Хараа бол хүний хамгийн үнэ цэнэтэй мэдрэхүйн нэг юм. Харааны систем нь тархины харьцангуй нарийн төвөгтэй хэсэг боловч үйл явц нь даруухан оптик элемент болох нүдээр удирддаг. Энэ нь торлог бүрхэвч дээр дүрс үүсгэдэг бөгөөд гэрэл нь фоторецепторуудаар шингэдэг. Тэдгээрийн тусламжтайгаар цахилгаан дохиог цаашдын боловсруулалтанд зориулж харааны кортекс руу дамжуулдаг.
Нүдний оптик системийн гол элементүүд: эвэрлэг ба линз. Тэд гэрлийг мэдэрч, нүдний торлог бүрхэвч рүү цацдаг. Нүдний төхөөрөмж нь ижил төстэй байдлаар бүтээгдсэн олон линзтэй камеруудаас хамаагүй хялбар гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Нүдний линзний үүргийг зөвхөн хоёр элемент гүйцэтгэдэг ч энэ нь мэдээллийг хүлээн авахад саад болохгүй.
Гэрэл
Гэрлийн төрөлхийн мөн чанар нь нүдний оптик системийн зарим шинж чанарт мөн нөлөөлдөг. Жишээлбэл, нүдний торлог бүрхэвч нь нарны цацрагийн спектртэй тохирох харагдахуйц спектрийг мэдрэхэд төв хэсэгт хамгийн мэдрэмтгий байдаг. Гэрлийг хөндлөн хэлбэрээр харж болноцахилгаан соронзон долгион. Ойролцоогоор цэнхэр (400 нм)-аас улаан (700 нм) хүртэлх харагдах долгионы урт нь цахилгаан соронзон спектрийн зөвхөн багахан хэсгийг бүрдүүлдэг.
Гэрлийн бөөмийн (фотон) мөн чанар нь тодорхой нөхцөлд алсын хараанд нөлөөлж болохыг анхаарах нь сонирхолтой юм. Фотонуудын шингээлт нь санамсаргүй үйл явцын дүрмийн дагуу фоторецепторуудад тохиолддог. Ялангуяа фото рецептор бүрт хүрэх гэрлийн эрчим нь зөвхөн фотоныг шингээх магадлалыг тодорхойлдог. Энэ нь гэрэл багатай үед харах, нүдийг харанхуйд дасан зохицох чадварыг хязгаарладаг.
Ил тод байдал
Хиймэл оптик системд тунгалаг материалыг ашигладаг: шил эсвэл хугарлыг тогтоогчтой хуванцар. Үүний нэгэн адил хүний нүд нь амьд эдийг ашиглан том хэмжээтэй, өндөр нарийвчлалтай дүрс үүсгэх ёстой. Хэрэв нүдний торлог бүрхэвч дээр туссан зураг хэтэрхий бүдэг, бүдэг байвал харааны систем зөв ажиллахгүй. Үүний шалтгаан нь нүд, мэдрэлийн тогтолцооны өвчин байж болно.
Нүдний анатоми
Хүний нүдийг шингэнээр дүүрсэн хагас бөмбөрцөг хэлбэртэй бүтэц гэж тодорхойлж болно. Нүдний оптик систем нь гурван давхар эдээс тогтдог:
- гадны (склера, эвэрлэг);
- дотоод (торлог бүрхэвч, цилиар бие, цахилдаг);
- дунд (choroid).
Насанд хүрсэн хүний хувьд нүд нь ойролцоогоор 24 мм диаметртэй бөмбөрцөг хэлбэртэй бөгөөд эктодермал болон мезодермал үр хөврөлөөс гаралтай олон эсийн болон эсийн бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэг.эх сурвалж.
Нүдний гадна тал нь склера гэж нэрлэгддэг тэсвэртэй, уян хатан эдээр бүрхэгдсэн бөгөөд урд талын тунгалаг эвэрлэг бүрхэвч нь хүүхэн хараанд гэрэл нэвтрэх боломжийг олгодог. Склерагийн доор байрлах өөр хоёр давхарга: шим тэжээлээр хангадаг choroid ба торлог бүрхэвч нь гэрэл зураг үүссэний дараа фоторецепторуудад шингэдэг.
Нүд нь харааны орчныг барьж, сканнердах зургаан гадны булчингийн үйл ажиллагааны улмаас динамик юм. Нүдэнд орж буй гэрэл нь эвэрлэгээр хугардаг: судасгүй нимгэн тунгалаг давхарга, 12 мм орчим диаметртэй, төв хэсэгт 0.55 мм зузаантай. Нүдний эвэрлэгийн нулимс асгаруулагч хальс нь зургийн хамгийн сайн чанарыг баталгаажуулдаг.
Нүдний урд хэсэг шингэн бодисоор дүүрсэн. Хэмжээ нь агшилтаас хамаардаг төв нүхтэй булчингуудын цахилдаг нь пигментийн хэмжээ, тархалтаас хамааран өвөрмөц өнгөтэй диафрагм шиг үйлчилдэг.
Харанхуй нь нүдний цахилдагны голд байрлах нүх бөгөөд нүд рүү орох гэрлийн хэмжээг зохицуулдаг. Түүний хэмжээ нь тод гэрэлд 2 мм-ээс бага, харанхуйд 8 мм-ээс их байдаг. Сурагч гэрлийг мэдэрсний дараа болор линз нь нүдний эвэрлэг бүрхэвчтэй нийлж, нүдний торлог бүрхэвч дээр дүрс үүсгэдэг. Кристал линз нь хэлбэрээ өөрчилж чаддаг. Энэ нь уян харимхай капсулаар хүрээлэгдсэн бөгөөд цилиар биетэй зонулаар бэхлэгддэг. Цоргоны булчингийн үйл ажиллагаа нь линзний хүчийг нэмэгдүүлэх эсвэл багасгах боломжийг олгодог.
Нүдний торлог бүрхэвч ба эвэрлэг
Нүдний торлог бүрхэвчийн төв хотгор байдагхамгийн олон тооны рецептор агуулдаг. Түүний захын хэсгүүд нь бага нарийвчлалтай боловч нүдний хөдөлгөөн, объект илрүүлэх чиглэлээр мэргэшсэн байдаг. Байгалийн харааны талбар нь хиймэлтэй харьцуулахад нэлээд том бөгөөд 160 × 130 ° байна. Шар толбо нь ойролцоо байрладаг бөгөөд гэрлийн шүүлтүүрийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд нүдний торлог бүрхэвчийг хөх туяанаас хамгаалж, доройтох өвчнөөс хамгаалдаг.
Эвэрлэг бүрхэвч нь урд талын муруйлтын радиус нь 7.8 мм, арын муруйлтын радиус нь 6.5 мм, давхаргын бүтэцтэй учир нэг төрлийн хугарлын илтгэгч 1.37 бөмбөрцөг хэлбэртэй хэсэг юм.
Нүдний хэмжээ ба фокус
Дундаж статик нүд нь тэнхлэгийн нийт урт нь 24.2 мм бөгөөд алслагдсан биетүүд яг торлог бүрхэвчийн төвд төвлөрдөг. Гэхдээ нүдний хэмжээтэй хазайлт нь нөхцөл байдлыг өөрчилж болно:
- миопи, зураг нь нүдний торлог бүрхэвчийн урд төвлөрөх үед
- түүний ард тохиолдох үед алсын хараа.
Нүдний оптик системийн үйл ажиллагаа нь астигматизм буюу линзний буруу муруйлт зэрэгт мөн зөрчигддөг.
Нүдний торлог бүрхэвч дээрх зургийн чанар
Нүдний оптик систем төгс төвлөрч байсан ч төгс дүрсийг гаргаж чаддаггүй. Үүнд хэд хэдэн хүчин зүйл нөлөөлдөг:
- хүүхэн хараа дахь гэрлийн дифракци (бүдгэрэлт);
- оптик гажиг (хэрхэн хараа томрох тусам харагдах байдал муу болно);
- нүдний дотор тархах.
Нүдний линзний өвөрмөц хэлбэр, хугарлын илтгэгчийн өөрчлөлт, геометрийн онцлог зэрэг нь нүдний оптик системийн дутагдал юм.хиймэл аналогитай харьцуулахад. Хэвийн нүд нь дор хаяж зургаа дахин бага чанартай байдаг бөгөөд тус бүр нь байгаа алдаанаас хамааран анхны битмап үүсгэдэг. Жишээлбэл, оддын төсөөлж буй хэлбэр нь хүн бүрт өөр өөр байх болно.
Захын хараа
Нүдний торлог бүрхэвчийн төв талбар нь орон зайн хамгийн өндөр нарийвчлалыг өгдөг ч хамгийн бага сонор сэрэмжтэй захын хэсэг нь бас чухал юм. Захын харааны ачаар хүн харанхуйд жолоодож, хөдөлж буй объект болон түүний хэлбэрийг бус, харин хөдөлгөөний хүчин зүйлийг ялгаж, орон зайд жолоодох боломжтой. Захын хараа нь амьтан, шувуунд давамгайлдаг. Түүгээр ч барахгүй тэдний зарим нь амьд үлдэх магадлал өндөр байхын тулд бүх 360 ° харах өнцөгтэй байдаг. Харааны хуурмаг байдлыг захын харааны онцлогоор тооцдог.
Үр дүн
Хүний нүдний оптик систем нь энгийн бөгөөд найдвартай бөгөөд хүрээлэн буй ертөнцийг мэдрэхэд төгс зохицсон. Хэдийгээр харагдахуйц чанар нь дэвшилтэт техникийн системээс доогуур боловч организмын шаардлагад нийцдэг. Нүд нь зарим боломжит оптик хязгаарлалтыг үл тоомсорлодог олон тооны нөхөн олговортой механизмтай байдаг. Жишээлбэл, өнгөт фокусын томоохон сөрөг нөлөөг тохирох өнгөт шүүлтүүр болон зурвасын спектрийн мэдрэмжээр арилгадаг.
Сүүлийн арван жилд дасан зохицох аргыг ашиглан нүдний гажигийг засах боломж бий болсон.оптик. Энэ нь одоогоор техникийн хувьд лабораторид нүдний дотоод линз гэх мэт засч залруулах төхөөрөмжөөр боломжтой юм. Залруулга нь харах чадварыг сэргээж чадна, гэхдээ нэг нюанс байдаг - фоторецепторын сонгомол байдал. Торлог бүрхэвч дээр тод дүрсийг тусгасан байсан ч хүлээн авах хамгийн жижиг үсэг нь олон фоторецепторуудыг зөв тайлбарлахыг шаарддаг. Харгалзах харааны мэдрэмжээс бага үсгийн зургийг ялгахгүй.
Гэхдээ харааны гол эмгэгүүд нь сул гажуудал: төвлөрөл алдагдах, астигматизм юм. Эдгээр тохиолдлууд нь цилиндр линзийг зохион бүтээсэн 13-р зуунаас хойш янз бүрийн технологийн хөгжлөөр амархан засч залруулсан. Орчин үеийн аргууд нь контакт болон нүдний дотоод линз эсвэл лазер хугарлын мэс заслын процедурыг өвчтөний оптик системийн бүтцийг засах явдал юм.
Нүдний эмчийн ирээдүй ирээдүйтэй харагдаж байна. Үүнд фотоник, гэрэлтүүлгийн технологи гол үүрэг гүйцэтгэнэ. Дэвшилтэт оптоэлектроникийг ашигласнаар одоогийнх шиг амьд эд эсийг зайлуулахгүйгээр алсын хараатай нүдийг сэргээх шинэ протез хийх боломжтой болно. Шинэ оптик когерент томограф нь нүдний бодит цагийн 3D дүрслэлийг бүрэн хэмжээгээр хийх боломжтой. Нүдний оптик систем нь бидний хүн нэг бүрд ертөнцийг бүх сүр жавхлангаар нь харах боломжийг олгодог шинжлэх ухаан зогсдоггүй.
