Это интересно!

Люди с нормальным зрением имеют смутное представление о том, что видит близорукий человек без очков. Прежде всего, близорукий человек без очков никогда не видит резких контуров: все предметы для него имеют расплывчатые очертания. Человек с нормальным зрением, глядя на дерево, различает отдельные листья и веточки. Близорукий же видит лишь бесформенную зеленую массу неясных очертаний, мелкие детали он не различает. Морщины и другие мелкие изъяны на лице близорукие люди не замечают, поэтому человеческие лица кажутся им моложе и привлекательнее, чем человеку с нормальным зрением. Нас поражают порой их наивные суждения в определении возраста людей и странные вкусы в оценке красоты. Мы готовы обвинить их в неучтивости, когда они смотрят нам прямо в лицо и словно не желают узнать. Причина же такого поведения чаще всего заключается в близорукости. Когда близорукий человек без очков беседует с вами, он видит ваше лицо совсем не так, как вы предполагаете, поэтому, встретив вас через некоторое время, он может вас не узнать. Часто близорукий человек узнает окружающих людей не столько по внешнему облику, сколько по голосу: недостаток зрения восполняется изощренностью слуха.

При ночном освещении все яркие предметы – фонари, лампы, освещенные окна – разрастаются для близорукого до огромных размеров, превращая картину в хаос бесформенных ярких пятен и туманных силуэтов. Вместо линий фонарей на улице близорукие видят 2–3 огромных ярких пятна, которые заслоняют для них всю остальную часть улицы. Приближающийся автомобиль они не различают, вместо него видят только два ярких ореола (фары), а позади них темноту. Даже ночное небо имеет для близоруких людей совсем другой вид: они видят лишь звезды первых трех-четырех величин. Луна представляется им огромной и очень близкой, полумесяц же принимает замысловатую, фантастическую форму.

 

2. Значительное увеличение угла зрения достигается с помощью оптических приборов. По своему назначению оптические приборы, вооружающие глаз, можно разбить на следующие две большие группы:

1. Приборы, служащие для рассматривания очень мелких предметов (лупа, микроскоп). Эти приборы зрительно увеличивают рассматриваемые предметы.

2. Приборы, предназначенные для рассматривания удаленных объектов (зрительная труба, бинокль, телескоп и т.п.). Эти приборы зрительно приближают рассматриваемые предметы.

Благодаря увеличению угла зрения при использовании оптического прибора размер изображения предмета на сетчатке увеличивается по сравнению с изображением в невооруженном глазе и, следовательно, возрастает способность распознавания деталей.

Лупа позволяет зрительно приблизить предмет к глазу, и предмет будет виден под большим углом.

Лупа представляет собой короткофокусную линзу, которую помещают для рассматривания предметатак, чтобы предмет был между главным фокусом и линзой. Глаз увидит мнимое и увеличенное изображение предмета, которое должно находиться от глаза на расстоянии не менее 25 см, чтобы глаз мог сфокусироваться на нем (рис. 4).

На рис. 4 объект рассматривается с помощью лупы (рис. а) и невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения (рис. б). Видно, что при использовании лупы объект виден под гораздо большим углом.

Угловое увеличение будет равно

.

Чем короче фокусное расстояние линзы, тем больше увеличение.

 

3. Микроскоп – оптический прибор для получения сильно увеличенных изображений объектов (или деталей их структуры), невидимых невооружённым глазом.

Для нормального глаза при удалении от объекта на расстояние наилучшего видения минимальное разрешение составляет примерно 0,08 мм. С помощью микроскопа определяют форму, размеры, строение и многие другие характеристики микрообъектов. Он даёт возможность различать структуры с расстоянием между элементами до 0,20 мкм.

Микроскоп представляет собой комбинацию двух короткофокусных линз – объектива и окуляра.

Ход лучей в микроскопе приведен на рис. 5. Объект располагается непосредственно за фокусом объектива. Создаваемое объективом действительное изображение находится очень далеко от линзы и сильно увеличено. В свою очередь, это изображение сильно увеличивается окуляром и превращается в очень большое мнимое изображение , наблюдаемое глазом.

Полное увеличение микроскопа равно произведению увеличений объектива и окуляра.

Увеличение объектива , где – расстояние между линзами, равное длине тубуса, – фокусное расстояние окуляра.

Окуляр действует как простая лупа. Увеличение окуляра равно , где N – расстояние наилучшего зрения, – фокусное расстояние окуляра.

Общее увеличение Г равно

 

4. Телескоп применяется для увеличения сильно удаленных объектов. В большинстве случаев объект можно считать расположенным на бесконечности.

Существуют разные типы астрономических телескопов. Ход лучей в телескопе изображен на рис. 6.

Линза, обращенная к объекту, называется объективом. Она создает действительное изображение в своей фокальной плоскости, если объект бесконечно удален, или вблизи нее, если объект окажется не бесконечно удаленным.

Изображение расположено очень близко ко второй линзе, называемой окуляром и действующей как лупа.

Окуляр увеличивает создаваемое объективом изображение , в результате чего возникает второе, сильно увеличенное

Полное увеличение телескопа будет равно

.

Таким образом, чтобы увеличение было больше, в качестве объектива следует выбирать более длиннофокусную линзу, а в качестве окуляра – более короткофокусную линзу.