Az emberi látás mechanikája
IX. Az emberi szem és a látás biofizikája
A látható fény felbontása optikai prizmával Az emberi szem rendkívül nagyszámú színárnyalatot képes megkülönböztetni. Megjegyzendő, hogy a fehér és a fekete nem színek, a fehér az összes szín keveréke, a fekete az összes szín hiányát jelenti. Az emberi szem korlátainak átlépése céljából optikai eszközök egész sora áll rendelkezésünkre, amelyek lehetővé teszik a mikrovilág részleteibe való betekintést.
Röviden tekintsük át ezeknek az eszközöknek a legfontosabb tulajdonságait, különös tekintettel ezek gyakorlati felhasználásukra. Fontosabb optikai képalkotó eszközök IX.
Lupé vagy az emberi látás mechanikája nagyító A részletek feltárása érdekében egyszerű nagyítót lupét illetve optikai mikroszkópot használhatunk, amelyek a kisméretű tárgyakról látszólagos, nagyított képet állítanak elő 9. Lupéval szemlélt tárgyak képét a tisztalátás távolságában látjuk, miközben a kép látószögét megnöveljük a közvetlenül élesen nem látható közeli tárgy látószögéhez képest.
Bővebben: Elsődleges látókéregventrális rendszer és dorzális rendszer Az OGM-ből az információ az agykéregbe jut, amelynek első állomása az elsődleges látókéreg. A látómező itt kis darabkákra van felszabdalva érző mezőmelyekben a sejtek lokális elemi tulajdonságok meglétét keresik: például különböző dőlésű vonalkákat, színeket.
A lupé nagyítása gyakorlatilag kb. A fénymikroszkóp Az optikai mikroszkóp használata lehetővé teszi a tárgyak azon részeleteinek feltárását is, amelyek az emberi szem számára már láthatatlanok.
A látható fénnyel működő mikroszkóp nem képes a 0,2 μm -nél kisebb távolságra levő tárgypontok képét különválasztani.
A szem felépítése
Például, ha a mikroszkóp nagyítása X értékű, amely egy jó nagyításnak tekinthető, az egymáshoz viszonyítva 0, 2 μm —es távolságban levő tárgypontok képe a mm nézési távolságból kb. A korszerű mikroszkópok magukba sűrítik az optika és a finommechanika legújabb eredményeit.
Ezek érzékeny és drága műszerek, amelyekben a mikroszkópi tárgy képének élesre állítása ezredmilliméteres elmozdulási finomságot követel meg. Az optikai mikroszkóp felépítésében megkülönböztetjük a közös fémcsőben mikroszkóp tubusban elhelyezett objektív és okulár gyűjtőlencséket.
Navigációs menü
Az objektív és az okulár centrált lencserendszert alkotnak, egymástól viszonylag nagy távolságban elhelyezve. Az objektív tárgylencse valójában igen kis gyújtótávolsággal néhány milliméter és néhány tizedmilliméter nagyságú fúkusztávolsággal rendelkező összetett konvergens lencserendszer, amely fordított állású nagyított, valós képet állít elő a tárgyról. Az okulár szemlencse kisebb konvergenciával rendelkező, nagyobb gyújtótávolságú néhány centiméter nagyságrendű lencserendszer, amely egyszerű nagyítóként viselkedik és az objektív által előállított képről látszólagos nagyított képet alkot.
Az objektívlencse minősége nagyban meghatározza a mikroszkóp által előállított kép minőségét. Az objektívvel szemben támasztott legfontosabb követelmények, hogy ne mutasson képalkotási hibát legyen asztigmatizmusra korrigáltlegyen akromatikus, numerikus apertúrája legyen nagy.
A gyártó arra törekszik, hogy lehetőleg kromatikus és az emberi látás mechanikája lencsehibáktól mentesített ún. Az apokromátok olyan lencserendszerek, amelyeknél a tengelymenti hiba három monokromatikus színre korrigálva van, azaz a képhely e három színre pontosan egybeesik.
Ezeknél az objektíveknél a frontális lencse egy sík-domború lencse, amelyet 2…3 darab akromatikus lencsével közös optikai tengelyen helyeznek el Apokromatikus objektívlencse Okulárlencse szerepében gyakran használnak 2 darab sík-domború lencsét. A leggyakrabban használt okulárok a Huygens- és Ramsden-féle okulárok A tárgy felőli lencsét mezőlencsének, a szem közelében levőt szemlencsének nevezik.
Az okulárlencse különböző nagyítási értékét a szemlencse foglalatára felíratozzák, ez lehet 5X, 7X, 10X, 15X, stb.
Anatómia: az emberi szem felépítése
Okulárlencsék: a. Huygens-okulár, b. Ramsden-okulár, c.
Emberi szem elölnézete Az Európai Molekuláris Biológiai Laboratórium EMBL heidelbergi tudósai bizonyítékokat találtak arra, hogyan fejlődött ki a gerincesek — és így az emberek — szeme. Az emberek távoli állati őseiben kétféle, fényre érzékeny sejtet találtak, a rhabdomérákat ezek a rovarok összetett szemének fényérzékeny képződményei és a fényérzékelő sejteket. Míg a legtöbb állatban a rhabdomérákból fejlődtek ki a szem sejtjei és a csillószerű fényérzékelő sejtek eredeti helyükön, az agyban maradtak, a gerincesek és így az emberek szemének fejlődése más utat követett: a csillószerű fényérzékeny sejtek látósejtekké váltak.
Kompenzációs okulár Az optikai rendszer képalkotásában résztvevő sugárnyalábot fényrekeszek segítségével határolják. Így a képalkotásban az ún. Rekeszként szerepelnek a lencsefoglalatok és a rendszerbe beépített rekeszek, amelyek meghatározzák a képmező nagyságát.
A látómező síkjában lineáris az emberi látás mechanikája végezhetünk, ha az okulárlencse rekesznyílásának síkjában egy ún. Ez általában 0,1 mm-es skálabeosztásokkal ellátott síkpárhuzamos korong alakú üveglemez, amelynek képe rávetítődik a látómezőben megjelenő képpel. A tárgyasztalon elhelyezhető objektívmikrométer beosztásos síkpárhuzamos üveglemez, amelyen általában 0,01 mmes lineáris beosztásos skála találhatóugyancsak lehetővé teszi a lineáris méretmeghatározást.
Az emberi szem
Valódi képet adó optikai készülékek nagyításán a tárgy készüléken át látott képének, illetve a tárgy közvetlen szemlélésekor mutatkozó lineáris méretének hányadosát értjük. Látszólagos képet adó optikai eszközök ún.
A szögnagyítás idegen szóval grosziszmens értékét a készülékkel, illetve anélkül szemlélt tárgy látószögei tangensének aránya határozza meg, ha a megfigyelést ugyanabból az ún.
A vonalas kisméretű A1B1 tárgyról az Ob objektívlencse előállít egy valódi, nagyított méretű, fordított állású A2B2 képet, amely az okulárlencse előtt annak gyújtósíkján belül helyezkedik el, viszonylag közel az okulárlencse F2 gyújtósíkjához.
