环境视光学
2019-11-25 来源:本站原创 浏览次数:次环境视光学(environmentaloptometry):研究人眼和视觉系统与周围环境关系的视光学分支。
对于环境对我们人眼视觉是怎么样产生的关系,我们不妨举些例子,更好更形象地了解了解该学科相关知识,寓意于景这样应该会比较通俗易懂。
首先大家一定没少遇到过我们人眼经常能发生的一种症状——眩光。关于何为眩光,我想不必再用学术知识通过定义来赘述解释。我更想通过一个真实发生的故事来阐述。我就主要利用我学过的知识从眩光这个角度,旁敲侧击给大家解释解释环境与人眼视觉的关系吧。
在第二次世界大战中对于英国有重要战略意义的苏伊士运河,面临着德国战机的轰炸,传统的伪装方法显然很难使运河不被德军发现,于是有人提出了一个很好的建议:“如果你想使某一样东西不被人看见,魔术师可以帮到你”,因此英国人找到一位著名的魔术师Mr.Meskelyne。魔术师沿着运河设置了许多旋转的探照灯,对于夜里光顾的德军轰炸机驾驶员产生了大量晃眼的光(眩光),令其很难发现运河的确切位置;同时德机的挡风玻璃上常附着的灰尘、水珠及一些划痕对强烈的光束照射发生散射,进一步干扰了德军的视线,就这样英国人在二战中成功的保住了苏伊士运河。
可能这个二战的故事多多少少具有点传奇色彩的味道,但我们可以从这个故事当中一方面发现人的视觉呀是个神奇的现象,另一方面也一定程度上让大家理解了何为人眼的眩光。其实,眩光就是环境视光学里头较为典型的现象。
因此,眩光较为官方的定义为在视野内由于远大于眼可适应的照明而引起的烦恼、不适、降低甚至丧失视觉性能或能见度的视觉现象。
而我们根据眩光对视觉的影响可分为:不舒适眩光,失能眩光,失明眩光。
不舒适眩光:
坐在强太阳光下看书(图一)在漆黑的室内看视频(图二)
处理:
在生活中我们可以通过调整某些环境因素来尽量保持视野中各种光线亮度的趋向一致,才能减少这种眩光对我们的影响。
如:
当人在漆黑的房子里看视频时点一盏小灯便可避免不适型眩光。(图三)
比如显示屏放在明亮的窗前时眼会感到来自显示屏周围的眩光,这时重新调整显示屏的位置或安装窗帘则可以解决问题。(图四)
失能眩光:
如:幻灯机在墙上的投影受到旁边强光的干扰而导致成像质量下降的表现就是典型的失能眩光。(图五)
眼部因素引起失能眩光:
最常见的是老年白内障的患者,当人眼晶体开始出现点状混浊时,引起进入眼球的光线发生散射,从而使患者感觉视物模糊(由于点状混浊常由极小微粒组成,所以散射的光线以短波长的光线为主,如蓝光)。
正常者看到的景物与白内障患者视景(图六)
失明眩光:
眼睛是在受到强烈光线照射一定的时间后视敏度会暂时降低,并在一段时间内看不清;视场中的视觉目标,随后视敏度会逐渐恢复的现象为失明眩光,也称闪光盲。
如:
核爆炸后的强烈闪光可使未加防护的飞行人员在短期内无法看清眼前的物体。(图七)
失明眩光使双眼暂时失明的时间长短的主要因素:
闪光强度;
曝光时间(闪光作用于双眼的持续时间);
光照射面积;
光照射的视网膜的部位;
视标大小;
瞳孔大小;
眼的适应状态,等等。
眩光的危害:
最严重的使视力完全丧失;
较严重的会影响视力;
轻度会降低工作效率。
眩光对心理的影响:
如果人眼接触到眩光,就会感到刺激和压迫,长时间在这种条件下工作,会产生厌烦、急躁不安等情绪。失去舒适的视觉气氛,人们的精神状态就发生了变化,会对工作和生活造成不利的影响。
眩光只是环境视光学里头较为典型的一个现象,辐射、声波等产生的环境都会直接或间接影响人眼视觉与成像。环境视光学看似闻所未闻的学科,但经过一番举例实际发现这与我们生活中的视觉息息相关,随着生活质量的提高可能这方面的需求也日渐上升。假以时日,也会深深被人们所重视。
邱东荣