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Professor Marco Antonio
Óptica da visão
Objetivo: analisar a formação de imagens no globo ocular e
os defeitos mais comuns, bem como sua correção.
Representação esquemática simplificada
Elementos
• Íris - anel colorido de forma circular, que se comporta
como o diafragma das câmaras fotográficas. Na sua parte
central existe um orifício de diâmetro variável, conhecido
como pupila, que tem a função de regular a quantidade de
luz que penetra nos olhos.
Óptica da visão
Elementos
•Cristalino - é uma lente convergente de material flexível, do
tipo biconvexa. De um objeto real esta lente deve dar uma
imagem real invertida e menor sobre a retina. A imagem
assim formada e transportada pelo nervo óptico ao cérebro,
que a desinverte permitindo uma visão normal. O cristalino
ainda pode assumir diferentes formas em função da
distância do objeto ao olho.
Óptica da visão
Elementos
• Cristalino
Óptica da visão
Elementos
•Músculos ciliares - são responsáveis pela mudança de forma
do cristalino, comprimindo-o conveniente, de maneira a
alterar a sua distância focal e acomodar a imagem sobre a
retina.
O trabalho realizado pelos músculos ciliares, fazendo variar a
distância focal do cristalino, é chamado acomodação visual.
Óptica da visão
• Retina - é a parte sensível à luz, onde deve se formar a
imagem para ser nítida. A distância da retina ao cristalino é
da ordem de 1,5 cm.
Ela é composta por células nervosas, chamadas bastonetes
(visão em preto e branco) e cones (visão a cores), a retina
possui uma área mais sensível à luz sob condições normais.
Esta área consiste de uma depressão de aparência amarelada,
na parte posterior do olho no eixo do cristalino, e é
denominada fóvea.
Óptica da visão
Ponto próximo
A menor distância do globo ocular segundo a qual uma
pessoa, de visão normal, pode ver nitidamente a imagem de
um objeto qualquer, denomina-se ponto próximo (PP).
• distância mínima de visão distinta
• valor médio convencional de 25 cm
Óptica da visão
Ponto remoto
O ponto mais afastado do olho humano, correspondente a
uma imagem nítida formada sem esforço de acomodação
visual, denomina-se ponto remoto (PR).
Essa é a distância máxima de visão distinta que,
teoricamente, permite a urna pessoa de visão normal
enxergar objetos no infinito, como as estrelas, por exemplo.
Óptica da visão
Defeitos da visão - ametropias
Óptica da visão
Miopia
A miopia é a incapacidade de ver nitidamente objetos
afastados, provocada por um alongamento do globo ocular.
Em virtude disso, a imagem se forma antes da retina, o ponto
remoto passa a situar-se numa distância finita, e o ponto
remoto fica mais perto que o convencional.
Óptica da visão
Miopia
A correção pode ser feita com o uso de lentes divergentes,
conforme o esquema a seguir:
A distância focal da lente que corrige a miopia é dada por:
Óptica da visão
Hipermetropia
Trata-se de um caso oposto ao da miopia, consistindo de um
encurtamento do globo ocular. A retina, portanto, fica
aproximada do cristalino mais que o normal.
Consequentemente, a imagem é enviada para trás dela.
Percebe-se que, no olho hipermetrope, o ponto próximo sofre
um afastamento.
Óptica da visão
Hipermetropia
A correção pode ser feita com lentes convergentes, de maneira
que a imagem de um objeto, colocado no ponto próximo do
olho humano normal, se forme no ponto próximo do
hipermetrope.
A distância focal da lente
corretiva é obtida pela
relação:
Óptica da visão
Resumo
Miopia:
• a imagem se forma antes da retina.
• a correção pode ser feita com o uso de
lentes divergentes.
• o ponto remoto fica mais perto que o
convencional.
Óptica da visão
Hipermetropia:
• a imagem se forma atrás da retina.
• a correção pode ser feita com lentes
convergentes.
• o ponto próximo sofre um afastamento.
𝑉 = −
1
𝑃𝑅𝑀
𝑉 =
1
𝑃𝑃𝑁
−
1
𝑃𝑃𝐻
Presbiopia
• Esta anomalia do olho humano consiste numa diminuição
da zona de acomodação, causada pelo enrijecimento do
cristalino.
• Costuma manifestar-se em pessoas idosas e progredir com
o aumento da idade.
• A crescente dificuldade de se visualizarem objetos próximos
deve-se ao afastamento do ponto próximo do olho, criando
um problema análogo ao do hipermetrope.
• Assim, a correção pode ser feita igualmente com lentes
convergentes.
• Caso o presbita sinta-se afetado também no seu ponto
remoto, será necessário o uso de lentes multifocais,
originadas das antigas bifocais.
Óptica da visão
Astigmatismo
• Uma falta de uniformidade na curvatura da córnea e uma
consequente imperfeição na simetria do sistema óptico
ocular causam o astigmatismo.
