LA FISICA Y EL OJO

El ojo humano es un complicado órgano que nos permite ver. Para entenderlo, debemos primero entender la biología del ojo. La pupila es una abertura que permite a la luz pasar al interior del ojo. Es el hoyo oscuro en el centro del ojo. La pupila está controlada por el iris (la parte de color de su ojo) que es un músculo que se contrae para hacer la pupila más pequeña y se relaja para hacer la pupila más ancha. El tamaño de la pupila está relacionado con que tanta luz haya en un ambiente en particular. Si tu permaneces fuera y el sol está muy brillante, entonces tu pupila se volverá más pequeña por esta situación. El iris está cubierto por la cornea. El lente del ojo está colocado tras el iris. El lente enfonca la luz en la retina, que actúa como pantalla. Los párpados y las pestañas protegen los ojos deteniendo las partículas pequeñas que caigan dentro del ojo. El proposito de pestañar es humedecer la cornea. Si la cornea no se mantiene húmeda se volvería opaca

Cómo se relacionan la Física y el ojo

El ojo es un ejemplo de la situación del gráfico (ver Lentes), en el que el objeto está más allá de 2F, y la imagen formada es real, invertida, más pequeña que el objeto, y en el lado opuesto de la lente. Nosotros sabemos que la imagen formada debe ser real, porque está proyectada sobre la retina (que actua como pantalla). En cualquier momento que la imagen sea proyectada, debe ser real. De la misma manera, una imagen real debe estar invertida. Esto puede hacerte preguntar porqué no vemos los objetos como si estuvieran de cabeza, al revés. Pues se debe a que nuestro cerebro modifica la imagen y nosotros vemos en la posición correcta.

 

 

Lentes delgadas

Para entender los lentes, debemos primero definir algunos términos

Algunas Definiciones

• El punto focal es la localización en la que los rayos paralelos al eje óptico de un espejo ideal converge en un punto.
• El lente focal es la distancia entre el punto focal y la mitad de la lente. Será representado por F. También se mencionará 2F. 2F se refiere simplemente a dos veces la distancia focal.
• La distancia desde el centro de la lente hacia el objeto será representada por do
• La distancia desde el centroi de la lente a la imagen será representada por di.
• Una Imagen Real es una imagen óptica en la que los rayos que vienen del objeto convergen. Es invertida o "flipped" de arriba a abajo.
• Una imagen virtual es el punto desde el cual los rayos de luz parecen converger sin hacerlo realmente. Es recto (en la misma dirección del objeto).
• Un lente cóncavo es una lente más delgada en el centro que en los bordes y es divergente.
• Un lente convexo es una lente más ancha en el centro que en los bordes y es convergente.

 

Nosotros sabemos que los lentes son necesarios para enfocar un objeto en una pantala, y en este caso es la retina. Hay diferentes teorías sobre como el ojo enfoca los objetos. Una de esas teorias es la teoría del sistema de 3 lentes. Los tres lentes serían el lente acuoso, el lente lente y el lente vitreo. En este caso, la cornea tendría un pequeño poder de refracción, y serviría justamente como un "lente covertor" al ojo. El lente acuoso se tendía en la parte superior de la pupila, y tendría un poder refractivo fuerte, porque es un lente muy grueso. El lente lente permanecería justo tras de la pupila. Su índice de refracción cambia debido a que hay un cambio de densidad dentro de la misma lente. La lente tras de la lente lente es el lente vitreo, el que trata mucho con la ampliación del objeto.

Hay dos tipos células sensitivas de luz en la retina:varillas y conos. Las varillas son utilizadas para la visión en blanco y negro, y están concentradas en los lados de la retina. Los conos son usados para la visión de color y están concentrados en el centro de la retina. La visión es más aguda en el área de la retina conocida como fovea centralis.