INSTRUMENTOS OPTICOS

INSTRUMENTOS OPTICOS

YOLANDA MONTOYA FRANCY NAJAR YOLANDA CHAPARRO GLADYS ACHURY GABRIELA ARAQUE

Profesor: DIEGO ALARCON

INSTITUCION EDUCATIVA MAGDALENA

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CONTENIDO

Pág. INTRODUCCION«««««««««««««««««««««««««

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OBJETIVOS«««««««««««««««««««««««««««

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EL OJO HUMANO«««««««««««««««««««««««« 5  ANATOMIA DEL OJO««««««««««««««««««««««.. 6 LA VISION«««««««««..««««««««««««««««««.

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DEFECTOS DE LA VISION«««««««««««««««««««....

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MICROSCOPIO SIMPLE O LUPA«««««««««««««««««.

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MICROSCOPIO COMPUESTO ««««««««««««««««««.

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TELESCOPIO««««««««««««««««««««««««««.

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CAMARA FOTOGRAFICA«««««««««««««««««««««

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EVOLUCION DE LA FOTOGRAFIA««««««««««««««««..

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CAMARA DIGITAL««««««««««««««««««««««««.

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EL PROYECTOR«««««««««««««««««««««««««

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CONCLUSIONES««««««««««««««««««««««««..

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INTRODUCCION

En el presente trabajo nos proponemos a investigar las funciones del ojo humano, el microscopio y el telescopio. En las informaciones que hemos recolectado se ha podido ver con claridad las funciones que tienen

estos instrumentos ópticos como por ejemplo que en el ojo

en la parte de la córnea se da la mayor parte de la refracción de la luz en la cual su índice de refracción (n) es de 1,38. Y que la visión tiene que ver con la interpretación de la imagen formada por el cerebro. Otro ejemplo es el microscopio compuesto en la cual se utiliza una combinación de 2 o más lentes (objetivo y ocular en la cual son convergentes)

para producir el efecto de amplificación

deseada. Y por ultimó está el telescopio en la cual es un instrumento óptico basado en la observación y determinación de las direcciones de los astros. Al analizar estos instrumentos se ha podido discutir sobre las comparaciones que hay entre estos tres instrumentos ópticos.

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OBJETIVOS

OBJETIO GENERAL

Observar las características anatómicas del ojo de humanoy comparar su funcionamiento con el de otros instrumentos ópticos como pueden ser el microscopio y el telescopio y relacionarlos con la función que realiza cada estructura observada en el proceso de la visión.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Entender que es y cómo funciona el ojo humano



Observar la anatomía del ojo humano y como se compara con otros instrumentos creados por el hombre Conocer las algunas enfermedades comunes de la visión y como



identificarlas 

Comentar la evolución de la fotografía



Explicar cómo funcionan algunos

instrumentos creados por el hombre

basándose en la ojo humano como la cámara digital y el proyector 

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EL OJO HUMANO

El ojo es un órgano que detecta la luz y es la base del sentido de la vista. Se compone de un sistema sensible a los cambios de luz, capaz de transformar éstos en impulsos eléctricos. El ojo humano funciona de forma muy similar al de la mayoría de los vertebrados y algunos moluscos, posee una lente llamada cristalino que es ajustable según la distancia, un diafragma que se llama pupila cuyo diámetro está regulado por el iris y un tejido sensible a la luz que es la retina. La luz penetra a través de la pupila, atraviesa el cristalino y se proyecta sobre la retina, donde se transforma gracias a unas células llamadas foto receptoras en impulsos nerviosos que son trasladados a través del nervio óptico al cerebro.1 Su forma es aproximadamente esférica, mide 2,5 cm de diámetro y está lleno de un gel transparente llamado humor vítreo que rellena el espacio comprendido entre la retina y el cristalino. En la porción anterior del ojo se encuentran dos pequeños espacios, la cámara anterior que está situada entre la córnea y el iris y la cámara posterior que se ubica entre el iris y el cristalino. Estas cámaras están llenas de un líquido que se llama humor acuoso, cuyo nivel de presión llamado presión intraocular es muy importante para el correcto funcionamiento del ojo.

