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Prof. Dulcidio Braz Jr Óptica da V i s ã o

Esclerótica Cristalino (lente transparente) Córnea (lente transparente) Anatomia Coróide Humor Vítreo (líquido) Pálpebra Íris Pupila Humor Aquoso (líquido) Retina ( tela de projeção) Ponto Cego Nervo Óptico Vasos Músculo Pupila

Anatomia cristalino córnea fóvea Olho simplificado Papila óptica (ponto cego)

Um pouco mais de Teoria... Equação de Halley 1 n 1 1 C L 1 f n R R M 1 2 Sinais de R Face convexa: R > 0 Face côncava: R < 0 Atenção: Face plana: R infinito R 1 R 2 Variando o perfil da lente, ou seja, os valores de R 1 e R 2, mudamos o valor da distância focal f, o que muda o grau da lente, a rigor a sua convergência C (em di = dioptrias)

Acomodação Visual

Acomodação Visual

Acomodação Visual O cristalino é maleável e pode mudar de perfil! Variando o perfil da lente, ou seja, os valores de R 1 e R 2, mudamos o valor da distância focal f, o que muda o grau da lente, a rigor a sua convergência C (em di = dioptrias)

25 cm p p @ 2cm p (varia) Acomodação Visual p @ 2 cm (fixo) varia 1 1 1 f p p' varia fixo O olho consegue conjugar imagens de objetos próximos ou distantes Muda a curvatura do cristalino Muda a distância Focal do sistema f

Acomodação Visual varia Ponto Remoto (no infinito) 1 1 1 f p p' varia fixo p = 2cm (fixo) Ponto Próximo (25 cm)

Ametropias = Defeitos da Visão

Ametropias = Defeitos da Visão Miopia Alongamento longitudinal do globo ocular A imagem forma-se antes da retina Cristalino com mínima convergência, mas ainda é muito convergente. O olho passa a ter dificuldades de perceber objetos afastados (o ponto remoto fica mais próximo do olho)

Ametropias = Defeitos da Visão

Ametropias = Defeitos da Visão Hipermetropia Achatamento longitudinal do globo ocular A imagem forma-se depois da retina Cristalino fica com máxima convergência, mas ainda é pouco convergente O olho passa a ter dificuldades de perceber objetos próximos (o ponto próximo fica mais afastado do olho)

Ametropias = Defeitos da Visão Miopia Alongamento longitudinal do globo A imagem forma-se antes da retina Olho muito convergente Hipermetropia Achatamento longitudinal do globo A imagem forma-se depois da retina Olho pouco convergente

Miopia Alongamento longitudinal do globo A imagem forma-se antes da retina Olho muito convergente Ametropias = Defeitos da Visão Como corrigir a Miopia? Óculos com lentes divergentes

Ametropias = Defeitos da Visão Exemplo de cálculo da lente corretiva Uma pessoa com visão normal tem o ponto remoto situado a uma distância infinita do globo ocular. Considere uma pessoa míope que tem o ponto remoto situado a 50 cm do olho. Calcule quantos graus devem ter suas lentes corretivas para que ela possa voltar a enxergar normalmente. 1 1 1 C f p p' Objeto no ponto remoto normal (infinito): p = Imagem direita (virtual) a 50 cm do olho: p = - 0,5 m C 1 1 0 2 0,5 graus negativos = lente divergente C 2 di 2 " graus"

Ametropias = Defeitos da Visão Hipermetropia Achatamento longitudinal do globo A imagem forma-se depois da retina Olho pouco convergente Como corrigir a Hipermetropia? Óculos com lentes convergentes

Ametropias = Defeitos da Visão Exemplo de cálculo da lente corretiva Uma pessoa com visão normal tem o ponto próximo situado a uma distância de 25 cm do globo ocular. Considere uma pessoa hipermétrope que tem o ponto próximo situado a 50 cm do olho. Calcule quantos graus devem ter as suas lentes corretivas para que ela possa voltar a enxergar normalmente. 1 1 1 C f p p' Objeto no ponto próximo normal : p = 25 cm Imagem direita (virtual) a 50 cm do olho: p = - 0,5 m 1 1 C 4 2 0, 25 0,5 C 2 di 2 " graus" graus positivos = lente convergente

1. I. A imagem do objeto formada na retina é real, invertida e menor, o que nos leva a afirmar que o cristalino é uma lente de comportamento convergente. II. A velocidade da luz, ao passar pelas estruturas do olho, é maior no humor aquoso e no humor vítreo. III. No fenômeno da refração da luz, todos os raios de luz apresentam desvio de sua trajetória original. Exercícios IV. A refração da luz só ocorre no cristalino, cujo índice de refração é diferente do índice de refração do humor aquoso e do humor vítreo. V. A miopia é um problema de visão caracterizado pela formação da imagem antes da retina, sendo corrigido com uma lente de comportamento divergente. VI. A presbiopia, popularmente chamada de vista cansada, é um problema de visão similar à hipermetropia, sendo corrigido com uma lente de comportamento convergente. VII. A hipermetropia é um problema de visão caracterizado pela formação da imagem depois da retina, sendo corrigido com uma lente de comportamento divergente.

