4-1人眼的光学系统课件.ppt

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瞳孔
盲点
杆状细胞(弱光)和锥状细胞(强光)
视网膜中心—黄斑()
视神经出口区域无感受器—盲点,由于眼球不断转动,盲点几乎无影响

人眼的光学系统
眼睛与照相机类似,由两大部分组成:A光学成像系统
B感光认知系统

人眼成像:空气-角膜、水状液-晶状体、晶状体-玻璃三个界面的折射成像
单球面折射系统
Ⅰ.在视网膜上成倒立的像,感觉正立是神经系统的校正
Ⅱ.瞳孔2—8mm,可变光阑,调节入射光强弱
Ⅲ.睫状肌改变晶状体曲率---调焦

正立物所对应的视角为正
倒立物体对应的视角为负
所有助视仪器(放大镜、望远镜、显微镜)均为增大视角而设计
最小分辨角—能够分辨的最靠近的两点对人眼所张的角
视角—人眼对物体的张角
最小分辨角从几何上看由视网膜上锥细胞的排列精细程度决定,实际上对物体的分辨角的限制是光的衍射效应
对最小分辨角的限制。

单位时间内光通过某面元的各种波长的总电磁辐射,称为通过该面元的辐射通量。
人眼对光的亮暗感觉
光的辐射通量
光的波长
都有关
一般的视觉敏感范围:390—760nm
注意:光照充足对550nm最敏感;光照弱对505nm敏感
可解释why?在夜色朦胧之夜,我们总感到周围世界笼罩了一层蓝绿的色彩。
◆用逐阶比较方法可以精确地判断两种颜色的明亮感觉是否相同
——对该波长的视见函数
假设波长是550nm和的两种光引起相同的明暗感觉,它们分别需要辐射能通量和瓦特,
表示人眼对各种波长光的相对敏感程度。
注意:红外光和紫外光无论具有多大功率也不能引起人眼视觉的反应,其视见函数值为零,所以成为不可见光。
光谱响应曲线:光检测器,诸如光电池、光电倍增管、磁头、感光乳胶等也只能感受一定范围的波长,并且对每种波长的响应程度(反应的灵敏度)也不同。
-3视见函数曲线
-4光谱响应曲线
(accommodation):
(1)眼的调节:眼改变自身焦度使远近不同的物体均能在视网膜上成清晰的像的本领。通过改变晶状体表面曲率来完成。
对近物:
(增大晶状体表面曲率,即增大焦度)
对远物:
(减小晶状体表面曲率,
即减小焦度)
(4)视力(vision)(即眼的分辨本领):
最小视角:刚能分辨的两物点对眼的视角。
白天,眼的最小视角是1分。
视力=1/能分辨的最小视角(分)
视力表:国际标准视力表
国内标准对数视力表
眼的屈光不正及其矫正:
:近视眼,远视眼,散光眼(astigmatism)
近视眼
(shortsight)
特点:晶状体或角膜曲率变大,聚光能力增强。
远视眼(farsight)
特点:晶状体或角膜曲率变小,
聚光能力减弱。