15

Дополнение по физиологии зрения

1. Строение глаза

Таблица 1. Некоторые параметры глаза

Объем глазного яблока 6,5 см ³

Размеры глазного яблока

Поперечный диаметр 24,5 мм

Передне – задний диаметр 24 мм

Вертикальный диаметр 23,5 мм

Толщина оболочек глазного яблока

Склера 0,4 – 1,0 мм

Роговица 0,8 – 1,0 мм

Сосудистая 0,2 – 0,5 мм

Сетчатка 0,1 – 0,4 мм

Длина палочки 60 – 80 мкм

колбочки 35 мкм

Количество

Палочек 130000000

Колбочек 7000000,

Максимальная плотность

упаковки колбочек мм ^{- 2} в середине желтого пятна в круге радиусом 0,2 мм с.

Среднее расстояние между колбочками

в центре желтого пятна 2,5 мкм.

Разрешающая способность глаза ~ .

Воспринимаемые потоки

световой энергии Вт

Диапазон изменения

чувствительности в ~ раз в течение часа.

Диаметр диафрагмы 2,5 – 8 мм

Аккомодация в пределах 4 диоптрий (острое зрение от 25 см до )

Внутриглазное давление 20 – 30 мм рт. ст.

Показатели преломления

	Без аккомодации	При макс. аккомодации
Роговица	1,376	1,376
Водянистая влага и стекловидное тело	1,336	1,336
Хрусталик	от 1,386 на периферии до 1,41 в центре

Рис.1. Схематический разрез глаза (ora serrata-зубчатый край, граница светочувствительной части сетчатки; limbus – вогнутый край роговицы в месте перехода в склеру)

2. Субъективные и объективные фотометрические единицы. Кривая видности.

Следует различать энергетические (объективные) и фотометрические (субъективные) величины, описывающие энергию электромагнитной волны. Фотометрические единицы:

Единица силы света 1 кандела (кд , по-старому – свеча) – основная единица, устанавливается по эталону. Это сила света АЧТ при температуре затвердевания чистой платины (2046,6 К) и при давлении 101325 Па, излучаемого с 1/60 см ² поверхности.

Единица светового потока 1 люмен (лм) – световой поток, посылаемый источником в 1 кд внутрь единичного телесного угла.

Световая эффективность (лм/Вт) лучистого потока – число люменов, соответствующее мощности в 1 Вт. Обратная величина – механический эквивалент света. При они равны соответственно 625 лм/Вт и 0,00160 Вт/лм.

Единица освещенности 1 люкс (лк) – освещенность, создаваемая световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным по площади в 1 м ². Например, освещенность от Солнца вне атмосферы лк, от Луны при безоблачном небе лк, от звезд лк

Единица яркости протяженного источника – 1кд/м ² или 1 кд/см ² (стильб, сб).

3. Кривая видности (кривая спектральной чувствительности глаза). Рис.1,2.

На кривой видности откладываются значения, обратные значениям потоков, вызывающих ощущение одинаковой яркости. В темноте – скотопичекое зрение (палочки), на свету – фотопическое зрение (колбочки).

По закону Стефана- Больцмана стенки глаза при 310 К излучают с поверхности ~17 см ² мощность ~ 1,7 Вт. В то же время через зрачок радиусом 2 мм внутрь глаза проходит солнечный свет мощностью 0,017 Вт (при солнечной постоянной 0,139 Вт/см ²).

4. Адаптация – изменение чувствительности глаза в соответствие с условиями освещенности. Происходит благодаря биохимическим процессам в фоторецепторах. Глаз способен воспринимать потоки в интервале Вт за счет либо темновой либо световой адаптации, в процессе которой чувствительность глаза изменяется ~ в раз в течение часа (палочки; у колбочек она меняется в раз.

5. Аккомодация (рис.3,4) – рефлекторный механизм фокусировки лучей на сетчатке. Адаптация состоит из двух процессов: