เลนส์คืออะไร? »นิยามและความหมาย

สารบัญ:

Anonim

ทัศนศาสตร์เป็นศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับกฎและคุณสมบัติของแสงการหักเหและการดูดกลืนและสื่อของดวงตาในความสัมพันธ์นั้น นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตได้ว่าเป็นแนวทางปฏิบัติอย่างมืออาชีพในการเตรียมใบสั่งยาเกี่ยวกับเลนส์ตาการจ่ายแว่นสายตาการทำและการใส่คอนแทคเลนส์ นอกจากนี้ยังหมายถึงอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยเลนส์และกระจกซึ่งใช้เพื่อดูภาพพิมพ์และภาพวาดที่ขยายใหญ่ขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดเป็นมุมมองเมื่อพิจารณาปัญหาหรืออย่างอื่น การรู้กฎของทัศนศาสตร์ทำให้เราเข้าใจว่าภาพเกิดขึ้นได้อย่างไร

Optics คืออะไร

สารบัญ

มันเป็นวิทยาศาสตร์ที่เป็นฟิสิกส์ที่ศึกษากฎหมายพฤติกรรมองค์ประกอบและการแสดงออกของแสงคำนี้มาจากภาษาละตินซึ่งแปลว่า "เกี่ยวข้องกับการมองเห็น" โดยทั่วไปมีการศึกษาแสงที่มองเห็นได้อินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลตเนื่องจากเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง

เนื่องจากศึกษาเกี่ยวกับแสงการจับภาพการตีความและปรากฏการณ์ที่แตกต่างกันอื่น ๆ อีกมากมายจึงใช้ศาสตร์นี้ ด้วยเหตุนี้จึงสามารถพัฒนาอุปกรณ์ต่างๆเช่นเลนส์ซึ่งใช้ในการประดิษฐ์อุปกรณ์เพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์เช่นกล้องจุลทรรศน์กล้องโทรทรรศน์ระบบใยแก้วนำแสงกระจกจึงนิยมใช้ในสาขาการแพทย์วิศวกรรมดาราศาสตร์ชีววิทยาและการถ่ายภาพ.

นอกจากนี้เมื่อพูดถึงเลนส์คืออะไรคำนี้หมายถึงการปฏิบัติอย่างมืออาชีพในการนำการแก้ไขไปใช้กับการมองเห็นของมนุษย์ซึ่งรวมถึงจักษุวิทยาและทัศนมาตรศาสตร์ดังนั้นหลังจากการศึกษาวิสัยทัศน์ของมนุษย์ที่แตกต่างกัน สามารถนำเสนอการปรับปรุงสิ่งเดียวกันผ่านอุปกรณ์ส่งสัญญาณแสงที่เรียกว่าเลนส์ดังนั้นข้อบกพร่องในวิธีการรับรู้แสงในดวงตาจึงได้รับการเสริมและปรับปรุงด้วยการปรับเปลี่ยนที่จำเป็น

เกี่ยวข้องกับการถ่ายภาพแสงตั้งแต่กล้องเป็นอุปกรณ์ที่บันทึกและประมวลผลแสงผ่านเป็นระบบที่ซับซ้อนขององค์ประกอบการทำงานเป็นตาของมนุษย์, ร่างกายรู้สึกกับแสงและสีไปจนตีความ สมอง. กล้องจะผลิตแบบนี้สิ่งที่อยู่ในสมองของมนุษย์จะสะท้อนออกมาทุกครั้งที่มีสิ่งที่มองเห็นผ่านตา

คำนี้มักจะหมายถึงมุมมองหรือความคิดเห็นในบางแง่มุมหรือสถานการณ์ เรียกว่า "ทัศนศาสตร์" เพราะการมองเห็นนี้จะเป็นไปตาม "การมองเห็น" หรือด้วย "ตาที่กำลังมอง"

ทัศนศาสตร์และการมองเห็นของมนุษย์

เลนส์ซึ่งมีเป้าหมายในการศึกษาคือแสงเกี่ยวข้องกับการมองเห็นของมนุษย์ ดวงตาเป็นอวัยวะรับแสงที่สมบูรณ์แบบเนื่องจากความซับซ้อนทำให้แสงผ่านได้ปรับการจับภาพและให้รูปร่างสีเฉดสีความลึกและพื้นผิวให้กับวัตถุสถานที่หรือผู้คนที่อยู่ด้านหน้า ที่.