Óptica da visão
Astigmatismo
• O olho passa a conjugar mais de um ponto imagem a um
único ponto objeto, provocando um “embaralhamento” das
imagens.
Óptica da visão
Astigmatismo
• Pode-se corrigir este defeito com o uso de lentes cilíndricas
capazes de compensar tais diferenças de curvatura.
Óptica da visão
O olho humano e a máquina fotográfica
Pelo esquema a seguir, podemos traçar uma interessante analogia
entre o olho, que é uma das mais delicadas estruturas do corpo
humano, e as câmaras fotográficas.
Note a correspondência entre a lente objetiva da câmara e o
cristalino do olho; o diafragma e a pupila; o controle do diafragma e
a íris; o filme e a retina. Tanto o globo ocular quanto a máquina
fotográfica fornecem imagem real, invertida e menor que o objeto.
Óptica da visão
Exercícios
1. As figuras a seguir representam, esquematicamente, um corte
do olho de três indivíduos, I, II e III, observando objetos com
acomodação visual normal.
( ) Hipermetropia
( ) Olho normal
( ) Miopia
Óptica da visão
Exercícios
2. Uma pessoa percebe que a maior distância em que ela enxerga
nitidamente um objeto é de 40 cm.
a) Que defeito de visão essa pessoa tem?
b) Qual a vergência da lente capaz de corrigir esse problema?
3. Uma pessoa percebe que a menor distância em que ela consegue
ler um livro é de 75 cm.
a) Que defeito de visão essa pessoa tem?
b) Qual a vergência da lente capaz de corrigir esse problema?
4. Uma pessoa percebe que só consegue ver nitidamente as
letras de um livro a uma distância mínima de 1,0 m, com
qualquer dos olhos.
a) Qual o defeito visual dessa pessoa?
b) Qual a convergência da lente capaz de corrigi-lo?
Óptica da visão
Exercícios
5. A receita de um oftalmologista indica para o olho direito uma lente
de -2,5 di e para o olho esquerdo uma lente de +1,2 di.
a) Qual o defeito de visão de cada olho?
b) Qual a maior distância na qual a pessoa consegue ver nitidamente
com cada olho, sem óculos?
c) E a menor distância?
Óptica da visão
Exercícios
6. (Vunesp) Após examinar um paciente, um oftalmologista
receitou-lhe óculos com lentes esféricas de vergência -1,5
dioptrias. O provável problema visual apresentado por essa
pessoa e o tipo das lentes receitadas são, respectivamente:
a) hipermetropia e lentes convergentes.
b) hipermetropia e lentes divergentes.
c) miopia e lentes convergentes.
d) miopia e lentes divergentes.
e) astigmatismo e lentes convergentes.
Óptica da visão
Exercícios
7. (PUC-RS) Quando um oculista receita uma lente de +2,0 dioptrias,
isso significa lente convergente de distância focal igual a:
a) 0,1 m. b) 0,2 m. c) 0,3 m. d) 0,4 m. e) 0,5 m.
8. (PUC-RS) No olho míope, a imagem de um objeto não se forma
sobre a retina, mas antes dela. Para corrigir a miopia, são usadas
lentes:
a) côncavas, por serem divergentes no ar.
b) côncavas, por serem convergentes no ar.
c) convexas, por serem convergentes no ar.
d) convexas, por serem divergentes no ar.
e) plano-convexas, por serem divergentes no ar.
Óptica da visão
Exercícios
9. Considere um olho míope. Se seu ponto remoto está a 50cm
de distância, qual o tipo da lente corretiva a ser utilizada
(convergente ou divergente) e qual sua vergência? (Considere
desprezível a distância entre a lente e o olho.)
10. Num olho hipermetrope, o ponto próximo situa-se a 50 cm
de distância. Sabendo que no olho emetrope a distância
mínima de visão distinta vate 25 cm, determine a vergência da
lente corretiva para a hipermetropia considerada (despreze a
distância da lente corretiva ao olho).
Óptica da visão
Fim!
Exercícios
11. (PUC-SP) Certo professor de Física deseja ensinar a identificar três
tipos de defeitos visuais apenas observando a imagem formada
através dos óculos de seus alunos, que estão na fase da adolescência.
Ao observar um objeto através do primeiro par de óculos, a imagem
aparece diminuída. O mesmo objeto observado pelo segundo par de
óculos parece aumentado, e apenas o terceiro par de óculos distorce
as linhas quando girado.
Por meio da análise das imagens produzidas
por esses óculos podemos concluir que seus
donos possuem, respectivamente:
a) miopia, astigmatismo e hipermetropia.
b) astigmatismo, miopia e hipermetropia.
c) hipermetropia, miopia e astigmatismo.
d) hipermetropia, astigmatismo e miopia.
e) miopia, hipermetropia e astigmatismo.
