Оптичні системи. Кут зору

Оптичні системи. Кут зору

Кут зору — це кутовий простір, який «бачить» оптична система в конкретний момент часу. Він визначається геометрією системи: розміром світлочутливого елемента (сітківки або матриці) та фокусною відстанню.

Оптична система — сукупність оптичних елементів (лінз, дзеркал, призм), призначених для формування зображення або перетворення світлового потоку.

Головна оптична вісь — пряма, що проходить через центри сферичних поверхонь, які обмежують лінзу.

Акомодація — здатність ока пристосовуватися до чіткого бачення предметів на різних відстанях (зміна кривизни кришталика).

Короткозорість (міопія): зображення фокусується перед сітківкою. Коригується розсіювальними (від'ємними) лінзами.

Далекозорість (гіперметропія): зображення фокусується за сітківкою. Коригується збиральними (додатними) лінзами.

Кут зору людського ока

 Людське око — це складна оптична система. Хоча ми маємо два ока, наше сприйняття можна поділити на зони:

• Бінокулярний зір: охоплює близько 120°, де зображення від обох очей перекриваються, створюючи 3D-ефект.
• Загальний кут (з периферійним зором): може досягати 180°–200°, але за межами центральної зони ми не бачимо деталей.
• Зона фокусування: лише 1°–2° у центрі (макула), де ми бачимо зображення з максимальною чіткістю.

Фактори, що впливають на якість огляду

Оптичні системи часто стикаються з обмеженнями, які заважають ідеальному «зору»:

1. Віньєтування: затемнення по краях зображення через конструкцію лінз.
2. Аберації: оптичні помилки (розмиття, кольорові контури), які стають помітнішими при великих кутах зору.
3. Світлосила: чим ширший кут, тим важче забезпечити рівномірне освітлення всього кадру.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Дайте визначення поняттю «кут зору»:

а) Кут між головною оптичною віссю та падаючим променем.

б) Кут між променями, що йдуть від крайніх точок предмета через оптичний центр ока.

в) Кут заломлення світла на межі рогівки та повітря.

2. Яка фізична величина є характеристикою лінзи та вимірюється в діоптріях (дптр)?

а) Фокусна відстань.

б) Лінійне збільшення.

в) Оптична сила лінзи.

3. Чому дорівнює відстань найкращого зору для нормального ока людини?

а) 15 см

б) 25 см

в) 50 см

4. При якому дефекті зору фокус паралельних променів від віддалених предметів лежить ПЕРЕД сітківкою?

а) Короткозорість (міопія).

б) Далекозорість (гіперметропія).

в) Астигматизм.

5. Яку лінзу необхідно використовувати в окулярах для корекції далекозорості?

а) Розсіювальну (увігнуту).

б) Збиральну (опуклу).

в) Плоскопаралельну пластину.

6. Як зміниться кут зору на предмет, якщо відстань від ока до предмета збільшити у 2 рази?

а) Збільшиться у 2 рази.

б) Зменшиться у 2 рази.

в) Не зміниться.