CEil humain et appareil photo

Transcription

CEil humain et appareil photo
0 La commande de mise au point avance
ou recule l'objectif selon la distance de
l'objet.
CEil humain et appareil photo
L'ceil humain constitue
l'instrument d'optique le plus
remarquable qui soit. 11 nous
permet de voir des objets de pres
et de loin, que la lumiere soit vive
ou faible. Le
O L'iris agrandit la
processus de la vue
pupille Si la lumiere
est ties complexe,
est faible et la
retrecit Si elle est
mais nous pouvons
trop vive.
comparer la structure
de l'ceil a celle d'un
appareil photo.
Les figures 1 et 2 O La cornee
favorise la
illustrent la structure
convergence de
fondamentale d'un
la lumiere sur la
ceil et celle d'un
re-tine.
appareil photo.
Q Le cristallin facilite
0 La pupille est
la convergence de
l'orifice central de
la lumiere sur la
l'iris par ou passent
retine.les rayons
lumineux.
lumiere
vive
o
Les muscles ciliaires
*lent l'epaisseur du
cristallin selon la distance
des objets.
influx nerveux
jusqu'au
cerveau.
L'iris: reglage de la lumiere
Tu as sans doute dejà penetre dans une piece ou une
salle de cinema sombre. Tu ne distingues pas grandchose au debut, puis tes yeux fit-Assent par apprivoiser
l'obscurite et ta vision s'ameliore. En fait, c'est la
pupille de l'ceil qui s'est agrandie. Cette «fenetre »
de l'ceil laisse passer la lumiere jusqu'au cristallin.
L'obscurite que tu percois est l'absorption de la
majeure partie de la lumiere qui entre dans l'ceil.
Le diaphragme de l'appareil photo joue
essentiellement le role de l'iris. Les photographes
doivent tenir compte du diametre du diaphragme
et du temps d'exposition, c'est-a-dire de la duree
d'ouverture de l'obturateur, pour obtenir une
photographie de tres grande qualite.
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Unite 5
Tableau 1
declencheur
Le diaphragme regle la
quantite de lumiere qui
entre dans l'appareil photo.
lumiere
vive
lumiere
faible
Figure 1
pupille
L'ceil humain
Les muscles ciliaires: mise au point
Si tu approches un document imprime a quelques
centimetres de ton ceil, il est flou. Les lettres ne
sont pas au point. Ton ceil discerne clairement des
objets a partir de 25 cm et egalement de tres loin.
Si tu regardes des objets lointains, le cristallin
conserve une forme normale et les muscles
ciliaires sont detendus. Si tu regardes un objet de
pres, les muscles stimulent l'epaississement du
cristallin afin de garder l'image au point. Le
cristallin et les muscles ciliaires des personnes
vieillissantes deviennent plus rigides, ce qui
explique l'affaiblissement de l'acuite visuelle dans
le cas d'objets rapproches.
Plutot que de modifier la forme des lentilles,
l'appareil photo deplace a l'horizontale tout le
systeme des lentilles. Le reglage de l'objectif a la
bonne distance permet d'obtenir une image claire
sur le support d'enregistrement.
Pieces
(run appa- Parties
reil photo de Freil
cristallin
Regle la quantite de
lumiere qui *etre
muscles
ciliaires
O
O
L'objectif est
compose de
plusieurs lentilles.
0 Le nombre
d'ouverture
*le le
boltier de
diaphragme. l'appareil photo
Le support
d'enregistrement
capte l'image
lorsqu'il est
.
impressionne par la
lumiere. Ce peut
etre un film ou un
capteur electronique.
Figure 2
Enregistre l'image
2. Compare la formation d'une image
sur un film d'appareil photo et sur
la re-tine. Precise les differences.
3. 00 se produit la refraction dans
l'ceil ?
Fais des liens
La refine: formation d'une image
signaux
Tableau des fonctions
Fonction
L'obturateur ajuste
la duree d'entree
de la lumiere.
Un appareil photo
La cornee et le cristallin: point de
convergence de la lumiere
L'ceil humain et l'appareil photo utilisent tous
deux une lentille convexe pour capter la lumiere
reflechie par un objet et en former une image.
Dans le cas de l'ceil, la lumiere traverse la cornee,
la couche transparente anterieure de l'ceil. La
refraction de la lumiere a travers la cornee est tres
elevee. Elle l'est davantage en traversant le
cristallin (une sorte de lentille convexe).
Le fonctionnement d'un appareil photo obeit
au meme principe grace a une combinaison de
lentilles.
1. Copie le tableau 1 dans ton cahier
et complete-le.
lumiere
faible
0 La re-tine est
l'endroit oü l'image
se forme et est
convertie en influx
nerveux.
nerf optique
O Le
transporte ces
Saisis bien les concepts
L'image est formee sur la thine, une membrane interne
sensible a la lumiere. Elle est parcourue de nombreux vaisseaux
sanguins, de cellules nerveuses et de deux types de recepteurs
de lumiere, les batonnets et les cones, appeles ainsi en raison de
leur morphologie visible au microscope. Un ceil normal compte
environ 120 millions de batonnets qui enregistrent l'intensite
globale de la lumiere et 6 millions de cones responsables de la
vision des couleurs. Les batonnets et les cones convertissent la
lumiere en influx nerveux expedies ensuite vers le cerveau.
Dans un appareil photo, l'image est formee sur le film a
developper plus tard ou enregistree sur un support numerique
a telecharger dans un ordinateur.
4. Si tu as les yeux fatigues d'avoir
regarde des objets de tits pies,
fixe pendant quelques minutes
des objets situes a une bonne
distance. Pourquoi est-ce utile?
5. Les lentilles permettent de corriger
les problemes de la vue. Fais des
recherches sur l'un des problemes
--'1-1suivants. Prepare ensuite une
demonstration du probleme et des
mesures correctives.
myopie
Images formees dans l'oeil et l'appareil photo
La figure 3 montre que l'image est reelle et inversee taut dans
l'ceil que dans l'appareil photo. Cette inversion peut te paraitre
etrange, mais ton cerveau est passe maitre dans l'art d'inverser
les images.
b)
hypermetropie
C)
astigmatisme
d) presbytie
image
inversee
image
inversee
objet
objet
cristallin
retine
Figure 3
Dans l'ceil humain, la lumiere et le cristallin forment des images reelles. Les
lentilles d'un apparel] photo et la lumiere donnent des resultats identiques.
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