Szem, mint optikai rendszer látószöge
Tartalom
Emberi szem A bonyolult szem megkülönbözteti az alakokat és a színeket. A vizuális területeken sok szervezetekre, különösen a szem, amely nagy területeket kétszemes látás javítására térlátás. Más szervezetekben a szemek mint optikai rendszer látószöge vannak elhelyezve, hogy maximalizálják a látóteret, például nyulakban és lovakbanamelyek monokuláris látással rendelkeznek.
Az első látószem az állatok körében millió évvel ezelőtt alakult kia kambriumi robbanás idején. A legtöbb gerincesek és néhány puhatestűeka szem működik, lehetővé téve a fény, hogy adja meg, és a mint optikai rendszer látószöge egy fényérzékeny panel sejtekismert, mint a retinaa hátsó a szem.
A kúp sejtek színesés a rúd sejtek az alacsony fény kontrasztok a retina érzékeli, és a fényt átalakítja neurális jelek látást. A vizuális jeleket ezután a látóidegen keresztül továbbítják az agyba. Az mint optikai rendszer látószöge szem általában durván gömb alakú, átlátszó gélszerű anyaggal, üveges humorral töltve, fókuszáló lencsével és gyakran írisznel tele ; az írisz körüli izmok pihentetése vagy meghúzása megváltoztatja a pupilla méretétezáltal szabályozva a szembe jutó fény mennyiségét, és csökkentve a rendellenességeket, ha elég fény van.
A legtöbb lábasfejű lábfejűekhalakkétéltűek és kígyók szeme rögzített lencse alakú, és a lencse teleszkópjával elérhető a fókuszáló látás - hasonlóan a kamera fókuszálásának. Az összekapcsolt szem az ízeltlábúak között található, és sok egyszerű aspektusból áll, amelyek az anatómia részleteitől függően akár egyetlen pixeles képet, akár több képet adhatnak egy szemre. Minden szenzornak saját lencséje és fényérzékeny cellája van.
Látás vitaminok helyreállítása szemnek akár 28 ilyen érzékelője van, amelyek hatszögletűen vannak elrendezve és amelyek teljes ° -os látómezőt eredményezhetnek.
Az összetett szem nagyon érzékeny a mozgásra. Egyes ízeltlábúak, köztük sok Strepsipteracsak néhány arcú összetett szemmel rendelkeznek, mindegyik szem retinaval rendelkezik, amely képes képet létrehozni és látást létrehozni. Ha minden szem másképp néz, az agyban összes szemből összeolvadt kép jön létre, nagyon eltérő, nagy felbontású képeket biztosítva. A hiperspektrális színes látás birtokában szem Mantis garnélarákról számoltak be, hogy a világ legösszetettebb színes látórendszerével bírnak.
A most kihalt trilobitok egyedülálló összetett szemmel voltak. Átlátszó kalcitkristályokat használták a szemük lencséinek kialakításához. Ebben különböznek a legtöbb lágy szemű ízeltlábúttól.
mi a hátsó szürkehályog
Az ilyen szemlencsék száma azonban változott: néhány trilobitnak csak egy volt, másoknak több ezer lencséje volt egy szemben. Az összetett szemmel ellentétben az egyszerű szem olyan, amely egyetlen lencsével rendelkezik.
Például, az ugrópókoknak nagy pár egyszerű szeme van, keskeny látómezővelamelyet a perifériás látás érdekében más, kisebb szemmel támogatnak. Néhány rovar lárvákmint a hernyókvan egy más típusú egyszerű szem stemmataamely általában biztosít csak egy durva kép, de mint a növényevő darazsak lárvák is rendelkeznek megoldása hatáskörét 4 fokos ív, legyen polarizáció-érzékeny, és képesek fokozni a éjszakai abszolút érzékenység legalább szeres tényezővel.
Vannak fényérzékeny sejtek, de nincs lencse és nincs más eszköz a kép kivetítésére ezekre a sejtekre. Megkülönböztetik a fényt és a sötétet, de nem több. Ez lehetővé teszi a csigák számára, hogy tartózkodjanak a mint optikai rendszer látószöge napfénytől. A mélytengeri szellőzőnyílások közelében lakó szervezetekben az összetett szemeket másodlagosan egyszerűsítették és adaptálták a forró szellőztetések által létrehozott infravörös fény észlelésére - ily módon a hordozók észlelhetik a forró forrásokat, és elkerülhetik, hogy életben forraljanak.
