| Biologie › Physiologie

Geometrische Optik

Grundlage: Brechung des Lichtes beim Uebergang zwischen zwei Medien mit verschiedenem Brechungsindex

Strahlengang in Linsen und Augenmodelle

Brechungsindex (na, nb):

Luft: na = 1, Auge: na › 1

bei Reflexion gilt: Einfallswinkel = Ausfallswinkel

Brennpunkt: dort schneiden sich Strahlen parallel zur Hauptachse (F)
Brennebene: dort schneiden sich parallele Strahlen
Richtungsstrahl: geht durch Linsenmitte, wird nicht gebrochen
Knotenpunkt: durch ihn gehen Strahlen, die nicht gebrochen werden, Mitte der Linse (K)

Das Auge:
Cornea: Hornhaut
Vordere und hintere Augenkammer
Iris (bildet Pupille)
Linse
Glaskörper
Retina (dort sitzen die Photorezeptoren), gehört zum Gehirn
Fovea centralis: in der Mitte der Retina, Zapfen, nur farbempfindliche Rezeptoren, zum Lesen, nur dort Scharfsehen

Augenspiegeln

› Beobachten (Ausleuchten) des Augenhintergrundes: so ist es möglich, den Zustand von Blutgefässen im ZNS zu beurteilen, Versuchsleiter sollten nicht akkommodieren
Der Augenspiegel: Ophtalmoskop, ähnlich einer Lupe
Retina wird beim Augenspiegeln 16fach vergrössert gesehen (Bei Abstand des Gegenstands von 25cm › Vergrösserung = 1)
Es gilt für kleine Winkel:

Refraktionsanomalien und Abbildungsfehler

• Sehschärfe in der Fovea centralis am grössten, nimmt peripher stark ab (Abb. 5, 6)
• in Dämmerung › Sehschärfe Fovea klein, weil keine Stäbchen
• Messung Sehschärfe: mit Visus, normaler Visus = 1, ~auf Retina 5mm
• nicht normalsichtige Augen: emmetrop (Abb. 7)
• Myopie = Kurzsichtigkeit: zu langer Augenapfel, nur in Nähe Scharfsehen; Hilfe: Zerstruungslinse
• Hyperopie = Weitsichtigkeit: zu kurzer Augenapfel oder Brechkraft der Linse ist ungenügend; Hilfe: Sammellinse
• Astigmatismus: scharf eingestellter Punkt wird als Strich gesehen; Hilfe: Linse, deren Brechkraft richtungsabhängig ist
• Presbiopie = Alterssichtigkeit: Akkommodationsbreite nimmt mit dem Alter ab, in der Nähe kein Scharfsehen; Hilfe: Sammellinse
• Sphärische Aberration: Fehler kommen von der Geometrie her (sin = Bogenmass)
• Chromatische Aberration: Kurzwelliges Licht wird stärker gebrochen als langwelliges sichtbares Licht: 400 – 700nM

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