Föreläsning 11

Föreläsning 11: Optik - III
Ögat
Färg
Förstoringsglaset
Mikroskopet
Kikaren
Sfärisk spegel

Ögat
Normalt öga i vila. Föremål på stort avstånd avbildas skarpt på
näthinnan.

Ögat
När ett föremål betraktas vid närpunkten, ackommoderar ögat
maximalt (linsens brännvid kortas genom att den ringformiga
muskeln kring ögonlinsen dras åt).

Närsynthet
Närsynta behöver negativa linser
Ett närsynt öga kan inte åstadkomma en skarp näthinnebild av
ett föremål på stort avstånd.
Närsynthet kan korrigeras med hjälp av en spridningslins.

Översynthet
Översynta behöver positiva linser
Ett vilande översynt öga kan heller inte åstadkomma en skarp
näthinnebild av ett föremål på stort avstånd.
Översynthet korrigeras med hjälp av en samlingslins.

Vad har personen för synfel?
A.Närsynt.
B.Översynt.

Färgdispersion i prisma
Vitt ljus
(t.ex. solljus
innehåller
alla färger)
Det röda
ljuset bryts
minst, det
violetta
mest.

Regnbågen
Olika färger har olika brytningsindex i
vatten (Precis som i glas).

Färgseende
Färgaddition
Ögats tappar är känsliga för de primära
färgerna rött, grönt eller blått.
Alla spektralfärger kan skapas av
lämpliga kombinationer av rött, grönt
och blått. (Additiv färgblandning av
de primära färgerna.)
De primära färgerna kan inte skapas av
andra färgkombinationer.

Subtraktiv färgblandning
Ett föremål som har en viss färg, t.ex. blå, är blått därför att de
röda och gröna färgerna i dagsljuset absorberas. Genom att
blanda pigment med färgerna gul, magenta och cyan kan alla
spektralfärger fås. Det är så datorskrivare fungerar.
gul magenta
cyan
additiv subtraktiv

Om vi blandar rött, grönt och blått ljus blir det
vitt. Vad händer om vi blandar röd, grön och blå
målarfärg?
A.Den blir ljus.
B.Den blir mörk.

color-vision_sv.jar

Förstoringsglaset (en positiv lins)
Synvinkel och vinkelförstoring
Ju närmare ögat ett föremål placeras, desto större blir
näthinnebilden.
Vinkelförstoringen G är förhållandet mellan synvinklarna med och
utan instrument.
G
synvinkel med instrument
bästa synvinkel utan instrument
a bestäms då föremålet befinner sig 25 cm från ögat (”avståndet för
tydligaste seende”)
a

Mikroskopet (två linser)
En fiffig uppfinning! Vi förstorar bilden från första linsen med
den andra.
Mikroskopets vinkelförstoring är lika med objektivets
förstoring multiplicerat med okularets förstoring.

Kikaren
Bilden blir spegelvänd och
upp och ner. Kan åtgärdas
genom två totareflekterande
prismor.
G = f obj/f ok

Paraboloidisk spegel

Sfärisk spegel
VLT (Very Large Telescope) i Chile,
kommer att följas av ELT
(Extremely Large Telescope) –
spegelteleskop med nästan 40 m
diameter.

Avbildning med konkav spegel
Rakspegel
En konkav spegel ger en förstorad bild.

Leksaken ”Mirage”
Grisen
verkar
”sväva” i
luften (reell
bild efter
dubbla
speglingar)

Förklaring till ”Mirage”

Vilket fält är
ljusare?
A. Fältet markerat
med A.
B. Fältet markerat
med B
C. De är lika ljusa:

Optiska synvillor

Ögat tillverkar prickar som inte finns…

De två gula strecken är exakt lika långa

Avbildning med konvex spegel
Backspegel
En konvex spegel ger en förminskad bild.

Varför är det lättare att se under
vatten med simglasögon än utan?
A. Det är det inte.
B. Vatten och ögats lins har
liknande optisk täthet.
C. Vattnet irriterar
hornhinnan.
D. Effekten är inbillad.

Om du tittar på dig själv i en badrumsspegel som
hänger på väggen och backar ser du:
A.Mer av dig själv.
B.Mindre av dig själv.
C.Lika mycket av dig själv.

Hur hög måste en spegel vara för att du ska
kunna se hela din kropp i den?
A. Din dubbla längd.
B. Din längd.
C. Halva din längd.
D. Det beror på avståndet till
spegeln.

Hur hög måste en konvex spegel vara för att du
ska kunna se hela din kropp i den?
A.Mindre än halva din längd.
B.Halva din längd.
C.Större än halva din längd.

Sammanfattning
Ögat är vårt viktigaste optiska instrument. Synfel kan ofta
korrigeras med linser (glasögon).
De tre primära färgerna är röd, grön och blå. Genom
addition av dessa färger kan alla spektralfärger bildas.
Förstoringsglaset bestå av en positiv lins. Vinkelförstoringen
G är förhållandet mellan synvinklarna med och utan
instrument.
G
synvinkel med instrument
bästa synvinkel utan instrument
Mikroskop och kikare är optiska instrument med minst två
linser, ett objektiv och ett okular. För kikaren är G = f obj /f ok.
Speglar, både plana och buktiga, har många användningar.
a