1.5. Использование электролюминесцентных излучателей в исследованиях зрительного восприятия

Электролюминесценция возникает при подведении переменного (импульсного) электрического поля к порошку фосфора, заключенного в изолирующую среду. Излучение наблюдается и при воздействии единичных импульсов напряжения (длительностью 1—10 мксек и более) достаточной амплитуды, причем инерционность процесса высвечивания настолько мала, что при постановке психофизиологических экспериментов ею можно пренебречь.

Для исследования удобно использовать люминофоры разного цвета свечения: зеленого (люминофор ЭЛ510М, λ=510 ммк), желтого (люминофор ЭЛ580М, λ=580 ммк), красного (люминофор ЭЛ680М, λ=680 ммк) и голубого (люминофор ЭЛ450М, λ=450 ммк). Цвет свечения элемента определяется химическим составом электролюминофора и условиями (частотой) возбуждения. При увеличении частоты возбуждающего напряжения спектральная характеристика излучения сдвигается в сторону более коротких волн, однако цветовые сдвиги невелики. Так, при изменении частоты питающего

20

синусоидального напряжения в диапазоне 50÷20000 гц максимальное изменение цветности составляет для люминофоров зеленого цвета свечения 3—4 цветовых порога. У люминофоров голубого, желтого, красного цветов свечения изменения цветности незначительны.

Диапазон изменения яркости свечения ЭЛ-излучателей (от 0 до 1000 нит) определяется величиной и частотой возбуждающего переменного напряжения. Величина потребляемой мощности зависит от площади возбуждаемой поверхности электролюминофора (Соркин, 1965).

В качестве питающих устройств для управления режимами работы ЭЛ-излучателей могут быть использованы генераторы звуковых частот, работающие в диапазоне 1—10 000 гц. Изменение частоты питающего напряжения меняет оттенок цветности, что, видимо, удобно для многих случаев эксперимента. Для управления длительностью вспышек и их последовательностью наряду с электронными модуляторами могут быть использованы релейные схемы, однако время срабатывания или переключения релейной схемы в большинстве случаев лежит в пределах 50—500 мсек. Использование поляризованных реле в простых схемах позволяет сократить время срабатывания до 10—20 мсек. Однако большая электрическая емкость между разорванными контактами реле, в основном за счет малого расстояния между ними, не обеспечивает полного гашения ЭЛ-излучателей. Особенно это проявляется при небольших размерах излучателей, где емкостное сопротивление ЭЛ-излучателя сравнимо с емкостным сопротивлением контактной группы. Частично (во времени) это явление можно устранить, включив дополнительные контактные группы, закорачивающие неработающий элемент на себя. Для безынерционного управления можно использовать электронные схемы, свободные от недостатков реле. Одним из вариантов управления ЭЛ-излучателем может быть установка с электронным модуляторным блоком. Такая схема позволяет управлять не только длительностью и последовательностью вспышек экрана, но и управлять характером нарастания яркости, что в случае релейных схем весьма затруднительно. В качестве управляющего устройства были использованы как генераторы периодических или одиночных колебаний, так и программные устройства. Конкретные схемы блоков могут быть весьма разнообразны и останавливаться на них не имеет смысла, так как они достаточно подробно освещены в радиотехнической аппаратуре.

Указанные свойства ЭЛ-излучателей позволяют использовать их при проведении ряда психологических экспериментов как в условиях свободного рассматривания, так и в условиях стабилизации.

1. Для определения частоты слияния мельканий как световых

21

вспышек, так и сложных образов, состоящих из нескольких ламелей, возбуждающихся отдельно.

2. Для задач слежения и уравнивания по яркости, по частоте мельканий и т. п.

3. Для тахистоскопических исследований. Это достигается сочетанием лентопротяжного механизма с ЭЛ-излучателем. В качестве тестовых изображений используются фотонегативы. Выдержка дозируется электронным реле времени.

4. Для исследования кажущегося движения (фи-движения). Управление двумя ЭЛ-излучателями осуществляется электронным коммутатором на два выхода. Возможна коммутация большего числа излучателей. Так, для коммутации четырех полей может использоваться механический коммутатор, позволяющий регулировать скорость переключения полей, а также временной интервал от момента погасания одного поля до момента зажигания другого поля. Яркость каждого из полей может задаваться различной. В такой комбинации возможно одновременное исследование кажущегося движения на двух парах линий. На ЭЛ-излучатели накладываются фотонегативы, что позволяет легко варьировать длину, толщину линий и расстояние между ними. Различные цветовые поля ЭЛ-излучателей также могут быть использованы для изучения кажущегося движения.

5. Для исследования формирования установки и установочных иллюзий в условиях стабилизации. В этих опытах установочные объекты предъявляются при включении одного излучателя, а контрольные — другого. Такая система гарантирует проекцию изображения только на заданные участки сетчатки и позволяет в любой последовательности или одновременно предъявлять два различных изображения на одно и то же место сетчатки.

6. Для исследования в условиях стабилизации послеобразов, формирующихся без восприятия (осознанного) прямого изображения. Это возможно в тех случаях, когда постепенное повышение яркости ЭЛ-излучателя осуществляется медленнее, чем скорость адаптации глаза к стабилизированному изображению.

Описанные методики применялись в экспериментах как отдельно, так и в различных сочетаниях.