Optika yra mokslas, tiriantis šviesos dėsnius ir savybes, jos lūžimą ir sugėrimą bei akių terpę tame santykyje. Tai taip pat galima pažymėti kaip profesionalų oftalmologinių lęšių receptų paruošimo, akinių išdavimo, kontaktinių lęšių gamybos ir uždėjimo praktiką. Tai taip pat nurodo iš lęšių ir veidrodžių sudarytą aparatą, naudojamą padidintiems spaudiniams ir piešiniams matyti. Tai taip pat gali būti apibrėžta kaip požiūris, kai svarstoma problema ar kažkas kita. Žinodami optikos dėsnius galime suprasti, kaip formuojasi vaizdai.
Kas yra optika
Turinys
Fizikai priklausantis mokslas tiria šviesos dėsnius, elgesį, kompoziciją ir išraiškas. Šis žodis kilęs iš lotynų kalbos, o tai reiškia „susijęs su regėjimu“. Apskritai tiriama matoma šviesa, infraraudonoji ir ultravioletinė spinduliuotė, nes tai yra elektromagnetinės spinduliuotės rūšis.
Kadangi jis tiria šviesą, jos fiksavimą, aiškinimą ir skirtingus reiškinius, daugelis kitų naudojasi šiuo mokslu. Jo dėka būtų galima sukurti tokius prietaisus kaip lęšiai, kurie buvo naudojami mokslo tikslams skirtų prietaisų, tokių kaip mikroskopai, teleskopai, šviesolaidžio sistemos, veidrodžiai, išradimui, taip teikiant pirmenybę medicinos, inžinerijos, astronomijos, biologijos ir fotografijos sritims..
Taip pat kalbant apie tai, kas yra optika, šis terminas reiškia profesinę žmogaus regėjimo korekcijos praktiką, kuri apima oftalmologiją ir optometriją, kad atlikus skirtingus žmogaus regėjimo tyrimus, gali pasiūlyti tą patį patobulinti naudojant optinius perdavimo įtaisus, vadinamus lęšiais, taigi trūkumai, kaip suvokti šviesą akyse, yra papildomi ir patobulinami būtinais pakeitimais.
Tai apima optinę fotografiją, nes kamera yra prietaisas, fiksuojantis ir apdorojantis šviesą per sudėtingą elementų sistemą, veikiančią kaip žmogaus akis, kūnas, kad pajustų šviesą ir spalvas, galiausiai interpretuotų smegenys. Kameros gamintų taip, kas žmogaus smegenyse atsispindėtų kiekvieną kartą, kai kažkas pamatoma akimis.
Šis terminas paprastai taip pat nurodomas požiūriu ar nuomone tam tikru aspektu ar situacija. Tai vadinama „optika“, nes šis požiūris bus pagal „viziją“ arba su „į ją žvelgiančia akimi“.
Optika ir žmogaus regėjimas
Optika, kurios tyrimo objektas yra šviesa, yra susijusi su žmogaus regėjimu. Akis yra tobulas fotoreceptoriaus organas, nes dėl savo sudėtingumo šviesa gali praeiti pro juos, sureguliuodama jo užfiksavimą ir suteikdama formą, spalvą, atspalvius, gylį ir faktūras daiktams, vietoms ar žmonėms, kurie yra priešais ją..
Šią sudėtingą sistemą sudaro ne tik akis, bet ir smegenys, kurios yra atsakingos už minėto regos organo užfiksuotų vaizdų apdorojimą.
Akį daugiausia sudaro:
- Ragena:
Tai dalis, kuri liečiasi su išorine dalimi, o jos skaidri kompozicija padengia lęšiuką ir rainelę.
- Vilkdalgis:
Tai plečiamasis raumuo, kuris padidina ir sumažina vyzdžio dydį. Jame apibrėžta akių spalva.
- Mokinys:
Tai skylė rainelės centre, kuri reguliuoja šviesos pratekėjimą.
- Kristalinis:
Jis yra už rainelės ir yra „lęšis“ ir atlieka regėjimo židinius. Jo kreivumas ir storis skirsis fokusuojant, atsižvelgiant į atstumą nuo to, ką stebite.
- Vandeninis humoras:
Tai skystis, randamas tarp lęšiuko ir ragenos, maitinantis abi dalis, leidžiantis pastoviai akispūdžiui.
- Sklera:
Būtent tai uždengia ir apsaugo akies obuolį, suteikiantį jam baltą spalvą. Priekinė dalis pritvirtinta prie ragenos, o užpakalinė - prie regos nervo.
