ОПТИКА ГЛАЗА

Чёткость изображения, создаваемого оптикой глаза па сетчатке, может нарушаться аберрациями онтич. системы, невозможностью строгой фокусировки на сетчатке удалённых предметов при близорукости или близких предметов при дальнозоркости, а также из-за дефектов глазных сред. [c.96]

С точки зрения оптики глаз состоит из системы, дающей действительное изображение — линзы и светочувствительного слоя — сетчатки. На ней воспринимается действительное изображение наблюдаемого [c.214]

Оптика глаза. Размер (в радианах) изображения на сетчатке удаленного предмета, видимого под углом а [c.129]

Трубы,. предназначенные для ночных наблюдений, должны обладать возможно большим увеличением при условии использования всего поступающего в них светового потока. Поэтому в них должны быть максимально снижены потери на отражение (малое число отражающих поверхностей или просветленная оптика, см, 135). Для того чтобы весь световой поток поступал в глаз, выход- [c.345]

Эти работы, завершившиеся блестящим предсказанием конической рефракции, представляют основное из того, что сделано Гамильтоном в оптике. Он подошел к проблемам геометрической оптики с очень общей точки зрения, стремясь найти такое математическое соотношение, к которому сводились бы все проблемы этой науки. Он исходил при этом из мысли, что этап индукции, который он, как мы выше видели, считал в развитии всякой науки предшествующим этапу дедукции, для геометрической оптики уже завершен. История этой науки, по мнению Гамильтона, уже выявила наиболее общее свойство оптических явлений, которое, будучи сформулировано математически, должно быть положено в основу геометрической оптики. Излагая в кратком очерке историю оптики, Гамильтон прежде всего подчеркивает прямолинейность распространения света. Этот опытный факт в конце концов выкристаллизовывается в следующее важное положение, которое является фундаментальной теоремой оптики Связь между освещением и освещающим телом, или между рассматриваемым объектом и воспринимающим глазом, осуществляется посредством постепенного, но очень быстрого распространения некоторого предмета или влияния, или состояния, называемого светом, от светящихся или видимых тел вдоль математических или физических линий, называемых обычно лучами и оказывающихся при самых общих условиях точно или приближенно прямыми ). [c.807]

Однако следует заметить, что в обычных условиях эксплуатации делительных головок, как и ряда других оптико-механических приборов, если их устанавливают в помещениях со средней освещенностью, входной зрачок глаза будет в 4—5 раз больше выход-174 [c.174]

Физиологическая О. изучает строение и функционирование всего аппарата зрения — от глаза до коры мозга разрабатывается теория зрения, восприятия света и цвета. Результаты физиология, О. используются в медицине, физиологии, технике при разработке разнообразных устройств — от осветит, приборов и очков до цветного кино и телевидения. (Подробнее см. в ст. Физиологическая оптика, Зрение, Колориметрия.) [c.421]

Неавтоматические средства измерения различаются типом отсчетного устройства (штриховое, цифровое, стрелочное и световое). Тип отсчетного устройства зависит от конструкции измерительного средства. Стрелочный отсчет (СО) применяется в механических системах (индикаторы, пружинные измерительные головки) и в ряде измерительных преобразователей. Световой отсчетный индекс (СИ), позволяющий исключить погрешности параллакса, используют в оптико-механических приборах (оптиметры, оптикаторы, интерферометры контактные и т. п.). Оптические приборы выпускают с окулярным и экранным визированием и отсчетом. Последние меньше утомляют глаза оператора и способствуют повышению точности и производительности измерений. Отсчетные шкалы приборов и измерительных головок могут быть линейными, угловыми и круговыми. На каждой шкале имеются штрихи и числовые отметки. В ряде случаев используют измерительные и контрольные устройства с дистанционным отсчетом, когда входной (чувствительный) элемент измерительной системы и отсчетное устройство связаны мобильным соединяющим звеном и когда они находятся на значительном расстоянии друг от друга. При этом измерительный (контрольный) прибор (КП) обязательно имеет измерительный преобразователь (ИП). Контрольные средства используют и без преобразователя, например жесткие калибры (ЖК) и автоматы с клиновой щелью для сортировки тел качения. [c.189]