ระบบที่ซับซ้อนนี้ไม่เพียง แต่ประกอบขึ้นจากดวงตาเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับสมองซึ่งทำหน้าที่ในการประมวลผลภาพที่ถ่ายโดยอวัยวะที่มองเห็นดังกล่าว

ดวงตาส่วนใหญ่ประกอบด้วย:

  • กระจกตา:

    เป็นส่วนที่สัมผัสกับภายนอกและมีองค์ประกอบโปร่งใสครอบคลุมเลนส์และม่านตา

  • ไอริส:

    มันเป็นกล้ามเนื้อ dilator ที่เพิ่มขึ้นและลดขนาดของนักเรียนที่ในนั้นมีการกำหนดสีของดวงตา

  • นักเรียน:

    เป็นรูตรงกลางม่านตาที่ควบคุมการผ่านของแสง

  • ผลึก:

    มันตั้งอยู่ด้านหลังม่านตาและเป็น "เลนส์" และดำเนินการมุ่งเน้นการมองเห็นความโค้งและความหนาจะแตกต่างกันไปเมื่อคุณซูมตามระยะห่างจากสิ่งที่คุณกำลังสังเกต

  • อารมณ์ขันที่เป็นน้ำ:

    เป็นของเหลวที่อยู่ระหว่างเลนส์และกระจกตาให้อาหารทั้ง 2 ส่วนช่วยให้ความดันตาคงที่

  • ตาขาว:

    เป็นสิ่งที่ครอบคลุมและปกป้องลูกตาซึ่งทำให้มันมีสีขาว ส่วนหน้าติดกับกระจกตาและส่วนหลังกับเส้นประสาทตา

  • เยื่อบุตา:

    เป็นพังผืดที่ปิดตาขาวทำให้สามารถฆ่าเชื้อโรคและหล่อลื่นตาได้

  • Choroid:

    เป็นส่วนที่พบเส้นเลือดและเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งช่วยให้ดวงตาได้รับออกซิเจนหล่อเลี้ยงและมีอุณหภูมิคงที่

  • อารมณ์ขันน้ำเลี้ยง:

    เป็นของเหลวที่มีความสม่ำเสมอของวุ้นที่มีอยู่ในลูกตาทั้งหมดให้ความแน่นเพื่อรองรับแรงกระแทกแก้ไขจอประสาทตาและรักษาความดันลูกตา

  • เรตินา:

    เป็นโครงสร้างที่สำคัญที่สุดเนื่องจากเป็นอวัยวะรับการมองเห็นเอง ในนั้นมีแท่งหรือแท่ง (เซลล์รับภาพถ่ายที่ไวต่อแสงและไม่รับรู้สี) และกรวย (เซลล์รับภาพที่รับผิดชอบในการรับรู้สี)

  • เส้นประสาทตา:

    มันเป็นหนึ่งในเส้นประสาทสมองสิบสองเส้นและเป็นชุดของเส้นใยที่ส่งไปยังไคอาสซึมของสมอง (ที่เส้นใยของดวงตาทั้งสองข้างตัดกัน) ซึ่งข้อมูลภาพที่ถ่ายจะถูกส่งไปยังสมองในรูปของสัญญาณไฟฟ้า

