რა არის ადამიანის თვალის მაქსიმალური გადიდება?

თვალი არის ტვინის სარკმელი სამყაროზე. ეს არის ოპტიკური ინსტრუმენტი, რომელიც ფოტონებს გადააქცევს ელექტრულ სიგნალებად, რომელთა სწავლასაც ადამიანები სწავლობენ როგორც სინათლე და ფერი. მიუხედავად ყველა შთამბეჭდავი ადაპტაციისა, თვალს, ისევე როგორც ნებისმიერ ოპტიკური ინსტრუმენტს, აქვს შეზღუდვები. მათ შორის არის ე.წ. ახლო წერტილი, რომლის მიღმაც თვალი ვერ ფოკუსირდება. უახლოესი წერტილი ზღუდავს მანძილს, რომელზეც ადამიანები ნათლად ხედავენ საგნებს.

თვალის წინა ნაწილში არის მკაცრი, გამჭვირვალე ფენა, რომელსაც ეწოდება რქოვანა, რომელიც ჰგავს ფიქსირებულ ობიექტივს, რომლის რეგულირება შეუძლებელია. რქოვანის უკან დგას სითხე, რომელსაც წყლის იუმორი ეწოდება, რომელიც ავსებს რქოვანს და ობიექტივს შორის არსებულ ადგილს. ობიექტივი რქოვანის მსგავსი გამჭვირვალეა, მაგრამ მისი შეცვლა შესაძლებელია სხვადასხვა მანძილზე მდებარე ობიექტებზე ფოკუსირებისთვის. ობიექტივიდან, მსუბუქი მოგზაურობები სითხის სხვა ფენის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება ბადურას მინისებური იუმორი - უჯრედების ფენა უკანა მხარეს თვალი, რომელიც ნათელ სიგნალებს თარგმნის ნერვულ იმპულსებად, რომლებიც მხედველობის ნერვის გასწვრივ ტვინში მიდიან.

როგორც სინათლე მოძრაობს ობიექტივში, იგი მოხრილია ან გადაიქცევა. ობიექტივი სინათლის პარალელურ სხივებს ასწორებს ისე, რომ ისინი ერთმანეთს ფოკუსურ წერტილში შეხვდებიან. მანძილი ობიექტივიდან მის ფოკუსურ წერტილამდე ეწოდება ფოკუსურ მანძილს. თუ სინათლე ობიექტიდან გადახტება და შემდეგ გადაადგილდება კონვერგენციული ობიექტივით, სინათლის სხივები იხრება გამოსახულების შესაქმნელად. წერტილი, სადაც გამოსახულება იქმნება და სურათის ზომა დამოკიდებულია ობიექტივის ფოკუსურ მანძილზე და ობიექტის ადგილმდებარეობასთან შედარებით.

კავშირი ფოკუსურ მანძილსა და სურათის მდებარეობას შორის განისაზღვრება ობიექტივის განტოლებით: 1 / L + 1 / L '= 1 / f, სადაც L მანძილია ობიექტივსა და ობიექტს შორის, L 'არის მანძილი ობიექტივიდან მის მიერ წარმოქმნილ გამოსახულებამდე და f არის კეროვანი სიგრძე მანძილი თვალის ობიექტივიდან ბადურაზე არის 1.7 სმ-ზე ოდნავ მეტი, ამიტომ ადამიანის თვალისთვის L 'ყოველთვის იგივეა; იცვლება მხოლოდ L, მანძილი ობიექტამდე და f (ფოკუსური მანძილი). თქვენი თვალი ცვლის მისი ობიექტივის ფოკუსურ მანძილს ისე, რომ სურათი ყოველთვის ბადურაზე იქმნება. შორეულ ობიექტზე ფოკუსირებისთვის ობიექტივი ფოკუსირდება დაახლოებით 1.7 სმ.

ადიდებს ობიექტივი ობიექტს, დამოკიდებულია იმაზე, თუ სად არის ობიექტი ობიექტის ფოკუსური სიგრძის მიმართ. გადიდებას იძლევა განტოლება M = -L '/ L, სადაც - ისევე, როგორც წინა განტოლებაში - L მანძილია ობიექტამდე და L' მანძილი ობიექტივიდან მის მიერ წარმოქმნილ სურათამდე. თუმცა ადამიანის თვალს აქვს საზღვრები; მას ჯერჯერობით მხოლოდ შეუძლია ფოკუსური სიგრძის კორექტირება და ამიტომ მას არ შეუძლია აშკარად ფოკუსირება მოახდინოს ახლო წერტილზე კარგი მხედველობის მქონე ადამიანებისთვის, ახლო წერტილი, ჩვეულებრივ, დაახლოებით 25 სმ-ია; ასაკის მატებასთან ერთად უახლოესი წერტილი უფრო დიდი ხდება.

მას შემდეგ, რაც L 'ადამიანის თვალისთვის ყოველთვის იგივეა - 1,7 სმ - გადიდების განტოლების ერთადერთი პარამეტრი, რომელიც იცვლება არის L ან მანძილი ნანახი ობიექტისაგან. იმის გამო, რომ ადამიანები ახლო წერტილის მიღმა არაფრის ფოკუსირებას ვერ ახდენენ, ადამიანის თვალის მაქსიმალური გადიდება - ზომის მიხედვით სურათი, რომელიც ბადურაზე იქმნება, თვით ობიექტის ზომასთან შედარებით, არის ახლო წერტილში, როდესაც M = 1.7 სმ / 25 სმ = .068 სმ. საერთოდ, ეს განისაზღვრება 1x გადიდებით და ოპტიკური ინსტრუმენტების გასადიდებლად, მაგალითად გამადიდებელი სათვალეებით, ჩვეულებრივ განისაზღვრება მისი ნორმალური ხედვის შედარების გზით. სურათები, რომლებიც ბადურაზე იქმნება, შებრუნებული ან თავდაყირა დგება, თუმცა ტვინს ეს არ ეწინააღმდეგება - ის ისწავლის მის მიერ მიღებული ინფორმაციის ინტერპრეტაციას ისე, თითქოს გამოსახულება იყოს მარჯვენა მხრიდან