40、几何光学与眼睛光学原理全解析

几何光学与眼睛光学原理全解析

一、摄影中的景深原理

在摄影时，如果拍摄场景中的物体与镜头的距离不一致，就无法让所有物体的图像同时清晰对焦。光圈大小对图像的模糊程度有显著影响。大光圈时，不在焦平面上的物体模糊程度更大；而小光圈（高f值）下，图像的模糊程度会减小，我们称这种情况为具有更大的“景深”。

景深的变化规律可以用以下表格总结：
| 光圈情况 | 模糊程度 | 景深 |
| ---- | ---- | ---- |
| 大光圈（小f值） | 大 | 小 |
| 小光圈（大f值） | 小 | 大 |

二、眼睛的光学结构与原理

1. 眼睛的结构与成像
   眼睛在光学上如同一个强大的复合透镜，能在视网膜上形成真实的图像。进入眼睛到达视网膜的光量可以通过调节虹膜上的瞳孔大小来控制。视网膜具有很高的分辨率，但只有在光学轴与视网膜相交点周围的小区域——黄斑（macula lutea），也被称为“黄斑区”，这里的感光细胞主要是视锥细胞，能让我们辨别不同颜色。视网膜的其他部分，感光细胞密度较低，主要是视杆细胞，它们比视锥细胞更敏感，但不能提供颜色信息。光线在到达感光细胞之前，要穿过几层细胞，这可能与人类在白天户外活动、阳光较强的进化过程有关。而生活在深海黑暗环境中的物种，光线可直接到达视杆细胞。

以下是眼睛主要结构的示意图：

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