При измерении очень малых перемещений пользуются тем или иным способом преобразования их в большие перемещения, наблюдаемые глазом. Можно назвать механические, оптические, оптико-механические [c.334]

Оптические приемники света (фотоэлемент, фотографическая эмульсия, глаз и т. д.) могут обнаруживать в лучшем случае только энергию. Вследствие этого в оптике в обычных условиях измеряется только среднее по времени электрическое поле и детектируемой величиной является интенсивность [c.44]

Любопытно, что компенсационный метод позволяет получать неискаженные изображения через прозрачные поверхности неправильной формы, например через матовые стекла и волнистую водную поверхность как известно, наблюдать через такие поверхности с помощью обычной оптики или невооруженным глазом практически невозможно. [c.330]

Теперь можем подвести итог сказанному. Рассмотрев различные по своей физической основе явления, мы заметили, что для колебаний и в механике, и в акустике, и в оптике, и в радиотехнике действует одна математическая закономерность. Она связывает параметры колебаний (волн). Волны всегда есть вокруг нас, хотя мы порою их не замечаем. В настоящее время невозможно заниматься акустикой, оставляя в стороне ультразвук - акустические колебания с частотой более высокой, чем звуковые, и поэтому не слышимые человеком. Невозможно заниматься оптикой, не уделяя внимания ультрафиолетовому и инфракрасному излучениям, игнорируя радиоволны и рентгеновское излучение. Все эти не воспринимаемые человеческим глазом виды излучений отличаются от света лишь большей или меньшей частотой колебаний электромагнитного поля. Их часто называют невидимым светом. [c.19]

Но явление дифракции приносит и огорчения оптикам. Всякий оптический инструмент, и глаз в том числе, снабжен линзами или зеркалами, которые всегда ограничивают волновой фронт, следовательно, при получении изображения мы будем иметь дифракционную картину. И действительно, если взять источник излучения и удалить его в бесконечность, то можно считать, что лучи его параллельны. Поставив на их пути линзу или объектив, заметим, что изображение светящейся точки будет представлять собою не яркую точку на темном фоне, а довольно сложную систему светлых и темных колец, переходящих одно в другое и постепенно сливающихся с окружающим [c.36]

Как утверждает зарубежная печать, весьма удачным оказался норвежский лазерный дальномер LP-4. Он имеет в качестве модулятора добротности оптико-механический затвор. Приемная часть дальномера является одновременно визиром оператора. Диаметр входной оптической системы составляет 70 мм. Приемником служит портативный фотодиод, чувствительность которого имеет максимальное значение на волне 1,06 мкм. Счетчик снабжен схемой стробирования по дальности, действующей по установке оператора от 200 до 3000 м. В схеме оптического визира перед окуляром помещен защитный фильтр для предохранения глаза оператора от воздействия своего лазера при приеме отраженного импульса. Излучатель и приемник смонтированы в одном корпусе. Угол места цели определяется в пределах 25°. Аккумулятор обеспечивает 150 измерений дальности без подзарядки, его масса всего 1 кг. Дальномер прошел испытания, как сообщается в печати, и был закуплен Канадой, Швецией, Данией, Италией, Австралией. Кроме того, министерство обороны Великобритании заключило контракт на поставку английской армии модифицированного дальномера LP-4 массой в 4,4 кг. [c.134]

Призмы 2, объектива 3, окулярной призменной системы 4, сетки 5, окуляра 6 и светофильтра 7. Построена также габаритная схема с выпрямленным ходом лучей, причем развертка призмы 4 и пластинка сетки 5 в сходящемся ходе лучей редуцированы к воздуху. Пунктиром показан ход крайних лучей осевого пучка, сплошными линиями — рабочий пучок, который уже первого в 2,25 раза, так как диаметр выходного зрачка dp = 4,5 мм во столько же раз больше зрачка глаза = 2 мм. Из конструктивной схемы оптики известны световые отверстия деталей, сорта стекол и углы наклона рабочих поверхностей к оси пучка. [c.409]