A szemtípusokat kategorizálhatjuk "egyszerű szemnek", egy konkáv fotorecepciós felülettel, és az "összetett szemnek", amelyek számos egyedi lencsét tartalmaznak a domború felületen. Vegye mint optikai rendszer látószöge, hogy mint optikai rendszer látószöge "egyszerű" nem jelenti a komplexitás vagy élesség csökkent szintjét. Valójában bármilyen szemtípus alkalmazható szinte bármilyen viselkedéshez vagy környezethez.
Betekintés: A látás, fiziológiai optika, retina, cortex
A szemtípusokra jellemző egyetlen mint optikai rendszer látószöge a felbontás: a szem összetett fizikája megakadályozza, hogy 1 ° -nál jobb felbontást érjenek el. Ezenkívül a szuperpozíciós szemek nagyobb érzékenységet érhetnek el, mint az applikációs szemekígy jobban megfelelnek a mint optikai rendszer látószöge élő lényeknek.
A szem a fotoreceptor sejtfelépítésének alapján két csoportba is sorolható, és a fotoreceptor sejtek vagy meghaltak mint a gerinceseknélvagy rabdomerik. Nem összetett szem Egyszerű szemek szem mindenütt előforduló, és a lencse-szem szemek alakultak legalább hétszer gerinceseklábasfejűekgyűrűsférgekrákfélék és cubozoa. Pit szemét A gödör szem, más néven stemmaolyan szemfolt, amelyet be lehet helyezni egy gödörbe, hogy csökkentsék a szemfoltba belépő és azt befolyásoló fényszöget, hogy a szervezet meg tudja határozni a bejövő fény szögét.
Kicsik, legfeljebb körülbelül sejtből állnak, körülbelül μm-rel.
- Szemészeti coloboma
- Az egyszerű periszkópokat a látómező a nagyítás növelése valamint a látszólagos képkicsinyítés érdekében különböző egyéb optikai berendezésekkel egészítik ki mint pl.
- Kérlek kattints ide, ha a dokumentum olvasóban szeretnéd megnézni!
- Psziché és látás
- A látás korlátozása a járművezetői engedély megszerzéséhez
- Szemüvegkeretek műanyag férfiak
- Látási higiénia
- Szem - Eye - globalbringa.hu
A tájolhatóság javítható a nyílás méretének csökkentésével, a fényvisszaverő réteg beillesztésével a receptorcellák mögé, vagy mint optikai rendszer látószöge aknát refraktív anyaggal kitöltve.
A gödör-vipera kifejlesztett olyan gödröket, amelyek szemként funkcionálnak azáltal, hogy érzékelik a termikus infravörös sugárzást, amellett, hogy optikai hullámhosszúságú szemük, mint más gerinces embereké.
A szem látószöge:
Gömb alakú lencse szem A gödör szemének felbontása nagyban javítható, ha egy nagyobb törésmutatóval rendelkező anyagot lencsévé alakítanak, amely nagymértékben csökkentheti a felmerült elmosódási sugarat - ezáltal növeli a rendelkezésre álló felbontást. A legalapvetőbb forma, amelyet néhány haslábban és annellában láttak, egy törésmutatójú lencséből áll.
Sokkal élesebb kép érhető el olyan anyagok felhasználásával, amelyek nagy törésmutatója az élekhez csökken; ez csökkenti a fókusztávolságot, és így éles kép alakulhat ki a reténán. Ez szem teszi a nagyobb rekesznyílást is a kép adott élességéhez, így több fény juthat be a lencsébe; és egy laposabb lencse, csökkentve a gömb alakú aberrációt.
Egy ilyen nem homogén lencsére van szükség ahhoz, hogy a fókusztávolság a lencse sugarainak körülbelül négyszeresétől 2,5 sugara esjen.
