Презентация к уроку физики на тему "Глаз, как оптическая система. Дефекты зрения и способы их исправления. Оптические приборы". Презентация - глаз как оптическая система Урок физики глаз как оптическая система презентация

Слайд 1

Глаз как оптическая система.
Выполнила: Новикова Дарья Ученица 8 в класса

Слайд 2

В.
В древности глазам приписывали мистические свойства. Они символизировали смысл и суть жизни, их изображение считали амулетами и оберегами. Древние греки рисовали красивые вытянутые глаза на носу кораблей, а египтяне на пирамидах изображали всевидящее око бога Ра.
Глаз как оптическая система

Слайд 3

Большую часть информации об окружающем мире мы получаем благодаря зрению. Органом зрения человека является глаз – один из самых совершенных и вместе с тем простых оптических приборов.

Слайд 4

Строение глаза

Слайд 5

Глаз человека имеет шарообразную форму. Диаметр глазного яблока около 2,5 см. Снаружи глаз покрыт плотной непрозрачной оболочкой - склерой. Передняя часть склеры переходит в прозрачную роговую оболочку – роговицу, которая действует как собирающая линза и обеспечивает 75 % способности глаза преломлять свет.

Слайд 6

Оптическую систему глаза можно рассматривать как собирающую линзу. Главную роль здесь играет хрусталик.
Линзы
Вогнутые собирающие
Выпуклые рассеивающие
Оптическая сила линзы: D= 1/F. Измеряется в диоптриях
Где F – фокусное расстояние. Фокусное расстояние можно вычислить с помощью формулы тонкой линзы:
1/F= 1/f+1/d

Слайд 7

Коррекция близорукости осуществляется подбором рассеивающих линз
Коррекция дальнозоркости осуществляется подбором собирающих линз
Коррекция близорукости и дальнозоркости

Слайд 8

Упрощённая оптическая система глаза
Поток излучения, отраженный от наблюдаемого предмета, проходит через оптическую систему глаза и фокусируется на внутренней поверхности глаза – сетчатой оболочке, образуя на ней обратное и уменьшенное изображение (мозг «переворачивает» обратное изображение, и оно воспринимается как прямое). Оптическую систему глаза составляют роговица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело. Особенностью этой системы является то, что последняя среда, проходимая светом непосредственно перед образованием изображения на сетчатке, обладает показателем преломления, отличным от единицы.

Слайд 9

Аккомодация – это способность глаза приспосабливаться к четкому различению предметов, расположенных на разных расстояниях от глаза. Аккомодация происходит путем изменения кривизны поверхностей хрусталика при помощи натяжения или расслабления ресничного тела. Когда ресничное тело натянуто, хрусталик растягивается и его радиусы кривизны увеличиваются. При уменьшении натяжения мышцы хрусталик под действием упругих сил увеличивает свою кривизну.
Аккомодация

Слайд 10

Миопия – данное состояние часто называют близорукостью. Она возникает, когда параллельные лучи света, попадающие в глаз, фокусируются перед сетчаткой. Для получения четкого изображения перед роговицей необходимо поместить вогнутую корригирующую линзу.
Миопия

Слайд 11

Гиперметропия
Гиперметропия – это состояние обычно называют дальнозоркостью. Оно возникает тогда, когда параллельные лучи света, попадающие в глаз, фокусируются за сетчаткой. Для того чтобы добиться четкого изображения при этом заболевании, требуется выпуклая увеличительная линза.

Слайд 12

Пресбиопия
С возрастом глаза теряют способность к фокусировке. В связи с этим становятся проблематичными действия, требующие тщательного рассмотрения объектов, например чтение. Хрусталик глаза становится менее эластичным и утрачивает способность производить достаточное увеличение. В таких ситуациях перед глазом необходимо поместить выпуклую линзу. Обычно людям, которые никогда не носили очки, коррекция для чтения становится нужна примерно в возрасте 45 лет.

Слайд 1

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Презентацию на тему "Глаз человека как оптическая система" можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Физика. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 20 слайд(ов).

Слайды презентации

Слайд 1

Глаз человека как оптическая система. Построение изображения на сетчатке. Недостатки оптической системы глаза и физические основы их устранения.

