Киевский клуб любителей астрономии "Астрополис"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
20 Березня 2019, 05:21:03

Увійти

google


Автор Тема: Глаз и зрение с позиций астрономии  (Прочитано 7970 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Глаз и зрение с позиций астрономии
« : 18 Січня 2010, 13:18:29 »
. - .

Среди всех инструментов, которыми человек познает вселенную, глаз играет доминирующую роль. Ведь как известно, органами зрения человек получает около 80 процентов всего информационного потока. При астрономических исследованиях глаз играет особую роль. Ведь это во-первых главный инструмент наблюдения, а во-вторых это простейший астрономический прибор. Возможности человеческого глаза велики и одновременно очень малы. Человек может различать многие тысячи цветов и оттенков, видеть в темноте отдельные фотоны и воспринимать мощный поток света днем, изображение воспринимается миллионами палочек и колбочек. И одновременно из всего спектра электромагнитного излучения человек в состоянии воспринять лишь ничтожную долю, человек своими глазами зачастую видит не то, что видно, а то, что он хочет увидеть. Глаз человека не в состоянии тягаться с ПЗС-матрицей по чувствительности к предельно-слабым доступным объектам или хорошим объективом по разрешающей способности. Так на что же при изучении вселенной может рассчитывать человеческий глаз? Оказывается на достаточно многое и одновременно на очень немногое.
Невооруженный глаз человека может видеть диск Солнца и Луны, наблюдать 5 планет солнечной системы. Кроме того на небесной сфере человеческий глаз способен увидеть около 6000 звезд. Можно глазом увидеть некоторые шаровые и рассеянные скопления, а также некоторые светлые туманности и туманность Андромеды. Примерно раз в десять лет невооруженным глазом можно увидеть яркую комету с пышным хвостом. Можно также увидеть  падение метеоров, пролет ярких спутников, таких, как космическая станция Альфа или спутники связи Иридиум, полярные сияния. Но, что бы с помощью глаза, вооруженного современной оптикой можно было увидеть как можно больше, нужно знать о свойствах нашего зрения и уметь ими пользоваться.
   Однако, перед тем, как мы начнем разговор о свойствах глаза, было бы полезно познакомиться с его устройством и принципом работы. Если посмотреть на глаз человека, мы увидим выступающее шаровидное тело белого цвета (белки глаза), частично прикрытое веками (верхним и нижним). Не зря весь глаз называют глазным яблоком. В центральной части глазного яблока отчетливо видно цветной круг, который у разных людей может иметь совершенно различный оттенок от голубого до темно-коричневого. Этот кружок называют радужной оболочкой глаза или радужкой. В центре радужки отчетливо видно небольшой черный кружок, размеры которого меняются в зависимости от освещенности. То, что мы видим - всего лишь небольшая часть нашего глаза. Если же мы посмотрим на человеческий глаз в разрезе, то увидим примерно такую картину:
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #1 : 18 Січня 2010, 13:21:16 »
. - .

   Оказывается, глаз находится внутри белковой оболочки или, как ее еще называют, склеры. Это довольно прочная внешняя оболочка, имеющая толщину около миллиметра в передней части глазного яблока переходит в более выпуклую прозрачную оболочку, называемую роговицей. Толщина роговицы составляет лишь пол миллиметра.
   Что бы глазное яблоко обеспечить питательными веществами, под склерой находится еще одна оболочка, состоящая из сети мелких кровеносных сосудов. Эта оболочка, толщиной всего 0.3 миллиметра называется сосудистой оболочкой или хориодеей. В передней части глазного яблока хориодея утолщается и переходит в радужную оболочку. Если быть точным, то помимо кровеносных сосудов радужная оболочка содержит мышечные волокна, соединительные ткани и пигментные клетки. От числа пигментных клеток и зависит цвет глаз. При помощи сокращения или расслабления мышц изменяется размер отверстия - зрачок. Зрачок похож чем-то на диафрагму фотоаппарата, но находится эта диафрагма перед основной линзой глаза - хрусталиком. Хрусталик представляет собой двояковыпуклую линзу, которая и строит изображение предметов на сетчатке.
   Сетчатка - это многослойная внутренняя оболочка глаза, основная функция которой - преобразовать изображение в нервные импульсы и передать их в мозг. Пространство между сетчатой оболочкой и хрусталиком заполнено прозрачным студенистым веществом - стекловидным телом. Между радужкой и роговицей также находится прозрачная жидкость - водянистая влага.
   Нас, в отличие о биологов, мало интересует химический состав жидкостей, пигментов и структура мышечной ткани. Зато нас интересуют оптические свойства каждого из составных частей глазного яблока.
   И так, луч света от звезды попадая в наш глаз в первую очередь проходит через роговицу. Посмотрим на нее внимательнее. Оказывается, радиус кривизны передней поверхности роговицы составляет порядка 7,7  мм, а задней поверхности только 6,8 мм. Фактически, роговица напоминает отрицательную линзу в виде мениска. Ее рассмотреть ее свойства отдельно, то окажется, что фокусное расстояние (в данном случае, это величина отрицательная) составляет -182.5 мм. Но эти цифры относятся только к центральной ее части, размером порядка 3-4 мм. Чем дальше от центра, тем меньше кривизна и больше различных неровностей. Нужно понимать, что в дальнейшем часть светового потока после роговицы будет отсечена зрачком. Напрашивается логичный вывод, что чем меньше будет диаметр зрачка, тем лучшим будет изображение.
   Между зрачком и роговицей, как мы уже знаем, находится водянистая влага. Ее показатель преломления очень близок к таковому для роговицы, по этому, фактически роговица и передняя камера с точки зрения оптики представляют собой практически один цельный объект - сильную положительную линзу Фокусное расстояние этой линзы равно 23.22 мм.
   Пройдя через эту линзу свет попадает в хрусталик - основной оптический элемент глаза. По своей форме он имеет вид двояковыпуклой линзы, состоящей из прозрачных волокон эпителия. Внешне хрусталик напоминает луковицу с множеством упругих оболочек. С возрастом эти оболочки становятся жесткими, мутноватыми и приобретают желтоватый оттенок. Радиус кривизны обоих половинок хрусталика одинаков, при этом фокусное расстояние изолированного хрусталика составляет всего около сантиметра. На самом деле, как и у роговицы, этот радиус в центре выше, чем на периферии. Но даже, если бы этот радиус был бы постоянен, все равно такой упрощенной оптической системе была бы свойственна сферическая аберрация. Суть этой аберрации заключается в том, что фокус для лучей (1), прошедших через центральную часть хрусталика и для лучей (2), прошедших через периферийную область не совпадают. Однако из-за изменения радиуса кривизны и с учетом того, что хрусталик работает вместе с роговицей, как единая оптическая система, величина разности этих фокусов может не только меняться от человека к человеку, но может быть различным даже знак сферической аберрации глаза.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #2 : 18 Січня 2010, 13:23:37 »
. - .