Л.10. Оптика, свет и глаз [c.417]

ОПТИКА ГЛАЗА. Глаз человека имоет прибл. шарообразную форму, его диаметр ок. 2,5 с.и. Преломляющими элементами глаза являются роговица (преломляющая сила ок. 43 дптр) и хрусталик (преломляющая сила к-рого изменяется, чем обеспечивается аккомодация г.газа, т. е. наводка иа резкость ). При расслаблении аккомодационных мышц преломляющая сила глаза минимальна нормальный глаз в этом случае сфокусирован иа бесконечность (рис., а). [c.499]

Фокусирующую систему глаза человека обычно сравнивают с фотокамерой. Существенная разница заключается, однако, в том, что по обе стороны фотообъектива находится обычно одна и та же среда — воздух. Глазное яблоко — система иммерсионная пройдя сквозь роговицу, свет строит изображение в среде с показателем преломления Лг, отличающимся от единицы. Поэтому для глаза переднее фокусное расстояние / отличается от заднего не только по знаку, по и по абсолютному значению. В глазе несколько преломляющих поверхностей, приче.м форма каждой из них отличается от сферической, а центры их не лежаг на одной прямой, т. е. система нецентрирована. Все это делает изучение и описание оптики глаза чрезвычайно затруднительным. Однако для практических расчетов вполне пригодно некоторое приближенное описание, в котором поверхности приняты за сферические и некоторая линия выбрана так, что центры всех сфер лежат к ней достаточно близко и ее можно считать оптической осью глаза. [c.14]

Гульстранд в своей схеме оптикя глаза приписал каждому ее параметру среднее из измеренных или иным путем найденных значений этого параметра для реальных человеческих глаз. [c.23]

Теперь модель зрительной системы можно несколько конкретизировать. Оптика глаза создает на сетчатке изображение картины внешнего мира, причем освещенность каждого рецептора пропорциональна яркости проецируемого на него элемента картины. Имеются данные, что светочувствительные вещества сетчатки обладают фотопроводимостью [55]. Появляющиеся благодаря освещенности заряды движутся под влиянием электрического поля сетчатки. Через сетчатку протекает ток по нормали к ее слоям. Плотность тока пропорциональпа освещенности данного элемента сетчатки, т. е. яркости изображаемого на нем элемента внешней картины. Когда на окончании волокна зрительного нерва накапливается достаточный ионный заряд, по волокну в мозг направляется сигнал — один из тех импульсов, которые зарегистрированы в виде пиков на рис. 30. Но тут уже наблюдается большое усложнение процесса частота импульсов отнюдь не пропорциональна плотности тока. Как мы уже указывали, частота примерно пропорциональна логарифму яркости, а следовательно, логарифму плотности тока. Где-то в сетчатке, в системе амакриновых клеток, биполяров и ганглиозных клеток происходит сложная переработка информации — логарифмирование плотности тока и преобразование логарифма в частоту импульсов. Последняя операция напоминает введение цифрового отсчета, который получает все более широкое распространение в современных измерительных приборах. Итак, ииформация о яркости, кодированная частотой импульсов, по волокну зрительного нерва передается в мозг. Напоминаем, однако, что по нерву проходит не просто ток, а сложный процесс возбуждения, некоторое сочетание электрических и химических явлений. Отличие от электрического тока подчеркивается тем, что скорость распространения сигнала по нерву очень мала. Она лежит в пределах от 20 до 70 м/с. [c.66]