Выполнила: Студентка оргма 123 гр. леч.фак. Кочетова Кристина

Слайд 2

Глаз человека как оптическая система.

Человек воспринимает предметы внешнего мира путем анализа изображения каждого из предметов на сетчатке. Сетчатка – это световоспринимающий отдел. Изображение окружающих нас предметов на сетчатке оказываются при помощи оптической системы глаза. Оптическая система глаза состоит из: Роговицы Хрусталика Стекловидного тела

Слайд 3

Рогови́ца, роговая оболочка (лат. cornea) - передняя наиболее выпуклая прозрачная часть глазного яблока, одна из светопреломляющих сред глаза. Роговица у человека занимает примерно 1/16 площади наружной оболочки глаза. Она имеет вид выпукло-вогнутой линзы, обращённой вогнутой частью назад, она прозрачна, благодаря чему свет проходит внутрь глаза и достигает сетчатки. В норме роговица характеризуется следующими признаками: сферичность зеркальность прозрачность высокая чувствительность отсутствие кровеносных сосудов. Функции: защитную и опорную функции (обеспечивается её прочностью, чувствительностью и способностью быстро восстанавливаться) светопроведения и светопреломления (обеспечиваются прозрачностью и сферичностью роговицы).

Слайд 4

Слайд 5

Хрусталик (lens, лат.) - прозрачная биологическая линза, имеющая двояковыпуклую форму и входящая в светопроводящую и светопреломляющую систему глаза, и обеспечивающая аккомодацию (способность фокусироваться на разноудаленных объектах). Выделяют 5 основных функций хрусталика: Светопроведение: Прозрачность хрусталика обеспечивает прохождение света к сетчатке. Светопреломление: Являясь биологической линзой, хрусталик является второй (после роговицы) светопреломляющей средой глаза (в покое преломляющая сила составляет около 19 диоптрий). Аккомодация: Способность изменять свою форму позволяет менять хрусталику свою преломляющую силу (от 19 до 33 диоптрий), что обеспечивает фокусировку зрения на различно удаленных предметах. Разделительная: В силу особенностей расположения хрусталика, он разделяет глаз на передний и задний отдел, выступая «анатомическим барьером» глаза, удерживая структуры от перемещения (не дает стекловидному телу перемещаться в переднюю камеру глаза). Защитная функция: наличие хрусталика затрудняет проникновение микроорганизмов из передней камеры глаза в стекловидное тело при воспалительных процессах.

Слайд 6

Глаз человека как оптическая система

Строение хрусталика. Хрусталик по своей форме сходен с двояковыпуклой линзой, с более плоской передней поверхностью. Диаметр хрусталика составляет около 10 мм. Основное вещество хрусталика заключено в тонкую капсулу, под передней частью которой имеется эпителий (на задней капсуле эпителий отсутствует). Хрусталик расположен позади зрачка, за радужкой. Он фиксирован при помощи тончайших нитей («цинновой связки»), которые одним концом вплетаются в капсулу хрусталика, а другим – соединены с ресничным (цилиарным телом) и его отростками. Именно благодаря изменению натяжения этих нитей меняется форма хрусталика и его преломляющая сила, в результате чего и происходит процесс аккомодации. Иннервация и кровоснабжение Хрусталик не имеет кровеносных и лимфатических сосудов, нервов. Обменные процессы осуществляются через внутриглазную жидкость, которой хрусталик окружен со всех сторон.

Слайд 7

Стекловидное тело - прозрачный гель, заполняющий объем всей полости глазного яблока, области, находящейся за хрусталиком. Функции стекловидного тела: проведение к сетчатке лучей света, благодаря прозрачности среды; поддержание уровня внутриглазного давления; обеспечение нормального расположения внутриглазных структур, в том числе сетчатки и хрусталика; компенсирование перепадов внутриглазного давления, вследствие резких движений или травм за счет гелеобразной составляющей.

Слайд 8

СТРОЕНИЕ СТЕКЛОВИДНОГО ТЕЛА Объем стекловидного тела - это всего 3,5-4,0 мл, при этом 99,7% его составляет вода, что помогает поддерживать постоянный объем глазного яблока. Стекловидное тело спереди прилежит к хрусталику, формируя в этом месте маленькое углубление, по бокам оно граничит с цилиарным телом, а на всем своем протяжении - с сетчаткой.