Опять таки, чем больше открыт зрачок, тем сильнее выражена сферическая аберрация. При сильном открытии зрачка изображение становится как бы размытым. Однако есть еще одно свойство глаза - зависимость величины сферической аберрации от аккомодации. Когда мы смотрим на бесконечность, мышцы наших глаз максимально расслаблены и сферическая аберрация минимальна, а когда мы пытаемся компенсировать непаралельность падающих в глаз лучей, сферическая аберрация возрастает. Это говорит о том, что для получения максимального качества изображения при наблюдении в окуляр необходимо подобрать такое положение окуляра, что бы глаз, будучи максимально расслабленным и сфокусированным на бесконечность видел изображение резким.
   Помимо сферической, глазу присуща и хроматическая аберрация. Она проявляется из-за того, что падающий на хрусталик параллельный пучок белого света фокусируется не в одной точке: коротковолновые фиолетовые лучи соберутся ближе к линзе, чем зеленые лучи, а красные лучи соберутся еще дальше. В результате изображение белой точки превращается в подобие окрашенного пятна. Хроматическая аберрация также зависит от диаметра зрачка, и чем шире открыт зрачок, тем она ощутимее.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #3 : 18 Січня 2010, 13:24:46 »
. - .

Как установил Т. Юнг, хроматическая аберрация несколько ощутимее, чем сферическая. Так, если для зрачка диаметром 4 мм сферическая аберрация равна 1 диоптрии, то хроматическая достигает 1.3 диоптрии. Но на практике в силу разных причин мы не видим цветных каемок вокруг белых предметов. Тем не менее, в сумерках мы ландшафт видим менее резким, чем днем. Ночная близорукость связана с этими двумя аберрациями.
   Самой же неприятной аберрацией оптических элементов глаза является астигматизм. Он вызван целым спектром причин. Виновата и асферичность поверхностей и несоосность хрусталика и роговицы, и неравномерность оптической плотности хрусталика. Астигматизм, создаваемый роговицей, связан с тем, что радиус кривизны в вертикальной и горизонтальной плоскости различен. Если это различие существенно, приходится использовать очки со специальными сфероцилиндричными линзами. В таком случае наблюдатель, при наблюдении объектов в телескоп, вынужден наблюдать в этих очках. К сожалению, компенсировать астигматизм хрусталика вообще невозможно, поскольку он носит очень сложный характер и величина такого астигматизма меняется в зависимости от направления практически хаотичным образом. К счастью, амплитуда этих изменений не очень велика и у большинства людей лежит в пределах от 0.17 до 0.34 диоптрии. Чем выше эта величина, тем хуже качество изображения.
    Наш экскурс в области оптических свойств глаза был бы не полным, если бы не рассмотрели проблему паразитного света. Ведь кроме роговицы свет попадает еще и на радужку и на склеру. Будучи довольно тонкими, они пропускают свет, но не фокусируют его, а рассеивают. Количество света, которое проходит через радужку сильно зависит от цвета глаз. В наиболее выгодном положении находятся люди с темными глазами (кареглазые). У голубоглазых людей количество рассеянного света существенно выше и общий контраст изображения снижается. У альбиносов пигментация отсутствует, в результате чего происходит резкое снижение зрения, поскольку на изображение, построенное глазом, накладывается яркий посторонний фон.
   Но и полезный свет, попадая на сетчатку, также наносит некоторый вред. Ведь клетки сетчатки не являются абсолютно черным телом и спокойно себе рассеивают до 10% падающего на них света. Этот свет также снижает контраст и делает бесплодными попытки некоторых любителей в их борьбе с долями процента рассеянного света внутри трубы телескопа.
   Полезный свет, сфокусированный при помощи оптических элементов глаза попадает на сетчатку. Основными чувствительными элементами, воспринимающими свет, являются колбочки и палочки. Эти два вида рецепторов существенно различаются по своим функциям. Палочки содержат особое вещество, которое разлагается под действием света и называется родопсином или зрительный пурпур. Колбочки содержат другое специальное вещество - иодопсин или зрительный пигмент. Иодопсин также под действием света разлагается. В результате разложения родопсина и иодопсина в нервных волокнах появляется раздражение, которое в виде нервных импульсов передается в мозг.
   Палочки очень чувствительны к свету и воспринимают его в широком диапазоне волн. Из-за этого палочки не воспринимают цветовые оттенки, но зато очень хорошо воспринимают слабые источники света. Колбочки же в свою очередь имеют достаточно низкую чувствительность к свету, но зато у них сравнительно узкая полоса чувствительности. К тому же у человека имеется три вида колбочек: L-колбочки чувствительны к красному цвету и имеют максимальную чувствительность в области 564 нанометра. Это соответствует примерно желто-оранжевому оттенку. М-колбочки имеют наибольшую чувствительность к свету, с длиной волны в 533 нанометра, что соответствует желто-зеленому оттенку. S-колбочки, называемые еще синими колбочками, имеют максимальную чувствительность при 437 нанометрах.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #4 : 18 Січня 2010, 13:25:45 »
. - .

Естественно, что даже монохроматический свет, в котором присутствуют лишь лучи определенной длины волны возбуждает все три типа палочек, хотя и в равной мере. Особенно это относится к пологим кривым для палочек типа "M" и "L".
   Иногда может возникнуть вопрос, а почему именно такие кривые чувствительности? Оказывается, высокоэнергетический ультрафиолет поглощается стекловидным телом и роговицей. Инфракрасные же лучи не воспринимаются потому, что полость глаза с температурой порядка 37 градусов сама излучает инфракрасное излучение, мощность которого при длине волны в 800 нанометров начинает превосходить рассеянный свет Солнца.
Большинство людей имеет эти три типа колбочек, причем кривые чувствительности пигмента у всех одинаковы. Однако встречаются и отклонения. У некоторых мужчин (порядка 8%) и у очень небольшого числа женщин (около 0.5%) один или два типа колбочек обладает очень низкой чувствительностью. Иногда, определенный вид колбочек может и вовсе не работать. В таком случае говорят о дальтонизме или дихроматизме. Чаще всего встречаются те, кто не воспринимает красный или зеленый цвет. Иногда встречаются люди, у которых не работает два или даже все три типа колбочек. Для таких людей мир выглядит черно-белым. А у очень незначительного числа женщин встречается еще и четвертый тип колбочек и для них все цвета выглядят совсем по иному.
Наличие двух видов рецепторов приводит к тому, что мы обладаем как бы тремя видами зрения.
Дневное зрение работает тогда, когда освещенность достаточно велика. При такой освещенности (от одного люкса и выше) на палочки попадает так много света, что весь родопсин распадается и палочки полностью слепнут. Зато мы вовсю воспринимаем свет колбочками.
Если освещенность очень низкая, то мы перестаем совершенно воспринимать цвета, поскольку света недостаточно для возбуждения колбочек. Зато успешно работают палочки и мы видим в темноте мир в черно-белых тонах.
Наконец, различают еще промежуточное или сумеречное зрение. Оно проявляет себя при освещенностях от 0.000001 люкс до 1 люкса. Фактически, это уровень освещенности местности Луной от узкого серпа до полного диска. В этом случае мы различаем цвета, хотя и не столь явно как днем, однако и палочковое зрение также работает.
   Поскольку максимальная чувствительность палочек приходится на длину волны в 505 нанометров, а средняя чувствительность колбочек на 550 нанометров, ночью мы практически не различаем красных предметов, зато лучше видим голубые и фиолетовые объекты, хотя и не видим их цвета. Этот эффект носит название эффекта Пуркинье.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #5 : 18 Січня 2010, 13:26:43 »
. - .

Этот эффект приводит к тому, что мы не видим многие крупные водородные облака, например Петлю Барнарда, Северную Америку, Калифорнию, хотя они проявляются на снимках с помощью ПЗС очень быстро, а на фотографиях любуемся цветом этих красных туманностей. Все дело в том, что для колбочек, эти туманности очень слабы, а палочки не воспринимают свет с длинной волны 650 нанометров. 
   В целом, эти эффекты очень хорошо проявляют себя в астрономии. Например, если взглянуть невооруженным глазом на звездное небо, то большинство звезд кажутся белыми. "Какие они белые" - восхищается звездами Мона, героиня фильма "Безымянная звезда". А школьный учитель Марин Мирою рассказывает, что часть из них красные, часть желтые, а некоторые и голубые. Действительно, мы видим только красноватый оттенок у Бетельгейзе или Антареса, а также голубоватый у Веги. Причина в том, что света большинства звезд недостаточно, что бы превысить порог чувствительности колбочек и мы видим их только палочками. Но достаточно воспользоваться телескопом и большинство ярких звезд обретут для нас цвета.
   Аналогичную картину мы наблюдаем и в случае туманностей. Компактные яркие планетарные туманности приобретают для глаза различные оттенки от голубого до бирюзового. В случае более крупных туманностей с более низкой поверхностной яркостью (например "Кольцо" М57 в Лире и туманности Ориона) лишь некоторым людям удается увидеть малоразличимый зеленоватый оттенок. В этом случае яркость туманностей находится на уровне порога чувствительности. Тысячи других туманностей и галактик так и остаются для нас серыми невзрачными пятнами.
   И для восприятия цвета колбочками, и для восприятия света палочками не существует четкого порога, выше которого объект или цвет виден, а ниже нет. Рассмотрим приведенный график. Если звезда очень слабая и мы не уверенны в том, что ее видим, то мы может ввести условную вероятность, что звезда на самом деле существует. Справедливости ради нужно отметить, что могут быть ошибки как первого рода (мы звезду не заметили, хотя она есть), так и второго (мы решили, что видим звезду, а на самом деле ее нет). Для очень слабых звезд процент ошибок будет очень большим. Но чем ярче звезда, тем вероятность ошибки меньше. Обычно под порогом обнаружения принимают такую интенсивность, при которой вероятность ошибки около 50%.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #6 : 18 Січня 2010, 13:28:31 »
. - .

Когда Гершель открывал новую туманность или открывал новый спутник у Сатурна Кассини, они должны были быть уверенны в существовании объекта, который обнаружили. То есть вероятность ошибки должна приближаться к 0. Любитель же астрономии находится в совершенно иных условиях. Он знает, что туманность или спутник существуют и по этому даже видя объект крайне неуверенно он принимает решение о том, что объект он все-таки увидел. Соответственно, что бы увидеть известный объект требуется менее мощный инструмент, чем для его открытия.
Существуют даже такие явления, как эффект наличия объекта или эффект принадлежности цвета. Если испытуемый уверен, что объект существует, то он может увидеть его даже если он физически нераспознаваем. Если мы уверенны в номере приближающегося автобуса, мы увидим этот номер тогда, когда его еще никто не видит. Вполне может оказаться, что при дальнейшем приближении автобуса у него окажется неожиданно другой номер. Также само наш мозг склонен окрашивать объект, если мы ожидаем от него определенного оттенка. Например, хорошо известен опыт, когда при низкой освещенности показывали испытуемым фигурки ослика и лягушки, вырезанных из одинакового серого картона. Испытуемые видели у лягушки зеленый оттенок, в то время, как ослик им казался монотонно серым. При желании можно увидеть желтые, фиолетовые или красные оттенки у туманностей и галактик, в то время как в реальности колбочками цвет уловлен не был.
   Очень часто начинающие любители астрономии выносят телескоп на балкон, при свете электрической лампочки изучают карту окрестностей туманности и наводят на нее телескоп. И при этом, туманности не видно! На самом деле, что бы увидеть туманность, нужно еще, что бы глаза адаптировались к темноте. С необходимостью темновой адаптации мы сталкиваемся и в быту, когда заходим с освещенной солнцем улицы в слабо освещенный подземный переход или выключаем свет в комнате.  И лишь спустя какое-то время мы начинаем хорошо различать окружающие предметы.
   В темновой адаптации нуждаются как колбочки, так и палочки. Колбочки адаптируются за довольно короткое время (порядка нескольких минут), а палочкам требуются на это десятки минут. Зато, если колбочки после темновой адаптации начинают воспринимать свет в 30-40 раз слабее, палочки становятся способными воспринимать свет  слабее в десятки тысяч раз. Необходимость темновой адаптации связана со сложными химическими процессами. Например, в палочках под воздействием света родопсин распадается на ретиналь и бесцветный белок опсин. Под воздействием же яркого света ретиналь превращается в витамин "А". Регенерация витамина "А" в родопсин происходит очень медленно, по этому палочковое зрение восстанавливается так долго.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #7 : 18 Січня 2010, 13:29:47 »
. - .

Легко понять, что для того, что бы по настоящему увидеть слабые туманности и галактики, необходимо потратить на адаптацию 25-30 минут. При этом любой яркий источник света разрушает темновую адаптацию за доли секунды. Вот почему любители астрономии так боятся ярких огней, вспышек света и сияния экрана ноутбука. Если в наблюдательную программу включено наблюдение слабых галактик и планет, лучше всего отложить наблюдение планет на конец.
   С темновой адаптацией связан целый ряд заблуждений. Бытует мнение, что попадание небольшого яркого источника в поле зрения разрушает адаптацию к темноте полностью. Однако это далеко не так. Дело в том, что адаптируется к темноте не глаз в целом, а каждый рецептор (колбочка или палочка) индивидуально. Естественно, что палочки каждого глаза адаптируются к темноте независимо. Что бы в этом убедится, проведите такой эксперимент. Ночью, в темной комнате, когда глаза полностью адаптировались к темноте закройте полностью один глаз и включите яркий свет. Затем погасите его и откройте закрытый глаз. Вы обнаружите, что глаз, который был закрыт продолжает видеть слабоосвещенные предметы. В то же время заслепленный глаз уже ничего не видит, пока вновь не пройдет темновую адаптацию. Это свойство можно использовать при визуальных наблюдениях. Одним глазом можно использовать, что бы смотреть в окуляр телескопа, в то время как другим можно рассматривать бумажные карты, атласы, записи используя фонарик или работать с ноутбуком. Естественно, что глаз для наблюдений нужно закрыть.
   Многие любители используют другой прием. Поскольку адаптация колбочек и палочек происходит независимо, можно использовать для изучения карт или атласов такой источник света, к которому чувствительны колбочки и не чувствительны палочки. Это свет с длинной волны от 620 до 680 нанометров или красный свет. Используя соответствующий светодиодный красный фонарик, причем даже довольно яркий, мы не разрушим темновую адаптацию палочек. Фонарик должен быть светодиодным, поскольку светодиоды обладают важным свойством - излучать свет в строго определенном диапазоне волн. Но даже очень слабый белый фонарик мгновенно разрушает темновую адаптацию. Особенно опасен зеленый свет, например у лазерных указок. Если мы увидели зеленый луч, направленный в небо, значит темновая адаптация уже серьезно нарушена.
   Еще одно популярное заблуждение заключается в том, что адаптацию к темноте связывают с диаметром зрачка. Понять, что раскрытие зрачка играет несущественную роль можно оценив, насколько больше света соберет полностью раскрытый зрачок. Примем диаметр зрачка при ярком освещении в 2 мм. У некоторых молодых людей в полной темноте зрачок раскрывается до 8мм. Фактически диаметр зрачка увеличивается всего в 4 раза. Это значит, что он может собрать света в 16 раз больше. Чувствительность же человеческого глаза различается в десятки миллионов раз. К тому же скорости расширения и сжатия зрачка несоизмеримы со скоростью темновой адаптации.
   Быстрее всего происходит сужение зрачка. Если в темной комнате резко включить яркий источник света, зрачок полностью сужается за 4-5 секунд. Расширение зрачка происходит медленнее. Так, после выключения света за первые 3-4 секунды зрачок расширяется за несколько секунд до 6 мм, еще за 40 секунд он расширяется до 7мм и лишь за 3 минуты он раскрывается полностью.
   К сожалению, с возрастом максимальный размер зрачка уменьшается, становится меньше.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #8 : 18 Січня 2010, 13:31:11 »
. - .

Уже к 40-ка годам зрачок редко у кого может расширяться более шести миллиметров. А после 60-ти зрачок раскрывается лишь до 4 мм.
   Размер зрачка зависит не только от возраста, но и от общей освещенности. Иногда на размер зрачка могут повлиять эмоции. У напуганного человека зрачки всегда расширены, а при напряжении - сужаются. Знать размер зрачка полезно, что бы оценить минимальное увеличение, при котором весь свет, собранный телескопом, попал в глаз. Оно принимается равным диаметру объектива, деленному на диаметр зрачка глаза. Однако стремиться к минимальному увеличению не стоит. При большом раскрытии зрачка изображение существенно ухудшается, поскольку становятся велики аберрации глаза. К тому же зрачок редко раскрывается до максимальных размеров. В комнате, освещенной свечкой, зрачок сужается до 6 мм. При наблюдении в пригороде отдельные фонари в состоянии уменьшить размер зрачка до 4-5мм. Уменьшают раскрытие зрачка даже яркие звезды или планеты.
   Еще один неприятный эффект связан с аккомодацией. Чем сильнее мы напрягаем мышцы, что бы исправить неточную фокусировку, тем сильнее сжимается зрачок. Так, если полностью расслабленный глаз при светящей луне имеет зрачок с диаметром 5 мм, то уже при аккомодации в 1 диоптрию размер зрачка уменьшается до 4.2 мм. Если аккомодация достигает 5 диоптрий, зрачок сужается до 3 мм.
   Рассмотренные нами колбочки и палочки на сетчатке распределены крайне неравномерно. В центральной части сетчатки (там где располагается центральная ямка) расположены только одни колбочки, которые располагаются очень плотно. Эта область носит название центральной ямки потому, что здесь действительно находится углубление с диаметром около 0.4 мм. На этот участок приходится около 72 угловых минут. При этом, в центральной ямке располагается около пяти тысяч отдельных колбочек. Центральная ямка находится в середине горизонтально расположенного овального участка сетчатки, называемого желтым пятном. Размеры желтого пятна составляют  от 1,4 до 2 мм., что соответствует в угловой мере порядка 5-7 градусов. Желтое пятно носит такое название из соответствующего пигмента. В этом пятне, на равне с колбочками, встречаются и палочки, однако колбочек здесь несравненно больше. От каждой колбочки к мозгу идет свое отдельное нервное волокно, по этому эта область глаза обеспечивает высокое разрешение (порядка одной угловой минуты). На остальных участках палочки становятся преобладающими и густо расположенными. Однако палочки не обеспечивают высокой остроты зрения, поскольку множество палочек соединены с мозгом единым волокном. Всего же глаз содержит около 130 миллионов палочек.
   На  сетчатке есть участок, полностью лишенный как палочек, так и колбочек, и  нечувствительный к свету. В этом месте выходит из глаза ствол зрительного нерва.  Этот круглый участок сетчатки на дне глаза, диаметром около полутора миллиметров, называют диском зрительного нерва. Ему соответствует "слепое пятно".
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #9 : 18 Січня 2010, 13:32:47 »
. - .