เลนส์ของการถ่ายภาพ

ในด้านการถ่ายภาพเป็นหนึ่งในสาขาที่ได้รับประโยชน์จากการศึกษาด้านทัศนศาสตร์เนื่องจากเป็นแนวคิดพื้นฐานที่เป็นเลิศ

กล้องถ่ายภาพเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้สามารถถ่ายภาพผ่านส่วนประกอบต่างๆที่มีอยู่ในตัวกล้อง สิ่งประดิษฐ์นี้สร้างขึ้นโดยการเลียนแบบการมองเห็นแบบอินทรีย์ (ตา) เพื่อให้ได้ช่วงเวลาที่ไม่เหมือนใครและไม่สามารถทำซ้ำได้อย่างถาวร

เมื่อเทียบกับตากล้องมีองค์ประกอบที่คล้ายกันและการทำงานของเหมือนกันในการถ่ายภาพที่ดีคุณต้องรู้แนวคิดพื้นฐานบางประการที่ควรคำนึงถึง:

  • ความเร็วชัตเตอร์

เป็นความเร็วที่กล้องปล่อยให้แสงเข้าสู่เซ็นเซอร์ มันทำผ่านชัตเตอร์ (ทริกเกอร์) ซึ่งจะควบคุมเวลาที่จะยังคงเปิดอยู่ กระบวนการนี้เรียกว่าการเปิดรับ

  • ระยะชัดลึก

เป็นความเปรียบต่างระหว่างพื้นที่ที่จะถ่ายภาพซึ่งมีความคมชัดเมื่อเทียบกับบริเวณที่โฟกัสไม่ดี ที่นี่มีการจัดการจุดโฟกัสซึ่งเป็นจุดที่จะมีความคมชัดสามารถมีระยะห่างด้านหน้าและด้านหลังได้โดยไม่ต้องโฟกัส

  • ความไวแสง ISO

เป็นองค์ประกอบที่สำคัญในสามเหลี่ยมแห่งการเปิดรับแสง (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความเร็วชัตเตอร์และการเปิดของไดอะแฟรมด้วย) ค่านี้กำหนดปริมาณแสงที่กล้องต้องใช้ในการถ่ายภาพ

  • สมดุลสีขาว

กระบวนการนี้เป็นที่ที่ระดับสีในภาพจะถูกต่อต้านสามารถทำได้โดยการปรับสีพื้นฐานสามสีในแสงที่ถูกต้อง (แดงเขียวและน้ำเงิน)

เมื่อทราบแง่มุมเหล่านี้แล้วจะสามารถเลือกกล้องได้อย่างถูกต้องมากขึ้นตามวัตถุประสงค์ที่ได้มา ส่วนที่สำคัญที่สุดคือ:

เลนส์คลาสสิกคืออะไร

เป็นสิ่งที่ประกอบด้วยทัศนศาสตร์ทางกายภาพและทัศนศาสตร์ทางเรขาคณิตซึ่งทั้งสองอธิบายแสงว่าเป็นปรากฏการณ์ที่แตกต่างกันเนื่องจากสิ่งหนึ่งระบุว่ามันไม่ได้รับการควบคุมในขณะที่อีกอันหนึ่งเป็นแรงกระตุ้นที่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง เพื่อให้เข้าใจว่าเลนส์คลาสสิกคืออะไรจำเป็นต้องรู้ทั้งสองรุ่น:

เลนส์ทางเรขาคณิต

ออปติกเรขาคณิตอธิบายว่าแสงมีความเร็วคงที่และแพร่กระจายเป็นรังสีที่เดินทางเป็นเส้นตรงซึ่งจะหักเหเมื่อเกิดกับพื้นผิวหรือจะสะท้อนดังนั้นจึงถูกควบคุมโดยกฎการสะท้อนและการหักเหของ แสงโดยไม่คำนึงถึงปรากฏการณ์อื่น ๆ

รูปแบบนี้จะช่วยให้ได้รับสูตรกระจกและเลนส์ผ่านรูปทรงเรขาคณิตและการศึกษาของปรากฏการณ์เช่นรุ้ง, ปริซึมและแพร่กระจายของแสง

ทัศนศาสตร์ทางกายภาพ

ในทัศนศาสตร์กายภาพการแพร่กระจายของแสงคือคลื่นซึ่งมีลักษณะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นจึงต้องคำนึงถึงปรากฏการณ์ต่างๆเช่นการรบกวนการเลี้ยวเบนการสะท้อนแสงและการส่งผ่าน

เลนส์ประเภทนี้ใช้ในการทำนายว่าพฤติกรรมของระบบออปติกจะเป็นอย่างไรโดยไม่รู้ว่าคลื่นกำลังปั่นป่วนอยู่ในสื่อใด พวกเขาถือว่าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเนื่องจากพวกมันเดินทางด้วยความเร็วด้วยซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงถือว่าเป็นแบบนั้นในปัจจุบันยกเว้นแบบจำลองควอนตัม (แสงเป็นอนุภาคและเป็นคลื่น) ซึ่งความรู้เกี่ยวกับมันคืออะไร เลนส์คลาสสิก

องค์ประกอบของเลนส์

มีองค์ประกอบหลายอย่างในฟิลด์นี้ที่ต้องทราบเพื่อกำหนดว่าอะไรคือออปติคอล ได้แก่:

  • คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

พวกมันเป็นคลื่นที่ไม่ต้องใช้วิธีทางกายภาพใด ๆในการแพร่

  • ความถี่

เป็นจำนวนครั้งต่อวินาทีที่คลื่นซ้ำตัวเอง ความถี่ของคลื่นเหล่านี้จะเป็นตัวกำหนดสีเนื่องจากแต่ละคลื่นจะสั่นสะเทือนเป็นสีที่ต่างกัน

  • รังสีและลำแสง

รังสีของแสงมาจากแบบจำลองทางเรขาคณิตซึ่งจะเป็นเส้นจินตภาพของเส้นทางของมัน ลำแสงเป็นชุดของรังสีหรืออนุภาค (วิธีควอนตัม) ของแหล่งกำเนิดเดียวกันที่แพร่กระจายโดยไม่กระจัดกระจาย

  • ความยาวคลื่นและสี

เป็นระยะทางที่แสงเดินทางเมื่อเกิดการสั่นสะเทือนอย่างสมบูรณ์ ตามความยาวคลื่นสีจะถูกวัด

  • ปีศาจ

เป็นแนวคิดที่สำคัญในองค์ประกอบของทัศนศาสตร์เนื่องจากเป็นชุดของความถี่การสั่นสะเทือนทั้งหมดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในกรณีนี้ของแสง

  • การสะท้อนกลับ

มีสองประเภทคือภาพสะท้อนในกระจกและแสงพร่าประการแรกอธิบายถึงความสว่างในกระจกซึ่งการสะท้อนนั้นเรียบง่ายและคาดเดาได้ซึ่งจะช่วยให้ได้ภาพสะท้อนที่ใกล้เคียงกับความเป็นจริง ประการที่สองหมายถึงสิ่งที่สร้างขึ้นบนพื้นผิวที่ไม่มันวาวซึ่งสามารถอธิบายการสะท้อนได้ทางสถิติเท่านั้น

  • การกระจายตัว

เมื่อความถี่ของแสงต่างกันมีความเร็วที่แตกต่างกันเนื่องจากแสงคือการรวมกันของทุกสี ตัวอย่างในธรรมชาติคือรุ้ง

ภาพลวงตาคืออะไร

เป็นการรับรู้ที่ผิดพลาดเกี่ยวกับลักษณะของวัตถุฉากบุคคลหรือภาพใด ๆ ที่กำลังมองเห็นนั่นคือพวกเขาอยู่ห่างไกลจากความเป็นจริงตามวัตถุประสงค์ หากต้องการทราบว่าภาพลวงตาคืออะไรจำเป็นต้องคำนึงถึงว่าในกระบวนการนี้ปัจจัยทางจิตวิทยาและสรีรวิทยามีบทบาทสำคัญ