Слайд 9

Слайд 10

Построение изображения на сетчатке.

Каждая их этих поверхностей отклоняет световой луч от его изначального направления, именно поэтому в фокусе оптической системы органа зрения появляется реальное, но перевернутое и уменьшенное изображение наблюдаемого объекта.

Слайд 11

Первым, кто доказал, что изображение на сетчатке глаза является перевёрнутым, построив ход лучей в оптической системе глаза, был Иоганн Кеплер (1571 - 1630). Чтобы проверить этот вывод, французский учёный Рене Декарт (1596 - 1650) взял глаз быка и, соскоблив с его задней стенки непрозрачный слой, поместил в отверстии, проделанном в оконном ставне. И тут же на полупрозрачной стенке глазного дна он увидел перевёрнутое изображение картины, наблюдавшейся из окна.

Слайд 12

Почему же тогда мы видим все предметы такими, как они есть, т.е. неперевёрнутыми? Дело в том, что процесс зрения непрерывно корректируется мозгом, получающим информацию не только через глаза, но и через другие органы чувств.

В 1896 году американский психолог Дж. Стреттон поставил на себе эксперимент. Он надел специальные очки, благодаря которым на сетчатке глаза изображения окружающих предметов оказались не обратными, а прямыми. Все предметы он стал видеть вверх ногами. Из-за этого произошло рассогласование в работе глаз с другими органами чувств. У учёного появились симптомы морской болезни. В течение трёх дней он ощущал тошноту. Однако на четвёртые сутки организм стал приходить в норму, а на пятый день Стреттон стал чувствовать так же, как и до эксперимента. Мозг учёного освоился с новыми условиями работы, и все предметы он снова стал видеть прямыми. Но, когда он снял очки, всё опять перевернулось. Уже через полтора часа зрение восстановилось, и он снова стал видеть нормально.

Слайд 13

Процесс преломления света в глазной оптической системе носит название рефракция. Учение о рефракции основывается на законах оптики, которые характеризуют распространение световых лучей в разнообразных средах. Прямая линия, которая проходит через центры всех преломляющих поверхностей, и есть оптическая ось глаза. Световые лучи, падающие параллельно данной оси, преломляясь, собираются в основном фокусе системы. Эти лучи исходят от бесконечно удаленных предметов, поэтому главный фокус оптической системы – место на оптической оси, где возникает изображение бесконечно удаленных объектов. Лучи расходящиеся, которые идут от тех предметов, что расположены на конечном расстоянии, собираются уже в дополнительных фокусах. Они располагаются дальше основного фокуса, потому как для фокусировки лучей расходящихся необходима дополнительная преломляющая сила. Чем сильнее расходятся падающие лучи (близость линзы к источнику этих лучей), тем большая необходима преломляющая сила.

Слайд 15

Недостатки оптической системы глаза и физические основы их устранения.

Благодаря аккомодации изображение рассматриваемых предметов получается как раз на сетчатке глаза. Это выполняется, если глаз нормальный. Глаз называется нормальным, если он в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке. Наиболее распространены два недостатка глаза - близорукость и дальнозоркость.

Слайд 16

Близоруким называется такой глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазной мышцы лежит внутри глаза. Близорукость может быть обусловлена большим удалением сетчатки от хрусталика по сравнению с нормальным глазом. Если предмет расположен на расстоянии 25 см от близорукого глаза, то изображение предмета получится не на сетчатке, а ближе к хрусталику, впереди сетчатки. Чтобы изображение оказалось на сетчатке, нужно приблизить предмет к глазу. Поэтому у близорукого глаза расстояние наилучшего видения меньше 25 см.

Cлайд 1

Cлайд 2

Cлайд 3

Cлайд 4

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Cлайд 10

Cлайд 11

Cлайд 12

Cлайд 13

Cлайд 14

Cлайд 15

Изображение в глазе: Теперь рассмотрим глаз, как оптическую систему. Она включает в себя роговицу, хрусталик, стекловидное тело. Главная роль в создании изображения принадлежит хрусталику. Он фокусирует лучи на сетчатке, благодаря чему возникает действительное уменьшенное перевернутое изображение предметов, которое мозг корректирует в прямое. Лучи фокусируются на сетчатке, на задней стенке глаза.

