Transcript Eloadas_1_08

LÁTÁS FIZIOLÓGIA
I.RÉSZ
Dr Wenzel Klára
egyetemi magántanár
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Budapest, 2008
Az 1.rész tartalma:
•
2.
A fény; a fény hatása az élő szervezetre
A szem
1.
2.
3.
Az emberi szem
1.
2.
3.
4.
4.
A szem felépítése és részei; A retina; csapok és pálcák
A pupilla; a pupilla szerepe a látásban, pupilla reakciók
A szem rendellenességei, dioptria hibák, asztigmia. Korrekció szemüveggel. A
szaruhártya lézeres műtétei
A szem élettani betegségei; szürke hályog, zöld hályog. Az öregedő retina.
Cukorbetegek retinája.
A látás optikai jellemzői
1.
2.
3.
5.
Különböző élőlények szemei
A leképező szem és a mozaik-szem
A feloldás; a látás élesség
A látótér; a látómező látószöge
A kontraszt átvitel
A binokuláris látás
1.
2.
A sztereo látás
A két szem kapcsolata
Látás fiziológia = Látás élettan
A fény hatása az élő szervezetre
Az elektromágnenes spektrum
Az elektromágnenes spektrum
Az elektromágneses spektrum jellemzői (hulláhossz,
frekvencia, energia)
Az elektromágneses sugárzás hatása az
élő szervezetere
1.
Gamma sugarak – pusztító hatás; nincs rá érzékszervünk
2.
Röntgen sugárzás – ártalmas / gyógyító / átvilágító; nincs rá
érzékszervünk
3.
Ultraibolya sugárzás; kémiai hatás; nincs rá érzékszervünk
1.
2.
3.
UV „C” – 100 … 280 nm - retina pusztulás
UV „B” – 280 … 315 nm - szemgyulladás, szemlencse károsodás
UV „A” – 315 … 400 nm - barnulás, szem gyulladás
4.
Látható sugárzás (fény); fotokémiai hatás; látás a szemmel
1.
Infravörös sugárzás; hő érzékelés a bőr felülettel
1.
2.
3.
IR „A” – 780 … 1400 nm - szemlencse károsodás
IR „B” – 1,4 … 3,0 mm
IR „C” – 3,0 mm … 1,0 mm
A szem
A szem
• Az egyszerű szem
– csak fényérzékelés; képalkotás nincs
• Az összetett szem
– A lencsés szem - a fényfelfogó szervek előtt
egyetlen optikai lencse található (centrális
projekció)
– A komplex vagy fazetta szem - számtalan önálló
szem együttese, külön lencsével és fényfelfogó
szervvel („mozaik-látás”)
A szem fejlődése a törzsfejlődés során
Önálló szemek (ommatidák)
alacsonyrendű élőlényeknél
1
2
3
4
5
6
7
8
Karneál lencse
Kristálykúp sejt
Kristály kúp
Pigment sejt
Központi sejt, rabdom
Látósejt
Idegrost
Retinuláris sejt
Dr. Bárány Nándor: A látás, Kézirat, Mérnöktovábbképző
Intézet, 1963
Kagyló legyező-szeme
S
Sm
P
I
látó sejt
a látó sejt magja
pigment sejt
látó ideg
Dr. Bárány Nándor: A látás, Kézirat,
Mérnöktovábbképző Intézet, 1963
Pók szemének hosszmetszete
1
2
3
4
5
Látóideg
Irisz
Pálcikák
Üvegtest
Retina sejtek
Dr. Bárány Nándor: A látás, Kézirat,
Mérnöktovábbképző Intézet,
1963
Az emberi szem
Az emberi szem felépítése
Az emberi szem legfontosabb részei
Az emberi szem legfontosabb részei
Az emberi szem és a digitális kamera
hasonlósága
A retina; csapok és pálcák
A fényhatásfok függvény, V(l)
(relatív világossági vagy luminozitási függvény)
Relative luminosity
1,0
V'(l)
V(l)
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
300
400
500
600
Wavelength, nm
700
800
V(l) a nappali
(fotopikus)
fényhatásfok
függvény
V’(l) az esti
(szkotopikus)
fényhatásfok
függvény
A csapok és pálcikák spektrális érzékenységi
tartománya eltérő.
Világosban: V(l), maximuma 555 nm-nél;
Sötétben: V’(l), maximuma 507 nm-nél
A pálcák (Rods) kb 1000 x
érzékenyebbek, mint a csapok (Cones)
A színérzet kialakulása
• A színérzet szemünkben, a retina érzékelő elemeiben
(a receptorokban) alakul ki.
• A receptorok:
– A csapok (nappali, fotopikus látás) kb 6.8 millió
• Vörös érzékeny (protos P, long wave sensitive L)
• Zöld érzékeny (deuteros D, middle wave
sensitive M)
• Kék érzékeny (tritos T, short wave sensitive S)
– A pálcikák (esti, scotopikus látás) kb 106 millió
– Alkonyatkor szürkületi (mezopikus) látás
A csapok 3 típusa
• Protos (L)
• Deuteros (M)
• Tritos (S)
Pálcika és csap képe
A retina elektronmikroszkópos képe
A csapok (szín érzékelő receptorok)
A retina centrális
részének, a
foveolának
struktúrája
(Walraven után)
Emberi retina foveájának metszete
Majom retina foveájának metszete
Egészséges retina képe oftalmoszkópon nézve
Öregkori macula degeneration
Diabetikus retina
Glaucoma (zöldhályog)
Retinitis pigmentosa
A látás optikai jellemzői
Látásélesség és feloldási határ
A látásélesség a feloldási határ reciproka
Egy pont képe
Az Airy-korong
Két pont
feloldott képe
Két pont
fel nem oldott képe
Közellátás - távollátás
A feloldó képesség illetve a látás élesség
vizsgálata Kettessy-táblával
A betűket adott távolságról kell nézni
(adott látószögben)
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A dioptria-hibák korrekciója szemüveggel
A sztereo-látás
A két szem két különböző
irányból látja a tárgyakat. A
kismértékben eltérő képekből
az agy létrehozza a
háromdimenziós képet.
A kontraszt átviteli függvény
A kontraszt definiciója
A szem kontraszt érzékanységi függvénye
A látótér; a látómező látószöge
A látásélesség a látótér különböző területein eltérő
A retina érzékelő elemeinek (receptorainak)
ingerületeit az idegi hálózat és az agy dolgozza fel
(a jövő óra anyaga)
VÉGE
az 1. résznek