Волькенштейн М. В., Молекулы и их строение, М.—Л., 1955 И о ф-ф е Б. В., Рефрактометрические методы химии, 2 изд., Л., 1974. См. также лит. при ст. Лоренц — Лоренца формула- В. А. Зубков. РЕФРАКЦИЯ СВЕТА, в широком смысле — то же, что преломление света, т. е. изменение направления световых лучей при изменении показателя преломления п среды, через к-рую эти лучп проходят. Чаще термином Р. с. пользуются при описании распространения оптич. излучения в средах с плавно меняющимся п от точки к точке (траектории лучей света в таких средах — плавно искривляющиеся линии), а термином преломление чаще называют резкое изменение направления лучей на границе раздела двух однородных сред с разными п. В атмосферной оптике, очковой оптике и оптике глаза традиционно используют именно термин рефракция . [c.648]

Заканчивая этот краткий обзор различных электромагнитных волн, следует отметить разницу между физической оптикой, изучению которой посвящена эта книга, и физиологической оптикой, не рассматриваемой здесь. В некоторых случаях различие между ними очевидно если ввести в дугу соль натрия и разложить ее излучение в спектр призмой или дифракционной решеткой, то мы увидим на экране ярко-желтый дублет. То, что длины волн этих линий равны 5890—5896 А, нетрудно установить измерениями, целиком относящимися к методам физической оптики. Но вопрос о том, почему эти линии кажутся нам желтыми, нельзя решить в рамках этой науки, и он относится к физиологической оптике. Конечно, проведение столь четкой границы между ними дЕ1леко не всегда возможно, и иногда трудно решить, имеем ли мы, например, дело с истинной интерференционной картиной или с кажущимися глазу полосами, возникновение которых связано с явлением контраста, и т. д. Некоторые интересные данные по физиологической оптике содержатся в лекциях Р.Фейнмана, который счел возможным сочетать изложение этих вопросов с основами физической и геометрической оптики. [c.14]

Ньютон на основании своих опытов ошибочно полагал, что величина относительной дисперсии, входящая в расчет ахроматизированной системы, не зависит от материала линз, и пришел отсюда к выводу о невозможности построения ахроматических линз. В соответствии с этим Ньютон считал, что для астрономической практики большое значение должны иметь рефлекторы, т. е. телескопы с отражательной оптикой. Однако Эйлер, основываясь на отсутствии заметной хроматической аберрации для глаза ), высказал мысль о существовании необходимого разнообразия преломляющих сред и рассчитал, каким образом можно было бы коррегировать хроматическую аберрацию линзы. Доллон построил (1757 г.) первую ахроматическую трубу. В настоящее время имеются десятки сортов стекол с разными показателями преломления и разной дисперсией, что дает очень широкий простор расчету ахроматических систем. Труднее обстоит дело с ахроматизацией систем, предназначенных для ультрафиолетового света, ибо разнообразие веществ, прозрачных для ультрафиолета, ограничено. Удается все же строить ахроматические линзы, комбинируя кварц и флюорит или кварц и каменную соль. [c.316]

Так, для объективов астрономических труб, где источником служат точки, расположенные вблизи оси, важно соблюдение условий синусов и устранение с( )ерической и хроматическй аберраций для точек в центре поля для микрообъективов и ( )отообъективов, предназначенных для (фотографирования щирокого поля зрения, необходимо, кроме соблюдения условия синусов, устранение аберраций, искажающих поле (дисторсия, искривление поля и т. д.), а также хроматической аберрации. Объективы, предназначенные для наблюдения объектов малой яркости, должны иметь возможно большее относительное отверстие, и это вынуждает мириться с некоторыми аберрациями, неизбежными при работе с очень широкими пучками. Исправление хроматизма в приборах, предназначенных для визуальных наблюдений и для фотографии, рассчитано на разные спектральные области применительно к тому обстоятельству, что максимум чувствительности глаза лежит в желто-зеленой части спектра, а чувствительность фотопластинок обычно сдвинута в более коротковолновую область. Объектив коллиматора спектрального аппарата должен быть очень хорошо исправлен на хроматическую аберрацию, тогда как объектив камеры может быть совсем не ахроматизован, но в нем весьма вредны астигматизм наклонных пучков и кома впрочем обычно оптика спектрографа рассчитывается как целое, так что недостаток одной ее части в большей или меньшей степени компенсируется за счет другой части. [c.318]

