Что такое линза???

[Пловец]

Покопавшись в нете набрел на форум, где обсуждался на первый взгляд (а может и на второй тоже) простой случай. Текст сообщения :

****
Несколько месяцев назад поспорил со своим другом (спорили до посинения) на вот какую тему:

когда пловец ныряет в бассейн (море, океан, речку , неважно) БЕЗ очков и открывает под водой глаза он практически ни хрена не видит. Стоит ему одеть очки как все становится кристально ясно (причем даже зрение улучшается).

Предмет спора был такой - что является в даном случае линзой? Я утверждаю, что это вода, а мой друг - что воздух между глазом и очками (воздушная линза).

****
обсуждение этой темы здесь: http://forum.exler.ru/arc/index.php?s=0&showtopic=58036
Кто все таки прав???

[Ал оптик]

Дело в разнице преломления сред с которыми контактирует поверхность "линза" глаза, у воздуха коэфф. преломления примерно 1, а у воды примерно 1,2, при расчете оптических систем переход луча из одной среды в другую эта разность скажеться. Вот если бы поверхность глаза была плоской, т. е. радиус обратился бы в бесконечность (знаменатель в расчетной формуле) эта зависимость обращается в ноль. Говорят у дельфина поверхность роговицы почти плоская ведь ему приходиться пользоваться органом зрения в воде и в воздухе. Посмотрите так же на плавательные маски с оптикой у них передняя поверхность плоская и вода или воздух не меняет силу линзы. У простой маски то же эффект, сам глаз контактирует с воздухом, находящимся в маске, передняя поверхность которой как правило то же плоская. Иным словом наш оптический прибор глаз природой приспособлен для работы в воздухе.

[Ал оптик]

Появилось время и ответ дополняю. При переходе из среды в среду оптическая сила одной поверхности глаза или линзы описывается формулой ( n1-n2 )/ r. Где в нашем случае n1 коэфф. преломления воздуха или воды (где находимся), n2 коэфф. преломления роговицы , точно не знаю, r радиус поверхности (у нас роговица глаза).
Нетрудно понять, что, меняя n1 (воздух =1, вода=1,2) оптическая сила передней поверхности глаза измениться и отсюда изображение после прохождения через всю остальную оптику глаза будет фокусироваться не на сетчатке или размыто для находящегося в воде. Хрусталик глаза уже не в состоянии сфокусироваться: не хватает природных возможностей. Используя воздушную "прокладку" мы помещаем глаз в привычную для него среду. А вот говорить в этом случае, что вода и воздух являются линзами.... сомнительно.
В однородной среде лучи распространяются прямолинейно.

[Редакция Ochki.Net]

Нам представляется, что причина не в образовании линзы, а в изменении параметров окружающей среды. Когда человек открывает глаза под водой (ничем не защищенные) он оказывается в среде с другим показателем преломления, распространение света в которой отличается от привычного для глаз в воздухе. При наличии маски глаза непосредственно контактируют с привычной воздушной средой, и человек видит окружающие предметы. Как нам рассказал дайвер с достаточно большим стажем, существуют специальные контактные линзы для дайвинга, при нырянии в которых человек также видит окружающую среду под водой. Параметр преломления этих контактных линз специально подобран для этой ситуации, а сами линзы сидят на роговице с некоторым малым зазором в вершине.

С наилучшими пожеланиями,
редактор журнала Веко
Ольга Щербакова