PHYSICS M.5 76a
Geometrical optics IV
กรณี การเกดิ ภาพจากกระจกเว้า
การหาตาแหน่งภาพที่เกิดจากกระจกเวา้ สามารถหาไดจ้ ากตาแหน่งท่ี
รงั สีสะทอ้ นเดินทางมาตดั กนั อยา่ งนอ้ ย 2 เสน้
เส้นท่ี 1 ลากเส้นรังสีของแสงจากจุดยอดของวตั ถุ ขนานแกนมุขสาคญั ไปตกกระทบ
ทก่ี ระจก แลว้ ลากเสน้ รังสีสะทอ้ นกลบั มาผ่านจดุ โฟกสั ( F )
เส้นท่ี 2 ลากเสน้ รงั สีจากจุดยอดของวตั ถุ ใหผ้ ่านจดุ โฟกสั ( F ) ไปตกกระทบ
ที่กระจก แลว้ ลากเสน้ รังสีสะทอ้ นกลบั มาขนานแกนมุขสาคญั
เส้นที่ 3 ลากเสน้ รังสีจากจุดยอดของวตั ถุ ให้ผ่านจุดศูนยก์ ลางความโคง้ ไปยงั กระจก
โดยรังสีสะทอ้ นจะยอ้ นกลบั ทางเดิม
จะได้ว่า จดุ ท่ีรังสีสะทอ้ นตดั กนั จะเป็นตาแหน่งของภาพ
ตวั อย่าง การเขียนรังสีการเกิดภาพของกระจกเวา้
จะได้ว่า ภาพท่ีเกิดข้ึนเป็นภาพจริงหัวกลบั ขนาดเล็กว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 76b
Geometrical optics IV
กรณี การเกดิ ภาพจากกระจกเว้า
ภาพท่ีเกิดจากกระจกเวา้ เป็นไดท้ ้งั ภาพจริงหัวกลบั และภาพเสมือนหัวต้งั
โดยจะข้นึ อยกู่ บั ระยะของวัตถุ
- ถ้าวางวัตถุไว้เลยนอกระยะความยาวโฟกสั ภาพท่ีเกิดข้ึน
จะเป็นไดท้ ้งั ภาพจริงทมี่ ีขนาดเล็กกว่าวตั ถุ , ภาพจริงทมี่ ขี นาดใหญ่กว่าวตั ถุ
และภาพจริงทีม่ ขี นาดเทา่ กบั วตั ถุ
- ถ้าวางวตั ถุไว้ในระยะความยาวโฟกสั ภาพทเ่ี กิดข้นึ
จะเป็น ภาพเสมือน เกิดดา้ นหลงั กระจก โดยมีขนาดใหญก่ ว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 77a
Geometrical optics IV
กรณี การเกดิ ภาพจากกระจกนูน
การหาตาแหน่งภาพท่ีเกิดจากกระจกนูน สามารถหาไดจ้ ากตาแหน่งท่ี
รงั สีสะทอ้ นเดินทางมาตดั กนั อยา่ งนอ้ ย 2 เส้น
เส้นท่ี 1 ลากเสน้ รงั สีของแสงจากจุดยอดของวตั ถุ ขนานแกนมุขสาคญั ไปตกกระทบ
ทีก่ ระจก แลว้ ลากเส้นรังสีสะทอ้ น เสมือนออกมาจากจดุ โฟกสั ( F )
เส้นที่ 2 ลากเสน้ รงั สีจากจดุ ยอดของวตั ถุ ไปตกกระทบที่กระจก
โดยให้แนวรังสีอยใู่ นแนวจุดโฟกสั ( F ) ที่ดา้ นหลงั กระจก
แลว้ ลากเสน้ รังสีสะทอ้ นกลบั จากผวิ กระจกนูน ขนานแกนมุขสาคญั
เส้นท่ี 3 ลากเส้นรังสีจากจดุ ยอดของวตั ถุ ให้ผ่านจดุ ศนู ยก์ ลางความโคง้
ที่ดา้ นหลงั กระจก แลว้ ลากรังสีสะทอ้ นยอ้ นกลบั ทางเดิม
จะได้ว่า จุดทรี่ ังสีสะทอ้ นตดั กนั จะเป็นตาแหน่งของภาพ
