14 de outubro de 2011

RESUMO DE LENTES CONVERGENTES E DIVERGENTES – ÓPTICA DA VISÃO

Wagner Garcia Pereira


Lentes convergentes



O é o centro óptico, ou seja, ponto de cruzamento da lente com o eixo principal. Qualquer reta que passe por ele não sofre desvio.
F é o foco principal. É o ponto onde a lente conjuga os raios emergentes paralelos ao eixo principal, formando uma imagem imprópria. Imagem imprópria é uma imagem formada no infinito. Na prática, não se forma imagem. Por se encontrar na frente da lente, o objeto é dito real.
Todo raio que incide paralelo ao eixo principal emerge da lente numa direção que passa pelo foco principal imagem, o F’. Nesse caso, o objeto é impróprio. Por se encontrar atrás da lente, a imagem é dita virtual.
Por convenção de Gauss, estudioso que realizou experimentos com espelhos, tudo relacionado a esse tipo de lente é positivo.

Lentes divergentes




O é o centro óptico, ou seja, ponto de cruzamento da lente com o eixo principal. Qualquer reta que passe por ele não sofre desvio.
As mesmas regras anteriores se aplicam nas lentes divergentes, sendo que a passagem pelos focos principais objeto e imagem se dá pelos prolongamentos.
Observe também a inversão de posição entre o foco principal imagem e o foco principal objeto. Nesse caso, o objeto é virtual e a imagem é real.
Por convenção de Gauss, tudo relacionado a esse tipo de lente é negativo.
Agora que entendemos a geometria óptica, vamos entender como se formam as imagens no olho humano.

O OLHO HUMANO

O cristalino é uma lente convergente, que converge os raios até o alvo, que é a retina, para que haja a formação de imagens. O cristalino é ajustado de acordo com a distância do objeto aos nossos olhos através do movimento dos músculos ciliares. Esse processo é conhecido como acomodação visual.
Em um olho normal, o ponto mais distante o qual enxerga-se é o infinito. Esse é o ponto remoto. Nesse caso, não observa-se tensão dos músculos ciliares, pois o foco imagem da lente coincide com a retina.
O ponto próximo em olho normal, encontra-se a aproximadamente 25 cm do olho. É o ponto de tensão máxima dos músculos ciliares.
Os defeitos visuais são causados por deformações no globo ocular que provocam uma aproximação do ponto remoto ou afastamento do ponto próximo.

Na miopia, ocorre um alongamento do globo ocular, e o foco imagem é formado antes da retina, trazendo o ponto remoto para mais próximo do olho. A correção desse problema, lentes divergentes são utilizadas para desviar os raios luminosos de forma que ao adentrarem no cristalino possam ser convergidos até a retina.
Para calcular a vergência da lente que o míope deverá utilizar, devemos considerá-la como o inverso da distância focal: D=1/f. Logo, se uma pessoa tem o seu ponto próximo a 2 metros de distância do globo ocular por exemplo, a vergência da lente será:
D = -1/2 = -0,5 di (diotropias – essa é aunidade correta, mas o mais comum é ouvir falar ‘graus’)

Na hipermetropia, há um encurtamento do globo ocular, acarretando na formação da imagem depois da retina. Então, para enxergar o objeto no infinito, o hipermetrope realiza esforço, que acarreta em algum momento o desgaste dos músculos ciliares. O resultado é um afastamento do ponto próximo. A correção do problema é feita com lentes convergentes para que os raios vindos do ponto próximo possam ser convergidos a ponto de formar a imagem no alvo, que é a retina.
Para calcular a vergência da lente que um hipermetrope deverá utilizar, devemos considerar a seguinte fórmula:
D = 1/f = 1/p + 1/p’, onde p é a distância do ponto próximo de um olho norma, ou seja, 25 cm e p’ é o ponto próximo do hipermetrope. Este último será negativo visto que a imagem formada é virtual.
Então, se uma pessoa tem seu ponto próximo a 50 cm por exemplo, utilizando a fórmula acima podemos calcular a vergência de sua lente:
D = 1/f = 1/0,25-1/0,5 = 2 di

Presbiopia é mais conhecida como vista cansada. É causada por uma exaustão dos músculos ciliares, causada pela idade avançada. A correção também é feita com lentes convergentes.
Astigmatismo é um problema de alongamento da córnea, tornando a imagem turva, cheia de borrões.

3 comentários:

  1. Só faltou uma legenda nas imagens indicando oq seria Ai, Fi, Ao, Fo, (Y)

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    1. Ai altura da imagem
      Fi foco da imagem
      Ao altura do objeto
      Fo foco do objeto

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