Optikk er vitenskapen som studerer lysene og egenskapene til lys, dets refraksjon og absorpsjon, og mediene i øyet i det forholdet. Det kan også bemerkes som profesjonell praksis med å utarbeide reseptbelegg for oftalmiske linser, dispensere briller, lage og montere kontaktlinser. Det refererer også til apparatet som består av linser og speil, som brukes til å se forstørrede utskrifter og tegninger. Det kan også defineres som synspunkt når du vurderer et problem eller noe annet. Å kjenne lovene om optikk lar oss forstå hvordan bilder dannes.
Hva er optikk
Innholdsfortegnelse
Det er vitenskapen som tilhører fysikken som studerer lovene, oppførselen, sammensetningen og uttrykkene for lys. Dette ordet kommer fra latin, som betyr "relatert til visjon." Synlig lys, infrarød og ultrafiolett stråling studeres generelt, da det er en type elektromagnetisk stråling.
Fordi den studerer lys, fangst, tolkning og forskjellige fenomener, bruker mange andre denne vitenskapen. Takket være det kunne det utvikles enheter som linser som ble brukt til oppfinnelsen av enheter for vitenskapelige formål som mikroskoper, teleskoper, fiberoptiske systemer, speil, og dermed favoriserte feltene medisin, ingeniørfag, astronomi, biologi og fotografering..
Også når vi snakker om hva optikk er, refererer begrepet til profesjonell praksis med å bruke korreksjon til menneskesyn, som inkluderer oftalmologi og optometri, slik at etter forskjellige studier av menneskesyn, kan tilby forbedring av det gjennom optiske overføringsenheter som kalles linser, og dermed blir manglene i måten å oppfatte lys i øynene komplementert og forbedret med de nødvendige justeringene.
Dette innebærer optisk fotografering, siden kameraet er en enhet som registrerer og behandler lyset gjennom et komplekst system av elementer som fungerer som menneskets øye, kropp for å føle lys og farge, for å endelig tolke hjerne. Kameraene ville produsere slik, hva i den menneskelige hjerne ville reflekteres hver gang noe blir sett gjennom øynene.
Begrepet blir vanligvis også referert til et synspunkt eller en mening om noe aspekt eller situasjon. Det kalles "optikk", fordi dette synspunktet vil være i henhold til "visjonen" eller med "øyet som ser på det."
Optikk og menneskesyn
Optikk, hvis formål er å studere er lys, er relatert til menneskets syn. Øyet er det perfekte fotoreseptororganet, siden dets kompleksitet gjør at lys kan passere gjennom dem, og justerer fangsten og gir form, farge, nyanser, dybde og teksturer til gjenstander, steder eller mennesker foran det. de.
Dette komplekse systemet består ikke bare av øyet, det involverer også hjernen, som har ansvaret for å behandle bildene som er tatt av det visuelle organet.
Øyet består hovedsakelig av:
- Hornhinnen:
Det er den delen som er i kontakt med utsiden, og den gjennomsiktige sammensetningen dekker linsen og iris.
- Iris:
Det er en dilatasjonsmuskel som øker og reduserer pupillens størrelse. I den er fargen på øynene definert.
- Elev:
Det er hullet i sentrum av iris som regulerer lysets passasje.
- Krystallinsk:
Den ligger bak iris og er "linsen" og utfører synsfokusene. Dens krumning og tykkelse vil variere når du fokuserer i henhold til avstanden fra det du observerer.
- Vandig humor:
Det er en væske som er plassert mellom linsen og hornhinnen, og mater begge deler, slik at øyetrykket blir konstant.
- Sclera:
Det er det som dekker og beskytter øyeeplet, noe som gir den sin hvite farge. Den fremre delen er festet til hornhinnen, og den bakre delen til synsnerven.
- Konjunktiva:
Det er en membran som dekker sclera, som tillater desinfisering og smøring av øyet.
- Choroid:
Det er den delen der blodkar og bindevev blir funnet, som holder øyet oksygenert, næret og med konstant temperatur.
- Abstrakt humor:
Det er en geléaktig væske som er tilstede i hele øyeeplet, noe som gir den fasthet, for å dempe støt, fikse netthinnen og opprettholde intraokulært trykk.
- Retina:
Det er den viktigste strukturen, siden det er selve visjonen som mottar synet. I det er tilstedeværelsen av stenger eller stenger (lysfølsom fotoreseptorcelle og oppfatter ikke farger) og kjegler (fotoreseptorceller som er ansvarlige for å oppfatte farge).
- Synsnerven:
Det er en av de tolv kraniale nervene, og det er et sett med fibre som overføres til cerebral optisk chiasme (hvor fibrene i begge øynene krysser hverandre), der den visuelle informasjonen som fanges, sendes til hjernen i form av elektriske signaler.
Optikken til fotografering
Innen fotografering er det et av områdene som har hatt nytte av hva optikk studerer, da det er det grunnleggende konseptet par excellence.
Fotokameraet er en enhet som lar bilder fanges gjennom komponentene som er tilstede i kamerahuset. Denne oppfinnelsen ble skapt ved å etterligne organisk syn (øyet), og oppnå et unikt og uopprettelig øyeblikk permanent.
Sammenlignet med øyet har kameraet lignende elementer, og funksjonaliteten er den samme. For å ta et godt fotografi, må du kjenne til noen grunnleggende konsepter å ta hensyn til:
- Lukkerhastighet
Det er hastigheten kameraet lar lyset komme inn i sensoren på. Det gjøres gjennom lukkeren (avtrekkeren), hvor tiden den forblir åpen vil bli regulert. Denne prosessen er kjent som eksponering.
