O OLHO HUMANO E AS LENTES
Autor: Nuria Meurer | Publicado: 2012-11-23T02:22:00-08:00


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COLÉGIO
ESTADUAL MONTE ALVERNE

PROJETO
LEITURA:"Um Novo Olhar..."

XII
SEMINÁRIO







O
OLHO HUMANO E AS LENTES





&nbsp; 

Daiana Elisa
Meurer

Dalana Schunke
Coutinho da Silva

Marcia Cristina
da Rosa

Profª Orient.
Núria Meurer







&nbsp; 

Monte Alverne, novembro de 2012



SUMÁRIO



INTRODUÇÃO.. 2

O OLHO HUMANO E AS
LENTES. 3

1. Referencial Teórico. 3

1.1 O surgimento das Lentes. 3

1.2 Como funcionam as
lentes. 3

1.3 Tipos de lentes. 3

1.4 O olho humano. 4

1.5 Uso das Lentes. 4

1.6 Doenças de visão. 4

1.7 Refração da luz. 5

1.8 Principais
elementos das lentes. 5

1.9 Imagens em três
dimensões. 6

1.1.1 Os cuidados com o 3D.. 6

1.1.2 Óculos 3D.. 6

2. Metodologia. 6

3. Cronograma. 7

4. Analise de Dados. 7

CONSIDERAÇÕES FINAIS. 9

REFERÊNCIAS
BIBLIOGRÁFICAS. 10



&nbsp; 

INTRODUÇÃO

As lentes são meios
transparentes, nos quais a luz pode se propagar. Possuem duas faces esféricas
ou uma face esférica e outra plana. As lentes podem apresentar dois
comportamentos ópticos: a convergente e a divergente.

Os nomes das lentes são
dados de acordo com sua forma, por exemplo: biconvexa, bicôncavo, convexa e
côncava. A lente esférica é cada vez mais usada em nosso cotidiano, sendo que a
encontramos em diversos equipamentos, como em câmeras fotográficas, projetores
de imagens, na lupa e na luneta. 

Temos como objetivo
geral pesquisar sobre o funcionamento dos diversos tipos de lentes e como elas
ajudam e ajudaram o ser humano nas suas tarefas do dia a dia. 

Temos como objetivos
específicos: investigar sobre a origem, pesquisar seus elementos, saber qual é
a formação de imagens pelas lentes, averiguar os diversos tipos de lentes,
analisar como as imagens em 3D são geradas, construir um experimento, realizar
uma entrevista com um técnico em desenhos 3D, entrevistar alunos em uma escola
do interior de Santa Cruz dos Sul. 

Justificamos a escolha
deste assunto, pois nos traz muito interesse e curiosidade em pesquisar como as
lentes ajudam o ser humano nas suas tarefas diárias, e saber como, na
atualidade, as lentes são usadas para criar imagens em três dimensões. 







O OLHO HUMANO E AS LENTES



1.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Referencial
Teórico

1.1&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
O
surgimento das Lentes

Não se sabe exatamente quando
e como as primeiras lentes surgiram se foram inventadas ou descobertas a partir
da natureza. Podemos encontrá-las facilmente numa gota de água ou a partir do
olho de um animal morto (um peixe, por exemplo). Já na forma rígida conta que
os antigos egípcios já a conheciam a partir do vidro quebrado derretido da
areia do deserto. 





1.2
Como funcionam as lentes

De acordo com a
Enciclopédia do Estudante (Pesquisa Básica, 1º e 2º grau, Vol. 3, pág. 804 à
805), quando se coloca um objeto qualquer em uma vasilha cheia de água em
repouso, pode-se notar que o objeto parece ser muito maior do que é na
realidade. Isso acontece porque a água da vasilha funciona como se fosse uma
lente.

As lentes são
instrumentos ópticos, fabricados com vidro de boa qualidade e utilizados para
obter determinados efeitos, quando atravessados por um feixe de raios de luz. A
razão disse esta no fenômeno da refração, que consiste no desvio sofrido pelos
raios de luz, quando passam de uma substancia transparente (como o ar) para
outra substancia (por exemplo, vidro). A forma da lente e o índice da refração
do material com que ela é feita são os elementos mais responsáveis pelo tipo de
refração que venha a ocorrer. 