Óptica da visão

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Óptica da visão

  • 2. Óptica da visão Objetivo: analisar a formação de imagens no globo ocular e os defeitos mais comuns, bem como sua correção. Representação esquemática simplificada
  • 3. Elementos • Íris - anel colorido de forma circular, que se comporta como o diafragma das câmaras fotográficas. Na sua parte central existe um orifício de diâmetro variável, conhecido como pupila, que tem a função de regular a quantidade de luz que penetra nos olhos. Óptica da visão
  • 4. Elementos •Cristalino - é uma lente convergente de material flexível, do tipo biconvexa. De um objeto real esta lente deve dar uma imagem real invertida e menor sobre a retina. A imagem assim formada e transportada pelo nervo óptico ao cérebro, que a desinverte permitindo uma visão normal. O cristalino ainda pode assumir diferentes formas em função da distância do objeto ao olho. Óptica da visão
  • 6. Elementos •Músculos ciliares - são responsáveis pela mudança de forma do cristalino, comprimindo-o conveniente, de maneira a alterar a sua distância focal e acomodar a imagem sobre a retina. O trabalho realizado pelos músculos ciliares, fazendo variar a distância focal do cristalino, é chamado acomodação visual. Óptica da visão
  • 7. • Retina - é a parte sensível à luz, onde deve se formar a imagem para ser nítida. A distância da retina ao cristalino é da ordem de 1,5 cm. Ela é composta por células nervosas, chamadas bastonetes (visão em preto e branco) e cones (visão a cores), a retina possui uma área mais sensível à luz sob condições normais. Esta área consiste de uma depressão de aparência amarelada, na parte posterior do olho no eixo do cristalino, e é denominada fóvea. Óptica da visão
  • 8. Ponto próximo A menor distância do globo ocular segundo a qual uma pessoa, de visão normal, pode ver nitidamente a imagem de um objeto qualquer, denomina-se ponto próximo (PP). • distância mínima de visão distinta • valor médio convencional de 25 cm Óptica da visão
  • 9. Ponto remoto O ponto mais afastado do olho humano, correspondente a uma imagem nítida formada sem esforço de acomodação visual, denomina-se ponto remoto (PR). Essa é a distância máxima de visão distinta que, teoricamente, permite a urna pessoa de visão normal enxergar objetos no infinito, como as estrelas, por exemplo. Óptica da visão
  • 10. Defeitos da visão - ametropias Óptica da visão
  • 11. Miopia A miopia é a incapacidade de ver nitidamente objetos afastados, provocada por um alongamento do globo ocular. Em virtude disso, a imagem se forma antes da retina, o ponto remoto passa a situar-se numa distância finita, e o ponto remoto fica mais perto que o convencional. Óptica da visão
  • 12. Miopia A correção pode ser feita com o uso de lentes divergentes, conforme o esquema a seguir: A distância focal da lente que corrige a miopia é dada por: Óptica da visão
  • 13. Hipermetropia Trata-se de um caso oposto ao da miopia, consistindo de um encurtamento do globo ocular. A retina, portanto, fica aproximada do cristalino mais que o normal. Consequentemente, a imagem é enviada para trás dela. Percebe-se que, no olho hipermetrope, o ponto próximo sofre um afastamento. Óptica da visão
  • 14. Hipermetropia A correção pode ser feita com lentes convergentes, de maneira que a imagem de um objeto, colocado no ponto próximo do olho humano normal, se forme no ponto próximo do hipermetrope. A distância focal da lente corretiva é obtida pela relação: Óptica da visão
  • 15. Resumo Miopia: • a imagem se forma antes da retina. • a correção pode ser feita com o uso de lentes divergentes. • o ponto remoto fica mais perto que o convencional. Óptica da visão Hipermetropia: • a imagem se forma atrás da retina. • a correção pode ser feita com lentes convergentes. • o ponto próximo sofre um afastamento. 𝑉 = − 1 𝑃𝑅𝑀 𝑉 = 1 𝑃𝑃𝑁 − 1 𝑃𝑃𝐻
  • 16. Presbiopia • Esta anomalia do olho humano consiste numa diminuição da zona de acomodação, causada pelo enrijecimento do cristalino. • Costuma manifestar-se em pessoas idosas e progredir com o aumento da idade. • A crescente dificuldade de se visualizarem objetos próximos deve-se ao afastamento do ponto próximo do olho, criando um problema análogo ao do hipermetrope. • Assim, a correção pode ser feita igualmente com lentes convergentes. • Caso o presbita sinta-se afetado também no seu ponto remoto, será necessário o uso de lentes multifocais, originadas das antigas bifocais. Óptica da visão