ตัวอย่าง การเขยี นรงั สีการเกิดภาพของกระจกนูน
จะได้ว่า ภาพที่เกิดข้นึ เป็นภาพเสมือนหวั ต้งั ขนาดเล็กว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 77b
Geometrical optics IV
กรณี การเกิดภาพจากกระจกนูน
ภาพที่เกิดจากกระจกนูน จะเป็นภาพเสมือนหัวต้งั ขนาดเล็กกวา่ วตั ถุ เสมอ
ไม่วา่ จะวางวตั ถไุ วห้ นา้ กระจกท่ตี าแหน่งใด ๆ ภาพท่ีเกิดข้ึนจะอยหู่ ลงั กระจก
โดยจะอยใู่ นระยะความยาวโฟกสั เสมอ
PHYSICS M.5 78a
Geometrical optics IV
การคานวณเกี่ยวกบั กระจกทรงกลมโคง้
สมการสาหรับกระจกโคง้
กาหนดให้ S คอื ระยะจากวตั ถถุ งึ กระจก หรือระยะวตั ถุ
S′ คือ ระยะจากภาพถงึ กระจก หรือระยะภาพ
f คือ ความยาวโฟกสั
เง่ือนไข การกาหนดเคร่ืองหมาย ในการแทนค่าตวั แปร
1.ระยะภาพ
S เป็น + เม่ือวตั ถอุ ยดู่ า้ นหนา้ กระจกโคง้
S เป็น - เมอื่ วตั ถุอยดู่ า้ นหนา้ กระจกโคง้
2.ระยะวัตถุ
S′ เป็น + เมื่อเกิดภาพจริงอยดู่ า้ นหนา้ กระจกโคง้
S′ เป็น - เม่อื เกิดภาพเสมือนอยดู่ า้ นหลงั กระจกโคง้
3.ความยาวโฟกสั
f เป็น + เมอ่ื เป็นกระจกโคง้ เวา้
f เป็น - เม่ือเป็นกระจกโคง้ นูน
PHYSICS M.5 78b
Geometrical optics IV
โจทย์ กระจกโคง้ มีความยาวโฟกสั เท่ากบั 5 เซนตเิ มตร
นาวถั ตมุ าวางท่ีบริเวณดา้ นหนา้ กระจกโคง้ ห่างจากกระจกทร่ี ะยะ 30 เซนติเมตร
จะเกิดภาพท่ีระยะห่างจากกระจกโคง้ เท่าใด
1.เมอ่ื ใหก้ ระจกโคง้ น้นั เป็นกระจกโคง้ เวา้
( + 6 เซนติเมตร; เป็นภาพจริงอยดู่ า้ นหนา้ กระจก)
2.เมอ่ื ให้กระจกโคง้ น้นั เป็นกระจกโคง้ นูน
( - 4.28 เซนตเิ มตร; เป็นภาพเสมือนอยดู่ า้ นหลงั กระจก)
PHYSICS M.5 79a
Geometrical optics IV
การคานวณเก่ียวกบั กระจกทรงกลมโคง้
กาลังขยาย ( Magnification ) ; M
เป็นการแสดงอตั ราส่วนระหว่างขนาดความสูงของภาพท่เี กิดข้นึ เทียบกบั
ขนาดความสูงของวตั ถุ เพอ่ื ใหท้ ราบวา่ ภาพของวตั ถุทเี่ กิดข้ึนน้นั มีขนาดใหญ่กวา่ วตั ถุ
หรือเลก็ กวา่ วตั ถุ ในสัดส่วนเท่าใด
สมการกาลงั ขยาย
เมื่อ M คอื กาลงั ขยาย
y′ คอื ความสูงของภาพ , y คอื ความสูงของวตั ถุ
S′ คอื ระยะภาพ , S คือ ระยะวตั ถุ
เงื่อนไข เครื่องหมาย ท่ีได้จากการคานวณ
M เป็น + แสดงว่า ภาพที่เกิดข้นึ เป็นภาพเสมือนหวั ต้งั
