Расчет видимости звезд и далеких огней - Забелина И.А.
Скачать (прямая ссылка):
Порог глубинного зрения. Для характеристики точности зрительного обнаружения равноудаленное.™ двух предметов, наблюдаемых бинокулярно, пользуются понятием порога глубинного (стереоскопического) зрения 8пор. Этот порог принято определять разностью АОпор (рис. 8) параллактических углов переднего и заднего 02 предметов, наблюдаемых с достаточной достоверностью разноудаленными. Величину, обратную, порогу, принято называть остротой глубинного зрения:
$6 = 1/бпор, где 8пор«=* Aftnop105«*ftA/nop105/2/2 (угл. с). (40)
Быстрота различения. Скорость реакции оценивается быстротой различения, определяемой величиной, обратной минимальному времени различения, обеспечивающему достаточную вероятность различения формы предмета или его деталей.
Все перечисленные характеристики предназначены для оценки основных функций деятельности зрительного анализатора, поэтому их иногда называют основными функциями зрения.
5. АДАПТАЦИЯ ГЛАЗА К СВЕТОВОЙ ОБСТАНОВКЕ И ИЗМЕНЕНИЕ ФУНКЦИЙ ЗРЕНИЯ
Человек видит в очень широком диапазоне яркостей от 10~7 до 105 кд/м2, что составляет перепад в 1012 раз, и по ширине рабочего интервала яркостей глаз человека далеко превосходит все
созданные приборы. На перестройку функций зрения при изме-
нении уровня яркости требуется определеннее время, зависящее
от начальной и конечной яркости рассматриваемой картины и дру^
гих условий наблюдения. Например, понижение барометрического давления приводит к снижению световой чувствительности зрительного анализатора. В условиях космического полета меняются
в некоторой степени световая чувствительность, острота различе-
ния, оперативная зрительная работоспособность, контрастная чувствительность, цветоощущение, быстрота различения, спектраль-
Рис. 8. Стереоскопическое зрение
2'
35
ная чувствительность, достигая максимального ухудшения в период приспособления к условиям полета — адаптации к полету. Поэтому при оценке видимости объектов, особенно слабосветя-щихся и малоконтрастных, необходимо четко представлять себе, закончился ли переходный процесс приспособления зрительного анализатора человека к изменившимся условиям наблюдения и насколько изменились при этом функции зрения.
Адаптация глаза к световой обстановке
Способность глаза приспосабливаться к различным уровням яркости называется адаптацией, которая осуществляется при помощи трех структурно-физиологических механизмов.
Первый механизм представлен работой дневного и ночного аппаратов зрения. При яркости от 10“7 до 1 кд/м2 работают главным образом палочки сетчатки, обладающие более высокой световой чувствительностью, но не различающие цвета; при яркостях от
1 кд/м2 до 105 кд/м2 работают в основном колбочки, отличающиеся повышенной чувствительностью к цвету и разрешающей способностью.
Второй механизм связан с изменением диаметра зрачка глаза наблюдателя в пределах от 1,6 до 7—8 мм. Изменение диаметра зрачка, происходящее помимо воли человека, благодаря работе мускульных волокон, меняет площадь зрачка и световой поток, входящий в глаз наблюдателя, примерно в 16 раз.
Третий механизм двойной. Во-первых, светочувствительность сетчатки меняется: чем выше освещенность, тем ниже концентрация неразложившегося светочувствительного вещества сетчатки (родопсина в палочках и иодопсина в колбочках), а значит, меньше и ее чувствительность к свету. Во-вторых, в световоспринимающем слое сетчатки при значительном увеличении ее освещенности происходит перемещение темного пигмента, играющего роль своеобразного светофильтра, в сторону колбочек и палочек.
Переход с одного уровня адаптации на другой происходит не сразу, даже если яркость окружающего наблюдателя ландшафта изменилась скачкообразно. Это известно каждому из повседневного опыта. Если, например, из темноты сразу'выйти на яркий дневной свет, то в первое мгновение глаз слепит, человек испытывает резь в глазах и жмурится. Лишь после какого-то времени эти ощущения проходят, и глаз привыкает к новым условиям. Перейдя же из светлого помещения в темное, человек первое время ничего не различает. Здесь, правда, нет тех болезненных ощущений рези в глазах, что при выходе из темноты на свет, но зато и перестройка зрительного анализатора в темноте идет значительно медленнее.
Если адаптация к яркому свету (обычно ее называют световой адаптацией) протекает довольно быстро и завершается в 2—Э мин, то для темновой адаптации время переходного процесса достигает
36
примерно часа. Темновая адаптация, как показали опыты, происходит и после такого срока: чувствительность глаза к свету, хотя очень медленно и мало, но увеличивается.
Отсюда вытекает следующее основное правило, которое нужно соблюдать при определении световых порогов и проведении наблюдений слабых световых сигналов в темноте. Оно состоит в том, чтобы беречь глаза от постороннего яркого света [84]. Поэтому астрономам, изучающим слабые звезды, рекомендуется перед началом работы побыть некоторое время в темноте в слабо освещенном помещении, избегая смотреть на яркий свет во время наблюдений.
t.MUH
Рис. 9. Изменение светового порога при темновой адаптации в зависимости от времени адаптации (заштрихованная область — 80% наблюдателей)
