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技术答疑

人是怎样感受光的?什么是明视觉、暗视觉和中间视觉?

        
人的视觉器官主要由眼睛、视神经和大脑的相关部分组成。人眼的构造好像照相机。它的瞳孔好似照相机的光圈,瞳孔周围的虹膜就起光圈的作用,它能根据光线的强弱调节瞳孔的大小,瞳孔直径能从不到2mm变到约8mm,以控制进入眼睛的光量。晶状体则像相机的镜头,它将外界景物聚焦成像在视网膜上。起感光作用的是视网膜上的感光细胞,它将感受到的信息通过视神经传送到大脑的视觉中枢, 形成明暗、颜色、形状、动态、远近等视知觉,以获取外部世界的信息。
 
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什么是明视觉、暗视觉和中间视觉?
        
人眼视网膜上的感光细胞有两种。在正对瞳孔的中央部位分布着密集的锥状细胞,在中央部位的四周则主要是杆状细胞。锥状细胞约800万个,有三种分别对光谱中的红、绿、蓝三区域的光产生反应。而杆状细胞约12亿个,其灵敏度高,能感受微弱的光。
 
在光线明亮的环境下,光亮度大于几坎德拉/平方米(cd/m2)时,杆状细胞失去活性,主要是锥状细胞起感光作用,这时的视觉叫明视觉。明视觉的特点是能分辨物体的颜色,并对物体的细节有精确的辨别能力。这时,眼睛对波长为555nm的绿色光灵敏度最高。随着波长的逐渐减小和逐渐增加, 灵敏度均逐渐减低, 直到380nm和780nm时,灵敏度几乎降为零,即几乎不产生光感觉了。  
 
当处在很暗的环境下,光亮度小于千分之几坎德拉/平方米时,锥状细胞失去活性,杆状细胞起感光功能,这时的视觉叫做暗视觉。其特点是只能分辨明暗,而没有颜色感觉,并且辨别物体细节的能力大大降低。暗视觉对波长为507nm的辐射灵敏度最高。在上述两种情况之间,人处在较暗又不是很暗的环境中,有如“ 暮色苍茫”时,这时的视觉叫中间视觉。在亮度较高时还能分辨颜色,亮度较低时就只有明暗感觉了。
 
可见辐射作用于人眼使人有“ 光亮”的感觉,这叫可见辐射的光视效应。不同波长辐射的光视效应是不同的,即它们有不同的光视效率,而且与眼睛适应的亮度水平有关。由于个体之间生理上的差异,不同人对同一可见辐射引起光视效应的评价也就不同。
 
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什么是照明?
        
照明,就是利用光对物体或环境进行照射,使人们可以看清物体或环境措施的总称。利用太阳光( 直射日光和天空光) 进行照明称为天然采光;利用人造光( 光源) 照明称为人工照明。根据用途不同,传统的人工照明可分为室内照明、室外照明、交通信号照明等几大类。室内照明含居住建筑、公共建筑和工业建筑的室内照明。居住建筑照明是指住宅中的起居室照明、卧室照明、厨房照明及卫生间照明等。公共建筑照明是指图书馆建筑、商业建筑、办公建筑、 观演建筑、旅馆建筑、教育建筑、体育建筑、博览建筑、医疗建筑、 交通建筑、 金融建筑等各类建筑的室内照明等。工业建筑的室内照明是指工厂车间、库房的照明等。室外照明包括道路照明、 室外作业场地照明和夜景照明等。交通运输照明含车辆照明、船舶照明、 铁路照明和航空照明等。
 
照明具有功能和艺术两种属性。以艺术表现为主导的照明有广告照明、舞台照明、影视照明及景观照明等。
 
现代照明已超越了传统照明的范围。 利用光辐射的多种生物效应、 物理效应和化学效应, 越来越多地将照明扩展到农业、保健、医疗、光化学反应等领域, 是照明技术的重要组成部分。
 
总之,照明无处不在,现代社会离不开照明。而照明必须经过良好的设计, 才能满足人们生活和工作的视觉、 心理和艺术欣赏的需求。来源:《亮报》
 

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