Heterogén szemek alakultak legalább kilenc alkalommal: szem vagy több alkalommal csigákategyszer Copepodaegyszer a gyűrűsférgekegyszer a lábasfejűekés egyszer az chitonsamelyek aragonit objektívek. Egyetlen meglévő vízi organizmus sem rendelkezik homogén lencsékkel; feltehetően egy heterogén mint optikai rendszer látószöge evolúciós nyomása szem nagy ahhoz, hogy ebben a szakaszban gyorsan "kinövjön".
Ez a szem olyan éles képet hoz létre, hogy a szem mozgása jelentős elmosódást okozhat.
Az emberi szem és a látás
A szemmozgás hatásának minimalizálása érdekében, miközben az állat mozog, a legtöbb ilyen szem stabilizáló szemizmussal rendelkezik. A rovarok ocellája egyszerű lencsével rendelkezik, de fókuszpontjuk mindig a retina mögött fekszik; következésképpen soha nem hozhatnak létre éles képet.
Az Ocelli az ízeltlábúak pit-típusú szemei elhomályosítja a képet az egész retina területén, és következésképpen kiválóan reagál a fényintenzitás gyors változására az egész látótérben; ezt a gyors reakciót tovább gyorsítják a nagy idegkötegek, amelyek az információt az agyba továbbítják. A kép fókuszálása azt is eredményezi, hogy a nap képe néhány receptorra összpontosul, és az erős fény hatására káros lehet; a receptorok árnyékolása kiküszöböli a fényt, és ezáltal csökkenti érzékenységüket.
Ez a gyors válasz arra utal, hogy a rovarok ocelli-ját főként repülés közben használják, mert felhasználhatók felmerülő hirtelen szem észlelésére mert a fény, különösen a növényzet által elnyelt UV-fény általában fentről származik. Több lencse Egyes szem szervezeteknél több lencse van; Például a copepod Pontella három.
A külső felület parabolikus felülettel rendelkezik, amely ellensúlyozza a gömb alakú rendellenességeket, miközben lehetővé teszi az éles kép kialakulását. Egy másik vitorlázógépneka Copilia -nak mindkét szemében két lencséje van, amelyek úgy vannak elrendezve, mint egy távcső. Az ilyen elrendezések ritkák és nem érthetők jól, de alternatív megoldást jelentenek.
Refrakciós szaruhártya A legtöbb emlősmadárhüllő és a legtöbb szárazföldi gerinces ember a pókok és néhány rovarlárva mellett az üveges folyadék nagyobb törésmutatóval rendelkezik, mint a levegő. Általában a lencse nem gömb alakú. Gömb alakú lencsék szem alakú aberrációt okoznak.
A fénytörő szaruhártyákban a lencse szövet inhomogén mint optikai rendszer látószöge anyaggal lásd Luneburg lencse vagy aszférikus alakkal korrigálva van. A lencse simaságának hátránya van; a látás minősége a fő fókusztól távol esik.
Így azoknak az állatoknak, amelyek széles látómezővel fejlődtek ki, gyakran olyan szemük van, amelyekben nem homogén lencse van. Mint fentebb említettük, a refrakciós szaruhártya csak vízből hasznos. A vízben kis mértékben különbözik a törésmutató az üveges folyadék és a környező víz között.
Ezért a vízbe visszatért lények - például a pingvinek és a fókák - elveszítik erősen hajlított szaruhártyájukat és visszatérnek a lencse alapú látáshoz. Alternatív megoldás, amelyet egyes búvárok viselnek, ha nagyon erősen fókuszáló szaruhártya van.
Fényvisszaverő szem A lencse alternatívájaként a szem belsejét "tükrökkel" vonalba állítják, és a képet tükrözik, hogy középpontba álljon. Ezeknek a szemnek a jellege azt jelenti, hogy ha szemmel szembesülnének egy szem pupillájával, ugyanazt a képet látnánk, mint amit a szervezet látna, és visszatükröződik. Számos kicsi organizmus, például a riffera csiperkegomba és a laposférgek használják ezeket a szerveket, de ezek túl kicsik a használható képek készítéséhez.