ทางจิตวิทยาเนื่องจากในกรณีเหล่านี้สมองจะตีความข้อมูลภาพที่จับและทางสรีรวิทยาผิดพลาดเนื่องจากจะขึ้นอยู่กับว่าวัตถุนั้นถูกมองอย่างเข้มข้นหรือไม่ซึ่งส่งผลต่อตัวรับของเรตินา

ไฟเบอร์ออปติกคืออะไร

เป็นลวดเนื้อละเอียดใสที่ทำจากพลาสติกหรือแก้วซึ่งส่งผ่านแสงเป็นจังหวะ เป็นสื่อส่งข้อมูลที่ใช้โดยทั่วไปในเครือข่ายข้อมูล ความหนาของมันใกล้เคียงกับเส้นผมของมนุษย์ แรงกระตุ้นของแสงเหล่านี้ส่งข้อมูลจำนวนมากสัญญาณโทรทัศน์อินเทอร์เน็ตการสื่อสารทางโทรศัพท์และอื่น ๆ

ลักษณะของไฟเบอร์ออปติก

  • ไฟฟ้าไม่จำเป็นต่อการใช้งาน
  • มันถูกสร้างขึ้นจากแกนเสื้อคลุม tensioners หุ้มและแจ็คเก็ต
  • แกนกลางของมันคือพลาสติกหรือเจอร์เมเนียมและซิลิกอนออกไซด์
  • ในแกนกลางของมันมีการหักเหมากกว่าในฝาปิด
  • มันถูกใช้ในการสื่อสารโทรคมนาคมในพื้นที่
  • ความเร็วในการส่งข้อมูลสูงกว่าสายเคเบิลธรรมดา
  • พวกเขามีภูมิคุ้มกันต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
  • ใช้กับ LAN เพื่อให้สามารถส่งสัญญาณระยะไกลได้
  • ความหนา 0.1 มม. และโปร่งใส
  • ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดแสง(LED หรือเลเซอร์); สื่อส่งสัญญาณ (ไฟเบอร์ออปติก); และเครื่องตรวจจับแสง (โฟโตไดโอด)

การใช้งานไฟเบอร์ออปติก

เส้นใยนำแสงสามารถใช้เป็นสายไฟทั่วไปได้ทั้งในสภาพแวดล้อมระบบประมวลผลข้อมูลในสภาพแวดล้อมที่เป็นอิสระ ตัวอย่างเช่นในเครื่องบินในเครือข่ายทางภูมิศาสตร์หรือระบบสายยาวในเมืองที่ บริษัท โทรศัพท์สนับสนุน

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเลนส์

สิ่งที่เรียกว่าแสง?

หมายถึงทุกสิ่งทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับการมองเห็น

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีไว้ทำอะไร?

ช่วยให้สามารถเพิ่มขนาดของจุลินทรีย์ได้อย่างมากเพื่อให้มีการสังเกตที่ดีขึ้นและสามารถศึกษาได้

ไฟเบอร์ออปติกคืออะไร?

ช่วยให้สามารถส่งข้อมูลจำนวนมากโดยเฉพาะในพื้นที่โทรคมนาคม

ภาพลวงตามีไว้ทำอะไร?

ใช้ในการสร้างเอฟเฟ็กต์ภาพเพื่อจำลองว่ามีวัตถุอยู่ในขณะที่มันไม่อยู่และนำเสนอภาพที่บิดเบี้ยวของความเป็นจริง

ไฟเบอร์ออปติกทำมาจากอะไร?

ประกอบด้วยแกนที่ทำจากพลาสติกหรือส่วนผสมของเจอร์เมเนียมและซิลิกอนออกไซด์หุ้มด้วยพลาสติก