OJO HUMANO

En general, los ojos funcionan como unas cámaras fotográficas sencillas. La lente del cristalino forma en la retina una imagen invertida de los objetos que enfoca y la retina se corresponde con la película sensible a la luz. Como ya se ha dicho, el enfoque del ojo se lleva a cabo debido a que la lente del cristalino se aplana o redondea; este proceso se llama acomodación. En un ojo normal no es necesaria la acomodación para ver los objetos distantes, pues se enfocan en la retina cuando la lente está aplanada gracias al ligamento suspensorio. Para ver los objetos más cercanos, el músculo ciliar se contrae y por relajación del ligamento suspensorio, la lente se redondea de forma progresiva.
¿CÓMO FUNCIONA EL OJO? Debido a que es un órgano notablemente adaptativo, el ojo humano es capaz de ver montañas distantes o distinguir un diminuto grano de arena. El ojo detecta un amplio rango de colores a la luz del día y, cuando el sol se pone puede brindarnos un panorama en blanco y negro del mundo que nos rodea. Los rayos de luz que inciden a través del cristalino alcanzan la retina que se encuentra en la parte posterior del ojo. Allí estos rayos se convierten en impulsos que viajan a través del nervio óptico hacia la corteza del cerebro relacionada con la visión y que crea las imágenes que vemos. Debido a que cada uno de nuestros ojos tiene una visión levemente diferente de un objeto, el cerebro fusiona las imágenes para crear un efecto tridimensional (Estereoscópico) y de esta manera nos permite percibir la profundidad y la distancia. En general, los ojos funcionan como unas cámaras fotográficas sencillas. La lente del cristalino forma en la retina una imagen invertida de los objetos que enfoca y la retina se corresponde con la película sensible a la luz. El ojo recibe los estímulos de los rayos de luz procedentes del entorno y los transforman en impulsos nerviosos. Estos impulsos llegan hasta el centro cerebral de la visión, donde se descodifican y se convierten en imágenes. La función del ojo es traducir las vibraciones electromagnéticas de la luz en un determinado tipo de impulsos nerviosos que se transmiten al cerebro ; este tipo de receptor se llama fotorreceptor y el ojo es el único que lo posee. El tipo de célula sensorial que tiene esta función es ,específicamente, el bastón y el cono , su estímulo es la luz . La lente del cristalino forma en la retina una imagen invertida de los objetos que enfoca y la retina se corresponde con la película sensible a la luz. El enfoque del ojo se lleva a cabo debido a que la lente del cristalino se aplana o redondea; este proceso se llama acomodación. En un ojo normal no es necesaria la acomodación para ver los objetos distantes, pues se enfocan en la retina cuando la lente está aplanada gracias al ligamento suspensorio. Para ver los objetos más cercanos, el músculo ciliar se contrae y por relajación del ligamento suspensorio, la lente se redondea de forma progresiva.

telescopio

Se dice que el telescopio fue inventado por Hans Lippershey en Holanda, a principios del siglo XVII; parece ser que un par de niños, tal vez sus hijos, jugaban con las lentes de su taller cuando notaron que, con cierta combinación de ellas, los objetos lejanos se amplificaban. Lippershey observó ese fenómeno y ofreció el invento en secreto a la corona de su país.

¿Cuáles son los componentes del telescopio?
Lente: pieza de vidrio trabajada de forma concreta que permite la obtención de imágenes por efecto de los fenómenos de refracción.
Espejo: superficie límite de un medio en la que se produce la reflexión de la luz.
Foco (f): punto en el que los rayos de luz convergen al refractarse en una lente o reflejarse en un espejo. El foco de toda lente o espejo se sitúa en algún punto de la recta de su eje.
Distancia focal (F): la distancia que media entre el centro del objetivo (lente o espejo) y el punto donde los rayos de luz convergen, es decir, el foco. Esta distancia depende de la curvatura de las lentes o espejos
Objetivo: elemento de un instrumento óptico dispuesto en dirección al objeto que se quiere observar. Los objetivos de los instrumentos ópticos son lentes o espejos y sobre ellos incide la luz proveniente de los objetos observados, refractándose en el caso de las lentes o reflejándose en el caso de los espejos.

