Mikä on vähimmäispituus, johon silmämme polttoväli voi ulottua, vaikka otetaan huomioon myös epätarkat kuvat.
vastaus
Lyhyt vastaus
Keskustelu keskimääräisen, terveellisen, aikuisen ihmissilmän pituus lähellä pistettä on noin 18,5 mm. Nuoret ihmiset voivat sijoittaa linssit edelleen noin 15,4 mm: n polttovälille.
Tausta
polttoväli Ihmissilmä on linssin ja verkkokalvon välinen etäisyys, kun kohde on tarkennettu (kuva 1). Siksi kysymyksen ...even when considering blurred images too osalla ei ole mitään järkeä. Keskitän vastaukseni vain teräviin kuviin (sanaleikkaus on tarkoitettu).
silmän linssit ovat keskeltä paksumpia kuin reunat, ja siten positiiviset ja yhtenevät linssit.Ne muodostavat käännetyn kuvan silmän takaosassa olevalle valoherkälle kerrokselle – verkkokalvolle (kuva 1) Verkkokalvon kuvan muodostaa kaksi linssiä: 1) sarveiskalvo, jolla on kiinteä polttoväli, ja 2) silmälinssi, joka on linssi, jolla on vaihteleva polttoväli muodonmuutosten kautta (kuva 1) ja jota kutsutaan majoitukseksi ja jota välittää sileälihakset (Kolb, 2012) .
Kun sikiölihakset ovat rentoja, polttoväli silmälinssin maksimiarvo on ja etäiset kohteet ovat tarkennuksessa (ääretön). Kun silmänlihakset supistuvat, ne lyhentävät silmälinssin polttoväliä, jotta lähemmät esineet saadaan tarkennetuksi. Tämän alueen kahta rajaa kutsutaan kaukopiste , (rintalihakset rentoina) ja lähipiste (maksimaalinen mukautuminen) (lähde: Coloradon yliopisto, Boulder ).
Silmälinssin ja verkkokalvon välinen etäisyys on noin 20 mm. Kun esine on kaukana silmästä (ääretön), kuva sijaitsee olennaisesti polttopisteessä. Siksi sarveiskalvon ja silmälinssin polttovälin tulisi olla noin 20 mm, kun silmän lihakset rentoutuvat. Linssin voimakkuus on sen polttovälin vastavuoro metreinä. Siksi sarveiskalvon ja silmälinssin vahvuus etäisyydessä on noin 1 / 0,020 = 50 dioptria (lähde: Coloradon yliopisto, Boulder ) ..
Kun kohde sijaitsee lähellä olevaa pistettä (lähin kohta, jossa esine voidaan kohdistaa verkkokalvoon), sarveiskalvon ja silmälinssin polttovälin on oltava muutetaan siten, että kuva muodostuu verkkokalvolle, joka on edelleen 20 mm: n päässä. Tyypillinen aikuisen lähellä oleva piste on 25 cm, mikä vastaa sarveiskalvon ja silmälinssin polttoväliä 18,52 mm käyttämällä linssien tavanomaisia säteiden jäljityssääntöjä . Siksi sarveiskalvon ja silmälinssin voimakkuuden on nyt oltava noin 1/011852 = 54 dioptria. Toisin sanoen silmän lihakset voivat tarjota 4 diopterin mukautumisalueen (lähde: Coloradon yliopisto, Boulder ).
Lapset voivat kuitenkin keskittyä pisteisiin jopa 6,5 cm: n etäisyydelle , ie , 15 diopterin arvosta optinen teho, ie , pienin polttoväli 15,39 mm.
Kuva. 1. Ihmissilmä. Yläpaneeli: ei majoitettu rento silmä. Alempi paneeli: majoitettu silmä. lähde: Khan Academy