16.3. Временные свойства и световая чувствительность зрения

Два основных показателя — временная суммация и критическая частота мельканий — описывают временные свойства зрения. Зри­тельная система обладает определенной инерционностью: после включения стимула необходимо время для появления зрительно­го ощущения (это время, требующееся для развития химических процессов в зрительных рецепторах). Зрительное впечатление ис­чезает не сразу после выключения зрительного раздражения, а лишь через некоторое время, поскольку для восстановления зри­тельного пигмента в сетчатке глаза также требуется время. Зави­симость пороговой интенсивности света от длительности его воз­действия называется временной суммацией.

Зрительная система сохраняет следы светового раздражителя в течение некоторого времени (50 — 250 мс) после его выключения. Из этого следует, что глаз воспринимает прерывистый свет как непрерывный при определенных интервалах между вспышками. Частота вспышек, при которой ряд последовательных вспышек воспринимается как непрерывный свет, называется критической частотой мельканий. При средней интенсивности света критиче­ская частота мельканий составляет 16 — 20 в 1с. Процесс усредне­ния вспышек обеспечивает плавное слияние последовательных изоб­ражений, в результате чего создается иллюзия непрерывного света.

Порог абсолютной световой чувствительности — наименьшая интенсивность света, которую человек способен увидеть в условиях темновой адаптации глаза. Порог дифференциальной световой чувствительности — это наименьшая разница освещенности которую человек способен различить. Он является постоянным при разных условиях освещенности.

Для того чтобы вызвать эффект ощущения порогового раздра­жения, необходимо определить абсолютное количество световой энергии. Для достижения абсолютного порога зрительной реак­ции необходимо малое количество энергии. Однако до поступле­ния раздражения на пути к сетчатке происходит потеря световой энергии. При отражении лучей от роговой оболочки она составляет

около 4 %. Значительная потеря происходит в глазных средах между наружной поверхностью роговой оболочки и сетчаткой. Подсчита­ло, что в конечном итоге энергия, достигающая сетчатки, состав­ляет от 4 до 20 % от всей падающей энергии на роговицу глаза.

В реальных условиях на величину зрительной чувствительно­сти влияет процесс адаптации. Чувствительность зрительной си­стемы (порог) зависит от исходной освещенности. При низкой интенсивности света в окружающей среде развивается темновая адаптация зрительной системы. По мере развития темновой адап­тации чувствительность зрения возрастает. Длительность темновой адаптации составляет 30 мин. При увеличении освещенности проис­ходит световая адаптация, которая завершается в течение 15 — 60 с. В условиях световой адаптации чувствительность глаза уменьшает­ся. Различия темновой и световой адаптации связаны со скоростью химических процессов распада и синтеза пигментов сетчатки.