Дефекты глаза. Мы знаем, что существуют некоторые дефекты зрения, они могут быть врожденными или приобретенными благодаря неправильному образу жизни. Но и врожденные, и приобретенные рассматриваемые дефекты зрения можно устранить полностью или частично при условии регулярной тренировки и выполнения рекомендаций врача. Из дефектов глаза у человека наиболее распространенные дефекты глаза- это близорукость (миопия), дальнозоркость (гипер-метропия), астигматизм и косоглазие.

Близорукость(миопия). Близорукость или миопия – это заболевание глаз, при котором человек хорошо видит близкие предметы и плохо видит отдалённые предметы. Это возникает в результате чрезмерной преломляющей силы роговицы и хрусталика глаза, либо из-за вытянутости глазного яблока (из-за чего лучи идущие от дальних предметов, фокусируются не на сетчатке глаза, а перед ней). В медицине выделяют несколько степеней близорукости: Слабая близорукость, средняя и сильная близорукость, патологическая близорукость, псевдомиопия.

Лечение близорукости Это длительный процесс. Все методы лечения близорукости направлены на остановку или замедление процесса развития близорукости, а также на недопущение развития различных осложнений, которые могут быть вызваны близорукостью. При лечении близорукости используются очки, которые выполняют роль «костыля», то есть они как бы подменяют функции самого глаза. Коррекция зрения при помощи очков проводится на фоне применения глазных капель, которые расширяют зрачок. Такие капли используются для расслабления глаз и снятия спазма аккомодации. Одновременно с этими мерами могут назначаться различные упражнения для укрепления и расслабления глазных мышц, упражнения со сменой линз.

Дальнозоркость (гиперметропия) Дальнозоркость, гиперметропия- отклонение от нормальной рефракции глаза, заключающееся в том, что параллельные лучи света после преломления их в глазу, собираются в фокусе, расположенном как бы позади сетчатой оболочки глаза. Изображения на сетчатке при этом получаются неясными, расплывчатыми

Лечение дальнозоркости. Лечение дальнозоркости- это длительный процесс, но соблюдая режим освещения, зрительных и физических нагрузок, полноценно питаясь и занимаясь гимнастикой для глаз можно предотвратить или добиться улучшения зрения при имеющейся дальнозоркости Лечение дальнозоркости (гиперметропии) включает в себя подбор "плюсовых" очков, контактных линз или лазерную коррекцию.

Астигматизм Астигматизм – это патология рефракции глаза при которой нарушается сферичность роговицы, т.е. в разных меридианах разная преломляющая сила и изображение предмета при прохождении световых лучей через такую роговицу получается не в виде точки, а в виде отрезка прямой. Человек при этом видит предметы искаженными, в которых одни линии четкие, другие - размытые.

Лечение астигматизма Как и любую другую болезнь, астигматизм нужно начинать лечить на ранней стадии, для этого необхо­дима ранняя диагностика. Для коррекции астигматизма: очки, контактные лин­зы и операция. Очки помогают корректировать астигматизм в детском возрасте. При высокой степени астигматизма очки переносятся плохо: начинают болеть глаза и кружится голова. Очки и контактные линзы не лечат астигматизм, а лишь корректируют зрение. Избавиться от астигматизма можно только с помощью хирурги­ческой операции. Их существует несколько видов: 1. кератомия (для коррекции миопического или смешанного астигма­тизма); 2. термокератокоагуляция (для коррекции гиперметропического астигматизма); 3. лазерная коагуляция.

Лечение косоглазия. Существуют различные способы лечения косоглазия терапевтические и хирургические. 1. Плеоптическое лечение это усиленная зрительная нагрузка на косящий глаз. При этом используются различные методы стимуляции хуже видящего глаза терапевтическим лазером, лечебными компьютерными программами. 2. Ортоптическое лечение это лечение с использованием синоптических аппаратов и компьютерных программ, восстанавливающих бинокулярную деятельность обоих глаз. 3. Диплоптическое лечение восстановление бинокулярного и стереоскопического зрения в естественных условиях. 4. Тренировка на конвергенцтренере методика, улучшающая работу внутренних прямых глазодвигательных мышц (сведение к носу - конвергенцию).