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ANATOMIA DEL OJO

El globo ocular está formado por tres capas: esclerótica, coroides y retina. La esclerótica es la capa más externa, dura, que da forma al ojo. Su parte delantera, la córnea, es transparente para que la pueda atravesar la luz. La coroides está formada por tejido conjuntivo. Contiene vasos sanguíneos que nutren el ojo. Por delante da lugar al iris, que es el que da el color al ojo. El iris deja una abertura, la pupila, que puede abrirse o cerrarse en función de la luz que haya.

La retina es la capa en la que se encuentran las fotos receptores. Está formada por tejido nervioso. En la parte central existe una zona, la fóvea, con una gran concentración de conos. Es la región con mayor agudeza visual. Otra parte singular es el disco óptico, por donde salen los axones que forman el nervio óptico. En esta zona no hay foto receptores, por lo que no se ve con ella. Por eso se suele denominar punto ciego. Por detrás de la pupila se encuentra el cristalino, una lente que se puede deformar  para enfocar correctamente las imágenes en la retina, con independencia de la distancia a la que se encuentren. El cristalino delimita dos cámaras que se encuentran rellenas de líquido. La cámara anterior, entre el cristalino y la córnea, contiene el llamado humor acuoso. La cámara posterior, el humor vítreo. Estos fluidos contribuyen a mantener la forma del globo ocular.

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LA VISION

Se llama visión a la capacidad de interpretar nuestro entorno gracias a los rayos de luz que alcanzan el ojo. También se entiende por visión toda acción de ver. La visión o sentido de la vista es una de las principales capacidades sensoriales del hombre y de muchos animales. El ojo es la puerta de entrada por la que ingresan los estímulos luminosos que se transforman en impulsos eléctricos gracias a unas células especializadas de la retina que son los conos y los bastones. El nervio óptico transmite los impulsos eléctricos generados en la retina al cerebro, donde son procesados en la corteza visual. En el cerebro tiene lugar el complicado proceso de la percepción visual gracias al cual somos capaces de percibir la forma de los objetos, identificar distancias y detectar los colores y el movimiento. La lesión de una de las estructuras del sistema visual puede causar ceguera aunque el resto no presente ninguna alteración. En la Ceguera Cortical ocasionada por una lesión en la región occipital del cerebro, se produce pérdida completa de visión aunque el ojo y el nervio óptico no presentan ninguna anomalía.

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DEFECTOS DE LA VISION

La HIPERMETROPÍA es un defecto ocular que consiste en que los rayos de luz que inciden en el ojo procedentes del infinito, se enfocan en un punto situado detrás de la retina, en lugar de en la misma retina como sería normal. La consecuencia es que la imagen es borrosa y puede existir por lo tanto una falta de agudeza visual. Una persona con hipermetropía tiene problemas de visión a distancias cortas, pudiendo ver con mayor claridad a distancias largas. Sin embargo, en una persona hipermétrope la visión de objetos a distancias largas implica un esfuerzo de los músculos ciliares para poder enfocar la imagen correctamente sobre la retina. El ojo no puede enfocar objetos situados más cerca de una determinada distancia denominada punto próximo o punto cercano. En una persona adulta joven sin defectos ópticos el punto cercano se sitúa a 25 cm del ojo. En un hipermétrope el punto cercano se desplaza a mayores distancias. Es un defecto muy frecuente, aunque no es progresivo ni tiene repercusiones graves, se trata mediante el uso de lentes correctoras. La MIOPIA es un defecto refractivo consistente en que el ojo es incapaz de enfocar objetos lejanos, haciendo que aparezcan borrosos. La mayoría de las miopías se consideran como una variación de la visión normal, más que una patología. Los rayos de luz que penetran en el ojo son refractados por la córnea y el cristalino. Para que la visión sea nítida deben enfocarse exactamente sobre la retina. En el ojo miope, la luz se enfoca delante de la retina debido principalmente a dos posibles causas: que la córnea esté demasiado curvada o que el globo ocular sea demasiado grande. La PRESBICIA, también denominada vista cansada, es un defecto o imperfección de la vista que consiste en la disminución de la capacidad del enfoque del ojo. Como consecuencia existe dificultad para ver nítidamente los objetos cercanos.

