Ο ρόλος του αμφίκυρτου φακού
Ένας αμφίκυρτος φακός κάμπτει τις εισερχόμενες ακτίνες φωτός προς τον κεντρικό του άξονα. Αυτή η κάμψη προκαλεί τη σύγκλιση του φωτός σε ένα συγκεκριμένο σημείο, γνωστό ως «εστιακό σημείο» (focal point). Το αποτέλεσμα αυτής της σύγκλισης είναι η αντιστροφή των αντικειμένων ή (υπό συνθήκες) η μεγέθυνσή τους.
Η λειτουργία του ματιού
Κάτι αντίστοιχο συμβαίνει και στα μάτια μας. Το φως εισέρχεται από τον κερατοειδή χιτώνα, περνάει από την κόρη και έπειτα από τον κρυσταλλοειδή φακό, που είναι αμφίκυρτος. Αυτός ο φακός εστιάζει το φως και δημιουργεί μια εικόνα στον αμφιβληστροειδή χιτώνα, στο πίσω μέρος του ματιού. Λόγω των αρχών της Γεωμετρικής Οπτικής, η εικόνα αυτή είναι ανεστραμμένη. Ο εγκέφαλός μας ερμηνεύει την ανάποδη εικόνα, αντιστρέφοντάς την ώστε να ευθυγραμμιστεί με την αντίληψή μας για τον κόσμο.
Ραβδία και κωνία
Τα μάτια μας διαθέτουν δύο τύπους κυττάρων που είναι υπεύθυνα για την όραση. Ο ένας τύπος ειναι τα «ραβδία» (ευαίσθητα στο φως) και ο άλλος τα «κωνία» (ευαίσθητα στο χρώμα). Τα ραβδία παίζουν βασικό ρόλο στην περιφερειακή όραση. Έτσι εξηγείται γιατί μερικές φορές βλέπουμε φευγαλέα αστέρια στην περιφερειακή μας όραση τη νύχτα, τα οποία φαίνεται να εξαφανίζονται όταν προσπαθούμε να τα κοιτάξουμε απευθείας.
Το τυφλό σημείο
Στην ανθρώπινη όραση υπάρχει ένα «τυφλό σημείο». Εμφανίζεται εκεί όπου το οπτικό νεύρο εγκαταλείπει το μάτι, μια περιοχή που δεν έχει φωτοϋποδοχείς. Παρά την ύπαρξη του τυφλού σημείου, σπάνια παρατηρούμε κάποιο κενό στην όρασή μας. Ο εγκέφαλος αντισταθμίζει την έλλειψη πληροφοριών, συμπληρώνοντας το κενό με λεπτομέρειες από τη γύρω περιοχή ή το άλλο μάτι, δημιουργώντας έτσι μια απρόσκοπτη εικόνα.
Ευαισθησία των ματιών
Σχετικά με την ευαισθησία των ματιών μας στο φως, πρόσφατη έρευνα αποκαλύπτει ότι στο σκοτάδι, τα ανθρώπινα μάτια μπορούν να ανιχνεύσουν ακόμα και ένα μόνο φωτόνιο!
Ένα θαυμαστό σύνολο
Υψηλή ευαισθησία, «τυφλό σημείο», ραβδία, κωνία, αμφίκυρτοι φακοί, αντιστροφή εικόνων και Γεωμετρική Οπτική, συνδυασμένα με την υπολογιστική ισχύ του εγκεφάλου μας, αποτελούν ένα θαυμαστό σύνολο που μας επιτρέπει να παρατηρούμε τον κόσμο γύρω μας.
Κάποιες φορές μάλιστα, η Γεωμετρική Οπτική μπορεί να αποτελέσει… έμπνευση ακόμα και για τους Καλλιτέχνες, όπως ο Μαζωνάκης («τα ίσια ανάποδα τα βλέπω όπου πάω»)!
Αν σου άρεσε το άρθρο και θέλεις να συνεχίσεις την ανάγνωση μπορείς να διαβάσεις για το φαινόμενο Doppler για το φως.