Néhány nagyobb organizmus, például a fésűkagylószintén fényvisszaverő szemet használ. A fésűkagyló Pecten legfeljebb milliméter méretű reflektorszemmel rendelkezik a héja szélén. Felismeri a mozgó tárgyakat, amikor elhaladnak az egymást követő lencsén. Van legalább egy gerinces, a spookfishamelynek szeme reflektív optikával rendelkezik a fény fókuszálására. A spookfish mindkét szeme fényt gyűjt mind felülről, mind alulról; a fény jön felülről középpontjában egy lencse, míg alulról jövő, egy ívelt tükör álló sok réteg kis fényvisszaverő készült lemezek guanin kristályok.
Összetett szem Kép egy ház légyszemből készült szemfelületről pásztázó elektronmikroszkóp segítségével A rovar összetett szemének anatómiája Az ízeltlábúak, mint például a Calliphora vomitoria légy, összetett szemmel rendelkeznek További információk: ízeltlábúak szeme Az összetett szem több ezer egyedi fotoreceptor egységből vagy ommatidiaból ommatidiumszinguláris állhat.
Az érzékelt kép a számos ommatidia egyedi "szem egységek" bemeneteinek kombinációja, amelyek konvex felületen helyezkednek el, így kissé eltérő irányba mutatva. Az egyszerű szemhöz képest az összetett szemnek nagyon nagy látószöge van, és képes felismerni a gyors szem és bizonyos esetekben a fény polarizációját.
Mivel az egyes lencsék annyira kicsik, a diffrakció hatása korlátozza a lehetséges felbontást feltételezve, hogy nem működnek fázisos tömbként. Ezt csak az objektív méretének és számának növelésével lehet ellensúlyozni. Az egyszerű szemünkhöz hasonló felbontással történő látáshoz az embernek nagyon nagy összetett szemre lenne hyperopia szemüveg lány, körülbelül 11 méter 36 láb sugarú körben.
A látás javítása módszer ingyenes szem szem két csoportba sorolható: az alkalmazási szem, amely több fordított képet alkot, és a szuperpozíciós szem, amely egyetlen, álló képet alkot.
Az összekapcsolt szem az ízeltlábúakban gyakori, és az annellákban és néhány kéthéjú kagylóban is megtalálható. Szem ízeltlábúak összetett szeme a határán növekszik új ommatidia hozzáadásával. Az alkalmazási szem Az alkalmazó szem a szem leggyakoribb formája, és feltehetően az összetett szem ősi formája.
Az ízeltlábúak minden csoportjában megtalálhatókbár valószínűleg többször is kialakultak ezen menedékjogon belül. Néhány annelidának és kéthéjúnak szintén kiállási szeme van. Ők is a Limulusa patkórák, és vannak javaslatok arra, hogy más chelicerátumok kifejlesszék egyszerű szemüket az összetett kiindulási pont redukciójával. Néhány hernyó úgy tűnik, hogy az egyszerű szemből összetett szem alakul ki ellentétes módon.
Retinaleválás
Az alkalmazási szem úgy működik, hogy számos képet összegyűjt, mindegyik szemből egyet, és egyesíti azokat az agyban, mint optikai rendszer látószöge minden szem általában hozzájárul egyetlen információs ponthoz. A tipikus applikációs szemnek lencse-összpontosító fénye van a rabdom egyik irányából, míg a többi irányból származó fényt az ommatidium sötét falja abszorbeálja.
Szuperpozíciós szemek A második típust szuperpozíciós szemnek mint optikai rendszer látószöge.
EXTRA AJÁNLÓ
A szuperpozíciós szem három típusra osztható: megtörő, tükröző és parabolikus szuperpozíció A fénytörő szuperpozíciós szemnek hézag van a lencse mint optikai rendszer látószöge a rabdom között, és nincs oldalfal. Mindegyik lencsét a tengelyéhez képest egy szögben megvilágítja, és a másik oldalon ugyanolyan szögben tükrözi.
- Látás védelme a számítógéptől
- A látás, fiziológiai optika, retina, cortex | globalbringa.hu
- Szemész szolgálatban
- Műszaki Optika | Digitális Tankönyvtár
- Az emberi szem és a látás
- Emberi szem – Wikipédia
Az eredmény egy kép a szem sugara felén, ahol a rabdómák hegyei vannak.
