Referat Vederea

Mai jos puteti citi fragmente din Referat Vederea si de asemenea puteti face Download Referat Vederea

Citeste fragmente din Referat Vederea

Vederea Prin ochi primim cele mai multe informaţii despre lumea exterioara. După calculele unui cercetător 80% din amintirile pe care le primim sunt înregistrate prin vedere. Ochiul are rolul de a ne furniza informaţii – sub forma unor imagini colorate – despre adâncimea, distanta si mişcarea obiectelor. Mişcându-l in sus, in jos si lateral, vedem cea mai mare parte a mediului care ne înconjoară . Daca ne uitam la un aparat de fotografiat, se poate înţelege mai bine cum funcţionează ochiul nostru . Porţiunea anterioara a ochiului funcţionează ca o lentila optica, la fel ca lentila de sticla a aparatului foto . Lumina pătrunsa printr-un asemenea corp se refracta. Porţiunea întunecata din centrul ochiului, pupila, reglează cantitatea de lumina primita . Când lumina este slaba, pupila va fi mai mare, daca se micşorează, va lăsa o cantitate redusa de lumina la fel ca in cazul diafragmei din spatele lentilei aparatului de foto grafiat. Stratul din profunzimea globului ocular, retina, corespunde filmului fotografic. - Un fascicul subţire de laser heliu-neon pătrunde in ochi, perforând pupila opacifiata, pentru ca lmina sa ajungă din nou la retina. Cum funcţionează ochiul ? Ochiul nostru este mult mai complex decât aparatul foto. Cu ajutorul aparatelor foto nu putem decât sa fixam imaginile din lumea exterioara pe un film fotografic,in timp ce animalele si oamenii pot interpreta informaţia apăruta pe retina si pot acţiona potrivit informaţilor primite. Acest lucru este posibil datorita faptului ca prin intermediul nervului optic ochiul are legătura cu creierul. Nervul optic se ataşează pe globul ocular la porţiunea posterioara a acestuia printr-un mic pedicul. Informaţia optica interceptata de retina este transmisa prin nervul optic la creier. Informaţiile se transmit sub forma unor impulsuri electrice in creier, care le si decodează. Cei doi ochi privesc din unghiuri puţin diferite obiectele din lumea exterioara, de aceea si informaţiile trimise la creier sunt oarecum diferite. Creierul nostru insa ‘’invata’’ inca din primele zile sa asambleze cele doua imagini, de aceea nu vedem obiectele in dublu exemplar . Punând cap la cap cele doua imagini,creierul deduce situarea obiectelor in spaţiu si distanta la care se afla-aceasta face posibila vederea tridimensionala (vederea in spaţiu) Creierul transforma imaginea din poziţie întoarsa in poziţie dreapta. Lumina este reflectata in cristalin si va proiecta pe retina o imagine inversata. Deoarece nu putem privi lumea toata viata stand in cap, creierul ‘’citeste’’imaginea si o reîntoarce imediat in poziţie dreapta. Pentru a invata acest lucru e nevoie de ceva timp, de aceea bebeluşii vad la început lumea intorsa cu capul in jos. De ce se modifica mărimea pupilei ? Pupila este deschiderea aflata la centrul stratului care da culoarea ochiului :irisul . Cantitatea de lumina care pătrunde prin pupila este reglata de iris . La lumina puternica, irisul se contracta . Pupila se va micşora, lăsând doar o cantitate redusa de lumina pe suprafaţa retinei . La lumina crepusculara, irisul se relaxează, pupila se dilata, si lasă sa pătrundă mai multa lumina in ochi . Pupila se poate dilata si sub influenta unor emoţii puternice(iubire, teama). Componentele ochiului Ochiul uman este asemănător cu o bila . In fata in mijloc exista un strat transparent, puţin proeminent, corneea. Aceasta este legata de stratul care formează albul ochiului si acoperă de jur împrejur globul ocular-sclerotica . Marginile scleroticii sunt prevăzute cu o reţea bogata de vase sangvine. Corneea este primul mediu de refracţie a luminii-lentila optica –prin care trece lumina . Poziţia si forma ei nu poate fi modificata, si ca urmare, nici distanta focala . Sub cornee se afla irisul . Acesta da culoarea ochiului – de cele mai multe ori căprui, albastru sau verde . Irisul este de fapt un disc musculos, cu o gaura in centru, ce se numeşte pupila . Lumina pătrunde in interiorul ochiului prin pupila . Umoarea apoasa dintre cornee si iris ajuta la menţinerea curteniei si îndepărtarea germenilor. Structura ochiului. - Globul ocular isi capata forma de la corpul vitros care ocupa camera interioara (posterioara) a ochiului. Nervul optic pătrunde prin pachetul vasculo-nervos, transmiţând impulsurile de la ochi la creier. Adaptarea cristalinului Imediat după iris urmează cristalinul, cel de-al doilea mediu de refracţie , care este mobil si elastic. El este fixat de procesele ciliare. Forma cristalinului poate fi modificata cu ajutorul muşchilor din corpii ciliari. Când privim un obiect îndepărtat, aceşti muşchi se relaxează, cristalinul se relaxează si se aplatizează. Daca privim un obiect apropiat, cristalinul devine convex. Spaţiul de după cristalin, camera posterioara este umplut de o substanţa gelatinoasa-umoarea vârtoasa. Lumina care se refracta de cornee si cristalin trebuie sa străbată si corpul virtos, după care atinge retina, care tapează fundul ochiului. -Lumina proiectează pe retina o imagine inversata a obiectului, imagine pe care creierul o reîntoarce automat in poziţie deapta. Conuri si bastonaşe Retina conţine aproximativ 130 milioane de celule fotosensibile-conuri si bastonaşe. Bastonaşele sunt foarte sensibile la lumina, dar nu pot diferenţia culorile. Conurile pot deosebi culorile si măresc claritatea imaginii, dar sunt nefuncţionale in condiţii de lumina slaba. Aceasta este explicaţia faptului ca in condiţii de lumina crepusculara nu vedem clar si culorile ‘’dispar’’, totul apare in nuanţe de albastru sau verde. In asemenea situaţii nu funcţionează decât bastonaşele. Francezii numesc acea perioada a zilei ‘’I’ heure bleu’’, adică ora albastra. Orbit de lumina In lumina foarte pternica funcţionează doar conurile. Când lumina scade in intensitate, bastonaşele se reactivează,dar procesul necesita un oarecare timp. Când intri din strada intr-o încăpere mai slab iluminata, ochiul tău trebuie sa se adapteze la lumina slaba, iar când ieşi din nou la soare, eşti ‘’orbit’’ câteva secunde . Orbirea determinata de anumite afecţiuni ale retinei provine din deteriorarea bastonaşelor si conurilor, care cedează