Optica

DESARROLLO

1.- CONCEPTO DE OPTICA

La óptica es la rama de la física que analiza las características y las propiedades de la luz, estudiando cómo se comporta y se manifiesta.

La reflexión (la modificación que se produce en el rumbo de un rayo en la superficie que separa a dos medios, lo que hace que vuelva al punto de partida), la refracción (la alteración de dirección cuando el rayo deja un medio y pasa a otro) y la difracción (la curva aparente y la separación de la luz cuando ésta se topa con alguna barrera) son algunos de los fenómenos estudiados por la óptica.

La visión Óptica también hace referencia a todo lo que está vinculado a la visión. Una óptica puede ser una tienda dedicada a vender productos como anteojos, sean de aumento o de sol, o una persona que cuenta con un título que lo habilita para desempeñarse en este sector.

La óptica es, por otra parte, la técnica para fabricar lentes y otros dispositivos que permiten que la gente con afecciones tales como el astigmatismo o la miopía vea mejor.

El mundo del consumo está organizado en torno a personas que cuentan con todos sus sentidos activos. Desde el mercado de los electrodomésticos, donde el televisor es uno de los productos más populares y donde más se enfocan las compañías a la hora de hacer publicidad, hasta las tendencias del entretenimiento, para formar parte de la sociedad es necesario ver, oír y, preferentemente, tener todos nuestros miembros.

Lamentablemente, la solución más factible a esta situación no es apuntar hacia una realidad no excluyente, sino intentar curar a las personas que presenten cualquier tipo de discapacidad.

La ceguera, por ejemplo, puede originarse por distintas causas; en el caso de la atrofia de retina, sus células sufren una degeneración y la vuelven más sensible a la luz. Este tipo de trastorno puede ser hereditario o bien surgir espontáneamente a lo largo de la vida. En Alemania, un grupo de científicos de la Universidad de Tübingen ha estado trabajando durante los últimos años en un implante que podría devolverles la vista a quienes sufran de esta enfermedad en particular.

Cuando se habla de recuperar la visión, se suele emplear frases como “mejorar el estilo de vida” o “acceder finalmente a una vida normal”. Sin embargo, no muchos se detienen a pensar en los obstáculos que debería atravesar alguien que perdió la vista a los 5 años o, peor aún, una persona que jamás pudo ver.

Para quienes no la sufren, la ceguera es comparable con la nada, en cuanto a que representa un concepto imposible de entender de forma práctica; quien goza de una visión medianamente saludable no puede imaginar qué se siente no ver nada, tener que apoyarse en los otros sentidos para realizar cualquier tarea, incluso leer. Pasar de ese estado a un enfrentamiento constante con proporciones, profundidad, colores, formas, gestos, distancias, tamaños, teniendo que aprender a entender el mundo como un bebé recién nacido, no resulta una tarea fácil ni tentadora.

Usos no relacionadas con la ciencia Una ilusión óptica es un fenómeno que se produce cuando nuestra visión capta lo real de una manera equivocada o falsa. Esto puede llevarse a cabo por razones cognitivas (cuando la cultura y los conocimientos de los distintos sujetos hacen que una imagen pueda interpretarse de distintas formas) o fisiológicas (como lo que ocurre cuando una fuente de iluminación muy potente encandila al observador).

En el lenguaje cotidiano, la óptica puede ser la visión particular de una persona acerca de un tema: “Desde mi óptica, la decisión tomada por el juez fue la correcta”, “Todos pensaban que se trataba de una gran oportunidad para la empresa, pero el gerente tuvo una óptica diferente y prefirió no firmar el acuerdo”.

2.- CONCEPTO DE OPTICA COEOMETRICA

En física, la óptica geométrica parte de las leyes fenomenológicas de Snell de la reflexión y la refracción. A partir de ellas, basta hacer geometría con los rayos luminosos para la obtención de las fórmulas que corresponden a los espejos, dioptrio y lentes , obteniendo así las leyes que gobiernan los instrumentos ópticos a que estamos acostumbrados.

La óptica coeométrica usa la noción de rayo luminoso; es una aproximación del comportamiento que corresponde a las ondas electromagnéticas (la luz) cuando los objetos involucrados son de tamaño mucho mayor que la longitud de onda usada; ello permite despreciar los efectos derivados de ladifracción, comportamiento ligado a la naturaleza ondulatoria de la luz.

Esta aproximación es llamada de la Eikonal y permite derivar la óptica geométrica a partir de algunas de las ecuaciones de Maxwell.

Propagación de la luz

Como se indicó anteriormente, en la óptica geométrica, la luz se propaga como una línea recta a una velocidad aproximada de 3*108 ms-1. La naturaleza ondulatoria de la luz puede ser despreciada debido a que aquí la luz es como un chorro lineal de partículas que pueden colisionar y, dependiendo del medio, se puede conocer cuál es su camino a seguir. Éstos rayos pueden ser absorbidos, reflejados o desviados siguiendo las leyes de la mecánica.

Reflexión y refracción

El fenómeno más sencillo de esta teoría es la de la reflexión, si pensamos unos minutos en los rayos luminosos que chocan mecánicamente contra una superficie que puede reflejarse. La proporción entre los rayos que chocan y los que salen expedidos está regulada por los ángulos de éstos en relación con una línea perpendicular a la superficie en la que se reflejan. Entonces la ley de reflexión nos dice que el ángulo incidente es igual al ángulo reflejado con la perpendicular al espejo

El estudio de las imágenes, producidas por refracción o por reflexión de la luz se llama óptica geométrica. La óptica geométrica se ocupa de loas trayectorias de los rayos luminosos, despreciando los efectos de la luz como movimiento ondulatorio, como las interferencias. Estos efectos se pueden despreciar cuando el tamaño la longitud de onda es muy pequeña en comparación de los objetos que la luz encuentra a su paso.

Para estudiar la posición de una imagen con respecto a un objeto se utilizan las siguientes definiciones:

• Eje óptico. Eje de abscisas perpendicular al plano refractor. El sentido positivo se toma a la derecha al plano refractor, que es el sentido de avance de la luz.

• Espacio objeto. Espacio que queda a la izquierda del dioptrio.

• Espacio imagen. Espacio que queda a la derecha del dioptrio.

• Imagen real e imagen virtual. A pesar del carácter ficticio de una imagen se dice que una imagen es real si está formada por dos rayos refractados convergentes. Una imagen real se debe observar en una pantalla. Se

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