Ocular: lente o sistema de lentes de un instrumento óptico y que constituye la parte donde aplica el ojo el observador. El ocular se sitúa en el foco del objetivo del instrumento y facilita y aumenta la imagen proporcionada por éste. Aparte del empleo de uno u otro tipo de lentes la característica que más diferencia a los oculares es su distancia focal que es la que, en última instancia, proporciona los aumentos.

Siguiendo la Figura , a la distancia entre el centro de la lente objetivo (punto O) y su foco (punto F1') se le llama longitud focal, que es precisamente la que correspondería a un telescopio sobre el cual estuviera montada. Se representa por la letra F y su valor suele venir expresado en milímetros.
El ocular se coloca entonces de manera que su foco (punto F2) coincida con la imagen formada por el objetivo. En esta situación el observador recibe una imagen virtual e invertida de igual tamaño que la formada por el objetivo pero, al originarse un gran aumento angular, se ve con mayor detalle.
Ahora bien, si simplemente sutituímos la lente objetivo de la Figura por otra con una distancia focal mayor comprobaremos como la imagen real que se forma es de mayor tamaño que en el primer caso. El ocular sigue cumpliendo exactamente la misma función que antes, pero la imagen que percibirá el observador es más grande.

¿Y, cómo funciona el telescopio?
En una lente la luz desvía su trayectoria al pasar a través de ella. Es el fenómeno de refracción, que se produce siempre que la luz pasa de uno a otro medio. En los espejos la luz también cambia de dirección pero, esta vez, reflejándose según un determinado ángulo. Este es el fenómeno de reflexión.

cámara fotografíca

Toda cámara, desde el modelo de bolsillo más simplificado hasta la más complicada reflex de un solo objetivo, es básicamente una cámara hermética a la luz con un trozo de película en el fondo y un agujero enfrente para permitir la entrada de la luz.

La luz es enfocada hasta la película por un objetivo, formando una imagen de lo que está delante de la cámara. La cantidad de luz que entra en la cámara está controlada por el tamaño del agujero y la duración del tiempo en que permanece abierto. Arriba de la cámara hay n aparato visor que permite seleccionar el área que ha de incluirse en la fotografía. Todo lo que se añada a esta cámara básica la hará más versátil, pero no es esencial. A pesar de los modernos avances técnicos de las cámaras réflex de hoy en día, el proceso básico por el cual un negativo se impresiona formando una copia de la realidad sigue siendo el mismo que en las primeras cámaras.  En esencia, la cámara es un cajón oscuro con un agujero por el que entra la luz reflejada por el objeto que fotografiamos para plasmarse sobre un negativo produciendo un proceso químico casi instantáneo. Los haluros de plata del negativo reaccionan a la luz formando diminutos puntitos. Las zonas que reciben más luz aparecen más oscuras pues se ha formado un mayor número de cristales, mientras que las más blancas son las menos impresionadas.  Este proceso da como resultado una imagen negativa, es decir, con los colores invertidos. Debe ser positivada mediante el revelado para obtener la copia final con los colores originales.  Las cámaras tienen tres mecanismos de control básicos para regular este proceso y obtener una foto nítida y correctamente expuesta 1.- El anillo de enfoque: Está situado en el objetivo. Al girarlo modificamos la distancia entre la lente y el plano de la película. De esta forma logramos poner a foco el objeto fotografiado, que de otra manera podría salir desenfocado al formarse su imagen en un plano anterior o posterior al de la película.  2.- El diafragma: Es el agujero por el cual entra la luz. En las cámaras réflex es un anillo formado por unas laminillas metálicas que permiten variar el diámetro de la abertura y regular de esta manera la cantidad de luz que entra. Se maneja girando otro anillo situado en el objetivo.  3.- El obturador: Cuando pulsamos el botón de disparo estamos accionando el obturador. Suelen ser dos cortinillas situadas delante del negativo que se abren y se cierran durante unas fracciones de segundo. El obturador controla el tiempo durante el cual se impresionará la película.