Ученый обнаружил, что тепловая радиация может быть определена по изменению электрического сопротивления элемента из прессованного угля, соединенного с приемной площадкой, на которой фокусируется тепловое излучение. Эдисон использовал тазиметр совместно с зеркальным гальванометром Томсона для определения температуры нагретых тел на расстоянии. Эдисон считал свой приемник излучения более чувствительным, чем термостолбик М. Меллони, и рекомендовал его мореплавателям для распознавания приближения ледяных гор, раньше чем они станут видимы невооруженным глазом. Однако для перехода к более широкому практическому использованию инфракрасного излучения и созданию новых оптико-электронных систем необходимо было заложить научный фундамент — физические основы оптико-электронного приборостроения. [c.377]

Понятие луча лежит в основе геометрической оптики — приближения, справедливого для волнового поля, амплитуда и волновой вектор к-рого изменяются плавно, на масштабах, существенно превышающих длину В. В этом случае поле может быть представлено как набор независиьплх лучей. В однородной среде лучи прямолинейны, в неоднородной — искривлены в соответствии с законами преломления (рефракции). С помощью лучей можно построить изображение любого предмета, размеры к-рого велики по сравнению с Я, На этом основаны принципы работы мн. оптич. приборов (линза, телескоп, микроскоп, глаз и т. д,), а также нек-рых типов радиотелескопов. В аналогичных ситуациях для акустич. волн говорят о геометрической акустике. [c.321]

Судет проектироваться в точку 4 (а точка 2 в точку Л) при рассматривании через участок В точка 3 проектируется в точку 5 (точка 2 в точку 4). Для всего объектива, наведенного на плоскость Рц точка 3 (и, аналогично, точка 2 будет изображаться множеством точек, образую1[[нх в проекции на Р круг диаметра а (пятно размытия). Если этот диаметр меньше нек-рой максимально допустимой величины адош связанной с угловым пределом разрешения глаза, то пятно размы. тия будет восприниматься наблюдателем как точка. В случае =адоп плоскости Р и Рз называются соответственно передним и задним планами, а Г. и. п. в приближении гоомотрической оптики равна (как следует из рис.) [c.497]

В случае типичных генераторов радиоволн, напр., легко достигается не только условие Т( <Т, но и более сильное неравенство Т(,<<2л /ы, поэтому паблюдсние И. в. от независимых источников не представляет трудностей. В оптике же для естеств. источников квазимо-нохроматич. света (даже отд. спектральных линий тип-лового из,пучения газов) ситуация существенно иная — здесь при нормальных условиях значение т 10ч— Ю С, тогда как для человеческого глаза ]щя скоростных фотокинокамер с. Поэтому [c.164]

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИКА—раздел оптики, в к-ром изучают процессы зрения с объединённых позиций физики, физиологии и психологии, в задачи Ф. о. входят исследование оптич. системы глаза, строения и работы сетчатки, проводящих нервных путей, механизмов движения глаз, изучение таких ф-ций зрения, как свстоощущение, цветоощущение (см. Колориметрия, Цвет, Цветовая адаптация), восприятие глазом движения и пространства (стереоскопическое зрение) и изучение др. ф-ций зрительного аппарата инерции зрения, возникновения послсобразов, фосфенов, восприятия вращающегося поля поляризованного света и др. Результаты исследований Ф. о. используются в медицине и технике для диагностики и лечения органов зрения, для разработки очков, зрительных прибо- [c.321]

Расчет дальности видимости неизбежно связан с учетом законов физиологической оптики. Для осугцествления математических расчетов в первую очередь необходимо знать величину порога контрастной чувствительности глаза . Как известно, имеется довольно много лабораторных измерений этой величи- [c.680]