2. Exercícios a) Comparando as duas fotografias, sem óculos e com óculos, percebemos que a lente forma uma imagem ampliada dos olhos do professor. Logo, é lente convergente. b) A lente convergente corrige Hipermetropia ou Presbiopia ( vista cansada ). Logo, o olho apresenta pouca convergência sendo a imagem formada depois da retina.

Exercícios Extras

Exercícios

Exercícios p = 25 cm; p = -100 cm 1 1 1 1 1 1 f p p' f 25 100 1 4 1 100cm 1m f f 100 3 3 C 1 3 f 1 3 di

Exercícios (Unicamp 2006) O olho humano só é capaz de focalizar a imagem de um objeto (fazer com que ela se forme na retina) se a distância entre o objeto e o cristalino do olho for maior que a de um ponto conhecido como ponto próximo, Pp (ver figura adiante). A posição do ponto próximo normalmente varia com a idade. Uma pessoa, aos 25 anos, descobriu, com auxílio do seu oculista, que o seu ponto próximo ficava a 20 cm do cristalino. Repetiu o exame aos 65 anos e constatou que só conseguia visualizar com nitidez objetos que ficavam a uma distância mínima de 50 cm. Considere que para essa pessoa a retina está sempre a 2,5 cm do cristalino, sendo que este funciona como uma lente convergente de distância focal variável. a) Calcule as distâncias focais mínimas do cristalino dessa pessoa aos 25 e aos 65 anos. b) Se essa pessoa, aos 65 anos, tentar focalizar um objeto a 20 cm do olho, a que distância da retina se formará a imagem?

Exercícios (Unicamp 2006) O olho humano só é capaz de focalizar a imagem de um objeto (fazer com que ela se forme na retina) se a distância entre o objeto e o cristalino do olho for maior que a de um ponto conhecido como ponto próximo, Pp (ver figura adiante). A posição do ponto próximo normalmente varia com a idade. Uma pessoa, aos 25 anos, descobriu, com auxílio do seu oculista, que o seu ponto próximo ficava a 20 cm do cristalino. Repetiu o exame aos 65 anos e constatou que só conseguia visualizar com nitidez objetos que ficavam a uma distância mínima de 50 cm. Considere que para essa pessoa a retina está sempre a 2,5 cm do cristalino, sendo que este funciona como uma lente convergente de distância focal variável. a) Calcule as distâncias focais mínimas do cristalino dessa pessoa aos 25 e aos 65 anos. b) Se essa pessoa, aos 65 anos, tentar focalizar um objeto a 20 cm do olho, a que distância da retina se formará a imagem? a) p = 2,5 cm 1 1 1 f p p' 20 anos 65 anos 1 1 1 f 20 1 1 8 9 2,5 f 20 20 1 1 1 f 50 1 1 20 21 2,5 f 50 50 f f @ @ 2,22 2,38 cm cm

Exercícios (Unicamp 2006) O olho humano só é capaz de focalizar a imagem de um objeto (fazer com que ela se forme na retina) se a distância entre o objeto e o cristalino do olho for maior que a de um ponto conhecido como ponto próximo, Pp (ver figura adiante). A posição do ponto próximo normalmente varia com a idade. Uma pessoa, aos 25 anos, descobriu, com auxílio do seu oculista, que o seu ponto próximo ficava a 20 cm do cristalino. Repetiu o exame aos 65 anos e constatou que só conseguia visualizar com nitidez objetos que ficavam a uma distância mínima de 50 cm. Considere que para essa pessoa a retina está sempre a 2,5 cm do cristalino, sendo que este funciona como uma lente convergente de distância focal variável. a) Calcule as distâncias focais mínimas do cristalino dessa pessoa aos 25 e aos 65 anos. b) Se essa pessoa, aos 65 anos, tentar focalizar um objeto a 20 cm do olho, a que distância da retina se formará a imagem? b) p = 20 cm; f = 2,38 cm; p =? 1 1 1 f p p' 1 1 1 2,38 20 p' 1 1 1 2,38 20 p' 20 2,38 1 2,38 20 p' 17,62 1 47,6 p' 17,62 p' 2,7 47,6 cm Como a retina está a 2,5 cm do cristalino, concluímos que a imagem se forma 0,2 cm além (ou atrás) da retina.