Войти
анимированная последовательность смоделированных появлений красного цветка (зональной герани ) и фоновой листвы в фотопических, мезопических и скотопических условиях эффекте Пуркинье (иногда называемом Пуркинье shift ) - это тенденция пика яркости чувствительности глаза глаза к смещению в сторону синего конца цветового спектра при низких уровнях освещенности как часть адаптации к темноте. Как следствие, красный будет казаться темнее по сравнению с другими цветами по мере уменьшения уровня освещенности. Эффект назван в честь чешского анатома Яна Евангелиста Пуркине. Хотя эффект часто описывается с точки зрения человеческого глаза, он хорошо известен у ряда животных под тем же именем для описания общего сдвига спектральной чувствительности из-за объединения выходных сигналов стержня и конуса как части темноты / световая адаптация.
Этот эффект вносит различие в цвете контраст при разных уровнях освещения. Например, при ярком солнечном свете цветы гераниума выглядят ярко-красными на фоне тусклого зеленого их листьев, или соседние синие цветы, но в той же сцене, просматриваемой в сумерках, контраст меняется на противоположный: красные лепестки выглядят темно-красными или черными, а листья и синие лепестки выглядят относительно яркий.
Чувствительность к свету в скопическом зрении зависит от длины волны, хотя восприятие по существу черно-белое. Сдвиг Пуркинье - это соотношение между максимумом поглощения родопсина, достигающим максимума примерно при 500 нм, и максимумом поглощения опсинов в более длинноволновых конусах, которые доминируют в фотопическое зрение, около 555 нм (зеленый).
В визуальной астрономии сдвиг Пуркинье может влиять на визуальные оценки переменных звезд при использовании звезд сравнения разные цвета, особенно если одна из звезд красная.
Эффект Пуркинье возникает при переходе между основным использованием фотопик (на основе конуса) и скотопического ( стержневые) системы, то есть в мезопическом состоянии: когда интенсивность уменьшается, стержни вступают во владение, и прежде, чем цвет полностью исчезнет, он смещается в сторону максимальной чувствительности стержней.
Эффект возникает, потому что в мезопических условиях выходы конусов в сетчатка, которые обычно отвечают за восприятие цвета при дневном свете, объединяются с выходами стержней, которые более чувствительны в этих условиях и имеют пиковую чувствительность в сине-зеленой длине волны 507 нм.
Нечувствительность стержней к длинноволновому свету привела к использованию красных огней при определенных обстоятельствах - например, в диспетчерских подлодок, в исследовательских целях. лабораториях, самолетах или во время астрономии невооруженным глазом.
В условиях, когда желательно иметь активными как фотопическую, так и скотопическую системы, красный свет является решением. Подводные лодки хорошо освещены, чтобы облегчить обзор членам экипажа, работающим там, но диспетчерская должна быть освещена по-другому, чтобы члены экипажа могли читать приборные панели, но при этом оставались темными. При использовании красного света или ношении красных очков колбочки могут получать достаточно света для обеспечения фотопического зрения (а именно, высокой остроты зрения, необходимой для чтения). Стержни не насыщаются ярким красным светом, потому что они не чувствительны к длинноволновому свету, поэтому члены экипажа остаются адаптированными к темноте. Точно так же в кабинах самолетов используются красные огни, чтобы пилоты могли читать свои приборы и карты, сохраняя ночное видение, чтобы видеть за пределами самолета.
Красный свет также часто используется в исследовательских целях. Многие исследуемые животные (например, крысы и мыши) имеют ограниченное фотопическое зрение, поскольку у них гораздо меньше фоторецепторов колбочек. Субъекты-животные не воспринимают красный свет и, следовательно, испытывают темноту (активный период ночных животных), но исследователи-люди, у которых есть один вид колбочки («L-конус»), который чувствителен к длительному длины волн, способны считывать показания приборов или выполнять процедуры, которые были бы непрактичными даже при полностью адаптированном к темноте (но с низкой остротой) скотопическом зрении. По той же причине зоопарки с изображением ночных животных часто освещаются красным светом.
Эффект был открыт в 1819 году Яном Евангелистой Пуркине. Пуркине был эрудитом, который часто медитировал на рассвете во время долгих прогулок по цветущим богемским полям. Пуркине заметил, что его любимые цветы в солнечный полдень казались ярко-красными, а на рассвете - очень темными. Он рассудил, что у глаза есть не одна, а две системы, приспособленные для восприятия цветов: одна для общей яркости света, а другая для сумерек и рассвета.
Пуркине писал в своей «Neue Beiträge»:
Объективно степень освещенности имеет большое влияние на интенсивность качества цвета. Чтобы доказать это наиболее наглядно, возьмите несколько цветов до рассвета, когда он начнет медленно светлеть. Первоначально видны только черный и серый. В частности, самые яркие цвета, красный и зеленый, кажутся самыми темными. Желтый невозможно отличить от розово-красного. Сначала мне стал заметен синий цвет. Нюансы красного, которые в остальном горят ярче всего при дневном свете, а именно кармин, киноварь и оранжевый, на долгое время кажутся самыми темными, в отличие от их средней яркости. Мне зеленый кажется более голубоватым, и его желтый оттенок проявляется только с увеличением дневного света.
Сдвиг Пуркинье имеет интересный психофизический коррелят; с приближением вечера можно заметить, что яркость цветов разных цветов в саду меняется; красные становятся намного темнее или чернее, а синие становятся намного ярче. Что происходит, так это то, что в этом диапазоне яркостей, называемом мезопическими, реагируют как палочки, так и колбочки, и по мере того, как реакции стержней становятся более выраженными, т. Е. С увеличением темноты, шкала яркости стержней преобладает над шкалой светимости колбочек. 181>Барбара Фричман Томпсон (2005). Астрономические приемы: советы и инструменты для наблюдения за ночным небом. О'Рейли. С. 82–86. ISBN 978-0-596-10060-5.
