Fundamentos de la Óptica: Reflexión, Percepción del Color y Defectos Visuales
El Ojo Humano: Analogía con una Cámara Fotográfica
El ojo humano posee componentes que cumplen funciones análogas a las de una cámara fotográfica:
- El iris regula la abertura de la pupila y, por lo tanto, la amplitud de la banda luminosa que impacta sobre la retina. Se comporta como el diafragma.
- El cristalino, una lente transparente que puede modificar su forma para hacer converger los rayos luminosos en la retina, ejerce la función de objetivo.
- La cámara posterior del globo ocular, ocupada por el humor vítreo, puede ser comparada a la cámara oscura.
- La retina, capa interna estimulable por los rayos luminosos, se comporta como la película sensible.
Defectos de la Visión y sus Correcciones
La mayoría de los defectos de la visión se producen porque la imagen no se forma sobre la retina. Esto puede deberse a dos causas principales:
Causas de los Defectos Visuales
- El globo ocular resulta ser demasiado alargado o corto.
- El cristalino no es capaz de ajustar su curvatura para que la imagen se forme en la retina.
Tipos de Defectos Visuales
- Miopía
- En un ojo que presenta este defecto, la imagen se forma delante de la retina. Puede compensarse con lentes divergentes.
- Hipermetropía
- En este caso, la imagen se forma detrás de la retina. Este defecto se puede compensar con lentes convergentes.
- Astigmatismo
- Consiste en que las imágenes aparecen distorsionadas. Se debe a que la córnea está deformada. Se corrige con lentes cilíndricas.
- Presbicia
- Defecto del ojo que consiste en la imposibilidad de ver con claridad los objetos próximos y que se debe a la rigidez del cristalino. También se llama vista cansada.
La Reflexión de la Luz
La reflexión de la luz es el cambio de dirección que experimenta un rayo luminoso al chocar contra la superficie de los cuerpos.
Tipos de Reflexión
- Reflexión especular: Se produce cuando la luz se refleja en una superficie pulida, como un espejo.
- Reflexión difusa: Se produce cuando la superficie es irregular y la luz sale reflejada en todas direcciones.
Leyes Fundamentales de la Reflexión
La reflexión de la luz en una superficie plana se rige atendiendo a dos leyes fundamentales:
- El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado están en un mismo plano.
- El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.
El Color y la Dispersión de la Luz
Las distintas ondas electromagnéticas que captamos como rojo, amarillo, verde, azul, añil y violeta solo se diferencian en la longitud de onda y, por lo tanto, en la frecuencia.
Si la luz no tiene color es porque nuestro cerebro interpreta las luces de distintas frecuencias que reciben nuestros ojos. Los colores son una creación de nuestro cerebro.
Vemos las plantas de color verde porque absorben la luz de todas las frecuencias, excepto la que corresponde al verde, que es reflejada.
Cuando la luz se refracta, se separan las ondas de distinta frecuencia (los distintos colores). A este fenómeno lo llamamos dispersión.