M เป็น - แสดงวา่ ภาพที่เกิดข้ึนเป็นภาพจริงหัวกลบั
เง่ือนไข ความหมายของ ทไ่ี ด้จากการคานวณ
หมายถงึ ภาพมีขนาดเล็กกว่าวตั ถุ
หมายถงึ ภาพและวตั ถุมขี นาดเท่ากนั
หมายถงึ ภาพมขี นาดใหญ่กว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 79b
Geometrical optics IV
โจทย์ ทนั ตแพทยถ์ ือกระจกเงาเวา้ รศั มีความโคง้ 4 เซนติเมตร ห่างจากฟันท่ตี อ้ งการ
อุดเป็นระยะ 1 เซนติเมตร ทนั ตแพทยจ์ ะเห็นฟันในกระจกเงา ขยายเป็นกี่เทา่
(ภาพท่ีเกิดข้นึ เป็นภาพหัวต้งั มขี นาดเป็น 2 เท่าของวตั ถุ)
Hint :
หมายเหตุ
1.ขยายเป็นกี่เท่า หมายถึง คา่ ของกาลงั ขยาย (M)
2.คาตอบท่ไี ด้ จะแสดงใหเ้ ห็นวา่ ภาพทีเ่ กิดข้ึนมีขนาดเป็นก่ีเท่าของวตั ถุ
PHYSICS M.5 80a
Geometrical optics IV
ภาพทเ่ี กิดการหักเห
การเกดิ ภาพจากเลนส์บาง
เลนส์บาง ( Thin Lens) เป็นอปุ กรณท์ างแสงที่ทางานโดยใชห้ ลกั การหักเห
ของแสง เลนส์ทาจากวสั ดุโปร่งแสง อาจทาจากแกว้ หรือพลาสติก โดยเลนส์
แบง่ ออกไดเ้ ป็น 2 ประเภท คือ เลนส์นูน (Convex Lens) และเลนส์เวา้ (Concave Lens)
- เลนส์นูน (Convex Lens) คือ เลนส์ที่บริเวณตรงกลางมีความหนามากกว่าขอบ
ซ่ึงเป็น เลนส์รวมแสง (converging lenses) หรือเลนส์ตีบแสง
- เลนส์เว้า (Concave Lens) คือ เลนส์ท่ีบริเวณขอบหนากวา่ กลางเลนส์
ซ่ึงเป็นเลนส์กระจายแสง (diverging lenses) หรือเลนส์ถ่างแสง
เลนส์นูน เลนส์เว้า
เพ่ิมเตมิ
Biconvex เลนส์นูนสองหนา้ , Biconcave เลนส์เวา้ สองหนา้
Covex concavo เลนส์นูนแกมเวา้ , Covex concave เลนส์เวา้ แกมนูน
Plano convex เลนส์นูนแกมระนาบ , Plano concave เลนส์เวา้ แกมระนาบ
PHYSICS M.5 80b
Geometrical optics IV
การหักเหของแสงผ่านเลนส์บาง
กรณี เลนส์นูน
เมือ่ ให้รงั สีตกกระทบขนานแกนมุขสาคญั ผา่ นเลนส์นูน
รังสีตกกระทบจะเกิดการหกั เหไปตดั กนั ท่ีจดุ โฟกัสของเลนส์นูน
กรณี เลนส์เว้า
เมื่อให้รังสีตกกระทบขนานแกนมุขสาคญั ผา่ นเลนส์เวา้
รงั สีงสีตกกระทบจะเกิดการหักเหออกจากกนั
แต่หากต่อแนวของรังสีหกั เหจะพบว่า รังสีจะตดั กนั ท่ีจุดโฟกสั ของเลนส์เวา้
PHYSICS M.5 81a
Geometrical optics IV
การเกดิ ภาพจากเลนส์นูน
การหาตาแหน่งภาพทเี่ กิดจากเลนส์นูน สามารถหาไดจ้ ากตาแหน่งท่ี
รังสีหกั เหเดินทางมาตดั กนั
