3、探秘人类色彩视觉的奇妙世界

探秘人类色彩视觉的奇妙世界

人类的视觉系统宛如一个精密的仪器，能够在光照强度变化超过 10 个数量级的环境中展现出卓越的功能。接下来，让我们深入了解人类色彩视觉的奥秘。

眼睛的关键结构

• 视网膜 ：眼睛形成的光学图像会投射到视网膜上。视网膜是一层薄如纸巾的细胞层，位于眼球后部，包含视觉系统的感光细胞以及初始信号处理和传输“电路”。这些细胞属于中枢神经系统的神经元，可视为大脑的一部分。感光细胞包括视杆细胞和视锥细胞，它们能将光学图像中的信息转化为化学和电信号，然后通过细胞网络处理，并经视神经传输到大脑。视网膜背后是色素上皮层，它能吸收那些未被感光细胞吸收而穿过视网膜的光线，防止光线散射回视网膜，从而避免降低所感知图像的清晰度和对比度。不过，夜行性动物为了获得更高的反光能力，放弃了这种图像质量的提升，它们拥有一个高反射性的反光膜，能将光线反射回去，让感光细胞有第二次吸收能量的机会，这就是鹿或其他夜行性动物的眼睛在汽车大灯照射下看起来发光的原因。
• 中央凹 ：它是视网膜上最重要的结构区域，是我们拥有最佳空间和色彩视觉的地方。当我们注视物体时，会移动头部和眼睛，使物体的图像落在中央凹上。中央凹覆盖的区域在中央视野中约占 2°的视角。例如，将拇指指甲放在手臂伸直的位置，其宽度大约对应 1°的视角，而月亮和太阳在天空中各自的视角接近 0.5°，这一巧合增加了地球出现月全食和日全食的可能性。
• 黄斑 ：它像一个黄色滤镜，保护中央凹免受短波长能量的强烈照射，还可能减少色差的影响，因为短波长图像通常会严重失焦。与晶状体不同，黄斑不会随着年龄增长而变黄