după un anumit timp. Cercetătorii încearcă sa stimuleze si reactiveze conurile si bastonaşele afectate,cu ajutorul unor electrozi. O alta posibilitate este implantul de conuri si bastonaşe prelevate din ţesuturi embrionare, restabilind astfel funcţia retiniana. Conurile sunt aglomerate in porţiunea posterioara a retinei, in locul numit pata galbena. Majoritatea bastonaşelor sunt situate in afara petei galbene, alături de câteva conuri, mai puţin numeroase . Aproape de pata galbena, tot pe retina, se afla locul de insectie a nervului optic. In acest loc nu exista celule fotosensibile,fasciculele luminoase care ajung aici nefiind interceptate. Punctul respectiv se numeşte pata oarba, si exista la ambii ochi . -Chirurgii efectuează o operaţie la un ochi cu cataracta. Cu ajutorul microscopului chirurgical indeparteaza cristalinul. Microscopul este indispensabil in microchirurgie. Mobilitatea ochilor Imaginea care se proiectează in porţiunea centrala a retinei apare cea mai clara ,de aceea este important ca globii oculari sa fie mobili, putând orienta privirea spre obiectul urmărit. Datorita celor sase muşchi care se insera pe sclera, globul ocular are o mobilitate foarte mare . Ochiul este protejat din toate partile. Este adăpostit in orbita formata din oase, tapetata cu ţesut adipos. In timpul loviturilor, a diferitelor accidente, orbita este mai frecvent afectata decât ochiul in sine. Fata anterioara a ochiului si porţiunea interna a pleoapelor este acoperita de un strat transparent-conjunctiva-aceasta protejează si curata, practic ’’scaldă in lacrimi’’ toata suprafaţa anterioara a ochiului . Lacrima este produsa de glandele lacrimale (Harder) situate in coltul extern al orbitei oculare, si este condusa prin canalul lacrimal din coltul intern al ochiului, in cavitatea nazala. Daca intra praf, sau mizerie in ochii, glandele lacrimale încep sa producă mai multa lacrima. Conjunctivitatea palpebrala (cea care tapetează fata interna a pleoapelor), curata ochiul cu ocazia fiecărei clipiri. Pleoapele protejează ochiul de lumina prea puternica, sau de diferite particule purtate de vânt, care ar putea intra in ochi. Genele au si ele un rol protector împotriva particulelor străine. Nici măcar sprâncenele nu sunt doar simple podoabe :ele protejează ochiul de picăturile de transpiraţie care se scurg de pe frunte . Vedere in spaţiu - In filme se pot obţine efecte deosebite tridimensionale, daca imaginile sunt făcute in doua variante, puţin diferite-una in verde, cealaltă in rosu-după cele doua imagini se suprapun. Spectatorii pot viziona filmul cu ochelari speciali:una din „lentilele” acestora este roşie iar cealaltă verde, ca urmare fiecare ochi va avea parte doar de imaginea destinata acestuia. Instrumente optice Instrumentele optice au ajutat la înţelegerea universului . Telescopul ne-a dezvăluit detalii ale corpurilor îndepărtate din spaţiu, iar microscopul a dezlegat multe din misterele naturii, cum ar fi structura celulelor vii . Ochii noştri sunt extrem de bine formaţi ca instrumente optice. Lumina care cade pe retina impulsionează celulele pentru a trimite semnale electrice nervoase spre creier, iar acesta ne da impresia vizualizării obiectului. Ochii noştri au de asemenea un sistem de control automat pentru intensitatea luminii . Daca stăm in soare, iar după aceea intram intr-o încăpere întunecoasa, la început nu vedem prea bine, deoarece pupila este inca mica . După un minut sau doua, încep sa devina vizibile multe obiecte pe măsura ce pupila se lărgeşte . -Lentilele binoclului prismatic produc o imagine răsturnata. Prismele din fiecare secţiune întorc imaginea astfel incat ea este verticala si corespunzătoare cu realitatea. Funcţionarea lentilelor Sistemul de lentile este alcătuita din lentile convexe cristaline, iar in fata acestora se afla o membrana transparenta numita cornee . Corneea are un rol important in focalizare . Ajustarea finala este făcuta de lentile . Problema de vedere cea mai des întâlnita este incapacitatea ochiului de a focaliza asupra unor obiecte . Daca sistemul de lentile al ochiului este prea puternic-adică se umfla prea mult, obiectele de la distanta vor părea difuze, doar cele din apropiere vor fi clare .Aceasta este miopia . Daca lentila nu poate fi făcuta sa se umfle suficient, obiectele din apropiere vor fi neclare, iar cele de la distanta vor fi clar vizualizate. Aceasta e hipermetropia. Ambele defecte pot fi prevenite sau ameliorate purtând ochelari sau lentile de contact . Miopii poarta ochelari cu lentile concave (subţiri la mijloc), iar hipermetropii poarta lentile convexe(groase in mijloc). -Miopia si hipermetropia pot fi prevenite folosind ochelari sau lentile de contact pentru a focaliza imaginea pe retina. Lupa Relativ puternice, lentilele convexe sunt adesea folosite ca lupe . Prima intenţie de mărire a unui obiect a apărut acum aproape 2000 de ani in urma . Vechile documente greceşti si romane descriu cum un vas de sticla umplut cu apa poate fi folosit pentru a mari obiecte . Lentilele de sticla au apărut mult mai târziu si au fost folosite probabil prima data in anii 1000 de călugării care scriau manuscrise . După anii 1000, ochelarii cu lentile slabe au început sa fie folosiţi pentru a corecta hipermetropia . Dar numai prin anii 1400 s-a descoperit tehnica fabricării ochelarilor cu lentile concave pentru a corecta miopia . Telescopul Telescopul este un instrument optic care permite observarea obiectelor îndepărtate şi neclare ca şi cum ar fi mult mai luminoase şi mai apropiate de observator. Telescoapele sunt folosite în astronomie pentru observarea corpurilor cereşti îndepărtate. Pentru sute de ani , telescoapele au fost singurele instrumente folosite pentru observarea planetelor şi a galaxiilor. Chiar şi azi navetele cosmice pot ajunge doar vecinii noştri apropiaţi din sistemul nostru solar , oamenii de ştiinţă continuând să se bazeze pe telescop în studierea stelelor , nebuloaselor şi galaxiilor aflate la mare distanţă . Majoritatea telescoapelor funcţionează colectând lumina emisă de stele sau reflectată de suprafaţa planetelor . Acestea se numesc telescoape optice . Ele folosesc o lentilă curbă sau o oglindă sferică sau parabolică pentru a colecta razele de lumină şi a le trimite spre o lentilă mică plasată în focar care face posibilă observarea obiectului . În cercetările astronomice se aşează lângă focar camere de luat vederi pentru a înregistra imaginile adunate de telescop . Lumina vizibilă adunată de telescop e descompusă în radiaţiile componente cu ajutorul unui spectroscop , în acest fel obţinându-se informaţii despre temperatura obiectului , mişcare , compoziţie chimică sau prezenţa unor câmpuri magnetice . Multe telescoape sunt construite în observatoare astronomice în jurul Pământului dar numai undele radio , lumina vizibilă şi radiaţia infraroşie pot penetra atmosfera Pământului şi pot ajunge la suprafaţa planetei . Pentru a depăşi această problemă au fost lansate în spaţiu telescoape care pot colecta unde din alte regiuni ale spectrului electromagnetic. - Un telescop terestru(A) are lentile obiective si lentile in ochean. Lentilele adăugate intre ele întorc imaginea vertical cu realitatea. Telescopul astronomic(B) nu are lentile pentru ca „in sus” sau „in jos” nu are prea multa importanta in cercetarea corpurilor cereşti de la distanta. Cele mai multe telescoape astronomice sunt cele de tipul reflectoarelor. I. Telescoape Optice Sunt două feluri principale de telescoape optice : reflectătoare şi refractoare . A. Telescoape refractoare . Acestea folosesc o lentilă de sticlă pentru a forma imaginea în focar . Lentila este convexă iar puterea de a aduna razele de lumină a unui astfel de telescop este proporţională cu mărimea obiectivului . Aceste telescoape sunt împiedicate de aberaţii cromatice care cauzează venirea fiecărei culori într-un focar diferit pentru că fiecare culoare are propriul său unghi de refracţie . Aberaţia cromatică face ca imaginea unei stele sau planete să fie înconjurată de cercuri de diferite culori. O altă limitare fundamentală a acestor telescoape este faptul că lentilele cu diametre mai mari de 1 metru sunt impractice deoarece cântăresc mai mult de jumătate de tonă şi se prăbuşesc sub propria lor greutate . Acestea nu pot fi sprijinite de dedesubt ca oglinzile . Telescoape reflectătoare. Acestea folosesc o oglindă concavă pentru a aduna razele de lumină şi formează imaginea într-un focar aflat deasupra oglinzii. Telescoapele reflectătoare sunt în special folositoare pentru a aduna lumina de la obiecte întunecate. Sensibilitatea luminii unui astfel de telescop creşte cu pătratul diametrului oglinzii telescopului . Deci dacă se dublează diametrul oglinzii puterea de a aduna razele de lumină creşte de 4 ori . Telescoapele mari pot detecta obiecte a căror strălucire este de un miliard de ori mai mică decât cea mai slab vizibilă stea cu ochiul liber . Oglinda telescopului este făcută dintr-o sticlă specială care nu se contractă şi măreşte la diferite temperaturi . Oglinda e polizată cu ajutorul calculatorului pentru că diferenţele de grosime de pe suprafaţă trebuie să fie mai mici decât o fracţiune din grosimea unui fir de păr . Pentru a crea un strat reflectător se acoperă suprafaţa oglinzii cu un strat subţire de aluminiu . Principalul dezavantaj al acestor oglinzi este greutatea . Telescopul Hale de pe muntele Palomar din California cântăreşte 14 tone . În 1990 un plan îndrăzneţ şi inovativ a depăşit bariera mărimii oglinzilor. Fiecare din telescoapele identice de la observatorul Manua Kea din Hawaii combină 36 de oglinzi hexagonale de 183 cm ca plăcuţele de gresie aşezate pe jos comportându-se ca o oglindă imensă de 1016 cm cu puterea de a aduna razele de lumină de 4 ori mai mare decât cea de la Palomar.  Interferenţa optică O noua tehnică în astronomie combină semnale de la diferite telescoape astfel ca imaginea rezultată să fie identică cu cea obţinută de la un telescop gigant . Această tehnică se numeşte interferenţă optică . Observatorul sudic european a început construcţia a celui mai mare interferometru în 1996. Cel mai mare telescop este situat în deşertul Atacama din nordul statului Chile . Acesta combină lumina de la 4 telescoape de 800 cm producând o imagine egală cu cea a unui telescop de 1600 cm . Primul telescop a fost instalat în 1998 şi întregul proiect va fi terminat în 2002 . Interferometrele optice sunt folositoare pentru a vedea obiecte strălucitoare dar foarte apropiate cum ar fi stelele duble . Astronomii speră ca această tehnică va face posibilă observarea planetelor de mărimea Pământului care orbitează în jurul stelelor îndepărtate. E. Înregistrarea imaginilor Imediat după inventarea fotografiei în 1800 astronomii au ataşat un aparat fotografic la un telescop pentru a fotografia luna . Acest lucru le-a permis să înregistreze ceea ce văd . Astăzi filmul fotografic din telescoape a fost înlocuit cu cipuri de silicon de mărimea unghiei de la deget care sunt divizaţi în milioane de elemente de imagine numite pixeli care convertesc razele de lumină în sarcini electrice preluate de un calculator . Mozaicul rezultat format din pixeli întunecaţi şi coloraţi formează imaginea . Aceste imagini sunt mult mai clare decât cele făcute cu aparatul de fotografiat şi imaginea este imediat salvată pe HDD – ul calculatorului . II. Telescoape radio . Radio astronomia a fost inventată în 1931 când inginerul Karl Jansky de la laboratoarele “ Bell Telephones “ a descoperit cu ajutorul unei antene că din centrul galaxiei noastre sunt emise unde radio . Aceasta a fost prima dată când cercetătorii au realizat că undele radio pot veni de la surse neaflate pe Pământ . În anii care au urmat multe descoperiri majore în radio astronomie s-au produs similar prin coincidenţă sau din întâmplare de exemplu descoperirea galaxiilor active şi a pulsarilor. Designul unui telescop radio e similar cu cel al unui telescop optic dar telescoapele radio trebuie să fie mai mari pentru că funcţionează cu lungimi de undă mai lungi a radiaţiei electromagnetice. Undele radio sunt de fapt între 1 m şi 1 km în lungime în timp ce undele de lumină vizibile sunt de numai 1 micrometru . Undele radio pot fi adunate într-un punct mai uşor decât cele vizibile datorită lungimii lor . Ca un rezultat suprafaţa telescoapelor radio nu trebuie să fie aşa de fină ca a celor optice . Telescoapele radio au un avantaj faţă de cele optice : semnalele radio pot fi detectate pe tot parcursul unei zile în timp ce radiaţia electromagnetică a soarelui face imposibilă observarea altor lungimi de undă în timpul zilei . Energia pe care o primesc telescoapele radio de la surse îndepărtate este mai mică decât energia eliberată când un fulg de zăpadă loveşte pământul , de aceea aceste telescoape trebuie să fie construite în văi unde nu pot ajunge undele radio artificiale . Cel mai mare telescop radio construit într-o vale din Arecibo , Puerto Rico are un vas parabolic cu un diametru de 305 m .   