прозрачной слизистой

   оболочкой - конъюнктивой. Средняя оболочка называется

   сосудистой. Из её названия понятно, что она содержит

   массу сосудов, питающих глазное яблоко. Она образует, в

   частности, цилиарное тело, радужку и собственную

   сосудистую оболочку. Внутренней оболочкой глаза является

   сетчатка. Глаз имеет также придаточный аппарат, в частности, веки

   и слёзные органы. Движениями глаз управляют шесть мышц -

   четыре прямые и две косые.  
 
 

  2.Устройство и принцип работы телескопа.

      

     Устройство телескопа

   Телескоп любого типа имеет объектив и окуляр.

   Линза, обращенная к объекту наблюдения, называется Объективом,  

   а линза, к которой прикладывает свой глаз наблюдатель – Окуляр.

   Может быть дополнительная лупа, которая позволяет приблизить

   глаз к фокальной плоскости и рассматривать изображение с

   меньшего расстояния, т. е. под большим углом зрения.

   Таким образом, телескоп можно изготовить, расположив на одной  

   оси одна за другой две линзы - объектив и окуляр. Для наблюдений

   близких земных предметов суммарное расстояние фокусов должно  

   быть увеличено.Меняя окуляры, можно получить различные 

   увеличения при одном и том же объективе.

   Если линза толще посередине, чем на краях, она называется

   Собирающей или Положительной, в противном случае – 

   Рассеивающей или Отрицательной.

   Прямая, соединяющая центры этих поверхностей, называется 

   Оптической осью линзы. Если на такую линзу попадают лучи,

   идущие параллельно оптической оси, они, преломляясь в линзе, 

   собираются в точке оптической оси, называемой Фокусом линзы.

   Расстояние от центра линзы до её фокуса называют фокусным

   расстоянием. Чем больше кривизна поверхностей собирающей

   линзы, тем меньше фокусное расстояние. В фокусе такой линзы

   всегда получается действительное изображение предмета.  
 

 

  Tелескоп принято характеризовать угловым увеличением. В отличие   

  от микроскопа, предметы, наблюдаемые в телескоп, всегда удалены 

  от наблюдателя.  

  
 
 
 

     Назначение телескопа

  Телескопы бывают самыми разными – оптические (общего  

  астрофизического назначения, коронографы, телескопы для  

  наблюдения искуственных спутников Земли), радиотелескопы,

  инфракрасные, нейтринные, рентгеновские. При всем своем

  многообразии, все телескопы, принимающие электромагнитное 

  излучение, решают две основных задачи.  

  Первая задача телескопа- создать максимально резкое изображение

  и, при визуальных наблюдениях, увеличить угловые расстояния

  между объектами (звездами, галактиками и т. п.);собрать как можно

  больше энергии излучения, увеличить освещенность изображения