Trang chủ
Sách y học
Sinh lý y học
Khúc xạ ánh sáng: nguyên lý quang học nhãn khoa

Khúc xạ ánh sáng: nguyên lý quang học nhãn khoa

2021-09-12 10:42 PM

Chỉ số khúc xạ của không khí là 1.00. Do đó, nếu ánh sáng đi trong một loại thủy tinh với tốc độ là 200,000km/s thì chỉ số khúc xạ của loại thủy tinh này 300,000 chia cho 200,000, hay 1.50.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Để hiểu được hệ thống quang học của mắt, chúng ta cần nắm được những nguyên tắc cơ bản của quang học, bao gồm vật lí về khúc xạ ánh sáng, tiêu điểm, tiêu cự, vv... Đầu tiên những nguyên tắc vật lý sẽ được trình bày một cách ngắn gọn, sau đó chúng ta sẽ thảo luận về quang học của mắt.

Chỉ số khúc xạ của một môi trường trong suốt

Ánh sáng đi trong không khí với tốc độ khoảng 300,000km/s, nhưng nó sẽ chậm hơn nhiều khi đi trong các môi trường trong suốt khác. Chỉ số khúc xạ của một môi trường trong suốt là tỉ số giữa tốc độ ánh sáng khi đi trong không khí và khi đi trong môi trường trong suốt đó. Chỉ số khúc xạ của không khí là 1.00. Do đó, nếu ánh sáng đi trong một loại thủy tinh với tốc độ là 200,000km/s thì chỉ số khúc xạ của loại thủy tinh này 300,000 chia cho 200,000, hay 1.50.

Tia sáng đi vào, mặt kính vuông góc với tia sáng

Hình. Tia sáng đi vào, mặt kính vuông góc với tia sáng (A) và mặt kính lệch góc với tia sáng (B). Hình này chứng tỏ rằng khoảng cách giữa các sóng sau khi chúng đi vào kính được rút ngắn khoảng 2/3 so với trong không khí. Nó cũng cho thấy rằng các tia sáng chiếu vào một bề mặt thủy tinh có góc cạnh bị uốn cong.

Hiện tượng khúc xạ những tia sáng ở bề mặt giữa hai môi trường có chỉ số khúc xạ khác nhau

Khi những tia sáng của một chùm ánh sáng (như hình A) đi tới gặp một bề mặt phân cách vuông góc với hướng đi của chùm ánh sáng, những tia sáng sẽ đi vào môi trường thứ hai mà không bị thay đổi hướng cũ của nó. Tác động duy nhất xảy ra là tốc độ truyền giảm đi và bước sóng ngắn hơn, như trên hình vẽ mô tả khoảng cách giữa các vân sóng bị ngắn hơn.

Nếu những tia sáng đi tới một môi trường tạo thành góc với nó, những tia sáng sẽ bị gấp khúc nếu chỉ số khúc xạ của hai môi trường là khác nhau. Trong hình vẽ, những tia sáng đang đi từ không khí, nơi có chỉ số khúc xạ là 1.00, và đi vào một khối thủy tinh có chỉ số khúc xạ là 1.50. Khi chùm tia sáng đầu tiên đến gặp bề mặt chéo góc, bờ dưới của chùm tia sẽ đi vào khối kính trước bờ trên của chùm tia. Các vân sóng của phần trên chùm tia sáng vẫn tiếp tục đi với vận tốc 300,000km/s, trong khi tốc độ của nó khi đi vào khối kính là 200,000km/s. Sự khác nhau về tốc độ này là nguyên nhân khiến cho phần trên chùm tia đi ra trước phần dưới vì thế làm cho các đỉnh sóng không đi thẳng nữa mà gấp khúc sang bên phải. Bởi vì hướng đi của tia sáng luôn luôn vuông góc với đường vân sáng, nên chiều của chùm sáng bị bẻ cong xuống dưới.

Sự gấp khúc của những tia sáng tại mặt phẳng chéo góc chính là sự khúc xạ. Chú ý đặc biệt là mức độ khúc xạ tăng lên như một hàm số của (1) tỉ lệ chỉ số khúc xạ của hai môi trường và (2) góc tạo bởi bể mặt kính và hướng đi vào của vân sáng.

Bài viết cùng chuyên mục

Vùng vận động bổ xung: chức năng vận động của vỏ não và thân não

Vùng vận động bổ sung có bản đồ hình chiếu khác nữa để chi phối chức năng vận động. Vùng này nằm chủ yếu ở khe dọc giữa nhưng kéo dài vài cm lên trên vùng vỏ não trán trên.

Chức năng sinh lý nội tiết của thận

Erythropoietin có tác dụng kích thích tế bào đầu dòng sinh hồng cầu, erythroid stem cell, chuyển thành tiền nguyên hồng cầu,proerythroblast, và làm tăng sinh hồng cầu.

