Ночное зрение (версия Миг)

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
CIE 1951 scotopic (ночное зрение) en:Luminosity_function#cite_note-Judd1975-10 (это скотопическое видение глаз палочками в условиях низкой освещенности) — функции светимости. По горизонтальной оси — длина волны в нм. Родопсин в палочках наиболее сильно поглощает зелёный-синий свет и, следовательно, появляется красновато-фиолетовым, поэтому он также называется "visual purple". Он отвечает за монохроматическое зрение в темноте.[1],[2] (Следует также учесть вопросы метамерии)
Рис.14a. Для трёх разновидностей колбочек (cones) дан принцип так называемого трехцветного дневного видения (трихроматиз) у приматов, который также имеется у большинства людей. Т.е. к длинным волнам чувствительны L-колбочки (красный цвет), как известно они максимально чувствительны к длинам волн максимума вокруг 559 нм, к средним волнам чувствительны M-колбочки (зелёный цвет) с пиком вокруг 531нм и к коротким волнам — S-колбочки (синий цвет) с пиком-419 нм. Палочки чувствительны к длинам волн максимума вокруг 496нм и менеее. Палочки (rod) даны точечной кривой, т.к. в цветном зрении они не участвуют (cм. также Ретиномоторная реакция фоторецепторов сетчатки глаза).[3]

Ночное (скотопическое) зрение — характеристика зрительного восприятия человека при предельно-низкой освещённости, когда восприятие осуществляется исключительно палочками глаза, самыми светочувствительными экстерорецепторами глаза в зоне графика с максимальной амплитудой менее 498нм. Палочки в условиях сверхслабого освещения позволяют видеть монохромное, «чёрно-белое» изображение (см. рис.14a).

При этом в условиях ночного (скотопического) зрения палочки (пигмент родопсин (версия Миг) воспринмают лучи, которые ощущаются как чёрно-белые, с длиной волны менее 498нм. (Днём эти же лучи как синие с длиной волны более 498 нм воспринимаются колбочками с пигментом йодопсином как красные, зелёные, синие). (Человек днём воспринимает в цвете колбочками зелёные и красные лучи M,L в центральной ямке сетчатки глаза, где нет палочек, и синие лучи S воспринимаются колбочками-S в окружении 6-8 палочками в зоне периферии «perifovea» в пределах пояса с радиусом более 0,13 мм (зона базового отрезка 400-700 нм с длиной волны синего луча более 498 нм).(См. Ретиномоторная реакция фоторецепторов сетчатки глаза, Центральная ямка сетчатки глаза (версия Миг)).

Люди имеют четыре различных вида opsins кроме родопсина. С фотопигментом кон-опсин встречаются в различных типах колбочек сетчатки глаза и являются основой цветового зрения. Они имеют максимумы поглощения для желтовато-зеленого (photopsin я), зеленого (photopsin II), и синевато-фиолетового (photopsin III) света. Остальной вид opsin (melanopsin) находится в светочувствительных ганглиозных клетках и поглощает синий свет наиболее сильно.[4]

Замечание[править]

Icons-mini-icon 2main.png Основная статья: Функция светимости

При рассмотрении вопросов визуального цветного зрения следует различать и отличать понятия яркость света (физическая величина) от яркости цвета (биологическая величина).

Яркость цвета связана с цветным и чёрно-белым зрением, нашим личным, биологическим восприятием световых видимых более слабых лучей (электромагнитных колебаний) (см. дневное зрение), с колбочками S,M,L, (синих, зелёных, красных) с пиком длиной волны более 496 нм, которые нашим глазом воспринимаются как очень яркие (вопросы приспосабливаемости и выживания живых организмомв), хотя они физически по энергетике более слабые. У них частота колебаний волн более низкая, чем у синих, УФ лучей (длина волн менее 496нм). Дневной образ жизни животных связан с окружающей средой обитания, где в основном все объекты освещены дневными лучами света, а прямой и отражённый видимый спектр света содержит основные видимые лучи S,M,L,, которые более слабые, но биологически отбираются как наиболее яркие. Понятно, почему мы не видим Уф лучи, рентгеновские лучи и т.д. Природа выбрала свой вариант восприятия среды обитания и защиты глаза от ненужных ей сильных УФ, фиолетовых, высокочастотных синих лучей с длинами волн менее 498 нм. Например, синие, УФ лучи с длинами волн менее 496 нм для глаза являются не яркими, и колбочками не воспринимаются, т.к. они блокируются от попадания на колбочки ганглиозными и биполярными клетками сетчатки глаза, хотя они более мощные! (Парадокс). (См. рис. Ф).

При решении задачи на различение лучей при слабом освещении в условиях цветного зрения — "монохромных лучей" с длинами волн менее 498нм, в условиях "ночного видения" служат экстерорецепторы, называемые палочками, которые имеют пик чувствительности вокруг 496 нм и менее с фотопигментом высокой чувствительности при слабом освещении родопсином к лучам синим и УФ с высокой частотой колебаний (менее 496нм). (Колбочки их не воспринимают).

Откуда биологические понятия яркости и контрастности цвета при зрении отличаются от физическbх понятий яркости и контрастности света.

Примечания[править]

  1. http://en.wikipedia.org/wiki/Scotopic_vision
  2. Wyszecki, Günter and Stiles, W.S. (2000). Color Science - Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae (2nd ed.). Wiley-Interscience. ISBN 0-471-39918-3.
  3. http://webvision.med.utah.edu/book/part-ii-anatomy-and-physiology-of-the-retina/photoreceptors/
  4. http://en.wikipedia.org/wiki/Rhodopsin

См. также[править]