Radio – interferometria Pentru a vedea obiecte la fel de detaliat ca vizionarea acestora cu telescopul optic un telescop radio ar trebui să fie de 50 de ori mai mare mare decât cel de la Arecibo . Coordonând simultan semnale de la două telescoape radio din diferite locaţii astronomii creează un telescop gigantic a cărui putere este egală cu cea a unui telescop a cărui diametru este distanţa dintre cele două telescoape . Dacă se adaugă mai multe telescoape puterea va creşte şi mai mult . Unul dintre cei mai mari interferometrii radio se află lângă Socorro , New Mexico . Este format dintr-un şir în formă de Y din 27 antene parabolice de 25 m diametru , formând 3 şiruri a câte 21 km fiecare în lungime . Acest interferometru poate detecta obiecte de 1000 de ori mai clar decât un telescop optic care vede doar sursele care emit lumină . Un alt interferometru sunt şi cele 10 antene parabolice diametrul de 25 m din Hawaii . Puterea acestuia este echivalentă cu un singur telescop de aproape 8000 km în diametru .   III.Telescoapele cu infraroşu Telescoapele cu infraroşu permit explorarea regiunii întunecate şi pline cu praf a spaţiului atât în interiorul galaxii noastre cât şi în afara acesteia . Ele permit dezlegarea misterelor despre naşterea stelelor , formarea sistemelor planetare , observarea cometelor şi a atmosferelor a altor planete , observarea centrului galaxiei noastre şi naşterea unor galaxii foarte îndepărtate. În ciuda faptului că vaporii atmosferici tereştri absorb o parte din lumina roşie , cercetările pot fi efectuate din locuri uscate aflate la altitudini mari sau din avioane . Cel mai bun loc pentru amplasarea unui astfel de telescop e în spaţiu unde nu există atmosferă . Telescoapele cu infraroşu folosesc designul de bază a unui telescop optic reflectător dar au un detector în focar care vede doar lumina infraroşie . Pentru că radiaţia infra-roşie e produsă de căldură , semnalul unui telescop cu infraroşu poate fi contaminat de căldura atmosferei dacă acesta e aflat pe pământ sau chiar de căldura produsă de el . Pentru a corecta aceste defecte telescoapele cu infraroşu au sisteme de răcire sau iau date din locuri îndepărtate de obiectul studiat pentru a înregistra radiaţia din fundal pe care apoi să o scoată din imaginea finală .   IV. Telescopul cu ultraviolete Telescoapele cu ultraviolete sunt similare cu telescoapele optice reflectătoare dar oglinzile lor au învelişuri speciale care reflectă lumina ultravioletă foarte bine . Aceste telescoape dau informaţii despre gazul interstelar , stele tinere şi regiunile gazoase ale galaxiilor active . Unele dintre cele mai fierbinţi stele din univers sunt vizibile în regiunea ultravioletă a spectrului . Totuşi această lumină e blocată de atmosfera terestră şi poate fi studiată numai din spaţiu . Intre 1980 şi 1990 o serie de observatoare care orbita Pământul au explorat universul ultraviolet . Printre acestea a fost şi telescopul Hubble . V. Telescopul cu raze x Astronomia cu raze x a fost înfiinţată în 1960 când au fost montaţi pe rachete de mare altitudine detectori cu raze x . Astronomii au fost surprinşi să afle că multe obiecte astronomice energetice emit raze x . Astronomia cu raze x a fost mult îmbunătăţită în 1970 de către satelitul “ U. S. Explorer 42 “ care a făcut o hartă a razelor x a cerului . Unele telescoape cu raze x sunt construite ca nişte telescoape optice reflectătoare . Oglinda principală a acestora trebuie să fie cilindrică . Razele x de la obiect ating oglinda la un unghi foarte mic încât abia îl ating pt a fi reflectate în detector . Pentru a bloca raze x care nu vin de la sursa observată majoritatea detectorilor sunt înconjuraţi de un cilindru din lumb care le absoarbe. VI. Telescopul cu raze gama Razele gama sunt radiaţii electromagnetice cu lungimi de undă chiar mai scurte decât razele x . Unele dintre cele mai catastrofice evenimente din univers cum ar fi coliziunile între stele neutronice sau găurile negre emit în spaţiu raze gama de mare energie. Acestea nu pot penetra atmosfera terestră trebuie să fie observate din spaţiu . La începutul anilor 90 observatorul cu raze gama Compton a descoperit că razele gama sunt distribuite simetric in spaţiu . De aceea se crede că acestea provin de la evenimente astronomice foarte puternice care au loc în interiorul galaxiilor. Telescoapele cu raze gama sunt construite din 2 sau mai mulţi detectori cu raze gama în linie . Un detector e activat oricând o rază gama trece prin el indiferent de direcţia în care trece raza . Pentru a observa razele gama de la o anumită sursă se pun cel puţin 2 detectori în linie îndreptaţi spre sursă şi numai o rază gama de la acea sursă va trece prin amândoi .   Istoria telescopului . Principiul optic fundamental al telescopului a fost descris pentru întâia oară de cercetătorul britanic Roger Bacon în secolul 13 . Magicianul olandez Hans Lippershey e creditat pentru invenţia telescopului în anul 1608 când a descoperit că un obiect distant apărea mult mai apropiat când era vizionat printr-o lentilă concavă şi o lentilă convexă ţinută în faţa ei .El a montat lentilele într-un tub pentru a construi primul telescop . Primele telescoape nu erau folosite pentru observarea cerului ci erau folosite în scopuri militare , pentru a detecta armatele care avansau sau vapoarele . Ştirea despre descoperirea telescopului a fost s-a răspândit rapid în Europa . Tehnicile de lustruire a sticlei cunoscute încă din secolul 13 au făcut uşoară construirea şi dezvoltarea telescopului . Istoricii îl creditează pe omul de ştiinţă italian Galileo Galilei cu prima folosire a telescopului pentru observarea obiectelor cereşti. Acesta a folosit în 1609 un telescop făcut de el însuşi cu care putea mări obiectele de 20 de ori . El a descoperit 4 luni care orbita în jurul planetei Jupiter. În anul următor el a descoperit că Calea Lactee are milioane de stele , a văzut petele negre de pe suprafaţa Soarelui şi a făcut o hartă a Lunii .  