Назначение зрительного анализатора – это прием и анализ информации в световом диапазоне 380–780 нм (10–9 м). Орган зрения – глаз обладает высокой световой чувствительностью. воспринимаемое в сетчатке с помощью фоторецепторов (палочек d=2 мкм и l=6.7 мкм; колбочек d=6.7 мкм, l=35 мкм, колбочек – 3–6 млн., а палочек – 120–125 млн.) изображение преобразуется в биоэлектрические сигналы и по зрительному нерву (8–10*105 волокон) передаются в мозг, где возникает зрительный образ. Благодаря палочкам человек видит ночью, но зрение его бесцветно, днем главная роль принадлежит колбочкам и зрение днем цветное.
К отклонениям восприятия цвета относится цветовая слепота, дальтонизм, "куриная слепота". При цветовой слепоте человек воспринимает все цвета как серые. Дальтоники обычно не различают красный и зеленый, иногда, желтый и фиолетовый. При "куриной слепоте" человек с наступлением темноты теряет зрение, хотя днем он обладает прекрасным зрением. Глаз непосредственно реагирует на яркость, которая представляет отношение силы цвета, излучаемой данной поверхностью, к площади этой поверхности. Единицей измерения является нит (1 нт = 1 кд/м2, 1 кд – это сила света, излучаемая с поверхности 0.00001 м2 полного излучателя в перпендикулярном направлении при температуре затвердевания платины и давлении 101 кПа). Гигиенически приемлема яркость до 5000 нт.
|
|
При оценке восприятия пространственных характеристик основным понятием является острота зрения, которая характеризуется минимальным углом под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контрастности, формы предметов. С увеличением освещенности острота зрения возрастает, а при уменьшении контрастности – снижается.
Зрительный анализатор обладает определенной спектральной чувствительностью, которая характеризуется относительной видимостью монохроматического излучения. Наибольшая видимость днем соответствует желтому цвету, а ночью или в сумерках зелено-голубому (380–453 нм – фиолетовый; 455–470 нм – синий; 470–500 нм – голубой; 500–550 нм – зеленый; 540–590 нм – желтый; 590–610 нм – оранжевый; 610–780 нм – красный).
Ощущение, вызываемое световым сигналом, сохраняется в течение определенного времени, несмотря на исчезновение сигнала. Инерция зрения составляет 0.1–0.3 с.
Ощущение, возникающее после снятия раздражителя называется последовательным образом. При коротком ярком сигнале образ выступает из темноты несколько раз в быстрой последовательности. При цветном сигнале образ окрашен в дополнительный цвет. При резком действии прерывистого раздражителя возникает ощущение мелькания, которые при определенной частоте сливаются в ровный не мигающий свет. Частота, при которой мелькания исчезают, называется критической частотой слияния мельканий. В случае, когда мелькания света используются в качестве сигнала оптимальной частотой является 3–10 Гц.
Инерция зрения обуславливает стробоскопический эффект, при котором возможна иллюзия кажущейся остановке вращающегося предмета при равенстве частот вращения и колебания света.