A natureza deu ao Homem um instrumento óptico que é o olho. Ele possui uma lente, o cristalino, que é atravessada pela luz focalizando-a na retina, onde se forma a imagem. Mas, os olhos podem ter imperfeições, que nos impedem de distinguir, muitas vezes coisas próximas e não possuem alcance suficiente para observar com detalhes coisas distantes.
Assim, o Homem com sua sede de saber, à partir de estudos, constrói instrumentos que nos permitem ver, o que de modo natural, seja por qualquer motivo não conseguimos.
Há diversas aplicações da óptica no dia a dia de todos nós, como:
- as mais conhecidas, as lentes. Lupas, óculos e lentes de contato. Além de telescópios, microscópios, câmaras fotográficas, que também utilizam lentes.
- espelhos (planos, convexos, como os retrovisores externos dos automóveis, periscópios, espelho parabólico, como nos faróis de automóveis e o refletor parabólico utilizado nas antenas de micro-ondas.)
- prismas
- fibras ópticas (cabos de fibras ópticas são usados em telefonia e podem processar 40000 chamadas de uma vez.)
- raio laser (usado em CDs e DVDs.)
- leitura óptica
- sensor de filmes óptico, usado pelo Censo para scanear formulários que foram colocados em microfilme.
- Aparelhos de leitura óptica que servem para ler impressões digitais.
Fundamentos das Aplicações
• As lentes formam um sistema óptico transparente com duas superfícies, sendo, pelo menos uma delas, curva, quase sempre esférica. Nos problemas de visão, podemos usar lentes convergentes para hipermetropia ou divergentes para miopia. As lentes de contato tem a mesma finalidade que as dos óculos e são importantes, inclusive na correção de certas doenças. A lupa ou lente de aumento é uma lente convergente, usada para ampliar a visão de um objeto.
• Espelhos, são superfícies polidas que refletem luz. Um espelho plano forma imagens virtuais. Um espelho esférico, como o espelho externo dos automóveis fornece imagens reduzidas dos objetos. O espelho parabólico é usado nos refletores dos faróis dos automóveis. As antenas parabólicas ou antenas de micro-ondas são usadas para transmitir ou receber sinais de telefonia, tv, transmissão de dados por computadores, etc. Outros aparelhos que usam lentes e espelhos são periscópios, que nos permitem enxergar objetos fora do alcance de nossa visão, e usam espelhos. Telescópios que usam espelhos e lentes e hoje há até o Hubble, telescópio colocado no espaço.
• Prisma é um instrumento óptico que decompõe a luz solar. É um corpo transparente de faces planas e paralelas e pode ser usado para decompor a luz branca do sol.
• Fibras ópticas são conhecidas também como tubos de luz. São finíssimas, constituídas por vidro transparente com alto grau de pureza e esticado até chegar a medir 0,5mm de diâmetro. A luz penetra numa das extremidades da fibra, passa por dentro dela, refletindo-se incessantemente pelas paredes internas, e atinge a outra extremidade. Não importa a distância, as fibras ópticas levam informações de uma parte do globo à outra, quase instantaneamente, ou seja, à velocidade da luz. É muito usada em telefonia, empresas de TV a cabo, informática, indústrias eletrônicas e na medicina, onde exames como endoscopia são feitos com aparelhos que usam fibras ópticas.
• Raio laser. Um dispositivo laser possui em geral três partes principais; a substância que gera a luz, uma fonte de energia e espelhos especiais. O laser não cria luz, apenas a torna mais intensa. A luz do feixe de laser não se espalha pelo ambiente, mas segue uma linha reta. Por causa desta precisão, é usado na indústria para soldar ou para cortar materiais tão resistentes quanto chapas de aço; na medicina, para cortar ou costurar tecidos no corpo; na engenharia, para medir distâncias e objetos com exatidão.Nos cds de música ou usados em computador cd rom, no lugar da agulha, um fino feixe de raios laser atravessa o plástico (de que é feito o disco) e “varre”o disco.
• Leitura óptica. Um aparelho de leitura óptica focaliza imagens que são impressas em caracteres, através de fototransistores, que convertem luz em eletricidade.
Conclusão
Certamente ainda existem muitas utilidades que talvez tenham sido esquecidas e outras tantas que ainda serão exploradas dentro da Óptica, porque cada vez mais o homem avança descobrindo novas tecnologias.
Por: Carlos Henrique Alves
