Čočky I. Z á k l a d n í š k o l a Z r u č n a d S á z a v o u Multimediální prezentace vzdělávacích oblastí ŠVP Čočky Mgr. Vladimír Nulíček

OPTIKA Optika se zabývá zkoumáním podstaty světla a zákonitostí světelných jevů, které vznikají při šíření světla a při vzájemném působení světla a látky. Šíření světla je ovlivněno vlastnostmi prostředí, jímž světlo prochází. Mohou nastat tyto případy: 1. průchod světla (téměř) beze změny - čiré prostředí (sklo, voda, …) 2. absorpce světla - projde jen světlo určitých vlnových délek (barevné filtry, …) 3. rozptyl (disperze) světla - nepravidelně se mění směr šíření světla (matné prostředí) 4. odraz světla - světlo prostředím neprochází, ale odráží se (zrcadla, …)

neprůhledné - světlo se v něm silně pohlcuje nebo se na povrchu odráží Látky, kterými světlo prochází, označujeme jako optické prostředí. To může být: průhledné - prostředí, v němž nedochází k rozptylu světla; mohou být čirá (sklo, voda, …) nebo barevná (potom propouští jen světlo některých vlnových délek) průsvitné - světlo se prostředím šíří, ale zčásti se rozptyluje (mléčné sklo, voda s mlékem, …) neprůhledné - světlo se v něm silně pohlcuje nebo se na povrchu odráží

Lom světla Lom od kolmice - na rozhraní dvou optických prostředí - dochází ke změně směru paprsku Lom od kolmice z opticky řidšího do opticky hustšího prostředí Např.: ze vzduchu do vody, do skla, z vody do skla podle tzv. indexu lomu - n - tabulky M-F (poměr rychlosti světla v daném prostředí a ve vakuu)

Lom ke kolmici z opticky hustšího do opticky řidšího prostředí např.:z vody do vzduchu, ze skla do vody, do vzduchu

Druhy čoček Spojky Jsou čočky, které mění rovnoběžný svazek paprsků na sbíhavý svazek. Paprsky se za spojkou protínají.

Zjednodušené znázornění spojky. Chod paprsků spojkou. F F‘ S f S – optický střed spojky F, F‘ – ohniska spojky f – ohnisková vzdálenost

Rozptylky Jsou čočky, které mění rovnoběžný svazek paprsků na rozbíhavý. Spojku i rozptylku můžeme rozlišit i pouhým hmatem. Spojka je ve svém středu tlustší než na okraji a rozptylka je naopak ve střední části tenčí.

< < Zjednodušené znázornění rozptylky. Chod paprsků rozptylkou. f S F‘ F S – optický střed rozptylky < F, F‘ – ohniska rozptylky f – ohnisková vzdálenost

Čočky - význačné směry 1) paprsek procházející  přes optický střed  se neláme, prochází nezměněným směrem. 2) paprsek dopadající na čočku rovnoběžně s optickou osou se láme do ohniska F´. 3) Paprsek procházející předmětovým ohniskem F je po průchodu čočkou rovnoběžný s optickou osou

Zobrazení spojkou Vznikne obraz: vzdálenost větší než 2f zmenšený, spojka skutečný, výškově převrácený vzdálenost mezi f a 2f zvětšený, skutečný, výškově převrácený vzdálenost menší než f zvětšený, zdánlivý, přímý

Zobrazení rozptylkou Obraz zdánlivý, zmenšený, přímý - při jakékoliv vzdálenosti předmětu a čočky.

Oko a jeho vady Oko je složitý orgán, který nám umožňuje poznávat a pozorovat svět okolo nás. Oko zkoumáme jako optickou soustavu a snažíme se porozumět vytváření obrazu v něm.

Normální oko Normální oko mění zakřivení oční čočky podle vzdálenosti pozorovaných předmětů. Nejbližší bod, který ještě vidí oko ostře při největším zakřivení čočky, se nazývá blízký bod. Zdravé oko ho má ve vzdálenosti 10 cm. Nejvzdálenější bod, který vidí oko ostře bez přizpůsobení oční čočky, je vzdálený bod. Zdravé oko ho má v nekonečnu.

Oční čočka vytváří na sítnici skutečný a převrácený obraz, menší než je pozorovaný předmět.

OPTICKÉ VADY OKA Krátkozrakost Oční vada, při které se paprsky světla usměrněné čočkou sbíhají už před sítnicí a na sítnici tedy nevzniká ostrý obraz. Krátkozrakost Jejím projevem je špatná viditelnost postiženého na vzdálené předměty. Napravuje se brýlemi s čočkou rozptylkou. Má-li oko protáhlý tvar, je krátkozraké. Krátkozraké oko má daleký i blízký bod posunutý blíže k oku než normální oko. Rozptylka posune obraz vzdáleného předmětu na sítnici.

Dalekozrakost .. (hypermetropie, příp. hyperopia) je oční vada, při které se paprsky světla usměrněné čočkou sbíhají až za sítnicí a na sítnici tedy nevzniká ostrý obraz. Jejím projevem je špatná viditelnost postiženého na blízko umístěné předměty. Napravuje se brýlemi se spojnou čočkou. Má-li oko zploštělý tvar, je dalekozraké. Spojka posune obraz blízkého předmětu na sítnici.

Kromě uvedených dvou vad mohou mít naše oči i řadu jiných vad Kromě uvedených dvou vad mohou mít naše oči i řadu jiných vad. Některé však bývají jenom malé a při vidění nevadí. Často je objeví až oční lékař při lékařské prohlídce. • astigmatismus - jedná se o jednu z nejběžnějších očních vad, většinou je však poměrně malá. Astigmatismus je způsoben nepravidelností čočky a odstraňuje se cylindrickými čočkami  • barevná vada - paprsky různých barev se nesbíhají všechny v jednom bodě. Tato vada obvykle uniká pozornosti, protože citlivost sítnice je pro barvy z okraje spektra mnohem menší než pro světlo žlutozelené  • otvorová vada - projevuje se zejména při pozorování jasně svítících bodů: jasná plocha se zdá větší než stejná plocha méně osvětlená  • barvoslepost - porucha vnímání barev, nelze ji léčit, ale většinou nezpůsobuje vážnější problémy 

zelený zákal - bolestivý tlak očního moku vede k neostrému vidění, při operačním léčení se dnes používá laser  šedý zákal - čočka se zakalí a člověk vidí, jako by se díval přes pomalu zamrzající okno. Nemoc se dnes léčí nahrazením poškozené čočky tenkou umělou čočkou  Tupozrakost - není to vada dioptrická, ale funkční, kdy zrakový analyzátor v mozku potlačuje obraz vnímaný okem s vyšším počtem dioptrií Šilhání - způsobuje nerovnoměrnost v tahu okohybných svalů, příčinou je dalekozrakost nebo vrozená příčina, vada se dá odstranit korekčními brýlemi (kontaktní čočky)

Zdroje Fyzika pro 7. ročník Základní školy, Prometheus 2001 Fyzika pro 7. ročník Základní školy - II.díl, SPN 2001 SW - Langmaster - Fyzika I - kap. II http://www.phy.ntnu.edu.tw/optics/mirror_e.html http://www.walter-fendt.de/ph11e/refraction.htm http://www.phy.ntnu.edu.tw/java/Lens/lens_e.html http://fyzweb.cuni.cz/knihovna/oko/oko.htm http://media0.mypage.cz/files/media0:49a59fb341b6e.doc.upl/4.OPTICK%C3%89%20VLASTNOSTI%20OKA.doc http://dum.rvp.cz/materialy/stahnout.html?s=vtcstzfu