1.3
Tipos de lentes

De
acordo com o site www.yahoo.com,
existem dois diferentes tipos de conjuntos de lentes, as convergentes e as
divergentes. Suas principais características são:

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Convergentes:
são mais espessas no centro do que nas bordas. São assim chamadas porque fazem
convergir para um ponto os raios luminosos paralelos que as atravessam. São
convergentes as lupas e as lentes de óculos para hipermetropia.

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Divergentes: são mais
espessas nas bordas do que no centro. Quando atingidas por raios paralelos,
elas os fazem divergir, ou seja, abrir-se como um leque. As lentes de óculos
para miopia, assim como os olhos-mágicos instalados nas portas, são lentes
divergentes.



Dentre
esses dois conjuntos estão dois tipos principais de lentes: a convexa e a
côncava. A lente convexa tem sua curvatura voltada para fora, ou seja, ela é
mais grossa no centro do que nas extremidades. A lente côncava tem curvatura
voltada para dentro, apresentando-se mais delgada no centro e mais grossa nas
extremidades. 

Quando
raios paralelos de luz atravessam uma lente convexa, eles convergem no outro
lado da lente, em um ponto chamado “foco”. Se os mesmos raios passam por uma
lente côncava, o efeito será contrário, isto é, os raios divergem. Na lente
convergente o foco é real, ou seja, é formado diretamente pelos raios de luz
que atravessam a lente. Na lente divergente o foco é virtual, ou seja, é
formado pelo prolongamento dos raios de luz que atravessam a lente.

Quando
a forma elas podem ser classificadas da seguinte maneira: 

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
As biconvexas, côncavo-convexas e
plano-convexas são lentes convergentes;

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
As bicôncavas, convexo-côncavas e
plano-côncavas são lentes divergentes.





1.4 O olho humano

Lentes são meios transparentes, com faces curvas, em geral esféricas.
Óculos, lunetas, microscópios, máquinas fotográficas e lupas usam lentes, e o
olho humano e dos animais também é um tipo de lente. 





1.5 Uso das Lentes

Conforme
LEMBO, Antônio, MOISÉS, Hélvio e SANTOS, Thais, uma lanterna comum possui um
espelho côncavo e emite um feixe divergente. 

As
lentes convergentes são usadas em muitos outros aparelhos ópticos, tais como
microscópios, lunetas, telescópios, máquinas fotográficas, projetores,
binóculos, câmeras de cinema, e principalmente nos óculos, tão usados no dia a
dia de muitas pessoas.





1.6
Doenças de visão

De
acordo com BARROS, Carlos, as lentes são empregadas também para corrigir
defeitos de visão. 

Os
defeitos de visão mais comuns são:

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Miopia: a imagem é formada antes da
retina. A miopia é corrigida com o uso de lentes divergentes.

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Presbiopia ou vista cansada: é a perda natural e
progressiva da capacidade do olho em focalizar objetos de perto e de longe. Até
o aparecimento de novas técnicas a correção da presbiopia proporcionava ao
paciente um grande desconforto; tendo nos óculos e nas lentes companheiros
indispensáveis.



·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Hipermetropia: a imagem é formada depois
da retina. A hipermetropia pode ser corrigida com o uso de lentes convergentes.






1.7 Refração da luz

Conforme ANDREOLLI, F.,
um raio de luz que incide sobre a superfície é denominado raio incidente, e o
que retorna ao meio do qual veio é denominado refletido.

A reflexão da luz pode
ser de dois tipos:

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Reflexão regular: Quando a luz atinge a
superfície e retorna ao meio mantendo uma certa ordem ou uniformidade, a
reflexão é regular. Os raios incidentes são paralelos e, após a reflexão, os
raios, estão refletidos, continuam paralelos. E a manutenção dessa regularidade
que caracteriza essa reflexão regular. Isso acontece, por exemplo, nas
superfícies planas e polidas, como as de um metal ou e um espelho. 