เส้นที่ 1 ลากเสน้ รงั สีของแสงจากจุดยอดของวตั ถุ ขนานแกนมุขสาคญั
ไปตกกระทบที่แกนเลนส์ แลว้ ลากเสน้ รงั สีหักเห ให้ผา่ นจดุ โฟกสั ( F )
เส้นที่ 2 ลากเสน้ รงั สีจากจดุ ยอดของวตั ถุ ให้ผ่านจุดก่ึงกลางเลนส์
เส้นท่ี 3 ลากเสน้ รังสีจากจดุ ยอดของวตั ถุ ให้ผา่ นจุดโฟกสั ( F ) ไปตกกระทบ
ทีจ่ ดุ ก่ึงกลางเลนส์ แลว้ ลากเสน้ รงั สีหักเหขนานแกนมุขสาคญั
จะได้ว่า จุดที่รังสีหักเหตดั กนั จะเป็นตาแหน่งของภาพ
ตวั อย่าง การเขยี นรงั สีการเกิดภาพของเลนส์นูน
จะได้ว่า ภาพทเ่ี กิดข้นึ เป็นภาพจริงหัวกลบั ขนาดเล็กว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 81b
Geometrical optics IV
กรณี การเกิดภาพจากเลนส์นูน
ภาพที่เกิดจากเลนส์ เป็นไดท้ ้งั ภาพจริงหัวกลบั และภาพเสมอื นหัวต้งั
โดยจะข้นึ อยกู่ บั ระยะของวตั ถุ
- ถ้าวางวัตถุไว้เลยนอกระยะความยาวโฟกสั ภาพทเ่ี กิดข้ึน
จะเป็นไดท้ ้งั ภาพจริงดา้ นหลงั เลนส์ทม่ี ีขนาดเลก็ กวา่ วตั ถุ , ภาพจริงดา้ นหลงั เลนส์
ทีม่ ขี นาดใหญ่กว่าวตั ถุ และภาพจริงดา้ นหลงั เลนส์ที่มขี นาดเท่ากบั วตั ถุ
- ถ้าวางวัตถุไว้ในระยะความยาวโฟกสั ภาพทีเ่ กิดข้ึน
จะเป็น ภาพเสมอื น เกิดดา้ นหนา้ เลนส์ โดยมีขนาดใหญก่ ว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 82a
Geometrical optics IV
การเกดิ ภาพจากเลนส์เว้า
การหาตาแหน่งภาพที่เกิดจากเลนส์เวา้ สามารถหาไดก้ ารตอ่ เส้นสมมติ
จากรงั สีหักเห ให้ยอ้ นกลบั มาตดั กนั
เส้นที่ 1 ลากเส้นรังสีของแสงจากจุดยอดของวตั ถุ ขนานแกนมุขสาคญั
ไปตกกระทบที่แกนเลนส์ รังสีหกั เหจะเบนออกจากแนวของจดุ โฟกสั
ลากเส้นสมมติต่อจากแนวรงั สีหกั เห ยอ้ นกลบั มาให้ผ่านจดุ โฟกสั ( F )
เส้นท่ี 2 ลากเส้นรังสีจากจดุ ยอดของวตั ถุ ให้ผา่ นจุดก่ึงกลางเลนส์
เส้นที่ 3 ลากเส้นรังสีจากจดุ ยอดของวตั ถุ ตามแนวของจดุ โฟกสั ( F ) หลงั เลนส์
ไปตกกระทบทจี่ ดุ ก่ึงกลางเลนส์ แลว้ ลากเส้นรงั สีหกั เหขนานแกนมุขสาคญั
ลากเสน้ สมมติต่อจากแนวรงั สีหกั เห ยอ้ นกลบั ขนานแกนมุขสาคญั
จะได้ว่า จดุ ที่รังสีหกั เหตดั กนั จะเป็นตาแหน่งของภาพ
ตัวอย่าง การเขียนรังสีการเกิดภาพของเลนส์เวา้
จะได้ว่า ภาพทีเ่ กิดข้ึนเป็นภาพเสมอื นหัวต้งั ขนาดเล็กวา่ วตั ถุ
PHYSICS M.5 82b
Geometrical optics IV
กรณี การเกิดภาพจากเลนส์เว้า