Telescopul a făcut un important pas în secolul 17 când astronomul scoţian James Gregory a inventat telescopul reflectător. Matematicianul englez Isac Newton a fost primul care a construit un astfel de telescop în 1688 . Astronomii au descoperit că telescoapele reflectătoare produc imagini mai clare pentru că oglinzile folosite de acestea puteau fi mult mai mari decât lentilele telescoapelor refractoare . Primele oglinzi de telescop erau acoperite cu un aliaj de cupru şi cositor. În curând au început să fie construite oglinzi din ce în ce mai mari . La mijlocul secolului 18 astronomul irlandez William Parson a construit un telescop de 180 cm în Irlanda cu care putea vedea nebuloasele ca nişte pete neclare de lumină care conţineau indicii despre un univers mult mai complex decât se credea în vremea lui. Telescopul lui Parson a rămas cel mai mare telescop din lume până la construirea telescopului Hooker de 254 cm de pe muntele Wilson în S.U.A. în 1917. Acesta era destul de puternic pentru a observa stele în galaxii învecinate aducând dovada că galaxia noastră este doar una din galaxiile care umplu universul . În 1950 telescopul Hale a fost deschis şi a rămas cel mai bun telescop al lumii pentru aproape jumătate de secol . A fost folosit pentru a face măsurări ale expansiunii universului şi a descoperit noi fenomene cum ar fi quasarii. Lansarea de către Japonia a programului de observare a spaţiului a creat un telescop radio mai mare ca Pământul . Satelitul lansat şi cele 40 telescoape aflate pe Pământ combină semnale pentru a forma imagini de 3 ori mai clare decât era posibil până acum . Refractorul lui Galileo Un telescop construit in 1608 de opticianul olandez Hans Lippershey a atras atenţia omului de ştiinţa italian Galileo, care a realizat cat de util ar fi acesta in astronomie . Galileo a imbunatatit rapid modelul lui Lippershey si a început sa construiască o serie din ce in ce mai buna de telescoape . Cu ele, el a făcut o serie de descoperiri, incluzând munţii si văile de pe Luna si patru din lunile lui Jupiter . După ce descoperirea lui Galileo a arătat cat de important este telescopul, modelul folosit de el a devenit cunoscut ca fiind telescopul lui Galileo si sta la baza binoclului modern . Telescopul lui Galileo funcţionează prin refracţia luminii si este de asemenea cunoscut ca telescop refractar . Un alt tip de telescop refractar in care ambele lentile sunt convexe, este cel care formează o imagine mărita dar răsturnata , si este cunoscut ca fiind un telescop astronomic . Reflectorul lui Newton Una din problemele telescopului refractar, era ca din cauza unui defect de lentila numit aberaţie cromatica, se producea o margine colorata nedorita in jurul imaginii . Ca sa elimine aceasta problema omul de ştiinţa englez Isaac Newton a proiectat un telescop reflectiv, in 1660 . O oglinda plata reflecta lumina intr-o lentila convexa aflata in ochean si montata pe latura tubului principal . Acest tip de telescop este cunoscut ca telescopul lui Newton si este folosit de astronomii amatori . Microscopul Lupa este adeseori numita microscop simplu, pentru ca este utila in observarea obiectelor mici . Pentru o mărire accentuata cu un minimum de deformare a imaginii este folosit un sistem de doua sau mai multe lentile . Un astfel de dispozitiv este numit microscop compus. Cel mai simplu microscop compus conţine doua lentile convexe. Imaginea mărita de lentilele obiective este mărita mai departe de lentilele ocheanului. Ca si la telescopul astronomic, imaginea este răsturnata, dar acest lucru nu este important la vizualizarea unor mostre minuscule. Multe microscoape compuse au o gama de lentile de diferite puteri. Aberaţiile lentilelor Pentru a determina cu precizie performanţele unui complex de lentile, vom urmări direcţia luminii prin el, folosind legea lui Snell pentru fiecare segment optic. La sfârşitul procesului de urmărire, se observă că nu toate razele de lumină ce au străbătut complexul de lentile se supun legii paraxialităţii. Aceste devieri de la imaginea reală se traduc prin aberaţiile lentilelor. Direcţia unei raze de lumină după refracţie la interfaţa a două medii omogene şi izotrope, cu indici de refracţie diferiţi este dată de legea lui Snell: unghiul de refracţie, măsurate faţă de normală ca în figura de mai jos. Deşi aparatele de analizat sistemele optice sunt tot mai performante şi mai uşor de folosit, este deosebit de folositor a avea metode sintetice de estimare rapidă a performanţelor lentilelor. Aceasta nu numai pentru că salvează timp preţios în fazele iniţiale ale proiectării, dar asigură şi o implementare pentru sisteme automatizate de calcul în vederea optimizării ulterioare. Primul pas în sensul dezvoltării acestor metode este descompunerea în serie Taylor a funcţiei sinus din ecuaţia lui Snell: Prima aproximare pe care o putem face este înlocuirea sinusurilor cu argumentele lor. Aceasta se numeşte teoria de ordinul întâi sau teoria paraxială deoarece doar primii termeni ai descompunerii sunt folosiţi, restul fiind neglijaţi. Orice proiectare a unui sistem de lentile începe cu aceasta aproximaţie. este valabilă pentru unghiuri apropiate de zero. Pentru suprafeţe puternic curbate (şi raze marginale) această teorie paraxială greşeşte masiv şi apar deviaţii de la realitate, deviaţii cunoscute ca aberaţii. Aşa cum am mai spus, urmărirea exactă a razelor este singura cale riguroasă de a analiza suprafeţele lentilelor. Insa, cu cât analiza este mai precisă, cu atât este mai costisitoare din toate punctele de vedere. al dezvoltării. Astfel, aberaţiile ce rezultă din acest calcul sunt numite aberaţii de ordinul 3. Pentru simplificarea calculelor, Seidel a clasificat aceste aberaţii ale sistemelor optice. Pentru lumina monocromatica avem: aberaţia sferică astigmatismul curbarea imaginii la margini coma distorsiunea Pentru lumina policromatică mai avem aberaţia cromatică culoarea laterală În practica actuală aberaţiile apar mai mult în combinaţii decât separat. Acest sistem de clasificare face analiza mult mai simplă şi oferă o bună descriere a performanţelor unui sistem optic. Aberaţia sferică Figura de mai jos reprezintă deviaţia unui front de radiaţie laser prin o formă sferică. Dacă frontul de undă al unui laser are aberaţie sferică, atunci un punct focalizat al acestui front de undă va fi strălucitor şi înconjurat de un halou vag. În sistemele optice, aberaţia sferică tinde să defocalizeze imaginea şi să reducă contrastul. Cu cât raza intră în lentilă mai departe de axa optică, cu atât mai aproape de lentilă se focalizează (intersectează axa optică). Distanţa de-a lungul axei optice între punctul de intersecţie al razelor care sunt aproape pe axa optică (axa paraxială) şi planul focal (unde se află F”) se numeşte aberaţie sferică longitudinală (ALS). Înălţimea la care aceste raze interceptează planul focal paraxial se numeşte aberaţie sferică transversală (ATS). Aceste mărimi sunt dependente prin formula: Aberaţia sferică este dependentă de forma lentilelor, orientare şi raportul conjugării, ca şi de indicele de refracţie al materialelor. Teoretic, cea mai simplă metodă de a diminua aberaţia sferică este de a face suprafeţele lentilelor cu un gradient de curbură variabil (de exemplu suprafeţe sferice) proiectat exact pentru a compensa faptul că pentru unghiuri mai mari, ceea ce invalidează teoria paraxialităţii (valabilă doar pentru unghiuri suficient de mici ale razei faţă de axa optică). În practică însă, datorită proceselor tehnologice, suprafeţele sferice cu acurateţe sporită sunt mai greu de obţinut. Din fericire, această aberaţie poate fi neglijată pentru anumite condiţii de utilizare, prin combinarea efectelor a două sau mai multe lentile cu suprafeţe sferice sau cilindrice. Combinând lentile pozitive cu indici de refracţie mici cu lentile negative cu indici de refracţie mari este posibilă obţinerea unei combinaţii care reduce aberaţia sferică. Astigmatismul Astigmatismul apare, aşa cum se vede în figura de mai jos, când aparent avem două distanţe focale. Front de radiaţie astigmatic Când un obiect care nu se află pe axă este focalizat de lentile sferice, asimetria naturală conduce la astigmatism. În figura de mai jos, planul ce conţine atât axa optică cât şi punctul în care se află obiectul se numeşte plan tangenţial. Razele ce se află în acest plan sunt raze tangenţiale, celelalte considerându-le oblice. Raza principală de la obiect trece prin centrul deschiderii lentilei sau complexului de lentile. Raza principală se mai găseşte şi în un plan perpendicular pe cel tangenţial, numit plan radial. Figura ilustrează că razele de la obiect tangenţiale se focalizează mai aproape de lentilă decât se focalizează razele din planul radial. Când se evaluează imaginea din razele tangenţiale, vedem o linie în direcţia planului radial. Asemănător, când evaluăm imaginea din razele radiale observăm o linie în direcţia planului tangenţial. Între aceste două puncte de intersecţie imaginea este ori eliptică, ori circular înceţoşată (defocalizată). Astigmatismul se defineşte ca separaţia acestor două puncte de intersecţie. Astigmatism reprezentat de secţiuni perpendiculare de fronturi de radiaţie electromagnetica Mărimea astigmatismului unui complex de lentile depinde de forma lentilelor numai atunci când deschiderea sistemului optic nu e în contact cu însăşi lentila. (Marea majoritate a sistemelor optice au o fantă (deschizătură) sau perete opritor (planul imaginii) dar totuşi, în multe cazuri nu avem decât simpla deschidere a lentilei). Astigmatismul depinde puternic de raportul distanţelor conjugate. (Distantele conjugate sunt distanţa de la obiect la punctul principal primar (H) şi distanţa de la punctul secundar primar (H2) la imagine. Punctul principal primar este punctul ce se găseşte la intersecţia axei optice cu suprafaţa principală primară care este suprafaţa imaginară din masa lentilei unde putem considera că raza de lumină se difractă puţin. Este ca un fel de transpunere a fenomenului de dublă refracţie care se întâmplă în realitate la ambele suprafeţe reale ale lentilei. Asemănător se defineşte şi punctul secundar primar. Cele relatate mai sus sunt desenate în figura: Coma Reprezentată în figura de mai jos, coma repreizintă variaţia măririi cu deschiderea; distorsiunea imaginii creşte odată cu distanţa de la razele marginale la axa optică. În lentilele sferice, diferite părţi ale suprafeţei lentilei prezintă diferite grade de mărire. Aceasta dă naştere aberaţiei numite coma. Fiecare zonă concentrică a lentilei formează o imagine în formă de inel, denumit cerc cromatic. Aceasta cauzează defocalizare în planul imaginii punctelor ce nu se află pe axa optică. Un punct al unui obiect ce nu se află pe axa nu este un punct foarte bine conturat (in planul imaginii) ci apare ca flama unei cozi de cometă. Curbura imaginii spre margini Chiar şi în absenţa astigmatismului, exista o tendinţă a sistemelor optice de a realiza imagini pe suprafeţe curbate mai bine decât pe suprafeţe plane. Acest efect se numeşte curbarea imaginii spre margini. În prezenţa astigmatismului, aceasta aberaţie se compensează deoarece există două suprafeţe astigmatice de focalizare. Curbarea imaginii spre margini variază cu pătratul unghiului de câmp sau pătratul înălţimii imaginii. Deci, dacă reducem unghiul de câmp la jumătate, se poate reduce defocalizarea din curbarea marginilor la un sfert din dimensiunea originală. Curbarea imaginii la margini Lentilele pozitive au de obicei tendinţa de curbare a imaginii la margini spre interior, iar cele negative spre exterior. Aceasta aberaţie poate deci fi ameliorată prin combinaţii de lentile pozitive si negative. Distorsiunea Planul imaginii se poate nu numai sa fie curbat, dar poate fi şi distorsionat. Imaginea unui punct ce nu se află pe axa optică se poate forma într-un loc, altul decât cel prezis de teoria paraxială. Distorsiunea este diferită de coma (unde razele unui punct din afara axei optice nu reuşesc să se intersecteze cu precizie în planul imaginii). Distorsiune înseamnă că, chiar dacă imaginea unui punct din afara axei optice se formează cu precizie în planul imaginii, locaţia sa pe acest plan nu este corectă. Distorsiunea imaginii creşte odată cu înălţimea obiectului. Acest efect se prezintă în două ipostaze: efectul de butoi si efectul de perniţă de ace. Acest fenomen nu reduce definiţia (rezoluţia) sistemului. Înseamnă doar că forma imaginii obiectului nu corespunde