Эта оптическая система представляет собой устройство, установленное на шлеме оператора, которое формирует изображение экрана катодно-лучевой трубки на бесконечности, не заслоняя поле зрения оператора. Отражательный ГОЭ накладывается на заищт-ное стекло шлема, он повторяет его форму и направляет свет от обычной оптической системы со стороны шлема в глаз оператора. В этой системе главный луч отражается под углом 13° при угле падения 47° по одну сторону от нормали к поверхности. Благодаря оптической силе ГОЭ изображение зрачка системы формируется на зрачке глаза и обеспечивает высокую его яркость. Такую систему нельзя осуш,ествить средствами обычной оптики. [c.646]

Как известно, философы древности предполагали, чгз свет представляет собой лучи, исходящие из глаз эти лучи определенным образом ощупывают объекты и дают наблюдателю представление об их существовании. Эта концепция господствовала в средние века, но В конце концов она была заменена гипотезой о переносе энергии от источника света к объекту, а затем от объекта к глазу, согласно закону, который позже был установлен Снеллем, Декартом и Ферма. Природа этого переноса была объяснена двумя теориями, которые почти одновременно были развиты Ньютоном и Гюйгенсом. А именно приблизительное 1700 г. Ньютон опубликовал свою корпускулярную теорию света, согласно которой источник света испускает мельчайшие частицы, перемещающиеся по прямым линиям с чрезвычайно большими скоростями следовательно, вся геометрическая оптика могла быть объяснена простейшим образом, если ограничиться изучением хода световых лучей. По мере развития науки, когда стали проникать во внутреннюю структуру явлений, оказалось необходимым ввести понятие о волновой природе света. Первая гипотеза в этом духе была высказана в Трактате о свете Гюйгенса, появившемся в 1690 г. Гюйгенс рассматривал световые явления как результат распространения волн, подобных тем, которые наблюдаются при распространении звуковых волн в жидкостях и газах. Только спустя 50 лет у Эйлера возникла идея о периодичности световых явлений известно, насколько успешно эта новая гипотеза помогла Френелю объяснить явление дифракции. [c.9]

Излагая в кратком очерке историю оптики, Гамильтон прежде всего подчеркивает прямолинейность распространения света. Этот опытный факт в конце концов выкристаллизовывается в следующее важное положение, которое является фундаментальной теоремой оптики Связь меноду освещением и освещающим телом, или между рассматриваемым объектом и воспринимающим глазом, осуществляется посредством постепенного, но очень быстрого распространения некоторого предмета или влияния или состояния, называемого светом, от светящихся или видимых тел вдоль математических или физических линий, называемых обычно лучами и оказывающихся при самых общих условиях точно или приближенно прямыми [c.206]

Очевидно, что ахроматизацию можно в принципе осуществить и по трем и большему числу длин волн. Для этого надо соз.дать систему, имеющею достаточное число свободных параметров и выбрать соответствующхш образом эти параметры. Ахроматизация по большему, чем два, числу длин волн также используется в оптике. Выбор дл1ш волн, для которых осуществляется точное совмещение изображений, зависит от назначения прибора Для приборов визуального наблюдения выбирают длины волн вблизи максимальной чувствительности глаза, т. е. по разные стороны желто-зеленой области спектра Чаще всего берутся лучи с Я,=6 6,3 нм и Х = 486,1 нм, б фотоаппаратах длины волн выбираются ближе к синей области спектра поскольку фотопластинка чувствительнее к таким длинам волн. [c.138]

Основные преимущества проекционных измерительных приборов перед другими оптико-механическими приборами заключаются в сравнительно высокой производительности контроля, простоте наладки, возможности наблюдать изображение изделия обоими глазами и одновременно несколькими лицами отсутствии влияния на результаты измерений измерительного усилия, что в ряде случаев является решающм обстоятельством при выборе и назначении измерительных средств, особенно для контроля хрупких деталей или объектов, имеющих легко повреждаемые покрытия н др., а также в сравнительной простоте конструкций проекторов и возможности использования стандартных узлов измерительных приборов. [c.295]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...