ภาพทเี่ กิดจากเลนส์เวา้ จะเป็นภาพเสมอื นหัวต้งั ขนาดเลก็ กว่าวตั ถุ เสมอ
ไม่วา่ จะวางวตั ถไุ วห้ นา้ หนา้ เลนส์ท่ตี าแหน่งใด ๆ ภาพท่ีเกิดข้นึ จะอยหู่ นา้ เลนส์
โดยจะอยใู่ นระยะความยาวโฟกสั เสมอ
PHYSICS M.5 83a
Geometrical optics IV
การคานวณเกี่ยวกบั เลนส์บาง
สมการสาหรบั เลนส์
กาหนดให้ S คือ ระยะจากวตั ถถุ งึ เลนส์ หรือระยะวตั ถุ
S′ คือ ระยะจากภาพถึงเลนส์ หรือระยะภาพ
f คอื ความยาวโฟกสั
เง่ือนไข การกาหนดเคร่ืองหมาย ในการแทนค่าตวั แปร
1.ระยะภาพ
S เป็น + เม่ือวตั ถุอยดู่ า้ นหนา้ เลนส์
S เป็น - เม่ือวตั ถุอยดู่ า้ นหลงั เลนส์
(การวางวตั ถจุ ริงๆ จะไดร้ ะยะวตั ถุเป็นบวกเสมอ)
2.ระยะวัตถุ
S′ เป็น + เมอ่ื เกิดภาพจริงอยดู่ า้ นหลงั เลนส์
S′ เป็น - เมื่อเกิดภาพเสมอื นอยดู่ า้ นหนา้ เลนส์
3.ความยาวโฟกสั
f เป็น + เมื่อเป็นเลนส์นูน
f เป็น - เม่ือเป็นเลนส์เวา้
PHYSICS M.5 83b
Geometrical optics IV
การคานวณเกี่ยวกบั เลนส์บาง
กาลงั ขยาย ( Magnification ) ; M
เป็นการแสดงอตั ราส่วนระหว่างขนาดความสูงของภาพที่เกิดข้นึ เทยี บกบั
ขนาดความสูงของวตั ถุ เพ่ือใหท้ ราบวา่ ภาพของวตั ถุทเี่ กิดข้นึ น้นั มีขนาดใหญก่ วา่ วตั ถุ
หรือเลก็ กว่าวตั ถุ ในสัดส่วนเทา่ ใด
สมการกาลังขยาย
เม่ือ M คือ กาลงั ขยาย
y′ คอื ความสูงของภาพ , y คือ ความสูงของวตั ถุ
S′ คือ ระยะภาพ , S คอื ระยะวตั ถุ
เง่ือนไข เคร่ืองหมาย ที่ได้จากการคานวณ
M เป็น + แสดงวา่ ภาพเกิดข้ึนทีห่ นา้ เลนส์ เป็นภาพเสมือนหวั ต้งั
M เป็น - แสดงวา่ ภาพเกิดข้ึนที่หลงั เลนส์ เป็นภาพจริงหัวกลบั
เง่ือนไข ความหมายของ ทไ่ี ด้จากการคานวณ
หมายถึง ภาพมีขนาดเลก็ กว่าวตั ถุ
หมายถึง ภาพและวตั ถุมขี นาดเท่ากนั
หมายถึง ภาพมขี นาดใหญ่กว่าวตั ถุ
PHYSICS M.5 84a
Geometrical optics IV
โจทย์ จงหาคานวณหาตาแหน่งภาพ( S′ ) และอธิบายลกั ษณะของภาพ ( M ) ท่เี กิด
จากเลนส์นูน ซ่ึงมรี ะยะโฟกสั 10 เซนตเิ มตร เม่อื วางวตั ถุไวท้ ร่ี ะยะ 30 เซนตเิ มตร
(ภาพทเ่ี กิดข้ึนเป็นภาพจริงหัวกลบั ขนาด 0.5 เท่าของวตั ถุ
อยหู่ ลงั เลนส์ห่างจากเลนส์เป็นระยะ 15 เซนตเิ มตร
การเขียนแนวรังสี
คาแนะนา
f เป็น + เมอื่ เป็นเลนส์นูน
f เป็น - เมอื่ เป็นเลนส์เวา้
M เป็น + แสดงวา่ ภาพเกิดข้นึ ทหี่ นา้ เลนส์ เป็นภาพเสมือนหัวต้งั