exact cu forma obiectului. Distorsiunea este o deplasare a punctului din imagine faţă de locaţia prezisă de teoria paraxiala in planul imagine şi se poate exprima fie ca valoare absolută fie ca procent din înălţimea imaginii paraxiale. Este evident ca o lentilă sau un sistem de lentile are distorsiuni opuse în funcţie de locul unde se face focalizarea: în faţă sau în spate. Deci, dacă un sistem optic este folosit pentru a forma o imagine şi acelaşi sistem este folosit pentru a o proiecta, aberaţia distorsiune se anulează. De asemenea, un sistem optic perfect simetric cu magnitudine (mărire) 1:1 nu prezintă distorsiune sau coma. Aberaţia cromatică Aberaţia sferică, distorsiunea, coma şi curbarea imaginii la margini sunt pur funcţii de forma suprafeţei lentilei şi sunt observabile cu lumina monocromatică. Exista însă alte aberaţii care apar când sistemele optice sunt folosite pentru a lucra cu lumina de mai multe lungimi de undă. Indicele de refracţie al unui material este o funcţie de lungime de undă. În acest sens, numim dispersie fenomenul în care componentele de diferite lungimi de undă ale luminii policromatice urmează direcţii diferite după trecerea prin un mediu cu un indice de refracţie n. Deci razele ce compun lumina albă se difractă sub diferite unghiuri, la trecerea prin o lentila de exemplu, deoarece e ca şi cum lentila ar pezenta indici de refracţie diferiţi pentru fiecare rază. In figura de mai jos se ilustrează un fascicul de lumină policromatică incident pe o lentilă pozitivă. Razele de lungime de undă mai mici se focalizează mai aproape de lentilă decât cele de lungime de undă mai mare. Aberaţia cromatică longitudinală se defineşte ca distanţa axială dintre focarul cel mai apropiat şi focarul cel mai îndepărtat. Ca şi în cazul aberaţiei sferice, lentilele pozitive şi negative prezintă tendinţe opuse în cazul aberaţiei cromatice. Astfel, combinând astfel de lentile cu tendinţe opuse pentru a forma un dublet optic, aberaţia cromatică poate fi parţial corectată. Este necesar să folosim două sticle cu caracteristici de dispersie diferite, astfel încât aberaţia mai slabă a lentilei negative să compenseze pe cea mai puternică a lentilei pozitive. Culoarea laterală Această aberaţie reprezintă diferenţa de înălţime a imaginii între razele albastre si cele roşii. În figura de mai jos se ilustrează o rază principală ce trece prin un sistem optic cu deschidere (fantă) separată de lentilă. Datorită variaţiei indicelui de refracţie cu lungimea de undă, lumina albastră e refractată mai puternic decât lumina roşie, intersecţia cu planul imaginii se face în locaţii diferite. În concluzie, magnitudinea (mărirea) depinde de culoare. Aceasta aberaţie este foarte dependentă de cât de departe de lentilă se găseşte planul imaginii (planul focal). Pentru multe sisteme optice, termenul de ordinul trei din dezvoltarea Taylor prezentată la început poate fi suficient pentru a cuantifica aberaţiile. Totuşi, pentru sisteme foarte precise sau când avem deschideri mari sau unghiuri de câmp vizual mari, teoria termenului de ordin trei nu mai este adecvată. În aceste cazuri urmărirea exactă a razei este esenţială. Defecte de vedere Cele mai frecvente defecte de vedere sunt miopia, respectiv hipermetropia. Miopii nu pot vedea clar obiectele situate la distanta, in timp ce hipermetropii formeaza o imagine neclara despre obiectele apropiate . Aceste defecte sunt aproape fara excepţie consecinţa modificării formei globului ocular . Pentru o vedere perfecta, globul ocular trebuie sa fie sferic . Globul ocular al miopilor insa este alungit pe plan orizontal, iar cel al hipermetropilor, scurtat . Cu ochelari sau lentile de contact, ambele defecte de vedere pot fi corectate . Astigmia (sau ochii saşii), este un alt defect al vederii . Când cei doi ochi privesc in direcţii diferite . Un alt defect al ochiului este cataracta . Când bolnavul are impresia ca priveşte lumea printr-un geam, care ingheata treptat . Aceasta boala se dezvolta in timp si nu este însoţita de durere . Iluzii optice I. INTRODUCERE Iluzia este percepţia falsa a unui obiect, care, spre deosebire de halucinaţie, are loc in prezenta obiectului. Totuşi, percepţiile eronate sunt considerate iluzii numai daca sunt valabile pentru un număr foarte mare de indivizi. Iluziile comune tuturor indivizilor cu o stare psihofiziologica normala sunt determinate de insasi legile formarii percepţiilor. In cele ce urmează, ne vom apleca asupra iluziilor optice. Ce număr vezi? Cei care vad bine culorile, pot observa 3 culori de baza: roşu, verde si albastru . In acest fel pot vedea numărul 74 . Cei care suferă de daltonism (confunda rosul cu verde), vad in acest caz numărul 21 . Poţi sa-ti găseşti pata oarba, daca ridici in fata ta, cu braţele întinse, aceasta pagina . Închide, sau acoperă ochiul stâng, iar cu ochiul drept uita-te la cercul verde din ştanga . Apropie foaia încet spre tine, pana când cercul roşu dispare . In acel moment ai ajuns in acel loc al retinei, de unde porneşte nervul optic – pata oarba . Pentru a obţine lumina alba, e suficient sa amestecam 3 culori: roşu, verde si albastru . Acestea sunt culorile de baza . Culoarea alba este o combinaţie de culori . Culorile galben, mov si purpuriu se obţin din combinaţia a cate 2 culori de baza- acestea sunt culori secundare . II. ILUZII DE LUNGIME Deşi sistemul vizual indica segmentul AB ca fiind mai lung, in realitate, segmentele sunt egale ca lungime daca le măsuram. La realizarea iluziei contribuie liniile oblice. O explicaţie a iluziei Muller-Lyer este ca trecerea de la percepţia tridimensionala la cea bidimensionala se face incorect. Din cauza liniilor oblice îndreptate către exterior, aparatul optic uman interpretează segmentul AB ca fiind mai depărtat de ochi fata de segmentul CD, care, din cauza liniilor spre interior, pare mai apropiat. Ochiul uman nu poate aprecia dimensiunea unui obiect fara a tine cont de distanta ; de aceea, deşi doua obiecte au ca rezultat proiecţii egale pe retina, tindem sa consideram obiectul care pare mai îndepărtat mai mare. O alta iluzie cunoscuta este iluzia Ponzo, denumita după psihologul italian Mario Ponzo. Ca si in iluzia Muller-Lyer, cele doua linii orizontale apar inegale in lungime, deşi in realitate sunt egale. Explicaţia acestei