Milyen egységekben mérik a látást
A fényszennyezés mérése A tények elsődlegesek. Ahhoz viszont mérni kell Ahhoz, hogy a fény méréséről gondolkozzunk, először néhány alapvető fogalommal, mennyiséggel kell megismerkednünk. A fény az elektromágneses sugárzás azon tartomány, melyet az emberi szem érzékelni képes.
- Kettős látás az
- Rövidlátás oka
- Mi okozza a látási problémákat
- Optika Az emberi látás felbontóképessége Gyakran mondják: olvassuk el az apróbetűs részt is.
- Az apróbetűs rész - Optikai Magazin Online
- Kandela – Wikipédia
A látható tartomány a hullámhossz segítségével jellemezhető. Az emberi szem érzékenységének maximuma nappali látásnak megfelelő fényviszonyok mellett nm-es hullámhossznál van. Az ember számára szokványos, megfigyelhető méretek alsó határa a mm-es nagyságrend — a mikrométer ennek az ezredrésze, és nm pedig 0,μm.
Közelítőleg tehát a látható fény hullámhossza a szabadszemmel látható mértek ezred része körül van. Ne feledkezzünk meg arról sem, hogy a fény hullámhosszához hasonló méretű objektumokat optikai okokból sem láthatunk a legjobb mikroszkóppal sem. Az emberi szem színi érzékenysége nem egyforma mindenki számára — vannak igazolt esetek, amikor valaki lát olyan hullámhosszúságú sugárzást is, amit az emberek többsége nem érzékel főleg a közeli infravörös tartományban. Ennek megfelelően a látható tartomány és nm közötti.
- Látás és táplálkozás
- Finom nyomtatás és látás
- A látásromlás helyreállítható
- Ezen belül a nm-től nm közötti rész kelt az emberi szemben fényérzetet.
- Élettani gyakorlatok | Digitális Tankönyvtár
- A látás élettana
Általánosan optikai sugárzásnak hívjuk a nm és 1mm hullámhossz tartományba eső elektromágneses sugárzást, ami az ultraibolya, látható és infravörös tartomány együttesen. Az emberi látás és a mérések Máshogy látunk nappal és éjszaka — amíg elegendő a fény mennyisége, addig színesben látjuk a világot. A retinán négyféle látósejt található, amiből háromfélét, a csapokat nappali látásunkban használjuk.
A három különböző csap teszi lehetővé a színérzékelést, mivel azok külön-külön a kék, a zöld és a vörös tartományban érzékenyek. Nem az ember színlátása a legjobb, egyes állatok retinája négy különböző receptort tartalmaz — pl. Színlátásunk azonban csak a normál nappali és a korai szürkületi fénytartományban működik, utána minden szürkévé válik. Ennek az oka a csapok korlátozott érzékenysége. Amikor a csapok működése gyengül, a negyedik látóideg, a pálcika veszi át a főszerepet látásunkban.
Mivel pálcikából csak egy típus van, ami a kékeszöld tartományban a legérzékenyebb, a szürkületben fokozatosan elveszítjük színlátásunkat. Érdekes, hogy a magyar nyelvben mennyire szemléletes a napszak elnevezése, tükrözve szemünk képességének megváltozását.
A milyen egységekben mérik a látást európai nyelvben a fény felezésére utal a szürkületnek megfelelő szó. A színek elvesztéséért az kárpótol bennünket, hogy hihetetlenül kevéske fény mellett is látunk valamit környezetünkből. A baloldali ábrán látható a nappali és az éjszakai látás közötti eltérés.
Frekvencia A gyakorlatok során gyakran vizsgálunk ismétlődő biológiai jelenségeket. Ilyenkor szükség lehet a jelenségek között eltelt idő periódus idő vagy az adott esemény gyakoriságának mérésére.
A nappali fotopos látás érzékenységi görbéjét a szivárvány színeivel jelöltük, az éjszakai látás spektrális válasza pedig az attól balra lévő fehér görbe.
Az előzőekből látszik, hogy az emberi látás szín azaz a hullámhossztól való függése nagyon összetett, különösen ha hozzávesszük azt, hogy a nappali és éjszakai látás között van egy átmeneti szakasz, ahol viszonylag folyamatosan változik a látásunk. A legegyszerűbb az éjszakai látást vizsgálnunk, hiszen ott csak egyfajta érzősejt működik. A pálcikák kb.
Navigációs menü
Az éjszakai látásunk kevésbé érzékeny a narancsos-vöröses tartományban. Ez segített abban is, hogy a nátriumlámpákkal megvilágított települések fénykupolája kevésbé zavart a várostól vagy falutól eltávolodva az éjszakai égbolt látványában.
Persze először érdemes végignéznünk az élővilágtól függetlenül is, milyen mennyiségek mérhetők. A teljesítmény egy jól ismert fizikai mennyiség — igazából ebből kell kiindulnunk.
Fénytan és színelmélet
Egy adott hullámhosszúságú foton energiája jól ismert. Így ha tudjuk, hogy különböző hullámhossztartományokban hány foton hagyja el a fényforrást egy másodperc alatt, akkor abból egyértelműen megadható wattokban kifejezve a távozó elektromágneses sugárzás teljesítménye.
Általánosan nézve a legtejesebb információt a hullámhossz vagy frekvencia egységre eső teljesítmény azaz a spektrális sugárzási függvény adja. Például 5 nm-es lépésekben megadhatjuk, hogy az egyes hullámhossztartományokban mennyi a fényforrás teljesítménye.
Élettani gyakorlatok
A jobb oldalon példaként egy fehér LED spektrumát mutatjuk gyermekek látószerveinek anatómiai és élettani jellemzői. A milyen egységekben mérik a látást kisugárzott energia nem feltétlenül egyforma minden irányban — Ezért egy következő mennyiség is definiálható, ami az irány függvényében az egységnyi térszögbe távozó teljesítményt adja meg. Ezt nevezzük sugárerősségnek.
Ehhez a mennyiséghez ismernünk kell a térszög fogalmát — ami viszonylag egyszerű: Képzeljünk el egy 1m sugarú gömböt. Ha a gömb középpontjából egy adott irányban a gömb felületének egy meghatározott részén nézünk át, akkor pontosan annak a területnek a négyzetméterben kifejezett nagysága lesz a térszög szteradiánban sr kifejezve.
Az előzőekben feltételeztük, hogy lényegében pontszerű a fényforrás.
Ha a fényforrás véges méretét is figyelembe kell vennünk, akkor az egységnyi felületet elhagyó teljes sugárzási teljesítmény is fontos mennyiség lesz. Ez viszont nem csak egy fényforrás esetén értelmezhető, hanem például a fényvisszaverés miatt bármely megvilágított felületnél.
Ráadásul itt egyből érdekessé válik a fordított mennyiség is, miszerint mekkora sugárzási teljesítmény jut egységnyi felületre. Az egységnyi felületről eltávozó sugárzott teljesítménynél fontos az irányfüggés, ritkán izotrop, azaz minden irányban azonos a távozó optikai sugárzás teljesítménye.