M เป็น - แสดงวา่ ภาพเกิดข้ึนที่หลงั เลนส์ เป็นภาพจริงหัวกลบั
PHYSICS M.5 84b
Geometrical optics IV
โจทย์ จงหาคานวณหาตาแหน่งภาพ( S′ ) และอธิบายลกั ษณะของภาพ ( M ) ทเี่ กิด
จากเลนส์เวา้ ซ่ึงมรี ะยะโฟกสั 10 เซนตเิ มตร เม่ือวางวตั ถไุ วท้ ีร่ ะยะ 30 เซนติเมตร
(ภาพทีเ่ กิดข้นึ เป็นภาพเสมอื นหวั ต้งั ขนาด 0.25 เท่าของวตั ถุ
อยหู่ นา้ เลนส์ห่างจากเลนส์เป็นระยะ 7.5 เซนตเิ มตร
การเขียนแนวรังสี
คาแนะนา
f เป็น + เม่ือเป็นเลนส์นูน
f เป็น - เมอ่ื เป็นเลนส์เวา้
M เป็น + แสดงว่า ภาพเกิดข้ึนที่หนา้ เลนส์ เป็นภาพเสมอื นหวั ต้งั
M เป็น - แสดงวา่ ภาพเกิดข้นึ ทห่ี ลงั เลนส์ เป็นภาพจริงหัวกลบั
PHYSICS M.5 85a
Geometrical optics V
แสงสีและการมองเห็น
การผสมแสงสี
แสงสีปฐมภูมิ (primary colours of light) คอื แสงสีพ้นื ฐาน ซ่ึงไดแ้ ก่
แสงสีแดง , แสงสีเขยี ว, แสงสีน้าเงิน โดยเมือ่ นาแสงสีปฐมภูมิมาผสมกนั
จะเกิดเป็นสีตา่ งๆดงั รูป
โดย แสงสีแดงม่วง แสงสีน้าเงนิ เขียว แสงสีเหลือง ซ่ึงเรียกวา่ แสงสีทตุ ยิ ภมู ิ
(secondary colors ) ซ่ึงเกิดจากการผสมแสงสีปฐมภูมิ
หมายเหตุ แสงสีปฐมภูมิ เป็นแสงสีทีไ่ ม่สามารถแยกเป็นสีอื่นๆได้
PHYSICS M.5 85b
Geometrical optics V
การผสมแสงสี
ตัวอย่าง การผสมแสงสี
ผสมแสงสี แสงสีท่ีเกิดจากการผสม แสงสีท่ไี ด้
แสงสีแดง + แสงสีเขียว + แสงสีขาว
แสงสีแดง
แสงสีเหลือง
แสงสีแดง + แสงสีเขียว
แสงสีเขียว + แสงสีน้าเงิน แสงสีน้าเงินเขยี ว
แสงสีแดง + แสงสีน้าเงนิ แสงสีแดงม่วง
PHYSICS M.5 86a
Geometrical optics V
การผสมแสงสี
ถา้ นาแสงสีปฐมภมู มิ าผสมกบั แสงสีทุติยภูมิ จะกลายเป็นแสงสีขาว
โดยจะเรียกแสงสีค่ทู ี่ผสมกนั ไดแ้ สงสีขาว วา่ สีเติมเต็ม
ดงั น้ี แสงสีน้าเงนิ + แสงสีเหลือง = แสงสีขาว
แสงสีเขียว + แสงสีแดงม่วง = แสงสีขาว
แสงสีแดง + แสงน้าเงินเขยี ว = แสงสีขาว
หมายเหตุ แสงสีปฐมภูมผิ สมให้เกิดแสงสีตา่ งๆได้ หลายสี ยกเว้น แสงสีดา
แสงสีน้าเงินเขียว + แสงสีเหลอื ง = แสงสีเขยี ว
แสงสีแดงม่วง + แสงสีเหลือง = แสงสีแดง
แสงสีน้าเงินเขียว + แสงสีแดงมว่ ง = แสงสีน้าเงนิ
PHYSICS M.5 86b
Geometrical optics V
การมองเห็น
การทีต่ าของมนุษยม์ องเห็นสีตา่ งๆไดน้ ้นั เกิดจากแสงจากวตั ถุสะทอ้ น