Hấp thu ở đại tràng và hình thành phân

Phần lớn hấp thu ở đại tràng xuất hiện ở nửa gần đại tràng, trong khi chức năng phần sau đại tràng chủ yếu là dự trữ phân cho đến một thời điểm thích hợp để bài tiết phân và do đó còn được gọi là đại tràng dự trữ.

Chất kháng giáp ức chế bài tiết của tuyến giáp

Thuốc kháng giáp được biết đến nhất là thyocyanate, propyl-thiouracil, và nồng độ cao iod vô cơ, những thuốc này ngăn chặn bài tiết hormon giáp theo những cơ chế khác nhau.

Sự thích nghi của áp suất ô xy máu thấp và ảnh hưởng cấp của giảm ô xy máu

Một trong ảnh hưởng quan trọng nhất của giảm oxy máu là giảm nhận thức, gây nên giảm tư duy, trí nhớ, và hiệu suất của các vận động phức tạp.

Đặc điểm của sự bài tiết ở dạ dày

Khi bị kích thích, các tế bào viền bài tiết dịch acid chứa khoảng 160mmol/L acid chlohydric, gần đẳng trương với dich của cơ thể. Độ pH của acid này vào khoảng 0.8 chứng tỏ tính rất acid của dịch.

Chất dẫn truyền thần kinh: phân tử nhỏ tốc độ và tái chế

Trong hầu hết các trường hợp, các chất dẫn truyền thần kinh có phân tử nhỏ được tổng hợp tại bào tương của trạm trước synap và được vận chuyển tích cực vào túi chứa chất dẫn truyền.

Dẫn truyền synap: một số đặc điểm đặc biệt

Quá trình thông tin được truyền qua synap phải qua nhiều bước: đưa các bọc nhỏ xuống, hòa màng với màng của cúc tận cùng, chất truyền đạt giải phóng và khuếch tán trong khe synap, gắn với receptor ở màng sau synap, mở kênh ion gây khử cực màng.

Thành phần dịch nội bào và dịch ngoại bào của cơ thể người

Sự khác biệt lớn nhất giữa nội ngoại bào là nồng độ protein được tập trung cao trong huyết tương, do mao mạch có tính thấm kém với protein chỉ cho 1 lượng nhỏ protein đi qua.

Cảm giác thân thể: con đường dẫn truyền vào hệ thần kinh trung ương

Các thông tin cảm giác từ các phân đoạn thân thể của cơ thể đi vào tủy sống qua rễ sau của dây thần kinh sống. Từ vị trí đi vào tủy sống và sau là đến não, các tín hiệu cảm giác được dẫn truyền qua một trong 2 con đường thay thế.

Lưu lượng máu đến ruột chịu ảnh hưởng của hoạt động và tác nhân chuyển hóa ruột

Mặc dù các nguyên nhân chính xác gây tăng lượng máu khi đường tiêu hóa hoạt động vẫn chữa được biết rõ, nhưng một vài phần đã được làm sáng tỏ.

Tác dụng của cortisol lên chuyển hóa carbohydrate

Tác dụng chuyển hóa của cortisol và glucocorticoid khác được biết nhiều nhất là tác dụng kích thích tạo đường mới tại gan, mức tăng tạo đường mới dưới tác dụng của cortisol có thể tăng từ 6 đến 10 lần.

Hệ tuần hoàn: dòng máu chảy

Tất cả lưu lượng máu trong toàn bộ hệ tuần hoàn ở người trưởng thành khoảng 5000ml/phút. Đó là lượng lưu lượng tim bởi vì lượng máu bơm qua động mạch bởi tim trong mỗi phút.

Phản xạ gấp và phản xạ rút lui khỏi vật kích thích

Các thông tin khởi phát phản xạ rút lui không được truyền trực tiếp vào neuron sừng trước tủy sống mà thay vào đó trước tiên được truyền vào các neuron liên hợp, rồi mới vào neuron vận động.

Ảnh hưởng của gradients áp lực thủy tĩnh trong phổi lên khu vực lưu thông máu phổi

Động mạch phổi và nhánh động mạch của nó vận chuyển máu đến các mao mạch phế nang cho khí trao đổi, và tĩnh mạch phổi rồi máu trở về tâm nhĩ trái để được bơm bởi tâm thất trái thông qua tuần hoàn toàn thân.

Hormone tăng trưởng (GH) kích thích phát triển sụn và xương

Khi đáp ứng với kích thích của GH, các xương dài phát triển chiều dài của lớp sụn đầu xương, nguyên bào xương ở vỏ xương và trong một số khoang xương gây lắng đọng xương mới vào bề mặt của các xương cũ.

Lắng đọng và tái hấp thu làm mới của xương

Tạo cốt bào được tìm thấy trên bề mặt ngoài của xương và trong các hốc xương. Xương liên tục tiêu hủy do sự có mặt của hủy cốt bào, là 1 loại tế bào lớn, có khả năng thực bào, đa nhân là các dẫn xuất của bạch cầu đơn nhân hoặc các tế bào giống bạch cầu đơn nhân hình thành trong tủy xương.