Linza va koʻzoynak

Koʻzoynak ixtiro qilinish tarixini bayon etishdan avval linzaning nima ekani va uning nima uchun koʻrish bilan bogʻliq nuqsonlarni bartaraf etishda qoʻllanishi haqida suhbatlashsak.

Linza deb, odatda, sferik yuzali shaffof optik asbobga aytiladi. Linzalarning aksariyatida har ikki taraf sferik boʻladi, lekin bir tarafi sferik, ikkinchisi esa tekis boʻlgan linzalar ham uchraydi. Linzaning bizga tanish eng yaxshi xususiyatlaridan biri uning tushayotgan nurlarni maʼlum yoʻnalishda oʻzgartirishi hisoblanadi. Xoʻsh, nima sababdan bunday boʻladi?

Odamlar qadim zamonlardayoq yorugʻlikning bir muhitdan boshqasiga oʻtishida (masalan, havodan suvga yoki shishaga) oʻz yoʻnalishini oʻzgartirishini, boshqacha aytganda esa sinishini sezgan. Masalan, qalam stakandagi suvga botirilganda yon tomondan qaraganda xuddi sinib qolgandek koʻrinishini hammamiz maktabda oʻtilgan fizika darsidan yaxshi bilamiz. Bunda yorugʻlikning stakandagi suv va havo chegaralaridagi sinishi tufayli koʻzga shunday illyuziya koʻrinadi.

Linzada yorugʻlik ikki marta sinadi: dastlab linzaga tushiboq, yaʼni kirishda, keyin esa undan chiqishda. Linzaning qabariqlik holatini oʻzgartirish orqali sinishning har xil taʼsirlarini hosil qilish mumkin. Yaʼni bir turdagi linzalar yorugʻlik nurlarini bir nuqtaga toʻplasa, boshqalari uni sochib yuborishi mumkin. Chetiga nisbatan oʻrtasi qalin boʻlgan linza yorugʻlik nurlarini bir nuqtaga jamlaydi. Oʻrtasi yupqa, cheti qalin boʻlgani esa uni sochib yuboradi.

Yigʻuvchi linzadagi nurlarning sinishdan keyingi toʻplanadigan markaziy nuqtasi – fokus deb ataladi. Linza markazidan fokusgacha boʻlgan masofa esa – fokus masofasi deyiladi. Linzaning sferik yuzasi radiusi qancha kichik boʻlsa, uning fokus masofasi ham shuncha qisqa boʻladi. Shuningdek, sochuvchi linza ham oʻziga xos fokus masofaga ega boʻladi.

Qayd etilganidek, barcha turdagi linzalarning eng asosiy optik xususiyati – uning yorugʻlikni fokuslashi, yaʼni bir nuqtadan taralayotgan nurlarni qaytadan bir nuqtaga jamlay olishidir.

freepik.com

Har qanday buyumni cheksiz miqdordagi nuqtalarning oʻzaro jamlanmasi deb tasavvur qilish mumkin, linza buyumning bir nuqtasini emas, balki buyumning butunligicha tasvirini hosil qiladi. Lekin linza orqali olingan buyum tasviri uning aynan takroriy koʻrinishi boʻlmaydi, balki linzadan keyingi tasvir teskari holatda boʻladi hamda oʻlchamlari ham farqlanadi. Buning sababi shundaki, buyumdan linzagacha va linzadan tasvir tushayotgan joygacha boʻlgan masofa doimo har xil boʻladi. Masalan, linzadan buyumgacha boʻlgan masofadan linzadan tasvirgacha boʻlgan masofa 5 marta katta boʻlsa, tasvir ham buyumning oʻzidan koʻra 5 barobar kattaroq hosil boʻladi. Linzaning buyumlarni kattaroq qilib koʻrsatishi, koʻrish uchun qoʻshimcha qulayliklar tugʻdirish xususiyati shu bilan izohlanadi. Linzaning fokus masofasi qancha qisqa boʻlsa, u shuncha kuchliroq kattalashtiradi.