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Reflexão difusa: quando atinge a
superfície e retorna ao meio espalhando-se em todas as direções, a reflexão é
difusa. A difusão ocorre devido a irregularidades da superfície, e, graças a
ela, podemos assistir a um filme sentado em qualquer poltrona de um cinema. A difusão
ocorre também nas paginas de um caderno, nas paredes e em qualquer outro corpo
que não tenha superfície polida como a de um espelho. 







1.8
Principais elementos das lentes

Os
principais elementos das lentes são:

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Eixo óptico: reta que passa pelo foco e
pelo centro óptico.

·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Focos principais: toda lente possui dois
focos, objeto e imagem.





1.9
Imagens em três dimensões

Atualmente,
as imagens em três dimensões vêm se tornando cada vez mais popular entre a
população, e isso só é possível graças às lentes, que então presentes na
formação das imagens na câmera estereoscópica, que é a responsável pela ilusão
do 3D em nossas mentes, dando a impressão de distancia e profundidade que nos
faz enxergar em três dimensões. 





1.1.1&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Os
cuidados com o 3D

Pessoas com astigmatismo,
fotofobia e labirintite devem evitar passar muito tempo assistindo 3D. Bem como
crianças menores de sete anos. 

No caso de astigmatismo,
que geralmente tem problemas para formar uma imagem focada para o cérebro, a
imagem dupla e sobreposta do 3D além de poder não ser observada com perfeição,
pode causar enjôo e incomodo visual. Os foto fóbicos podem ficar muito
irritadiços com as explosões de luz de uma projeção 3D muito próxima aos olhos.

Já a labirintite é uma
inflamação no labirinto que causa problemas de equilíbrio e percepção correta
do espaço em volta, a imagem sobreposta das projeções em 3D pode desencadear
pequenas crises nessas pessoas.





1.1.2&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Óculos
3D

Os óculos exibem
imagens diferentes aos nossos olhos. A tela mostra duas imagens, que podem estar
em cores ou em posições deferentes e os óculos funcionam como filtro, para que
cada uma delas um dos nossos olhos. Depois disso, o cérebro funde as duas. 

Atualmente,
há dois tipos principais, os ativos e os passivos. Os passivos, comumente
usados no cinema, se dividem em dois modelos: os anaglíficos (em geral em azul
e vermelho) filtram as imagens por cor, enquanto os polarizados fazem a
separação por ondas na vertical e na horizontal. Já os ativos, que acompanham
as TV’s 3D e são mais caros, têm dois pequenos painéis de LCD no lugar das
lentes e, sincronizados por infravermelho, mostram as imagens alternadamente
para cada olho.





2.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Metodologia

Efetuamos o nosso
projeto com idas semanais a Biblioteca Monteiro Lobato do Colégio Estadual
Monte Alverne onde realizamos nossas pesquisas em livros, revistas e também na
internet, nos meses de março, abril, maio, junho e julho. Nos meses de agosto e
setembro realizamos o experimento do projeto e também elaboramos o relatório. E
no mês de setembro também efetuamos a entrevista com alunos do Colégio Estadual
Monte Alverne e também com um especialista em desenhos 3D.

Entrevista com os
alunos do Colégio Estadual Monte Alverne. 

1)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Você saberia dizer o que é o 3D?

2)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Você já viu algum filme ou imagem em 3D?

3)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Caso já tenha visto, percebeu alguma
diferença entre a imagem 3D e a imagem normal?

Entrevista com um
técnico em desenhos 3D.

1)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
O que é o 3D e como ele funciona?

2)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Como a imagem em 3D é gerada?

3)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Existe alguma relação entre o 3D e as
lentes? Qual (is)?



3.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Cronograma


 

  
Mês

  
Pesquisa

  
Entrevista

  
Experimento

  
Relatório

  
Apresentação

 

  
Março

  
X

  


  


  


  


 

  
Abril

  
X

  


  


  


  


 

  
Maio

  
X

  


  


  


  


 

  
Junho

  
X

  


  


  


  


 

  
Julho

  
X

  


  


  


  


 

  
Agosto

  


  


  
X

  


  


 

  
Setembro

  


  
X

  
X

  
X

  
X

 





4.&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Analise
de Dados

Entrevista com os
alunos do Colégio Estadual Monte Alverne. 

1)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Você saberia dizer o que é o 3D?