Неравномерное распределение колбочек и палочек объясняет, например, почему мы при желании рассмотреть объект или прочитать текст обязательно стараемся смотреть на него в упор. Посмотрите на эту картинку, сосредоточив взгляд в центре (на маленькой букве "А"). Подобрав определенное расстояние до картинки мы сможем увидеть все буквы на ней. Но, достаточно сосредоточить глаз на какой либо другой (более крупной) букве, как мы уже окажемся не в состоянии рассматривать боковым зрением буквы более мелкие.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #10 : 18 Січня 2010, 13:34:00 »
. - .

   Все вышесказанное очень важно учитывать при визуальных наблюдениях. Так, для обнаружения мелких, но ярких деталей необходимо сфокусировать изображение на желтом пятне. Однако, когда мы хотим увидеть слабую галактику или комету, то лучше всего смотреть не прямо на нее, а несколько в сторону, что бы галактика оказалась на расстоянии в 10-12 градусов от точки, в которую мы смотрим. При этом можно обнаружить объекты существенно более слабые. Это так называемое боковое зрение. Что бы его реализовать, нужно выбрать какую-либо звезду в поле зрения окуляра в стороне от объекта и смотреть прямо на нее. Тогда наши шансы ощутить наличие очень слабого объекта серьезно возрастают. Так, при хороших условиях на равнине человеческий глаз может видеть в центре звезды 6 зв. величины, но с помощью бокового зрения доступной становится 8 зв. величина.  Единственно, что нужно стараться, что бы туманность не оказалась в направлении переносицы. Ведь в этом случае ее изображение попадет на слепое пятно и мы ничего не увидим.
   Поле зрения за пределами 30-ти-градусного конуса называют периферийным. Чувствительность периферийного зрения уже меньше бокового и служит нам это зрение для выявления крупных и ярких деталей. Вообще же поле зрения глаза очень велико. Когда говорят о поле зрения, то могут иметь ввиду как поле зрения неподвижного глаза, так и поле зрения с учетом возможности вращения глаза. Даже смотря в широкоугольный окуляр мы можем сфокусироваться на объект, находящийся на самом краю поля зрения. Выделяют отдельно также бинокулярное поле зрения - это такое поле зрения, которое мы воспринимаем двумя глазами одновременно. Диаметр такого поля порядка 60-70 градусов. Из-за особенностей размещения колбочек и палочек и важности бинокулярного зрения мы психологически воспринимаем поле зрения окуляров с полем менее 60 градусов как ограниченное, а если оно составляет менее 30 градусов, может сложиться впечатление наблюдения сквозь замочную скважину. Окуляры с полем зрения свыше 60 градусов соответственно называют широкоугольными и для глаза уже не так принципиально, 66 градусов там или 82.
   Тем не менее, даже в 82-градусный окуляр мы можем видеть границы поля зрения, ведь реальное поле неподвижного глаза все равно больше. Указать точные размеры этих границ невозможно, ведь они зависят не только от высоты переносицы или глубины посадки глазного яблока, но и от степени близорукости, утомления, размера зрачка и т.п. Например, широкий зрачок увеличивает поле зрения, а близорукость его уменьшает. С возрастом поле зрения также уменьшается. В литературе можно встретить различные цифры, но как правило они таковы: по направлению к виску - 90 - 100 градусов, по направлению к носу - 50 - 60 градусов, вверх - 50 - 60 градусов, вниз 60 - 75 градусов. Но даже знать о величине границ глаза недостаточно. Внутри поля зрения есть участки с пониженной чувствительностью и даже без чувствительности, например, слепое пятно. Вот, как выглядит пример промера поля зрения человека:
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #11 : 18 Січня 2010, 13:35:33 »
. - .