- Dybdeskarphet
Det er kontrasten mellom områdene som skal fotograferes som er skarpe sammenlignet med de som ikke er godt fokuserte. Her blir kontaktpunktet håndtert, som er det som vil ha skarphet, være i stand til å ha en avstand foran og bak det, vises ute av fokus.
- ISO-følsomhet
Er et viktig element i eksponeringstrekanten (som også utgjør en del lukkerhastighet og åpningen av membranen). Dette definerer mengden lys som et kamera krever for å ta et bilde.
- hvit balanse
Denne prosessen er der fargenivåer i bilder motvirkes. Det oppnås ved riktig justering av de tre grunnleggende fargene i lyset (rød, grønn og blå).
Når du kjenner disse aspektene, vil det være mulig å velge et kamera riktigere i henhold til formålet det er anskaffet for. De viktigste delene av det er:
Hva er klassisk optikk
Det er den som består av fysisk optikk og geometrisk optikk, hvor begge beskriver lys som forskjellige fenomener, siden den ene fastslår at den er bølgende, mens den andre er en impuls som beveger seg i en rett linje. For å forstå hva klassisk optikk er, er det nødvendig å kjenne begge modellene:
Geometrisk optikk
Geometrisk optikk forklarer at lys har konstant hastighet og forplanter seg som stråler som beveger seg i en rett linje, som vil bli avbøyet når de oppnås med en overflate eller vil reflekteres, så det styres av refleksjonslovene og refraksjon av lys, uten å ta hensyn til andre fenomener.
Denne modellen tillater å skaffe formler for speil og linser gjennom geometri, og studere fenomener som regnbuer, prismer og forplantning av lys.
Fysisk optikk
I fysisk optikk er forplantning av lys bølge, som har egenskapene til en elektromagnetisk bølge. Derfor tar det hensyn til fenomener som interferens, diffraksjon, reflektivitet og transmittans.
Denne typen optikk brukes til å forutsi hvordan et optisk systems oppførsel vil være uten å vite i hvilket medium bølgene blir agitert. De betraktes som elektromagnetiske bølger fordi de også beveger seg i sin hastighet, og det er derfor de blir ansett slik for tiden, med unntak av kvantemodellen (lys er en partikkel og det er en bølge), med hvilken kunnskap om hva det er klassisk optikk.
Elementer av optikk
Det er flere elementer i dette feltet som må være kjent for å definere hva som er optisk. Nemlig følgende:
- Elektromagnetiske bølger
De er de bølgene som ikke krever noen fysiske midler for forplantning.
- Frekvens
Det er antall ganger per sekund bølgen gjentar seg. Frekvensen til disse bølgene vil bestemme en farge, siden hver og en vibrerer til en annen.
- Stråler og lysstråler
Lysstrålene kommer fra den geometriske modellen der de ville være den imaginære linjen på deres vei. Lysstrålene er settet med stråler eller partikler (kvantemetode) av samme opprinnelse som forplantes uten spredning.
- Bølgelengde og farge
Det er avstanden som lyset har reist når en vibrerer fullstendig. I henhold til bølgelengden måles fargene.
- Spekteret
Det er et viktig konsept innenfor elementene i optikk, da det er settet med alle vibrasjonsfrekvensene til elektromagnetiske bølger, i dette tilfellet av lys.
- Speilbilde
Det er to typer: speilbilde og diffus refleksjon. Den første beskriver lysstyrken i speil, hvis refleksjon er enkel og forutsigbar, som tillater reflekterte bilder som er nær virkeligheten. Den andre refererer til den som genereres på ikke-skinnende overflater, hvis refleksjon bare kan beskrives statistisk.
- Spredning
Det er når forskjellige lysfrekvenser har forskjellige hastigheter, siden lys er kombinasjonen av alle farger (frekvenser). Et eksempel i naturen er regnbuen.
Hva er optiske illusjoner
Det er den feilaktige oppfatningen om egenskapene til et objekt, sett, person eller et bilde som blir sett, det vil si at de er langt fra objektiv virkelighet. For å vite hva optiske illusjoner er, er det nødvendig å ta hensyn til at i denne prosessen spiller psykologiske og fysiologiske faktorer en viktig rolle.
Det psykologiske, fordi hjernen i disse tilfellene feiltolker den visuelle informasjonen som fanges opp, og fysiologisk, fordi den vil avhenge av om objektet blir sett på intensivt, noe som påvirker reseptorene til netthinnen.
Hva er fiberoptikk
Det er en gjennomsiktig superfin ledning, laget av plast eller glass, gjennom hvilken lyspulser sendes. Det er et overføringsmedium som vanligvis brukes i datanettverk. Tykkelsen er lik den til et menneskehår. Disse lyspulsene overfører store mengder informasjon, TV-signal, Internett, telefonkommunikasjon og så videre.
Fiberoptiske egenskaper
- Elektrisitet er ikke nødvendig for bruk.
- Den består av en kjerne, kappe, strammere, kledning og jakke.
- Kjernen er plast eller germanium og silisiumoksid.
- I sin kjerne er det større brytning enn i dekselet.
- Den brukes i telekommunikasjonsområdet.
- Overføringshastigheten overstiger den for vanlige kabler.
- De er immun mot elektromagnetisk interferens.
- De brukes med LAN for å kunne overføre lang rekkevidde.
- Tykkelsen er 0,1 millimeter tykk og gjennomsiktig.
- Den består av en lyskilde (LED eller laser); et overføringsmedium (fiberoptisk); og lysdetektoren (fotodiode).
Fiberoptiske applikasjoner
Optiske fibre kan brukes som konvensjonelle ledninger, både i databehandlingssystemmiljøer i autonome miljøer. For eksempel i fly, i geografiske nettverk eller systemene med lange bylinjer støttet av telefonselskaper.