Dos 92 alunos entrevistados
do Colégio Estadual Monte Alverne, 7% dos estudantes confirmaram que saberiam
dizer o que é o 3D; 55% dos entrevistados disseram que não sabem o que são as
imagens em três dimensões; 35% responderam que o 3D é quando se usa um óculos
especifico que possibilita ver em três dimensões, e 3% não respondeu.

2)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Você já viu algum filme ou imagem em 3D?

Dos alunos
entrevistados 40% responderam que viram alguma imagem ou filme em três
dimensões e 60% disseram que ainda não tiveram a possibilidade de ver imagens
em 3D.

3)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Caso já tenha visto, percebeu alguma
diferença entre a imagem 3D e a imagem normal?

Dos 92 alunos
entrevistados, 43% responderam que com o 3D, pode-se ver a imagem mais
nitidamente, mais real, com percepções de profundidade. 31% respondeu que não e
26% dos entrevistados não responderam a pergunta. 



Entrevista com um
técnico em desenhos 3D.

1)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
O que é o 3D?

O 3D é uma ilusão
gerada em nossa mente. Isso acontece graças a um fenômeno natural chamado
estereoscopia. Trata-se apenas da simulação de duas imagens projetadas da mesma
cena em pontos de observações ligeiramente diferentes. Nosso cérebro,
automaticamente une as duas imagens em apensas uma. Nesse processo, conseguimos
perceber a profundidade, distância, posição e tamanho dos objetos, gerando a
ilusão em 3D.

2)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Como a imagem em 3D é gerada?

Para termos uma ou
seqüência de imagens em 3D, é necessário a captação a partir de dois pontos de
vista distintos ao mesmo tempo. Por esta razão são utilizadas duas câmeras distantes
uma da outra, cerca de 6 cm, que é o padrão de distancia entre os dois olhos de
uma pessoa. O resultado final é conseguido através de ajustes de enquadramento
em softwares específicos. 

3)&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
Existe alguma relação entre o 3D e as
lentes?

A câmera estereoscópica
simula o olho humano, portanto cada lente é colocada a 6 cm de distancia uma da
outra. Para termos um resultado adequado, é necessário ajustar zoom, campo
focal, abertura, enquadramento e o ângulo relativo entre elas. As lentes de 35
mm normalmente nos dão o resultado próximo do que o olho humano percebe, mas
usamos também lentes como a de 30 mm, 28 mm ou 24 mm. 





CONSIDERAÇÕES FINAIS

Ao término deste
projeto, concluímos que as lentes são instrumentos de ampla utilização, cuja
intenção é desviar raios de luz. Denomina-se lente todo o meio transparente,
homogêneo e isótropo, divididas por dois tipos distintos: convergentes ou
divergentes. Sua origem não é conhecida. Acredita-se que surgiram a partir da
natureza.&nbsp; 

Percebemos também que
as lentes estão presentes em nosso dia a dia mais do que imaginamos, em câmeras
fotográficas, lupas, óculos, microscópios, entre outros. Hoje em dia existem
diversas doenças que afetam o olho humano. Algumas delas podem ser tratadas com
o uso de lentes, presentes em óculos ou em lentes de contato, mais preferidas
atualmente. Algumas dessas doenças podem ser: miopia, presbiopia e
hipermetropia. 

Compreendemos também
que as imagens em 3D são formadas por uma ilusão de nossa mente, que junta duas
imagens e as transforma em uma só, dando a impressão de distancia e
profundidade. 








REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Enciclopédia do
Estudante (Pesquisa Básica, 1º e 2º grau, Vol. 3, pág. 804 à 805)

www.yahoo.com

LEMBO, Antônio, MOISÉS,
Hélvio e SANTOS, Thais, Ciências-Química e Física (pág. 187 pág. 189)

ANDREOLLI, F.,
Ciências-Química e Física (pág. 134)

http://www.tecmundo.com.br/video/2469-como-funciona-a-tecnologia-3d-.htm

http://www.zoom.com.br/tv/deumzoom/a-tecnologia-3d-faz-mal-a-saude


http://saiudoforno.wordpress.com/2010/06/12/perguntas-sobre-o-3d/