4.2. Понятие света. Спектр. Характеристики света.

Свет – электро - магнитные волны так называемой «оптической» области спектра. Эта область оказывает биологическое действие и вызывает зрительные реакции, одной из которых является ощущение цвета. Цвет – особенность зрительного восприятия, позволяющая распознать свет по спектральному составу (по разному реагировать на волны разной длины).

Световая среда – совокупность видимых (от 380 до 800 нанометров), инфракрасных (длина волны более 800 нм) и ультрафиолетовых (с длиной волны менее 380 нм) лучей, генерируемых источниками естественного и искусственного света.

Световая среда – важнейшая составляющая жизненной среды живых организмов и растений. Она определяется световыми потоками от источников света и воспринимается по распределению света и цвета в пространстве.

Глаз человека хорошо приспособился к Солнцу как источнику света (сквозь хрусталик к сетчатке проходят лучи света, не наносящие вреда организму). Сетчатка обладает большой чувствительностью: при дневном интенсивном освещении чувствительность снижается, при ночном возрастает. Изображение создаётся на сетчатке, каждый участок которой состоит из элементов, которые по-разному воспринимают энергию разных длин волн (это определяет различие в цвете). Предмет определяется не только благодаря яркости, но и благодаря цветовому контрасту. Мы можем рассматривать глаз как прибор, реагирующий на свет и анализирующий его по спектру (составу длин волн). Характеристика глаза как зрительного анализатора представлены в таблице 7:

Таблица 7.

Характеристики зрительного анализатора

Характеристика	Дневное	Сумеречное	Ночное
Светочувствительные элементы	колбочки	колбочки+ палочки	палочки
Реакция на яркость	на высокую L>10кд/м2	малую 0,01<L<10кд/м2	очень малую L<0,01кд/м2
Спектральная (мах) чувствительность	жёлто-зел 555 нм	голубовато-зел 520 нм	зел-голубой 510 нм
Восприятие цветов	хорошее различение	голубые и зел. светлеют Красные темнеют	не различаются
Различение деталей	отличное	слабое	отсутствует

Центральное зрение позволяет судить о спектральном составе света.

Спектром электро - магнитных волн называют распределение энергии по длинам волн, представленное в виде графика. В зависимости от области применения тех или иных волн они носят разное название. Оптическая часть электро - магнитных волн включает в себя три участка спектра: ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области. Ультрафиолетовая часть включает волны длиной более 1нм, но меньше волн видимого излучения. Различают области: УФ – А с длинами волн 315 – 400 нм, УФ – В с длинами волн 280 – 315 нм и УФ – С - в интервале 100 – 280 нм.

Видимое излучение (называемое светом) имеет нижнюю границу спектра в зоне 380 – 400 нм, а верхнюю – в интервале 760 – 780 нм (зависит от индивидуальных особенностей глаза).

Инфракрасным является излучение с длиной волны, превышающей длины волн видимого излучения, но меньшими 1 нм. Различают: ИК – А9 от 780 до 1400 нм); ИК – В (1,4 – 3 мкм) и ИК – С (3 мкм – 1 мм).

При этом говорят о монохроматическом и сложном излучении.

Монохроматическое характеризуется одним значением длины волны. Сложное – совокупностью монохроматических излучений разных длин волн (пример – дневной солнечный свет). Излучение разных длин волн вызывает ощущение разного цвета. Приближенные границы цветных полос видимого излучения следующие:

Таблица 8