Співробітник лабораторії біологічних досліджень.
Розглянемо детально будову людського ока.
Форма ока майже куляста, його діаметр близько 2,5 см (мал. 1). Зовні око вкрите захисною оболонкою 1 білого кольору — склерою. Передня прозора частина 2 склери називається рогівкою. На деякій відстані від неї розташована райдужна оболонка З, забарвлена пігментом. Отвір у райдужній оболонці є зіницею. Залежно від інтенсивності світла, що потрапляє на зіницю, її діаметр рефлекторно змінюється приблизно від 2 до 8 мм. Між рогівкою і райдужною оболонкою знаходиться прозора рідина. За зіницею знаходиться кришталик 4 — еластичне лінзоподібне тіло. Особливий м’яз 5 може змінювати в деяких межах форму кришталика, змінюючи його оптичну силу. Решта ока заповнена склоподібним тілом. Задня частина ока — очне дно, воно покрите сітчастою оболонкою 6, що є складним розгалуженням зорового нерва 7 з нервовими закінченнями — паличками і колбочками, які € світлочутливими елементами. Як створюється зображення? Передаю слово своїм колегам — фізикам-оптикам.
Дія електромагнітного випромінювання певної довжини хвилі на світлочутливі елементи сітківки ока дає відчуття світла. Світло найбільше заломлюється на зовнішній поверхні рогівки (на її межі з повітрям). Тому зі всіх середовищ заломлення ока рогівка має найбільшу оптичну силу близько 40 дптр. Оптична сила кришталика 16—-20 дптр, передньої камери і склоподібного тіла (разом) 3—5 дптр.
Для побудови зображення предметів на сітківці ока використовують модель зредукованого (приведеного) ока (мал. 2).
Щоб побудувати зображення за допомогою збиральної лінзи — кришталика, потрібно розглянути хід двох променів: один поширюється через центр кришталика, не заломлюючись, другий — паралельно до оптичної осі лінзи — до кришталика і через фокус — після нього (мал. 3).
Відстань «найкращого зору» становить 25 см, при цьому фокусна відстань такого ока дорівнює 16 мм, що відповідає оптичній силі -63 дптр (у розслабленому стані -59 дптр, у стані максимального напруження -70 дптр). Основна особливість ока як оптичного інструмента полягає в здатності рефлекторно змінювати оптичну силу очної оптики залежно від положення предмета. Таке пристосування ока до зміни положення спостережуваного предмета називається акомодацією.
Область акомодації ока можна визначити положенням двох точок:
дальня точка акомодації визначається положенням предмета, зображення якого утворюється на сітківці за розслабленого очного м’яза. У нормального ока дальня точка акомодації знаходиться в нескінченності;
ближня точка акомодації — відстань від предмета до ока за максимального напруження очного м’яза. Ближня точка нормального ока знаходиться на відстані 10—20 см від ока. З віком ця відстань збільшується.
Співробітник лабораторії біологічних досліджень.
На сітківці ока зображення перевернуте. Ще середньовічні вчені під час вивчення проблеми побудови зображення в оці жахнулися з результатів дослідження. Справді, чи бачив хтось світ перевернутим? Звісно, ні. І лише Леонардо да Вінчі, описуючи камеру-обскуру, зазначив: те саме відбувається і всередині ока. Мозок людини вносить корективи в сприйняття зображення, яке виникає на сітківці ока. Тобто погіршення зору пов’язане як зі зміною якості зображення, так і зі зміною сприйняття цього зображення. Які чинники впливають на сприйняття світла? Передаю слово фахівцю з енергетики.
Учений-енергетик.
Якщо яскраво освітити сторінку, то нам буде легше читати її (особливо дрібний шрифт), аніж якби сторінка була освітлена погано. Іншим чинником є час, упродовж якого розглядають предмет. Отже, щоб поліпшити умови бачення, особливо під час споглядання близьких предметів, потрібно:
а) достатньо збільшити розміри шрифту або інших предметів;
б) щоб контраст між тлом і тілом був значним;
в) достатньо сильне освітлення предмета;
г) збільшити час розгляду предмета.
У школі очі постійно напружені. Тому дуже важливо, аби був відповідний контраст між яскравістю шрифту і папером, на якому надруковано тексти підручників, неприпустимо, щоб шрифт був дуже малим. Але, мабуть, найбільше ускладнює читання у школі погане освітлення.
У таблиці наведено дані щодо освітлення, необхідного для виконання різних дій.
Тип дії
|
Рекомендована освітленість у люксах
|
Читання рукописного тексту, написаного олівцем
|
23
|
Читання тексту газети
|
33
|
Читання машинопису на темно-синьому папері
|
76
|
Зняття показів за сталевою шкалою з поділкою 0,5 мм
|
166
|
Розглядання чорної нитки на темній тканині
|
540
|
У школах ці рекомендації можуть здаватися нереальними. Але порівняно з освітленістю під тінистим деревом, що становить орієнтовно 1000 люксів, ці показники дуже малі. У багатьох школах і будинках рівень освітленості набагато нижчий за необхідний і значно нижчий за рівень освітленості просто неба, до якого людське око пристосувалося впродовж багатьох тисячоліть.
Немає коментарів:
Дописати коментар