  • 17. Astigmatismo • Uma falta de uniformidade na curvatura da córnea e uma consequente imperfeição na simetria do sistema óptico ocular causam o astigmatismo. Óptica da visão
  • 18. Astigmatismo • O olho passa a conjugar mais de um ponto imagem a um único ponto objeto, provocando um “embaralhamento” das imagens. Óptica da visão
  • 19. Astigmatismo • Pode-se corrigir este defeito com o uso de lentes cilíndricas capazes de compensar tais diferenças de curvatura. Óptica da visão
  • 20. O olho humano e a máquina fotográfica Pelo esquema a seguir, podemos traçar uma interessante analogia entre o olho, que é uma das mais delicadas estruturas do corpo humano, e as câmaras fotográficas. Note a correspondência entre a lente objetiva da câmara e o cristalino do olho; o diafragma e a pupila; o controle do diafragma e a íris; o filme e a retina. Tanto o globo ocular quanto a máquina fotográfica fornecem imagem real, invertida e menor que o objeto. Óptica da visão
  • 21. Exercícios 1. As figuras a seguir representam, esquematicamente, um corte do olho de três indivíduos, I, II e III, observando objetos com acomodação visual normal. ( ) Hipermetropia ( ) Olho normal ( ) Miopia Óptica da visão
  • 22. Exercícios 2. Uma pessoa percebe que a maior distância em que ela enxerga nitidamente um objeto é de 40 cm. a) Que defeito de visão essa pessoa tem? b) Qual a vergência da lente capaz de corrigir esse problema? 3. Uma pessoa percebe que a menor distância em que ela consegue ler um livro é de 75 cm. a) Que defeito de visão essa pessoa tem? b) Qual a vergência da lente capaz de corrigir esse problema? 4. Uma pessoa percebe que só consegue ver nitidamente as letras de um livro a uma distância mínima de 1,0 m, com qualquer dos olhos. a) Qual o defeito visual dessa pessoa? b) Qual a convergência da lente capaz de corrigi-lo? Óptica da visão
  • 23. Exercícios 5. A receita de um oftalmologista indica para o olho direito uma lente de -2,5 di e para o olho esquerdo uma lente de +1,2 di. a) Qual o defeito de visão de cada olho? b) Qual a maior distância na qual a pessoa consegue ver nitidamente com cada olho, sem óculos? c) E a menor distância? Óptica da visão
  • 24. Exercícios 6. (Vunesp) Após examinar um paciente, um oftalmologista receitou-lhe óculos com lentes esféricas de vergência -1,5 dioptrias. O provável problema visual apresentado por essa pessoa e o tipo das lentes receitadas são, respectivamente: a) hipermetropia e lentes convergentes. b) hipermetropia e lentes divergentes. c) miopia e lentes convergentes. d) miopia e lentes divergentes. e) astigmatismo e lentes convergentes. Óptica da visão
  • 25. Exercícios 7. (PUC-RS) Quando um oculista receita uma lente de +2,0 dioptrias, isso significa lente convergente de distância focal igual a: a) 0,1 m. b) 0,2 m. c) 0,3 m. d) 0,4 m. e) 0,5 m. 8. (PUC-RS) No olho míope, a imagem de um objeto não se forma sobre a retina, mas antes dela. Para corrigir a miopia, são usadas lentes: a) côncavas, por serem divergentes no ar. b) côncavas, por serem convergentes no ar. c) convexas, por serem convergentes no ar. d) convexas, por serem divergentes no ar. e) plano-convexas, por serem divergentes no ar. Óptica da visão
  • 26. Exercícios 9. Considere um olho míope. Se seu ponto remoto está a 50cm de distância, qual o tipo da lente corretiva a ser utilizada (convergente ou divergente) e qual sua vergência? (Considere desprezível a distância entre a lente e o olho.) 10. Num olho hipermetrope, o ponto próximo situa-se a 50 cm de distância. Sabendo que no olho emetrope a distância mínima de visão distinta vate 25 cm, determine a vergência da lente corretiva para a hipermetropia considerada (despreze a distância da lente corretiva ao olho). Óptica da visão
  • 27. Fim! Exercícios 11. (PUC-SP) Certo professor de Física deseja ensinar a identificar três tipos de defeitos visuais apenas observando a imagem formada através dos óculos de seus alunos, que estão na fase da adolescência. Ao observar um objeto através do primeiro par de óculos, a imagem aparece diminuída. O mesmo objeto observado pelo segundo par de óculos parece aumentado, e apenas o terceiro par de óculos distorce as linhas quando girado. Por meio da análise das imagens produzidas por esses óculos podemos concluir que seus donos possuem, respectivamente: a) miopia, astigmatismo e hipermetropia. b) astigmatismo, miopia e hipermetropia. c) hipermetropia, miopia e astigmatismo. d) hipermetropia, astigmatismo e miopia. e) miopia, hipermetropia e astigmatismo. Óptica da visão