มาเขา้ ตา ผา่ นเลนส์ตาและถูกทาให้เกิดภาพไปตกท่ีจอตา (retina) ซ่ึงประกอบไป
ดว้ ยเซลลส์ องชนิดทาหนา้ ทรี่ บั แสง คือเซลลร์ ูปแท่งและเซลลร์ ูปกรวย
ส่วนประกอบของนยั น์ตามนุษย์ เซลล์รูปแท่ง เซลล์รูปกรวย
เซลลร์ ูปกรวย มี 3 ชนิด คือ
1.ชนิด S (Short wavelength) : 400 - 560 นาโนเมตร
2.ชนิด M (Medium wavelength) : 430 - 650 นาโนเมตร
3.ชนิด L (Long wavelength) : 500 - 700 นาโนเมตร
PHYSICS M.5 87a
Geometrical optics V
การมองเห็นสี
การเห็นสีต่างๆของวตั ถนุ ้นั เกิดข้ึนเม่ือมีแสงมาตกกระทบวตั ถุ โดยแสงสี
ที่ตกกระทบผิววตั ถุน้นั จะถูกดูดกลืน และสะทอ้ นแสงสีทเ่ี หลอื มาเขา้ นยั นต์ าของเรา
ซ่ึงวตั ถุจะมีสารทเ่ี รียกว่า สารสี (pigment) ซ่ึงทาหนา้ ทด่ี ูดกลืนแสง
พจิ ารณา การสะทอ้ นและการดูดกลืนสีของวตั ถุ
- ถา้ เราเห็นวตั ถุ มีสีขาว แสดงว่าวตั ถุน้นั สะทอ้ นแสงทกุ สีออกมาเขา้ ตาเรา
- ถา้ เราเห็นวตั ถุ มสี ีดา แสดงว่าวตั ถนุ ้นั ดดู กลืนทกุ สี และไมม่ กี ารสะทอ้ นแสงเขา้ ตาเรา
- ถา้ เห็นวตั ถุ มีสีแดง แสดงวา่ วตั ถนุ ้นั สะทอ้ นแสงสีแดงออกมาเขา้ ตาเรา
และดูดกลนื แสงสีน้าเงินและแสงสีเขยี ว
- ถา้ เห็นวตั ถุ มีสีเหลือง แสดงว่าวตั ถุน้นั สะทอ้ นแสงสีแดงและแสงสีเขียว
ออกมาเขา้ ตาเราและดูดกลนื แสงสีน้าเงิน
PHYSICS M.5 87b
Geometrical optics V
โจทย์ เม่ือฉายวตั ถดุ ว้ ยแสงขาว เห็นวตั ถุ A มสี ีขาว และวตั ถุ B มีสีเขียว
โดยท่ีวตั ถุท้งั สองเป็นวตั ถทุ ึบแสง ถา้ ฉายวตั ถดุ ว้ ยแสงสีแดง
จะเห็นวตั ถุ A และวตั ถุ B เป็นสีอะไร
(วตั ถุ A เป็นสีแดง ,วตั ถุ B เป็นสีดา)
โจทย์ รถ 4 คนั เมื่อมองในแสงขาว จะเห็นเป็นสีดา สีเหลือง สีแดง และสีน้าเงิน
ถา้ นารถท้งั 4 คนั น้ี ไปจอดในบริเวณท่ีมแี สงไฟสีเหลือง จะเห็นรถเป็นสีอะไร
ตามลาดบั (สีดา สีเหลอื ง สีแดง และสีดา)
โจทย์ ถา้ ใชแ้ สงสีแดงฉายลงบนวตั ถชุ ้ินหน่ึง ซ่ึงมสี ารสีเป็นส่วนผสมของสารสีเหลือง
สารสีแดงและสารสีเขียว จะมองเห็นวตั ถนุ ้ีเป็นสีอะไร ( แดง )
*สารสีเหลอื ง ดูดกลนื ทุกสี แตจ่ ะสะทอ้ นแสงสีแดงและเขียวออกมาไดด้ ีกว่าสีอน่ื
*สารสีแดง ดดู กลนื ทุกสี แต่จะสะทอ้ นแสงสีแดงออกมาไดด้ ีกวา่ สีอ่นื
*สารสีเขียว ดดู กลืนทุกสี แต่จะสะทอ้ นแสงสีเขยี วออกมาไดด้ ีกว่าสีอ่ืน