- Junginė:
Tai membrana, uždengianti sklerą, leidžianti dezinfekuoti ir tepti akį.
- Gyslainė:
Tai dalis, kurioje randamos kraujagyslės ir jungiamasis audinys, kuri palaiko akį deguonimi, maitina ir turi pastovią temperatūrą.
- Stiklinis humoras:
Tai yra želė primenantis skystis, esantis visame akies obuolyje, suteikiantis jam tvirtumo, siekiant sušvelninti smūgius, sutvarkyti tinklainę ir palaikyti akispūdį.
- Tinklainė:
Tai yra svarbiausia struktūra, nes ji yra pats regos priėmimo organas. Jame yra strypai arba strypai (šviesai jautri foto receptorių ląstelė ir nesuvokia spalvų) ir kūgiai (foto receptorių ląstelės, atsakingos už spalvų suvokimą).
- Regos nervas:
Tai yra vienas iš dvylikos kaukolės nervų, ir tai yra pluoštų rinkinys, perduodantis smegenų optinį chiasmą (ten, kur susikerta abiejų akių skaidulos), kur užfiksuota vaizdinė informacija siunčiama į smegenis elektrinių signalų pavidalu.
Fotografijos optika
Fotografijos srityje tai yra viena iš sričių, kuriai pravertė optikos studijos, nes tai yra pagrindinė sąvoka par excellence.
Fotokamera yra prietaisas, leidžiantis užfiksuoti vaizdus per komponentus, esančius kameros korpuse. Šis išradimas buvo sukurtas mėgdžiojant organinį regėjimą (akį), visam laikui pasiekiant nepakartojamą ir nepakartojamą akimirką.
Palyginti su akimi, fotoaparatas turi panašius elementus, o jo funkcionalumas yra tas pats. Norėdami užfiksuoti gerą nuotrauką, turite žinoti keletą pagrindinių sąvokų, į kurias reikia atsižvelgti:
- Užrakto greitis
Tai greitis, kuriuo fotoaparatas leidžia šviesai patekti į jutiklį. Tai daro per užraktą (gaiduką), kuris reguliuos laiką, kol jis liks atviras. Šis procesas yra žinomas kaip poveikis.
- Lauko gylis
Tai tarp šių sričių turi būti fotografuotas kontrastas, kad yra aštrus, palyginti su tais, kurie nėra gerai sufokusuoti. Čia sutvarkomas židinio taškas, kuris turės aštrumo tašką, galėdamas atstumą prieš ir už jo, atrodydamas nefokusuotas.
- ISO jautrumas
Yra svarbus ekspozicijos trikampio elementas (kurio dalis taip pat sudaro užrakto greitį ir diafragmos atidarymą). Tai apibrėžia šviesos kiekį, kurio fotoaparatas reikalauja fotografuoti.
- Baltos spalvos balansas
Šis procesas yra tas, kuriame atsispindi nuotraukų spalvų lygis. Tai pasiekiama teisingai sureguliavus tris pagrindines spalvas šviesoje (raudona, žalia ir mėlyna).
Žinant šiuos aspektus, fotoaparatą bus galima teisingiau pasirinkti pagal tikslą, kuriam jis yra įsigytas. Svarbiausios jo dalys yra:
Kas yra klasikinė optika
Tai yra tas, kuris susideda iš fizinės optikos ir geometrinės optikos, kur abu apibūdina šviesą kaip skirtingus reiškinius, nes vienas nustato, kad ji yra nereguliuojanti, o kita yra impulsas, einantis tiesia linija. Norint suprasti, kas yra klasikinė optika, būtina žinoti abu modelius:
Geometrinė optika
Geometrinė optika paaiškina, kad šviesa turi pastovų greitį ir sklinda kaip tiesia linija sklindantys spinduliai, kurie bus nukreipti, kai jie pasiekiami su paviršiumi arba atsispindės, todėl ją reguliuoja šviesos atspindžio ir lūžio dėsniai. šviesos, neatsižvelgiant į kitus reiškinius.
Šis modelis leidžia gauti veidrodžių ir lęšių formules naudojant geometriją ir tirti tokius reiškinius kaip vaivorykštės, prizmės ir šviesos sklidimas.
Fizinė optika
Fizinėje optikoje šviesos sklidimas yra banga, turinti elektromagnetinės bangos ypatybes. Taigi atsižvelgiama į tokius reiškinius kaip interferencija, difrakcija, atspindėjimas ir pralaidumas.
