Optiska instrument och ögat
Föreläsning nr 3
Optik
kamera
• I en kamera kan ett
prisma användas för
att vända bilden rätt i
okularet.
• Bilden som hamnar
på filmen är upp och
ned.
• Spegelreflexkamera
Kamerans olika delar
• 1. Objektiv
Projicerar en bild
• 1. Bländaren bestämmer
hur mycket ljus som ska
komma in
• Exponeringstid, hur länge
slutaren (3) ska vara
öppen.
• 4. Sensor (ccd) eller film
på en analog kamera
• Spegeln(2) riktar bilden
mot prismat
• Prisma (7) vänder bilden
så att den blir rättvänd
• Okular (8) där man tittar
in i kameran
Ögat
• Bilden som projiceras på
näthinnan är upp och
ned. Synnerven korsas
på väg till hjärnan.
• Med hjälp av muskler kan
linsens tjocklek ändras.
• Fokusering
• Blinda fläcken
Jämförelse kamera och öga
• Pupillen fungerar som en bländare. Den reglerar hur
mycket ljus som ska släppas in i ögat.
• Starkt ljus - liten pupill
• Svagt ljus – stor pupill
• Lins med uppgift att projicera en bild på närhinnan
• Näthinnan innehåller stavar (ljuskänsliga men svartvitt)
och tappar ( färgkänsliga men kräver mer ljus)
• Tappar och stavar reagerar på ljus.
• Bilden på näthinnan blir upp och ned
• Synnerven korsas och hjärnan tolkar/ vänder bilden rätt
Glasögon
• Med hjälp av glasögon kan man korrigera
ett synfel.
• Kontaktlinser fungerar på samma sätt som
glasögon.
Närsynt öga
• Ett närsynt öga ser bra på
nära håll men sämre på
långt avstånd.
• Ett närsynt öga är för
långt.
• Brännpunkten ligger
framför näthinnan.
• Korrigeras med en
konkav lins som flyttar
brännpunkten bakåt och
närmare näthinnan.
Översynt öga
(långsynt)
• Ett översynt öga ser
bra på långt håll men
sämre på nära
• Ett översynt öga är för
kort. Brännpunkten
hamnar bakom
näthinnan.
• Korrigeras med en
konvex lins som flyttar
brännpunkten framåt
och närmare
näthinnan.
Ålderssynt öga
• När man blir äldre
förlorar ögat sin
förmåga att
fokusera på nära
håll.
• Man kan behöva
läsglasögon.
Konvexa linser
Kikare
• En kikare kan tillverkas på flera sätt.
• Den enklaste består av två konvexa linser
t.ex. +5 och +30.
• Linsen närmst ögat kallas okular och
linsen i andra änden objektiv.
Objektiv +30
Okular +5
Keplerkikare
Galilei kikare
• Galilei var först med att
konstruera en kikare.
• Till en början hade den
bara 3 gångers förstoring
men efter några
månaders prövande
lyckades han få den att
förstora 33 gånger.
• Okularet hade en negativ
lins (konkav) -5 och
objektivet en positiv lins
(konvex) +15
Objektiv +15
Okular -5
Rättvänd virtuell bild
Nästa laboration
• Ska ni bygga dessa två kikare och jämföra
dem.
• Det finns en viktig skillnad mellan dem.
Mikroskopet
• Fungerar ungefär som en Keplerkikare
men okularet och objektivet byter plats.
Objektiv +5
Okular +10
1600-talet
Teleskop, kikare, mikroskop
• Betydelsen av dessa tekniska uppfinningar
kan knappast överskattas.
• Nu kunde man studera stjärnhimlen och
planeter.
• Djur, människor och växter kunde studeras
i detalj
• Sammantaget gav dessa instrument
upphov till en helt ny världsbild
Läxa Optik 3
Läs sid 144-148
Gör testa dig själv sid 148