Мы можем также, не двигая голову, смещать глазное яблоко по отношению к зрительной оси до 45 градусов, однако как правило комфортные перемещения составляют не более 30 градусов. В этом кроется еще одна причина границы широкоугольности окуляров в районе 60 градусного поля.  Глазное яблоко перемещается для того, что бы объект для рассмотрения перевести в зону наилучшей видимости и удерживать его там. Однако даже когда мы смотрим на какую либо планету, наши глаза постоянно совершают различные движения. Да и вообще, глаз - это самый подвижный орган человека. Самые быстрые движения глаз, так называемый тремор, представляет собой колебания глаза с амплитудой порядка угловой минуты и частотой от 30 до 90 Герц. Помимо тремора есть еще и флики. Это непроизвольные быстрые движения с длительностью около 25 миллисекунд и интервалами между ними порядка 0.1-1 секунды. Амплитуда таких скачков от 2 до 60 угловых минут. Самые медленные непроизвольные движения глаза называются дрейфом. Это плавные движения глаз со скоростью около 6 угловых минут за секунду. Амплитуда таких движений составляет до полуградуса, хотя часто и заметно меньше. Все три вида движений мы не осознаем. Возникает вопрос, зачем же все это нужно. Оказывается, если бы можно было стабилизировать движение глаза, то через пару секунд мы бы перестали вообще что-нибудь видеть. Что бы мы могли видеть объект, его яркость для каждого конкретного рецептора должна постоянно меняться. Это осуществляется за счет этих трех видов движения. Благодаря этому явлению центр поля зрения невозможно сфокусировать только на центральной ямке. По этому мы можем видеть даже довольно слабые звезды палочками желтого пятна даже в самом центре поля зрения.
Помимо непроизвольных есть и произвольные движения. Если мы увидели попавшую в поле зрения окуляра звезду, уже через 0.2-0.3 секунды мы начинаем двигать глаз так, что бы ее изображение попало на желтое пятно. Это осуществляется при помощи одного или нескольких скачков. Происходит это за сотые доли секунды. После этого глаз смотрит на объект, совершая лишь непроизвольные движения. Это справедливо только тогда, когда объект неподвижен. Если же он движется, то глаз начинает совершать так называемые прослеживающие движения. При этом глаз начинает следить за объектом плавно со скоростью близкой к скорости движения, лишь иногда совершая небольшие скачки, что бы скорректировать запаздывание или опережение. Причем плавность движения сохраняется вплоть до скоростей в 30-40 градусов за секунду. Этого достаточно для комфортного наблюдения планет в окуляр телескопа без часового ведения даже при очень больших увеличениях. Порог обнаружения глазом движения составляет 5 угловых минут за секунду.
   Если же объект совершает неправильные, хаотичные движения, то глазу трудно за ним уследить и изображение такого объекта попадает на разные участки сетчатки. Это плохо для изучения мелких деталей, но очень сильно помогает выявить очень слабые объекты. По этому хорошо работает излюбленный метод наблюдателей туманностей - пошатать трубу телескопа, что бы заметить слабую галактику или туманность.
   Наблюдатели слабых туманностей хорошо знают, что чем крупнее телескоп, тем более слабые туманности видны. Тем не менее, такой факт как бы противоречит теории. Теоретически, при одинаковом выходном зрачке телескопа поверхностная яркость галактик остается неизменной. Соответственно, количества света, подающее на одну палочку будет для протяженных объектов одинаковым как для маленького телескопа, так и для очень большого. Но посмотрев на приведенный рисунок, можно заметить, что возможность обнаружить слабое пятнышко растет как с увеличением яркости, так и с ростом его угловых размеров. В Верхнем ряду мы может без труда обнаружить один-два эллипса, в то время, как более мелкие уже не видны.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #12 : 18 Січня 2010, 13:40:41 »
. - .

   Причина этого явления заключается в том, что палочки работают как бы коллективно, а значение яркости усредняется. В чистом виде этот эффект проявляется для предельно слабых объектов на черном фоне. Оказывается, что с ростом угловых размеров абсолютный световой порог снижается по квадратичной зависимости, то есть весть свет с участка сетчатки, на которую проектируется слабый объект палочковым механизмом усредняется. Однако, если угловые размеры объекта уже превосходят 20-30 угловых минут, то рост чувствительности уже отстает от роста плотности и квадратичный закон нарушается. Этот квадратичный закон называют законом Рикко. Когда же размеры объекта достигают десятка градусов, то дальнейшего улучшения видимости уже не происходит. Вот почему крошечные галактики с ростом апертуры становятся видны все лучше и лучше, в то время, как крупные галактики и туманности от увеличения апертуры уже более доступными не становятся.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #13 : 18 Січня 2010, 13:42:32 »
. - .

   На самом деле, в реальности ситуация несколько сложнее. При небольших увеличениях отчетливо видно фон неба, да и при достаточно большом увеличении фон все равно присутствует. Все объекты глубокого космоса мы видим, как сумму яркости объекта и фона. В этом случае становится очень важной величина контраста объекта. Контрастом назовем величину отношения разности яркости объекта и фона к яркости фона. Например, если яркость галактики равна яркости фона, то галактика, наложенная на фон будет иметь удвоенную яркость и соответственно у нее с фоном будет 100% контраст, то есть величина контраста галактики равна единице. Если яркость галактики в 10 раз превышает яркость фона, то контраст будет равен 10 (или 1000%). Исследования по выявлению порогового контраста (минимально необходимого контраста объекта) показали, что пороговый контраст зависит не только от размеров объекта, но и от яркости фона.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

logrus

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 681
  • Подяк: 14
  • Максим
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #14 : 18 Січня 2010, 13:43:40 »
. - .

"Естественно, что даже монохроматический свет, в котором присутствуют лишь лучи определенной длины волны возбуждает все три типа палочек, хотя и в равной мере"

Видимо, должно быть "хотя и в раЗной мере"
Записаний

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #15 : 18 Січня 2010, 13:43:51 »
. - .

