人类夜视仪-如何在黑暗中自然地看东西
人类夜视能力——如何在黑暗中看清
人类眼睛的天然“夜视”能力是一种有趣的现象。
我们眼睛的动态范围非常惊人,能够适应从非常明亮到极暗光线条件的极端亮度范围。
一、人类夜视的事实与技巧
- 眼睛对亮度的自动调整
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令人称奇的是,人类眼睛能在从非常亮到极暗的极端亮度范围内有效工作。
据说这种动态范围“远远超过1000000:1”。 -
视网膜中的两种主要受体
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眼睛视网膜中有两种主要的受体,它们收集光线冲动并发送给大脑,即视杆细胞和视锥细胞。
简单来说,视杆细胞对亮度(光的强度)敏感;视锥细胞对颜色感知和视觉敏锐度(聚焦)敏感。
从眼睛的结构图可以看到,视锥细胞大多位于中心区域,而视杆细胞分布在周围(除中间外)。
需要注意的是,视杆细胞能让人拥有天然的人类夜视能力。 -
虽然视杆细胞和视锥细胞在很宽的光照强度范围内都能工作,但在月光强度以下时,视锥细胞就停止工作了。
视锥细胞能有效工作的最暗光线类似于50%的月光照度。
然而,视杆细胞即使在无月光的阴天夜晚也能“看到”,不过由于视锥细胞在极低光下无法很好地工作,所以聚焦能力和颜色感知能力会大大降低。 -
人类夜视的“盲点”
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眼睛视觉的中心区域布满了视锥细胞,中心完全没有视杆细胞。
因此,如果环境光低于视锥细胞的阈值(大约50%的月光照度),视野中心就会出现一个盲点。
视杆细胞在距离中心视野约17度的周边区域达到最大浓度。
“真是松了一口气!谢谢,肯。
我晚上试图直接聚焦看一颗星星,结果当我直接看它的时候它却消失了,还以为自己视力出问题了呢。
”一位评论者说道。
“你必须让眼睛不停地转动,脑袋像旋转轴一样转,不要看中心,而是看视野的边缘。
”另一位关于军队相关情况的人说道。 -
在黑暗中看清的方法(依靠天然人类夜视)
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当试图在低于月光的低环境光下“看”东西(仅依靠眼睛的视杆细胞“看”)时,要将视线偏离目标大约15 - 20度,朝一侧、上方或下方看,以便将目标置于视网膜上视杆细胞密度最高的区域。
也可以将视线固定在一个目标的侧面以避免中心盲点,同时进行扫描,利用视网膜最敏感的部分来提高夜间目标探测能力。 -
眼睛夜视的适应
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视杆细胞和视锥细胞在暗适应速度上有很大差异(暗适应就是它们适应光照变化条件的速度)。
视杆细胞(夜视能力最强的受体)在暴露于强光后,需要45分钟或更长时间的绝对黑暗才能达到最大灵敏度。
视锥细胞达不到视杆细胞那样的夜视灵敏度。
视杆细胞会慢慢适应微弱的光照,但最终会比视锥细胞具有更高的灵敏度。
暗适应大约在30分钟内完成80%,但要完全适应可能需要数小时甚至数天。 -
黑暗中颜色敏感度差
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视杆细胞和视锥细胞对可见光波长(颜色)有不同的敏感度。
在非常低的光线条件下会失去颜色视觉(因为视锥细胞“不工作”)。
视杆细胞大多对蓝 - 绿色敏感,对可见光谱中的红色部分不太敏感。
换句话说,在使用人类夜视时,如果斜着看一个目标(15 - 20度),绿色看起来会比红色更亮。 -
保留夜视能力的最佳彩色灯光
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夜晚最好使用微弱的红光来保留天然的人类夜视能力。
有些手电筒和头灯配有可调节的红滤镜或者单独的红LED灯。
(这里推荐一款比较受欢迎且性价比高的带红光的头灯——Foxelli头灯手电筒,可在亚马逊查看) -
夜间的视觉敏锐度(聚焦)
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在低光照条件下的眼睛“聚焦”或视觉敏锐度不好。
在低照明下夜间的聚焦能力会降低。
在深度暮光以下无法维持20/20的视力。
夜间的视觉敏锐度来自物体及其背景之间微小的亮度差异(对比度)。
视力可能会降低到20/200或更低。
例如,如果你有20/20的视力,这意味着你在20英尺(约6米)处能清楚地看到通常在那个距离应该看到的东西(比如视力表)。
但如果你因为非常低的光线条件而有临时的20/200视力,这意味着一个20/200视力的人在20英尺(约6米)处看视力表看到的东西和一个视力正常(20/20)的人在200英尺(约61米)处看到的一样。 -
闪光致盲
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视杆细胞的暗适应在20 - 30分钟内大约发展80%的“夜视”能力。
然而,人类夜视可能在几秒钟的强光照射下就丧失。
暗适应在每只眼睛中是独立的。
即使强光照射到一只眼睛,如果另一只眼睛免受光线照射,它仍会保留其暗适应能力。
你可以简单地闭上或遮住一只眼睛来防止闪光致盲并保留一只眼睛的暗适应能力。
例如,如果你必须短暂地打开手电筒,你可以先闭上其中一只眼睛以保留夜视能力。 -
真正的夜视设备
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虽然购买夜视设备是一笔不小的投资,但夜视设备是一种非常强大的助力工具(并且有很多其他用途)。
这里是他的一些夜视设备产品系列。
(这里还有相关文章:《夜视设备对夜间安全至关重要》《夜视设备(一代 - 四代)》)
引用:https://modernsurvivalblog.com/security/human-night-vision/
原文: https://s4.tttl.online/blog/1736055594/