Agar, aksincha, buyumgacha boʻlgan masofa tasvirgacha boʻlgan masofadan kichikroq boʻlsa, tasvir buyumning haqiqiy oʻlchamiga nisbatan kichikroq koʻrinishda namoyon boʻladi. Buyumning aniq tasviri esa u linzaning fokus masofasidan oʻtuvchi tekislikka proyeksiyalanganida va bu tekislik linzaning asosiy optik oʻqiga perpendikulyar boʻlganida hosil boʻladi.

Odam koʻzi ham murakkab optik tizim hisoblanadi. Koʻzga tushayotgan yorugʻlik nurlari uning shaffof pardasi va gavharidan oʻtish jarayonlarida sinadi. Gavhar – koʻzning shaffof qatlamli, linzaga oʻxshash qismi. Maxsus ingichka muskullar uning shaklini oʻzgartirib turishiga xizmat qiladi. Shu muskul tufayli koʻz gavhari oʻzining fokus masofasini oʻzgartirib tura oladi va buyumlarning tasvirini toʻr pardaga proyeksiyalaydi, u esa oʻz navbatida, maxsus neyronlar orqali bosh miya axborot markaziga yuboradi. Bu – alohida katta mavzu.

Umuman olganda, odam koʻrish apparatiga oʻz fokus masofasini tabiiy ravishda oʻzgartirib tura oladigan yigʻuvchi linza sifatida qarash mumkin. Agar odam kuzatayotgan buyum uzoqroqda joylashgan boʻlsa, odatiy sogʻlom koʻzning toʻr pardasidagi tasvir gavhar muskullarining hech bir aralashuvisiz ham hosil boʻlaveradi. Buyum yaqinlashgani sayin gavhar muskuli qisqarib, gavharning fokus masofasini kamaya boshlaydi va tasvir tekisligi yana toʻq parda bilan muvofiqlashmagunicha gavharning qisqarishi davom etadi. Shunday qilib, koʻz uzoqqa qaraganida nisbatan yengil, yaqin masofadagi buyumlarga qaraganda esa birmuncha kuchlanish bilan ishlar ekan.

Biroq koʻpchilikda uzoqdagi buyumga qarashda ham gavhar muskullarining kuchlanishi paydo boʻladi. Natijada toʻrpardaning har bir nuqtasidagi buyum proyeksiyasi nuqta koʻrinishida emas, balki doirachalar shaklida namoyon boʻla boshlaydi, tasvir tiniqligi kamayadi. Bunday odamlar olisdagi buyumlarni tiniq koʻra olmaydi, ammo yaqin masofalarni juda ravshan va aniq koʻradi. Bunday koʻrish effekti “yaqinni koʻrish” deb ataladi. Xuddi shu jarayonning aksi boʻlsa, yaʼni odam koʻzi yaqindagi buyumlardan koʻra uzoqdagilarni koʻrishda nisbatan aniqroq tasvir hosil qilsa, “uzoqni koʻrish” hodisasi kelib chiqadi. Uzoqni koʻruvchi odam olisdagi obyektlarni yaxshi farqlaydi va aniq-tiniq koʻra oladi, ular yaqin masofada boʻlganida esa tasvirning xiraligidan noliydi.

Maʼlumki, aytib oʻtilgan har ikkala koʻrish nuqsoni maxsus koʻzoynaklar yordamida bartaraf etiladi. Koʻz mutaxassislari tomonidan yaqinni koʻruvchilarga – sochuvchi linza, uzoqni koʻruvchilarga esa yigʻuvchi linza tavsiya etiladi. Bunday koʻzoynaklarga ega boʻlmagan odamlar oʻzlari uchun juda katta noqulayliklar kelib chiqishini hamda agar vaqtida chora koʻrilmasa, nogironlikka olib kelishi mumkinligini yaxshi anglaydi, albatta.

Soʻnggi oʻn yillikda, ayniqsa, yaqinni koʻrish dunyo boʻylab eng keng tarqalgan xastaliklar sirasiga kirib qoldi. Hozir deyarli hamma maʼlum yoshga borib koʻzoynak taqishga majbur boʻlmoqda. Shu sababdan ham koʻzoynakni insoniyatning eng katta va foydali ixtirolari safida sanash oʻrinli boʻlsa kerak.

