Optika Geometrikoa: Oinarriak eta Ikusmen-akatsen Zuzenketa

Optika Geometrikoa: Sarrera

Optika geometrikoa optikaren zati bat da, non geometriaren bidez, islapen eta errefrakzio fenomenoetan argi-izpiek pairatzen dituzten desbideraketak aztertzen diren. Optika geometrikoa suposizio batzuetatik abiatzen da: argia ibilbide zuzenean hedatzen dela ingurune homogeneo eta isotropoetan; argi-izpiak itzulgarriak direla; eta islapen eta errefrakzioaren legeak betetzen direla.

Dioptrioa

Dioptrioa errefrakzio-indize desberdineko bi ingurune banatzen dituen gainazal bakarrak osaturiko sistema optikoa da. Gainazalaren arabera, laua edo esferikoa izan daiteke.

Sistema Optiko Bakunak

• Dioptrio Esferikoa

  Errefrakzio-indize desberdineko bi ingurune garden banatzen dituen gainazal esferikoa da. Kurbadura-erradioaren arabera, konbexua ala konkaboa izan daiteke: konbexua (ganbila) da R > 0 bada, eta konkaboa (ahurra) da R < 0 bada.

• Dioptrio Laua

  Errefrakzio-indize desberdineko bi ingurune garden banatzen duen gainazal laua da.

• Ispilua

  Argi-izpiak islatzeko gai den gainazal leuna da, laua edo esferikoa izan daiteke. Ispilu esferikoa konkaboa da R < 0 denean, eta konbexua R > 0 denean. Kurbadura-erradioaren arabera, konkaboa edo konbexua izan daiteke, eta gainazal islatzailea ispiluaren barne-aldekoa edo kanpo-aldekoa izan daiteke.

Sistema Optiko Konposatuak

• Sistema Optiko Zentratuak

  Bere zentroak lerro zuzen berean dituzten dioptrioen segidak dira. Lerro zuzen horri ardatz optikoa deritzo, eta sistema optikoaren simetria-ardatza da.

• Lenteak

  Bi dioptrioz osatutako sistema optiko zentratua da; bi dioptrioetako bat esferikoa izan behar da. Kanpoko bi ingurune errefraktatzaileek errefrakzio-indize bera izan behar dute. Lenteak gure ikusmena zuzentzeko erabili ohi dira, baita argazki-kameretan eta beste gauza batzuetan ere.

  Lente konbergentea erdialdetik lodiagoa da, eta bikonbexua (R1 > 0, R2 < 0), planokonbexua (R1 = ∞, R2 < 0) edo meniskokonbexua (R1 > 0, R2 > 0 eta R1 > R2) izan daiteke. Marraztean, geziekin adierazten da.

  Lente dibergentea muturraldetik lodiagoa da, eta bikonkaboa (R1 < 0, R2 > 0), planokonkaboa (R1 = ∞, R2 > 0) edo meniskokonkaboa (R1 < 0, R2 < 0 eta |R1| < |R2|) izan daiteke. Marraztean, geziekin adierazten da.

Ikusmen-akatsak eta haien zuzenketa

Ikus ditzagun zein diren begien akatsik arruntenak, begia sistema optiko zentratutzat hartuz. Horiek guztiak zuzendu egin daitezke betaurreko edo kontaktu-lente egokiak erabiliz.

Miopia

Miopia izeneko akatsa duen pertsonak ondo foka ditzake objektu hurbilak; ez, ordea, urrun daudenak. Hots, urruneko puntua distantzia finituan dago, metro gutxi batzuetara. Ondorioz, begi miopeak ezin ditu garbi ikusi hori baino urrunago dauden objektuak.

Kasu honetan, begiko gainazal errefraktatzaileak konbergenteegiak dira edo begi-globoa luzeegia da; horregatik, irudiak ez dira erretinan eratzen, aurreko puntu batean baizik.

Objektua

Miopia zuzentzeko lente dibergenteak erabiltzen dira. Lente horietan errefraktatzean, izpiak ardatz nagusitik urruntzen dira, eta horri esker kristalinoak erretinan foka ditzake.

Hipermetropia

Hurbileko puntuak garbi fokatzeko zailtasuna da. Begi hipermetropearen hurbileko puntua normala dena (25 cm inguru) baino urrunago dago.

Kasu honetan, kristalinoa ez da behar den bezain konbergentea, edo begi-globoa laburregia da; horregatik, irudia erretinaren atzean eratzen da eta ikuspegi lausoa sortzen da.

Hipermetropia lente konbergenteak erabiliz zuzentzen da. Lente hauetan errefraktatzean, izpiak ardatz nagusira hurbildu egiten dira, eta horri esker kristalinoak ondo konbergiaraz ditzake, irudia erretinan eratuz.

Objektua
Hurbileko puntua

Objektua
Hurbileko puntua

Astigmatismoa

Akats honen kasuan, begiko gainazal errefraktatzaileak —kornea izenekoa bereziki— ez dira erabat esferikoak. Ondorioz, objektu-puntuak ez du irudi-puntu bakar bat sortzen, bi irudi lineal baizik. Astigmatismoa duen pertsonak ezin foka ditzake aldi berean sare baten barra bertikalak eta horizontalak. Norabide perpendikularretan kurbadura-erradio desberdinak dituzten lenteak erabiliz zuzendu daiteke.

Presbizia

Ikusmen edo bista nekatua deritzo, eta hurbileko puntuaren urrunketan datza. Normalean, adinean gora egitean, kristalinoaren malgutasunaren galera progresiboaren kausaz, begiak gaitasuna galtzen du egokitzapena lortzeko. Ondorioz, ezin dira eratu hurbil dauden objektuen irudi nitido edo garbiak. Akats hau zuzentzeko, lente konbergente egokiak erabili behar dira.

Adina (urteak): 10, 20, 30, 40, 50, 60

Hurbileko puntua (cm): 7, 10, 14, 22, 40, 200