视觉

　　vision  光刺激作用于视觉器官而产生的主观映象。眼、头部的主动协调运动以及眼球的不随意运动是视觉映象形成的必要条件。人们通过调整眼和头部位置，使外界刺激物的像恰好落在视网膜的中央凹处。同时眼球的自发运动又使网膜像总是处于不停的变动之中，一旦消除了这种运动，就会导致视觉映象的丧失。因此，视觉系统主要是对光的投射模式的变化产生反映的。

　　视觉刺激的性质：视觉的适宜刺激是一定波长范围内的电磁辐射，即光谱刺激。电磁辐射的波长范围很广，从10^—14～10^—8m，但只有波长为380～780nm的电磁辐射刺激才能引起视觉。在可见光谱范围内，不同波长的刺激能引起不同的颜色感觉(图17—7)，如长波端700nm的光波引起红色感觉，短波端400nm的光波引起紫色感觉，它们之间不同的波长则又分别引起橙、黄、绿、蓝等色的感觉，混合可见光谱各波长则引起白色感觉(如太阳光是白色的，它就是各种波长的光混合的结果)。如果让一束太阳光通过三棱镜折射到一幅屏幕上，就可以清楚地见到一条具有多种颜色的光谱。

　　视觉的基本现象有如下几个方面。

　　(1)视觉感受性  眼睛的光感受性与光的波长、刺激强度、在视网膜上的刺激位置以及眼睛本身的功能状态等因素都有密切的关系。人眼对光的强度具有极高的感受性，实验证明，人眼能对7～8个光能量子发生反应，甚至在某些，情况下2个光能量子就能引起人眼对其发生反应。在大气完全透明、能见度很好的条件下，人眼能感知lkm处1／4烛光的光源。感受性和光的波长也有关，在明视觉条件下，人眼对波长550～560nm的光最敏感；在暗视觉条件下，人眼最敏感的波长范围是500～510nm。

　　人眼对色调的感受性在视网膜内不同的部位是不同的：视网膜的中央对颜色的感受性最高，能感受和分辨各种颜色；视网膜的边缘几乎看不见任何颜色，因为这个部位只有杆体细胞。同时，人眼对光谱不同色调变化的辨别也是很不相同的，对一些色调(如494nm的青色和585nm的黄色)眼睛能区别出很微小的变化，但对另一些色调(如光谱上的紫端和红端)的变化却很难觉察出来。

　　(2)视觉的适应  光刺激持续作用于视觉器官一定时间后，可引起视觉感受性的变化，这种现象叫视觉适应。

　　人从光亮环境进入暗室，开始时看不见周围的东西，经过一段时间后才逐渐区分出物体，眼的这种感受性逐渐增高的过程叫暗适应(图17—8)。暗适应速度最初是迅速的，10分钟内大约即能完成60％，完全暗适应约需30～40分钟。曲线第一段是锥体适应，第二段是杆体适应。暗适应主要是杆体细胞的功能。

　　暗适应包括瞳孔大小的变化和视网膜感光化学物质的变化两种基本过程。从光亮到黑暗的过程中，瞳孔直径可由2mm扩大到8mm，使进入眼球的光线增加10～20倍，但这个适应范围是很有限的，瞳孔的变化并不是暗适应的主要机制。它的主要机制是视网膜的感光物质——视紫红质的恢复。视紫红质是由维生素A醛和一种特殊蛋白(视蛋白)结合而成的。视紫红质感光后褪色，分解为视黄醛和视蛋白；在暗处视紫红质又重新合成。视觉的暗适应程度与视紫红质的合成程度相应。

　　从黑暗处走到强光下也有一个适应过程。一开始强光使人眩目，睁不开眼，但经过很短的时间，周围的景物又能看清了，这是光适应的现象。光适应主要是中央凹锥体细胞的功能，对光的适应过程非常快，大约1分种左右就全部完成。

　　在光适应过程中，一方面瞳孔相应缩小以减少落到视网膜上的光量，另一方面则由暗适应时的杆体细胞的作用转到锥体细胞发生作用。人眼可以忍受相当高的光能量刺激。

　　(3)视觉后象和闪烁融合  光刺激作用于视觉器有时，在眼睛内所产生的兴奋并不随着刺激的终止而消失，而能保留一短暂时间，这种在刺激停止后所保留下来的感觉印象称为后象。

　　视觉后象分正后象和负后象两种。正后象是一种与原来刺激性质相同的感觉印象。如果后象是一种与原来刺激相反的感觉印象，如光亮部分变为黑暗部分、黑暗部分变为光亮部分，则为负后象。正负后象的发生是由于神经兴奋所留下的痕迹的作用。如果看到的是一个有颜色的光刺激，则负后象是原来注视的颜色的补色。后象的持续时间受到刺激的强度、作用时间、接受刺激的视网膜部位及疲劳等因素的影响。

　　在视觉中，如果光刺激断续出现就会引起闪光的感觉，如果断续达到一定频率则会引起连续的光感觉。引起连续感觉的最小频率叫做闪烁临界频率(CFF)。不同人的CFF的差异相当大，一般达到30～35周／秒时，就不再有闪烁感觉。CFF受许多因素的影响，如光的波长、刺激强度、接受刺激的视网膜部位、刺激的面积以及机体的生理心理状态等。

　　(4)对比  视野中明度或色调不同的相邻的颜色相互影响，使对象的明度或色调感觉发生变化时的现象称为对比。前者叫明度对比，后者叫颜色对比。例如同样一种颜色，把它放在较暗的背景上和放在较亮的背景上，看起来暗背景上的颜色显得明亮些，而亮背景上的颜色则显得暗些。同样两个灰色小纸块，一个放在红色背景上，一个放在绿色背景上，两者相比较，可见前者带有绿色，后者带有红色。对比现象表明，视网膜的邻近区域之间可能存在着许多视网膜内部的相互作用，这些相互作用是产生对比现象的生理基础。

　　此外，还有如深度知觉、知觉恒常性及视错觉等其他一些视觉现象。

　　　　　　　　　　——摘自《安全工程大辞典》（化学工业出版社，1995年11月出版）