Grupo óptico de la luz

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Facultad de Ingenieria Mecanica y Electrica

Sintesis de la unidada 1: Grupo optico de la luz

Miguel Angel Rodriguez Aldape

#1791706

Maestro: Hiram Flores Cruz

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Síntesis de la unidad temática 1: Grupo óptico del ojo humano

Miguel Angel Rodriguez Alape, #1791706

1. INTRODUCTION

E

l ojo humano es un sistema Ûptico positivo o convergente que forma una imagen invertida del mundo externo sobre la capa sensible de la retina, situada al fondo del globo ocular. Este capÌtulo es un resumen general de la estructura Ûptica y formaciÛn de la imagen por el sistema Ûptico del ojo humano. Se estudian las propiedades b·sicas del ojo como formador de im·genes. En primer lugar se especifican las caracterÌsticas de los componentes del sistema Ûptico ocular de forma secuencial y despuÈs del sistema en su totalidad, describiendo algunos modelos que esquematizan la complejidad Ûptica del ojo humano y que facilitan los c·lculos. A continuaciÛn se explica la formaciÛn de la imagen asumiendo que los rayos formadores de la imagen se comportan como rayos paraxiales. Finalmente, se describe como, debido a la coordinaciÛn que existe entre los diferentes componentes de la refracciÛn ocular, el ojo en la mayorÌa de los casos alcanza la emetropÌa.

1. mecanismos de la visón y el ojo humano

En el ojo los principios de formación de la imagen son los mismos que los de un sistema óptico convencional. La luz entra en el ojo a través de la córnea, para ser enfocada en la retina después de la refracción en la córnea, el elemento refractivo de mayor potencia, y la lente del cristalino. La luz se refracta de forma muy acentuada en la superficie corneal anterior debido a que la parte esférica central tiene una curvatura muy acentuada y a que existe una gran diferencia entre los Ìndices de refracción del aire y de la córnea. Sin embargo, la refracción en la cara posterior de la córnea es muy poco significativa debido a que el Ìndice refractivo de la sustancia corneal es prácticamente igual al del humor acuoso. A continuación, la luz se vuelve a refractar otra vez cuando alcanza la cara anterior y posterior del cristalino. En este caso, el Ìndice de refracción de la sustancia del cristalino es significativamente más alto que el de los humores acuosos y vÌtreo, pero las diferencias en las interfases no son tan acusadas como la existente entre la córnea y el aire y por lo tanto la potencia refractiva es menor. Se deduce que la mayor parte de la refracción ocular tiene lugar en la superficie anterior de la córnea, cuyo poder refractivo es más del doble del que posee el cristalino. Sin embargo, una caracterÌstica muy importante del cristalino es que su potencia puede cambiar cuando el ojo necesita acomodar a diferentes distancias. Este proceso se llama acomodación y se debe a una alteración en la forma de la lente.

 En pocas palabras, la visión se produce en la corteza cerebral, estos sucede cuando el ojo se enfoca a un objeto, los estímulos luminosos emitidos por el objeto son recogidos por el ojo y pasan por la retina de manera invertida, estos estímulos van directamente al cerebro donde se transforman en sensaciones visuales. El medio de transmisión de la retina al cerebro se hace por medio del nervio óptico, que es el encargado de mandar las señales nerviosas producidas por la retina y otras células especiales hasta el cerebro.

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Figura. Mecanismo de la visión humana.

1. fases de la visión humana

El mecanismo de la visión humana tiene que pasar por distintas etapas para poder realizar su labor, estas etapas se dividen en cuatro etapas que son fundamentales para poder llevar a cabo la visión humana.

1. Percepción

La primera etapa es donde la luz emitida por el objeto entra al ojo y pasa por distintos órganos transparentes (cristalino, humor acuoso, córnea) hasta llegar a la retina, esta etapa más que nada busca un enfocamiento de la imagen.

1. Transformación

 En esta etapa la luz emitida ya llega a la retina en forma invertida (la imagen)  aquí se encuentran unas células muy importantes (conos y bastones)  que ayudan a transformar la luz en impulsos nerviosos. Los impulsos nerviosos son la información que comprender el cerebro para saber lo que estamos viendo.

1. Transmisión

La tercera etapa es la encargada de que la información visual sea transmitida hasta el cerebro, cunado la energía luminosa ya es transformada por la retina en impulsoso eléctricos gracias a unas células especiales que se encuentran en la retina, estos impulsoso se transmiten hasta el cerebor gracias al nervio óptico, que esta conectado desde el ojo hasta el cerebro.  

1. Interpretación

      En esta última etapa,  aquí el cerebro procesa todo lo visto, esto lo hace  para poder formar una imagen de forma correcta y no invertida  como se procesa en la retina, todas estas etapas se llevan en un tiempo muy corto para no perdernos de nada que está a la vista, siempre se tiene que llevar este procesos para poder llevar acabo la visión humana.

1. partes constructivas y visión

   El ojo del ser humano, es un órgano que detecta la luz, su función consiste básicamente en transformar la energia luminosa y transformarla en señales eléctricas  que son enviadas al cerebro, aquí se habalra de las partes que ayudan hacer el trabajo del ojo del ser humano.

1. Párpado

     Es un pliegue de piel movil que esta en contacto con el globo ocular, tiene una función muy importante que es regular la cantidad de luz que llega al ojo, este se cierra si la luz es muy exesiva, esta es la principal capa protectora del ojo, por otra parte el reflejo de la capa también ayuda a no permite entrar ningún residuo al ojo, como pelusa o cuerpo extraño y ala vez ayuda a la humectación del mismo.

1. Córnea

      La cornea es transparente y aproximadamente esferica con un radio de curvatura de aproximadamente 8 mm. La esclera es un tejido fibroso denso, blanco y opaco que tiene una función principalmente protectora y es casi esferica con un radio de curvatura aproximado de 12 a 13 mm. Es un de las principales partes que conforman el ojo humano, esta se enuenta ubicada en la parte frontal del ojo. La córnea es una membrana de lente convexa, el tipo de forma que tiene esta membrana ayuda a enfocar los rayos de luz que entran al ojo en un punto en particular, permitiendo enfocar la imagen sobre la retina (de forma invertida) esto sin conseguir una imagen nítida.

1. Humor acuoso

      El humor acuoso o liquido acuoso es un liquido que  se encuentra entre la cornea y el cristalino, este liquido sirve para nutrir tanto el cristalino como la cornea, la presión constante que ejerce este liquido es el causante de que la cornea mantenga su convexidad original.

1. Iris

   Esta parte del ojo se encuentra ubica de entre la córnea y el cristalino, el iris posee una abertura central de tamaño variable llamada pupila que es la que ayuda a regular la cantidad de luz que penetra al ojo, la pupila disminuye si la intensidad de luz es poco elevada y dilatándose si la cantidad de luz es elevada.

Ésta es una abertura central circular que varia de diámetro en función del nivel de iluminación pasando desde 2-3 mm con luz brillante hasta alrededor de 8 mm en condiciones de oscuridad.

1. Cristalino

   Es una estructura del ojo humano que tiene una forma de lente biconvexo, el cristalino está situado entre el iris y humor vítreo. Su principal función consiste en permitir enfocar objetos que se encuentren en diferentes distancias, gracias a los músculos ciliares que son los encargados de que el cristalino cambie de forma para poder enfocar de una manera más precisa.

    El cristalino, que está contenido en una cápsula elástica, es una lente biconvexa de potencia dióptrica variable que puede enfocar a diferentes distancias gracias al mecanismo de la acomodación y cuya característica principal es su heterogeneidad fÌsica y óptica. La superficie anterior está en contacto con la cara posterior del iris y está bañada por el humor acuoso, mientras que la superficie posterior está en contacto con el humor vítreo, un gel transparente que ocupa el segmento posterior del ojo y cuyo índice refractivo se puede considerar igual al del humor acuos.

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Figura.

1. Retina

   Es una de las partes del ojo sensibles a la luz, la retina se encuentra situada en la superficie interior  del ojo, en esta parte del ojo se forman las imágenes de forma invertida y se crean gracias  a unas células nerviosas especiales (conos y  bastones) impulsos nerviosos que son dirigidos hasta el cerebro. Los conos son los responsables de la percepción del color mientras los bastones son responsables de la visión en una baja condición de iluminosidad.

   La parte central de la retina, llamada mácula lútea, se distingue por la presencia de un pigmento carotenoide amarillo no fotolábil y por tener mayor densidad de conos que la retina periférica. Está zona macular tiene un diámetro de 5,5 mm y en su centro existe una depresión o fóvea aproximadamente circular de 1,5 mm de diámetro  con un área central de mayor sensibilidad para la percepción de los detalles, la foveóla, poblada solamente por conos muy finos. Cuando los dos ojos dirigen la mirada hacia un objeto su imagen se sitúa sobre cada una de las fóveas.

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