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El ojo para poder observar claramente los objetos próximos, necesita realizar una modificación en la forma del cristalino, mediante el trabajo de los llamados músculos ciliares. Con el paso de los años el cristalino disminuye su capacidad de adaptación (pierde flexibilidad) y de esta manera no puede enfocar con nitidez los objetos cercanos. Este defecto se corrige con lentes convexas para suplir la falta de acomodación. Los síntomas aparecen alrededor de los 45 años y progresan hasta los 60 aproximadamente. Consisten en una dificultad creciente para la visión nítida de objetos cercanos. La lectura se va haciendo difícil, pues es preciso alejar los textos a una distancia superior a 33 cm para poderlos visualizar con nitidez. A esa distancia muchos caracteres están demasiado lejos para ser identificados con facilidad. Los síntomas se acentúan en condiciones de baja luminosidad y al final del día.

El ASTIGMATISMO, es un estado ocular que generalmente proviene de un problema en la curvatura de la córnea, lo que impide el enfoque claro de los objetos cercanos. La córnea, que es una superficie esférica, sufre un achatamiento en sus polos, lo cual produce distintos radios de curvatura en el eje del ojo, por donde cuando la luz llega al ojo, específicamente en la córnea, la imagen que se obtiene es poco nítida y distorsionada. En el astigmatismo, la magnitud del error de enfoque es diferente según el eje del meridiano de fijación, esto hace que los objetos se vean distorsionados. Existen tres tipos de astigmatismo: Simple: Aparece en un solo eje. Compuesto: Idéntico al primero, solo que ahora se asocia a la miopía si los dos ejes enfocan delante de la retina, o a la hipermetropía si los dos ejes enfocan detrás. Mixto: Cuando un eje enfoca delante de la retina y otro detrás. También

pueden

clasificarse

en

astigmatismo

astigmatismos irregulares.

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regular

(ejes

a

180°)

y

MICROSCOPIO SIMPLE O LUPA

Un microscopio simple es aquel que solo utiliza un lente de aumento. Es el microscopio más básico. El ejemplo más clásico es la lupa. El microscopio óptico estándar utiliza dos sistemas de lentes alineados. El objeto por observar se coloca entre el foco y la superficie de la lente, lo que determina la formación de una imagen virtual, derecha y mayor cuanto mayor sea el poder dióptrico del lente y cuanto más alejado esté el punto próximo de la visión nítida del sujeto.

El holandés Anton van Leeuwenhoek construyó microscopios muy eficaces basados en una sola lente. Esos microscopios no padecían las aberraciones que limitaban tanto la eficacia de los primeros microscopios compuestos, como los empleados por Robert Hooke, y producían una ampliación de hasta 300 veces; gracias a ellos Leeuwenhoek fue capaz incluso de describir por primera vez las bacterias.

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MICROSCOPIO COMPUESTO

Un microscopio compuesto es un microscopio óptico que tiene más de una lente de objetivo. Los microscopios compuestos se utilizan especialmente para examinar objetos transparentes, o cortados en láminas tan finas que se transparentan. Se emplea para aumentar o ampliar las imágenes de objetos y organismos no visibles a simple vista. El microscopio óptico común está conformado por tres sistemas:

El sistema mecánico está constituido por una palanca que sirve para sostener, elevar y detener los instrumentos a observar. El sistema de iluminación comprende un conjunto de instrumentos, dispuestas de tal manera que producen las ranuras de luz. El sistema óptico comprende las partes del microscopio permiten un aumento de los objetos que se pretenden observar mediante filtros llamados "de antigel subsecuente".

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TELESCOPIO

Se denomina telescopio al instrumento óptico que permite ver objetos lejanos con mucho más detalle que a simple vista. Es herramienta fundamental de la astronomía, y cada desarrollo o perfeccionamiento del telescopio ha sido seguido de avances en nuestra comprensión del Universo. Gracias al telescopio (desde que Galileo en 1609 lo usó para ver a la Luna, el planeta Júpiter y las estrellas) el ser humano pudo, por fin, empezar a conocer la verdadera naturaleza de los objetos astronómicos que nos rodean y nuestra ubicación en el Universo.

El parámetro más importante de un telescopio es el diámetro de su "lente objetivo". Un telescopio de aficionado generalmente tiene entre 76 y 150 mm de diámetro y permite observar algunos detalles planetarios y muchísimos objetos del cielo profundo (cúmulos, nebulosas y algunas galaxias). Los telescopios que superan los 200 mm de diámetro permiten ver detalles lunares finos, detalles planetarios importantes y una gran cantidad de cúmulos, nebulosas y galaxias brillantes.

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CAMARA FOTOGRAFICA

Es un dispositivo utilizado para capturar imágenes o fotografías. Es un mecanismo antiguo para proyectar imágenes en el objeto, en el que una habitación entera desempeñaba las mismas funciones que una cámara fotográfica actual por dentro, con la diferencia que en aquella época no había posibilidad de guardar la imagen a menos que ésta se trazara manualmente.

Las cámaras fotográficas constan de una cámara oscura cerrada, con una abertura en uno de los extremos para que pueda entrar la luz, y una superficie plana de formación de la imagen o de visualización para capturar la luz en el otro extremo. La mayoría de las cámaras fotográficas tienen una lente colocada delante de la abertura de la cámara fotográfica para controlar la luz entrante y para enfocar la imagen, o parte de la imagen. El diámetro de esta abertura suele modificarse con un diafragma, aunque algunas cámaras tienen una abertura fija.

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Mientras que el tamaño de la abertura y el brillo de la escena controlan la cantidad de luz que entra por unidad de tiempo, en la cámara durante el proceso fotográfico, el obturador controla el lapso que la luz incide en la superficie de grabación. Por ejemplo, en situaciones con poca luz, la velocidad de obturación será menor (mayor tiempo abierto) para permitir que la película reciba la cantidad de luz necesaria exactamente.

EVOLUCION DE LA FOTOGRAFIA

La fotografía ha sido el puente de unión entre el siglo XIX y el siglo XXI. Desde sus primeros pasos, allá por 1839, la fotografía ha servido de documento vivo para la historia de la humanidad. Su carácter documental la ha ubicado en el centro de la comunicación visual, encontrando la tierra de germinación, principalmente, en la publicidad, el arte y el periodismo. Hoy, después de medio siglo de televisión, radio, Internet y las nuevas tecnologías digitales han ampliado al máximo de la experimentación y la creatividad su poder.  Allá por 1839 Joseph NicèphoreNiépce lograba, luego de una exposición de ocho horas, capturar la primera imagen de la que tiene registro la historia de la fotografía. Así nacía la fotografía, el prodigioso invento que combinada dos fenómenos: la cámara oscura, que captaría el reflejo de la imagen; y los distintos experimentos físico-químicos para la fijación de la imagen. Las primeras imágenes fueron los fotogramas: siluetas de hojas e insectos, impresas en una plancha de cuero y fijadas con fósforo y sales de plata. Luego, vino el daguerrotipo, una cámara similar a las famosas Polaroid, que acortaba inmensamente el tiempo de exposición, pero nos daba una fotografía instantánea, en positivo y que precisaba de una exposición para obtener otra copia. La imagen en sistema negativo-positivo (como la conocimos hasta la llegada de las cámara digitales) debe su invención, William Henry Fox Talbot, quien también en el año de 1839, editó la que puede considerarse como la primera publicación

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dedicada

exclusivamente

a

la

fotografía:

SomeAccount

of

the

Art

of 

PhotogenicDrawing, una colección de positivos fotográficos, utilizando negativos de papel. Lo que hoy conocemos como flash fue un proceso que comenzó con polvos finos de magnesio, que al ser detonados con el pulverizador, producían un efecto de luz artificial. Finalmente, en 1930 llegó la lámpara de flash. La ciencia se ha servido para estudios en medicina (recuerden los Rayos X, la resonancia magnética, las operaciones estetoscópicas), estudios de biología (fotografía naturalista, submarinismo), cartografía, geología, exploración militar, arqueología y criminalística (la popular luz negra), por nombrar algunos. La fotografía ha ampliado el campo de visión del ojo humano llevándolo a las gamas de los infrarrojos o los ultravioletas, antes insospechados. También ha extendido el campo de la imaginación al permitir el desarrollo del cine y el arte fotográfico. De las antiquísimas cámaras analógicas con película (delirio de algunos coleccionistas empedernidos) hemos saltado a la imagen digital y su difusión a escala mundial en la red. Ahora los cánones de calidad y nitidez se miden en megapíxeles y al alcance de la mano de cualquiera se encuentra el mágico Adobe Photoshop. Las grandes agencias de noticias tienen en el ráking de lectura y visitas la sección ³Foto del día´. También se ha abierto y puesto en discusión el carácter documental de la fotografía a través de la manipulación que permiten los distintos software de tratamiento de imágenes. Por otro lado, esta manipulación ha dado origen a los que hoy se llama fotomontaje, es decir, técnica de manipulación de imágenes al servicio de la comunicación visual. Sino visiten la web del diario Página/12, quien en sus 20 años de periodismo, se sirve de este artilugio para comunicar satíricamente algún hecho noticioso en su tapa. El reinado de la fotografía hoy se traduce en palabras como Google Earth, fotologs, foto del día, fotomontaje, reportaje fotográfico y demás fotos.

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CAMARA DIGITAL

Una cámara digital es una cámara fotográfica que, en vez de capturar y almacenar  fotografías

en

películas

fotográficas

como

las

cámaras

fotográficas

convencionales, captura la imagen mediante un sensor electrónico y la almacena en una memoria digital.

Las cámaras digitales compactas modernas generalmente son multifuncionales y contienen algunos dispositivos capaces de grabar sonido y/o video además de fotografías. En este caso, al aparato también se lo denomina cámara filmadora digital. Actualmente se venden más cámaras fotográficas digitales que cámaras con película de 35 mm

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EL PROYECTOR

Un proyector de diapositivas es un dispositivo óptico-mecánico que sirve para ver  diapositivas (transparencias fotográficas) proyectadas sobre una superficie lisa, como una pared. Las diapositivas son películas de filme (de 3 × 2 cm aprox.) dispuestas dentro de un marco de plástico (de 4 × 5 cm aprox.). Estos marcos se disponen en magazines (carcasas sostenedoras, con tapa) con espacio para varias decenas de diapositivas. Los magazines pueden ser rectos o circulares, dependiendo del tipo de proyector.

Funcionamiento

La luz pasa a través de la diapositiva y los lentes transparentes, y la imagen resultante es agrandada y proyectada hacia una pantalla perpendicular plana para que la audiencia pueda ver su reflejo. La imagen se puede proyectar en una pantalla plana para diapositivas, generalmente usada en presentación automática, para visión cercana. Esta forma

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de proyección evita que la audición interrumpa los rayos de luz, o choque el proyector.

CONCLUSIONES



Al conocer el ojo humano y su funcionamiento podemos discernir la base del funcionamiento de aparatos o instrumentos con lentes.



Observamos la complejidad de la anatomía del ojo humano y como sirvió de inspiración para la creación de futuras herramientas para el hombre.



Conocí algunas enfermedades de la visión y como se pueden identificar 



Aprendí como comenzó la fotografía y sus cimientos al igual que la evolución atraves del tiempo

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