Обращают на себя внимание ряд особенностей. Самая заметная из них заключается в том, что с ростом угловых размеров уменьшается величина минимально необходимого для обнаружения контраста. Однако рост этот не беспределен и когда видимые размеры объекта становятся больше нескольких градусов, этот рост замедляется. Также хорошо заметно, что при увеличении яркости фона необходимый для обнаружения контраст также снижается. Наконец, хорошо заметно, что кривые имеют характерный перелом, связанный с тем, что при низких освещенностях хорошо работают только палочки, а при увеличении яркости в процесс включаются и колбочки.
   Рассматривая приведенные кривые можно понять, что для крупных туманностей для улучшения их видимости необходимо увеличивать яркость фона. Сделать это можно путем выбора как можно меньшего увеличения. Соответственно, для наблюдений больших диффузных туманностей нужно применять равнозрачковое увеличение. Наблюдение же компактных туманных объектов требует совершенно другого подхода. Наращивая увеличение мы уменьшаем фон, но с другой стороны увеличиваем угловые размеры объекта. Очень компактные объекты требуют максимальных увеличений. В то же время условия наблюдений галактик с небольшими размерами при наращивании увеличения улучшаются до определенного предела, после которого начинают быстро ухудшаться. Судя по графикам, наиболее оптимальным увеличением будет такое, при которых размер галактики для глаза будет порядка градуса. Естественно, что это относится к центральной, наиболее яркой части.
Если посмотреть график контрастной чувствительности внимательнее, можно заметить, что при достаточно больших угловых размерах все кривые имеют почти одинаковый максимум. Собственно говоря, для колбочкового зрения можно построить единый график:
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #16 : 18 Січня 2010, 13:44:36 »
. - .

 На приведенном графике видно, что имеются яркости, при которых яркостной контраст достигает 2-3%, и если поверхностная яркость небесного тела близка к оптимальной. У ярких объектов способность различать контраст в яркости снижается. Как говорится, свет слепит глаза. То же можно сказать и о слабых объектах. Тут уже задача не увидеть контраст, а вообще, хоть что-то увидеть.
На графике приведена поверхностная яркость различных объектов при равнозрачковом увеличении (обычно его принимают, как диаметр объектива телескопа, деленный на 6). При применении увеличений в 10 раз больше поверхностная яркость небесных тел снижается в 100 раз. По этому, скажем в рефрактор с объективом 100мм, при равнозрачковом увеличении (18х) яркость Сатурна будет около 100 кд/м2, то с применением увеличения 180х эта яркость будет уже около 1 кд/м2, и при такой яркости малоконтрастные детали на диске будут видны хуже. По этой причине оптимальным будет увеличении несколько меньше. Однако при увеличениях меньше, чем численно равное диаметру объектива телескопа, диск планеты будет небольшим, и мы уже не различим мелкие малоконтрастные детали по причине того, что они станут слишком мелкие. Вот почему оптимальным для Сатурна и Юпитера будет увеличение, численно равное 1D-1.4D. Марс заметно ярче и для него уже оптимальным окажется увеличение порядка 2D. Поверхности Луны и облачного покрова Венеры настолько ярки, что позволяют выставить еще большие увеличения и для их наблюдений допустимо применять ослабляющие свет фильтры. Применение цветных фильтров приводит к ослаблению яркости планет и оптимальные увеличения уменьшаются. Вот почему для небольших телескопов рационально применять слабые фильтры, поглощение которых небольшое (до 25%). Для крупных инструментов оптимальные увеличения часто недостижимы, поскольку обычно атмосфера редко позволяет наблюдать при увеличении больше 300х. Зачастую максимальное увеличение ограничено 200х. В этом случае можно более эффективно применить плотные фильтры, позволяющие рассмотреть диск планеты в определенном свете.
   Данная информация справедлива только для здоровых людей в возрасте от 25 до 50 лет, когда контрастная чувствительность глаза почти постоянна и максимальна по величине. После 50 лет контрастная чувствительность начинает постепенно ухудшаться и к 80 годам он уже заметно ниже. Очень невысокая контрастная чувствительность у детей. Так у детей до 7-8 лет она настолько низка, что не позволяет видеть детали на поверхности Марса, которые видны взрослым людям. К 12 годам способность различать малоконтрастные детали довольно быстро растет, но все равно остается хуже, чем у 80-тилетних людей. Лишь к 18-20 годам эти способности увеличиваются до существенной величины, а к 25-ти годам достигают максимальной величины.
   При наблюдении двумя глазами способность различать контраст увеличивается на 10%. Для периферического зрения эта величина достигает 50%. Благодаря этому бинокуляр или бинокль вероятность увидеть объект или рассмотреть малоконтрастные детали выше, особенно для слабых туманностей. Это справедливо и для бинокулярных приставок, однако в таких приставках световой пучок делится на две части и яркость изображения существенно снижается. По этому, бинокулярную приставку разумно использовать при наблюдении планет в крупные инструменты.
   Все вышесказанное относится к белому свету. Глаз же способен с помощью колбочек еще различать и цветовой контраст, когда разные участки диска имеют одинаковую яркость, но разный оттенок. С точки зрения колористки удобно рассматривать цвет в виде трех параметров: яркость, цветовой тон и насыщенность. С яркостью мы уже знакомы. Цветовой тон выражается в виде значения доминирующей длинны волны. Насыщенность же определяется путем разделения цвета на белый цвет и цвет заданной длинны волны. Соответственно насыщенность - это отношение спектральной составляющей цвета к суммарной составляющей. