Natuurkundig oog

Om terug of verder te gaan binnen de lessenreeks van perceptie, klik op de pijl van het uitklapmenu onderaan deze bijles en kies de les van jouw keuze.

Wanneer zie je iets scherp?

Scherp zie je alleen als de lenzenformule klopt: 1/v + 1/b = 1/f. De beeldafstand b in je oog (ongeveer 2,5 cm) is bij mensen vast. Om de formule te laten kloppen moet je dus je brandpuntsafstand f aanpassen bij verschillende voorwerpsafstanden v.

Daphne kan zonder bril of contactlens een voorwerp op 5,0 cm van haar oog nog nét scherp zien, het netvlies zit op ongeveer 2,5 cm van haar lens. Voor berekeningen doen we net alsof hoornvlies en ooglens samen één lens vormen.

Het probleem is hier dat haar hoornvlies iets te bol is, het licht wordt te sterk afgebogen. Ze kan dan ook niet scherp zien op wat grotere afstanden, het beeld valt dan vóór haar netvlies. Door een contactlens van déze vorm te gebruiken:

Ook bij duiken kun je een flinke oogafwijking goed corrigeren, kijk maar...

En hoe kun je een beeld scherper laten lijken?

Als je iets van heel dichtbij wilt bekijken helpt het wel eens om je ogen goed samen te knijpen. Je kunt dit effect ook goed waarnemen als je iets van heel dichtbij bekijkt door een kaartje met een klein (spelde-) gaatje erin. Hoe komt dat eigenlijk?

De vorm van het gaatje in de kaart maakt niet veel uit voor het beeld dat op je netvlies terecht komt. Het beeld is opgebouwd uit kleine vlekjes die wel de vorm van het gaatje hebben, maar het blijft zijn eigen vorm behouden.

Deze truc werkt ook goed bij digitale camera's, als je het diafragma tenminste met de hand kunt instellen. Bij kleine openingen lijken voorwerpen op verschillende voorwerpsafstanden toch wel scherp genoeg ook al valt het beeld vóór of achter de chip in de camera waar het beeld opgenomen wordt. Als het vlekje op de chip maar kleiner is dan 1/30 mm.

Het gebied dat vóór en achter het te fotograferen voorwerp ligt, waarin nog genoeg scherpte wordt weergegeven noemen we de scherptediepte.

Soms is het beeld op je netvlies wél scherp, maar kun je het voorwerp toch niet herkennen. kijk maar eens naar de letters van een boek op 5 meter afstand. Het beeld van één letter valt nu op maar een paar celletjes. Je kunt wel zien dat er iets zwarts is, maar de details kun je niet onderscheiden.

Waarom kun je geen bacteriën zien?

Als je twee puntjes nog nét van elkaar kunt onderscheiden, omdat het beeld op twee netvliescellen valt, kun je het scheidend vermogen van ons oog berekenen. Het scheidend vermogen wordt vastgelegd door de hoek tussen de lichtstralen uit de twee punten.

Het maakt nog wel uit waar het beeld precies op het netvlies valt. Je hebt namelijk midden op je netvlies een extra grote concentratie aan celletjes: de gele vlek. Op dat gedeelte valt het beeld van je hoornvlies + lens als je mee leest of details van een voorwerp bekijkt. Bacteriën zijn wel heel erg klein: als ze al genoeg licht weerkaatsen naar je ogen, dan valt hun beeld zeker niet op aparte cellen.