PHYSICS M.5 88a
Geometrical optics V
การมองเห็น
การบอดสี
ตาของคนเราน้นั อาจจะมกี ารมองเห็นไดไ้ มค่ รบสี โดยเกิดจากความบกพร่อง
ของเซลลร์ ูปกรวย( cone cell) ชนิดใดชนิดหน่ึง ซ่ึงจะทาให้ไม่สามารถมองเห็นแสงสี
น้นั ได้ และจะมองเห็นเป็นสีอืน่ โดยเรียกความผดิ ปกตขิ องการมองเห็นสีว่า
การบอดสี(colour blindness)
ตัวอย่าง ตาบอดสีแดง
เมื่อพิจารณาคนท่ีตาบอดสีแดง จะพบวา่ ตาของคนทต่ี าบอดสีแดง
จะไมถ่ กู กระตนุ้ ใหเ้ กิดความรู้สึกต่อแสงสีแดง จึงทาใหเ้ ห็นสีแดงเป็ นสีเทา
โดยจะเห็นสีเหลือง เป็นสีเขียวและเห็นสีแดงม่วง เป็นสีน้าเงิน
PHYSICS M.5 88b
Geometrical optics V
โจทย์ คนท่ีตาบอดสีเขยี ว จะมองเห็นสัญญาณไฟจราจรเป็นสีใดตามลาดบั
( แดง เป็น แดง , เหลือง เป็น แดง , เขียว เป็น เทา )
PHYSICS M.5 89a
Geometrical optics V
การมองเห็น
แผ่นกรองแสงสี (Colour filter) คอื วสั ดุทีใ่ สซ่ึงก้นั แสงสีบางสีไว้
และยอมใหแ้ สงบางแสงสีผา่ นไปได้
ตัวอย่างเช่น ใหแ้ สงขาวผา่ นแผ่นกรองแสงสีแดง จะพบวา่ แสงสีท่ีสามารถ
ผ่านแผ่นกรองแสงสีแดงได้ คือแสงสีแดง
PHYSICS M.5 89b
Geometrical optics V
โจทย์ ถา้ มองแสงขาวผ่านแผน่ กรองแสงสีแดงและสีเขยี ว ท่วี างซอ้ นกนั ดงั รูป
แสงสีใดจะผา่ นแผน่ กรองแสงสีมาเขา้ ตาเรา (ไม่มีแสงสีใดผ่านแผน่ กรองแสงสี)
PHYSICS M.5 90a
Geometrical optics V
การผสมสารสี
สารสีปฐมภมู ิ (primary colours of pigment) คือ สารสีพ้นื ฐาน ซ่ึงไดแ้ ก่
สารสีแดงม่วง ,สารสีน้าเงนิ เขียว,สารสีเหลือง ซ่ึงเป็นสารสีทีไ่ ม่สามารถสร้างข้นึ
จากการผสมสารสีได้ โดยเมื่อนาสารสีปฐมภมู ิมาผสมกนั จะเกิดเป็นสีตา่ งๆดงั รูป
สารสีเหลือง + สารสีแดงมว่ ง + สารสีน้าเงนิ เขยี ว = สารสีดา
สารสีเหลือง + สารสีน้าเงนิ เขยี ว = สารสีเขยี ว
สารสีแดงม่วง + สารสีเหลอื ง = สารสีแดง
สารสีแดงมว่ ง + สารสีน้าเงนิ เขยี ว = สารสีน้าเงิน
หมายเหตุ สารสีปฐมภมู ิผสมใหเ้ กิดสารสีต่างๆได้ หลายสี ยกเว้น สารสีขาว
PHYSICS M.5 90b
Geometrical optics V
การผสมสารสี
สารสีคู่ใด เมื่อนามาผสมกนั แลว้ ไดส้ ารสีดา จะเรียกสารสีคูน่ ้นั วา่
สารสีเตมิ เต็ม
ดงั น้ี สารสีเขียว + สารสีแดงมว่ ง = สารสีดา
สารสีน้าเงิน + สารสีเหลอื ง = สารสีดา
สารสีแดง + สารน้าเงินเขยี ว = สารสีดา