Šio tipo optika naudojama nuspėti, koks bus optinės sistemos elgesys, nežinant, kokioje terpėje bangos jaudinamos. Jos laikomos elektromagnetinėmis bangomis, nes jos taip pat sklinda savo greičiu, todėl šiuo metu jos taip laikomos, išskyrus kvantinį modelį (šviesa yra dalelė, o ji - banga), su kuria žinios apie tai, kas yra klasikinė optika.
Optikos elementai
Šiame lauke yra keli elementai, kurie turi būti žinomi norint apibrėžti, kas yra optinė. Būtent taip:
- Elektromagnetinės bangos
Tai tos bangos, kurioms skleisti nereikia jokių fizinių priemonių.
- Dažnis
Bangos kartojasi kartų per sekundę skaičius. Šių bangų dažnis nulems spalvą, nes kiekviena vibruoja į skirtingą.
- Šviesos spinduliai ir spinduliai
Šviesos spinduliai gaunami iš geometrinio modelio, kuriame jie būtų įsivaizduojama jų kelio linija. Šviesos pluoštai yra tos pačios kilmės spindulių ar dalelių rinkinys (kvantinis metodas), skleidžiamas be išsisklaidymo.
- Bangos ilgis ir spalva
Tai yra atstumas, kurį šviesa nuvažiavo, atlikdama visišką vibraciją. Pagal bangos ilgį matuojamos spalvos.
- Šmėkla
Tai yra svarbi optikos elementų samprata, nes tai yra visų elektromagnetinių bangų, šiuo atveju, šviesos, vibracijos dažnių rinkinys.
- Atspindys
Yra du tipai: veidrodinis vaizdas ir difuzinis atspindys. Pirmasis apibūdina veidrodžių ryškumą, kurio atspindys yra paprastas ir nuspėjamas, o tai leidžia atspindėtus vaizdus, kurie yra artimi tikrovei. Antrasis reiškia ant blizgančių paviršių sugeneruotą, kurio atspindį galima apibūdinti tik statistiškai.
- Dispersija
Tai yra tada, kai skirtingi šviesos dažniai turi skirtingą greitį, nes šviesa yra visų spalvų (dažnių) derinys. Gamtoje pavyzdys yra vaivorykštė.
Kas yra optinės iliuzijos
Tai klaidingas suvokimas apie objekto ypatybes, rinkinys, asmeniui ar bet vaizdas, kad yra vertinamas, tai yra, kad jie yra toli nuo objektyvios tikrovės. Norint žinoti, kas yra optinės iliuzijos, būtina atsižvelgti į tai, kad šiame procese svarbų vaidmenį atlieka psichologiniai ir fiziologiniai veiksniai.
Psichologinė, nes šiais atvejais smegenys neteisingai interpretuoja užfiksuotą vaizdinę informaciją, ir fiziologinės, nes tai priklausys nuo to, ar į objektą žiūrima intensyviai, o tai veikia tinklainės receptorius.
Kas yra šviesolaidis
Tai skaidri per ploną vielą, pagaminta iš plastiko ar stiklo, per kurią siunčiami šviesos impulsai. Tai perdavimo terpė, paprastai naudojama duomenų tinkluose. Jo storis yra panašus į žmogaus plaukų storį. Šie šviesos impulsai perduoda didelį kiekį informacijos, televizijos signalo, interneto, telefono ryšio ir pan.
Skaidulinės optikos charakteristikos
- Elektra nėra būtina jai naudoti.
- Jį sudaro šerdis, mantija, įtempikliai, apvalkalas ir striukė.
- Jo šerdis yra plastikas arba germanis ir silicio oksidas.
- Jo branduolyje yra didesnis lūžis nei jo dangtyje.
- Jis naudojamas telekomunikacijų srityje.
- Jo perdavimo greitis viršija įprastų kabelių greitį.
- Jie yra apsaugoti nuo elektromagnetinių trukdžių.
- Jie naudojami su LAN, kad būtų galima perduoti ilgą nuotolį.
- Jo storis yra 0,1 milimetro storio ir skaidrus.
- Jį sudaro šviesos šaltinis (LED arba lazeris); perdavimo terpė (šviesolaidis); ir šviesos detektorius (fotodiodas).
Skaidulinės optikos programos
Optiniai pluoštai gali būti naudojami kaip įprasti laidai tiek duomenų apdorojimo sistemų aplinkoje autonominėse aplinkose. Pavyzdžiui, lėktuvuose, geografiniuose tinkluose ar ilgų miesto linijų sistemose, kurias palaiko telefono kompanijos.