ESPECTRO DE COLORES

Se denomina espectro visible a la región del espectro electromagnético que el ojo humano es capaz de percibir. A la radiación electromagnética en este rango de longitudes de onda se le llama luz visible o simplemente luz. No hay límites exactos en el espectro visible; un típico ojo humano responderá a longitudes de onda desde 400 a 700 nm aunque algunas personas pueden ser capaces de percibir longitudes de onda desde 380 a 780 nm.

La correspondiente longitud de onda en el agua y en otros medios está reducida por un factor igual al índice de refracción. En términos de frecuencia, ésta corresponde a una banda en el campo de valores entre 450 y 750 terahertz. Un ojo adaptado a la luz generalmente tiene como máxima sensibilidad un valor de 555 nm, en la región verde del espectro visible. El espectro sin embargo no contiene todos los colores que los ojos humanos y el cerebro puedan distinguir. Marrón, rosado y magenta están ausentes, por ejemplo, porque se necesita la mezcla de múltiples longitudes de onda, preferiblemente rojos oscuros.

La longitud de onda visible al ojo también se pasa a través de una ventana óptica, la región del espectro electromagnético que pasa muy atenuada a través de la atmósfera terrestre (a pesar de que la luz azul es más dispersa que la luz roja, que es la razón del color del cielo). La respuesta del ojo humano está definida por una prueba subjetiva, pero las ventanas atmosféricas están definidas por medidas físicas. La ventana visible se la llama así porque ésta superpone la respuesta humana visible al espectro; la ventana infrarroja está ligada a la ventana de respuesta humana y la longitud de onda media infrarroja, la longitud de onda infrarroja lejana están muy lejos de la región de respuesta humana.

Los ojos de muchas especies perciben longitudes de onda diferentes de las del espectro visible del ojo humano. Por ejemplo, muchos insectos, tales como las abejas pueden ver la luzultravioleta que es útil para encontrar el néctar en las flores. Por esta razón, los éxitos reproductivos de las especies de plantas cuyos ciclos de vida están vinculados con la polinización de los insectos, dependen de que produzcan emisión ultravioleta, más bien que del colorido aparente a los ojos humanos.

ESPECTRO

• En física, el análisis espectral o espectro energético es la imagen o registro gráfico que presenta un sistema físico al ser excitado y posteriormente analizado. El operador que enlaza con la definición matemática es el operador hamiltoniano No se pudo entender (La conversión a PNG ha sido errónea): \hat\mathcal{H}

. Estos sitemas pueden ser grandes (como estrellas) o pequeños (como átomos, moléculas, etc.). Puede ser de dos tipos: de emisión, cuando el registro es producido por la muestra excitada y de absorción, cuando la muestra es irradiada con una banda de frecuencias adecuada y se evalúan, por defecto, las frecuencias que han sido absorbidas por la muestra. Entre las técnicas usuales de análisis químico se encuentran, entre otras: la resonancia magnética nuclear, la espectrometría de infrarrojos, la espectrometría atómica, la fluorimetría o la polarografía.

Las ondas electromagnéticas cubren una amplia gama de frecuencias o de longitudes de ondas y pueden clasificarse según su principal fuente de producción. La clasificación no tiene límites precisos.

Un espectro es una imagen orepresentación que puede presentarse en fenómenos o investigaciones científicas, o bien, asociada a un escenario sobrenatural o imaginario.

Para la física, un espectro puede ser una serie de diversas imágenes. Un espectro electromagnético es el resultado que se obtiene cuando se dispersa un haz de radiación electromagnética a través de un medio dispersante y transparente. Este tipo de espectro sirve para identificar diversas sustancias. Otro tipo deespectro es el de frecuencias, un fenómeno de ondas (sonoras, luminosas o electromagnéticas) que sirve para medir la distribución de amplitudes de una determinada frecuencia.

EFECTO 3D

El término gráficos 3D por computadora o por ordenador (en inglés 3D computer graphics) se refiere a trabajos de arte gráfico que son creados con ayuda de computadoras y programas especiales 3D. En general, el término puede referirse también al proceso de crear dichos gráficos, o el campo de estudio de técnicas y tecnología relacionadas con los gráficos 3D.

Un gráfico 3D difiere de uno 2D principalmente por la forma en que ha sido generado. Este tipo de gráficos se originan mediante un proceso de cálculos matemáticos sobre entidades geométricas tridimensionales producidas en un ordenador, y cuyo propósito es conseguir una proyección visual en dos dimensiones para ser mostrada en una pantalla o impresa en papel.