Koʻzoynakning tuzilishi juda sodda boʻlishiga qaramasdan ular nisbatan kech – oʻrta asrlarga kelibgina paydo boʻldi. Bunga sabab esa bir jinsli va yuqori sifatli shisha ishlab chiqarishning faqat shu davrda oʻzlashtirilishi boʻlib, avvallari shishaning sifati juda dagʻal va shaffofligi talabga javob bermas edi.

Biroq linzaning xususiyatlari bilan odamlar ancha avvalroq tanishib ulgurgan. Qadimgi tamaddunlarning aksariyatida asosan togʻ xrustali va berill minerali kabi shaffof maʼdanlardan tayyorlangan linzadan turli maqsadlarda foydalanilgan. Bu kabi noyob linzaning turli shakldagi namunalari qadimgi Misr, Mesopotamiya, Yunoniston va Rim imperiyasiga taalluqli arxeologik qazilmalarda koʻplab topilgan.

Afsonaviy Troya qazilmalaridan esa taxminan 2500 yillik tarixga ega bir nechta linza topilgan. Shuningdek, miloddan avvalgi 1600–yillarga tegishli deb taxmin qilingan xrustal linza Krit orolidagi Konos saroyi xarobalaridan topilgan. Shisha linzalarning eng qadimiylari esa milodgacha boʻlgan V–IV asrlarga oid Sargon yodgorliklariga (Mesopotamiya) tegishli hisoblanadi.

Milod boshlarida va ilk oʻrta asrlarda shisha linza tayyorlash ancha keng ravnaq topdi. Oʻrta asrlarga tegishli bir necha qoʻlyozmalarda optikaga oid risolalar saqlanib qolgan boʻlsa-da, lekin hech bir tarixiy manbada linzadan koʻzdagi koʻrish nuqsonlarini bartaraf etishda ishlatilgani haqida tayinli gap yoʻq. Hatto linzadan tasvirni kattalashtirish – lupa sifatida foydalanilgani haqida ham biror maʼlumot mavjud emas. Tarixchilarning fikricha, oʻsha davrlarda linzaga oʻz amaliy vazifasidan koʻra koʻproq ziynat buyumi sifatida qaralgan.

Dastlabki koʻzoynaklar esa XIII asrda Italiyada paydo boʻlgan. Bu davr italyan shishasoz ustalari butun dunyo boʻyicha eng yuksak mahoratli shisha sayqallovchilar sanalgan. Ayniqsa Venetsiya shishasi va shisha mahsulotlari katta mashhurlikka ega boʻlgan. Ustalar sayqallash jarayonidagi tayyorlanayotgan mahsulot sifatini koʻp martalik tekshirish natijalari orqali shishaning optik yaqinlashtirish xususiyatini nihoyat payqab qoldi.

Tarixiy faktligi tasdiqlanmagan naqlga koʻra, ikkita shisha linzani bir gardishga mustahkamlab, kattalashtirib koʻrish uchun qulay optik asbob tayyorlashdek gʻaroyib gʻoya 1285-yili florensiyalik shishasoz usta Salvinyo Armatining miyasiga kelib qolgan ekan. Aynan u koʻp miqdorda koʻzoynak ishlab chiqarishni boshlab bergan kishi sifatida ham qayd etiladi. Bu shaxs haqida boshqa hech narsa maʼlum emas, ammo u oʻylab topgan, oson va qulay usulda koʻrish nuqsonlarini bartaraf etuvchi beminnat dastyor – koʻzoynak hozirgi zamonda ham koʻplab insonlarning mushkulini oson qilmoqda. Saqlanib qolgan namunalarga qaraganda, Salvinyo Armatining koʻzoynaklari faqat uzoqni koʻruvchilar uchun boʻlgan ekan. Yaqinni koʻruvchilarga moʻljallangan koʻzoynaklar esa sal keyinroq – optika taraqqiy eta boshlagan, teleskop va durbinlar keng tarqalgan XVI asrda paydo boʻlgan ekan.

Maqola orbita.uz saytidan olindi. Original maqola → Linza va ko‘zoynak
Muqova surat: wikipedia.org