iluzii este legata de percepţia adâncimii. Pentru ochiul uman, liniile oblice creează senzaţia de adâncime, ceea ce duce la aprecieri diferite a distantelor pana la cele doua segmente (segmentul de sus pare mai îndepărtat). Cu toate acestea, imaginile formate pe retina de cele doua segmente sunt egale. O alta iluzie interesanta de lungime este iluzia orizontal-vertical, ce consta in faptul ca oamenii percep o linie verticala mai lunga decât una orizontala de aceeaşi lungime. Un exemplu elocvent este Gateway Arch din St. Louis, Missouri. Inaltimea ei pare mai mare decât lungimea, deşi ambele măsoară 192 m. III. ILUZII DE FORMA In figura de mai jos este reprezentata iluzia Zollner : un pătrat apare a fi trapezoidal din cauza fundalului pe care este suprapus. Din nou, intervine senzaţia de adâncime, creata de liniile oblice - latura de sus a pătratului pare mai îndepărtata, si deci mai mare. ta este o iluzie, întrucât Parthenonul nu prezintă nici un unghi perfect drept. Pentru a compensa efectele negative ale perspectivei liniare care ar fi dus la imaginea unui templu strâmb si încovoiat, arhitecţii Parthenonului au construit coloanele uşor către interior. Pe langa aceasta, ei au construit baza si alte elemente orizontale, mai înalte in centru fata de margini, iar coloanele au fost "umflate" puţin in jurul mijlocului.       VI. FIGURI IMPOSIBILE O alta forma de iluzie optica survine la perceperea unui obiect care, deşi pare raţional, este imposibil de construit. Cele doua figuri de mai jos nu pot exista in realitate. Explicaţia acestei iluzii se bazează pe faptul ca ochiul uman nu percepe un obiect in întregime, ci numai pe bucati. De aceea, daca priviţi un capăt al tridentului, obiectul in sine pare raţional, ceea ce este valabil si pentru celalalt capăt. Imposibilitatea construirii obiectului survine numai atunci când încercaţi sa uniţi cele doua capete. VII. ILUZII DE MISCARE Filmul este o bine cunoscuta iluzie vizuala. Pe ecran nu se produce nici un fel de mişcare, iluzia muscarii fiind produsa de derularea foarte rapida a unor cadre, la o rata de 24 de cadre pe secunda. Fiecare cadru se diferenţiază puţin de precedentul. Similar, in cazul televizorului, cadrele se succed cu o rata de 30 pe secunda (sau 25). Din înşiruirea aceasta rapida de cadre, ochiul uman percepe o mişcare continua si fluida, fenomen cunoscut sub numele de mişcare stroboscopica. Explicaţia acestei iluzii se găseşte in mecanismul văzului : ochiul uman retine, timp de aproape o zecime de secunda, o imagine, după ce aceasta dispare, si leagă aceasta imagine de cea următoare. Rata derulării cadrelor trebuie insa sa fie precisa pentru crearea iluziei de mişcare fluida - daca rata este prea mica, se percepe o licărire, iar daca rata este prea mare, imaginea devine neclara. In unele condiţii, oamenii percep mişcarea de la un punct la altul chiar daca nu observa concret mişcarea pe traseul dintre cele doua puncte. De exemplu, când doua surse staţionare si adiacente de lumina se aprind si apoi se sting foarte repede si intr-o succesiune rapida, un observator percepe mişcarea luminii de la o sursa la alta. Acest tip de iluzie de mişcare se numeşte fenomen phi si este des utilizat in teatru. Din nou, intervalul dintre cele doua aprinderi succesive trebuie sa fie adecvat - cam o zecime de secunda intre cele doua flash-uri. Altfel, nu se produce nici un fel de iluzie. O alta iluzie se produce la observarea unei roti in mişcare intr-un film. Roata pare ca se mişca in sens invers înaintării vehiculului. Aceasta deoarece rata de mişcare a rotii diferă de rata de prezentare a filmului. VIII. ILUZII LEGATE DE REPAUS SI MISCARE Este desigur binecunoscuta iluzia care apare când, prin geamul unui vagon care sta pe loc, priviţi cum se pune in mişcare un tren vecin. Pentru o clipa vi se pare ca trenul in care va aflaţi porneşte încet din staţie. Daca privim un timp oarecare norii care se mişca deasupra unui turn înalt, avem impresia ca norii stau pe loc, iar turnul se mişca. Tot astfel se poate vedea cum Luna goneşte deasupra maselor de nori imobile. La trecerea peste un parau cu un podeţ îngust, ameţeala apare cu siguranţa daca privirea este îndreptata către apa care curge; aceasta deoarece concepţiile despre repaus si mişcare sunt perturbate din cauza faptului ca o parte neobişnuit de mare a câmpului vizual se afla in mişcare. Cercetările psihologice mai profunde au arătat ca omul inclina sa considere ca mobile acele obiecte, care, din propria experienţa, sunt in mod obişnuit elemente mobile ale peisajului. Pe de alta parte, in aceste cazuri acţionează si o alta lege, de natura generala : omul leagă in mod automat repausul de spaţiul mai întins, de elementele care mărginesc câmpul vizual, in timp ce mişcarea este legata in mod automat de elementele care se afla in interiorul acestui cadru. Intr-o serie din cazurile enumerate mai sus, aceasta de-a doua lege se opune primei legi, deci învinge experienţa zilnica si da naştere la iluzii. Un tip de iluzie legata de mişcare si repaus se produce si la observarea îndelungata a miscarii continue intr-un anumit sens. După ce priviţi o cascada pentru câteva minute, de exemplu, atunci când va uitaţi in alta parte, obiectele nemişcate par ca se mişca in sens invers sensului de curgere al cascadei. Aceasta iluzie ia naştere probabil fiindcă celulele care percep mişcarea intr-un anumit sens obosesc, lăsând doar celulele care detectează mişcarea in celalalt sens sa acţioneze. Au fost efectuate experienţe care constau in aceea ca observatorul privea un timp oarecare obiecte mici luminoase care se mişcau in mod continuu dintr-un anumit punct central in toate direcţiile. Când mişcarea înceta, se părea ca punctele luminoase se întorc din toate partile înapoi spre centru. Probabil ca muşchii ochiului s-au obişnuit sa urmeze inconştient mişcarea punctelor, iar creierul, obişnuit de asemenea sa atribuie vitezei o anumita valoare in fiecare porţiune a câmpului vizual, continua sa facă acest lucru si dupa ce miscarea a incetat. De aici, apare o mişcare aparenta in sens invers după stingerea miscarii reale. Condiţiile favorabile apariţiei iluziilor prezentate mai sus sunt : a) mişcarea trebuie sa dureze cel puţin un minut ; b) ea nu trebuie sa fie prea rapida ; , incat imaginile