En general, el arte de los gráficos 3D es similar a la escultura o la fotografía, mientras que el arte de los gráficos 2D es análogo a la pintura. En los programas de gráficos por computadora esta distinción es a veces difusa: algunas aplicaciones 2D utilizan técnicas 3D para alcanzar ciertos efectos como iluminación, mientras que algunas aplicaciones 3D primarias hacen uso de técnicas 2D.

El sistema visual humano es un sistema binocular, es decir, disponemos de dos sensores (ojos) que, debido a su separación horizontal, reciben dos imágenes de una misma escena con puntos de vista diferentes. Mediante estas dos vistas el cerebro crea una sensación espacial. A este tipo de visión se le llama visión estereoscópica, en la que intervienen diversos fenómenos. Cuando observamos objetos muy lejanos, los ejes ópticos de los ojos son paralelos. Cuando observamos un objeto cercano, los ojos giran para que los ejes ópticos estén alineados sobre el mismo, es decir, convergen. Asimismo, se produce el acomodo o enfoque para ver nítidamente el objeto. Al conjunto de este proceso se le llama fusión. Un factor que interviene directamente en esta capacidad es la separación interocular. A mayor separación entre los ojos, mayor es la distancia a la que apreciamos el efecto de relieve.

Para visualizar correctamente un contenido 3D sería necesario:

• Evitar la sensación de mareo
• El usuario no debe tener que hacer un esfuerzo para adaptarse a la sensación 3D, sino que esta sensación tiene que ser natural
• La sensación 3D debe ser nítida y constante a lo largo de todas las figuras y especialmente en los contornos de los objetos
• El sistema debe ser lo más independiente posible del ángulo de visión del usuario.

POLARIZACION

Los átomos de una fuente de luz ordinaria emiten pulsos de radiación de duración muy corta. Cada pulso procedente de un único átomo es un tren de ondas prácticamente monocromático (con una única longitud de onda). El vector eléctrico correspondiente a esa onda no gira en torno a la dirección de propagación de la onda, sino que mantiene el mismo ángulo, o acimut, respecto a dicha dirección. El ángulo inicial puede tener cualquier valor. Cuando hay un número elevado de átomos emitiendo luz, los ángulos están distribuidos de forma aleatoria, las propiedades del haz de luz son las mismas en todas direcciones, y se dice que la luz no está polarizada. Si los vectores eléctricos de todas las ondas tienen el mismo ángulo acimutal (lo que significa que todas las ondas transversales están en el mismo plano), se dice que la luz está polarizada en un plano, o polarizada linealmente. Cualquier onda electromagnética puede considerarse como la suma de dos conjuntos de ondas: uno en el que el vector eléctrico vibra formando ángulo recto con el plano de incidencia y otro en el que vibra de forma paralela a dicho plano. Entre las vibraciones de ambas componentes puede existir una diferencia de fase, que puede permanecer constante o variar de forma constante. Cuando la luz está linealmente polarizada, por ejemplo, esta diferencia de fase se hace 0 o 180°. Si la relación de fase es aleatoria, pero una de las componentes es más intensa que la otra, la luz está en parte polarizada. Cuando la luz es dispersada por partículas de polvo, por ejemplo, la luz que se dispersa en un ángulo de 90°. Con la trayectoria original del haz está polarizada en un plano, lo que explica por qué la luz procedente del cenit está marcadamente polarizada.

Para ángulos de incidencia distintos de 0 o 90°, la proporción de luz reflejada en el límite entre dos medios no es igual para ambas componentes de la luz. La componente que vibra de forma paralela al plano de incidencia resulta menos reflejada. Cuando la luz incide sobre un medio no absorbente con el denominado ángulo de Brewster, llamado así en honor al físico británico del siglo XIX David Brewster, la parte reflejada de la componente que vibra de forma paralela al plano de incidencia se hace nula. Con ese ángulo de incidencia, el rayo reflejado es perpendicular al rayo refractado; la tangente de dicho ángulo de incidencia es igual al cociente entre los índices de refracción del segundo medio y el primero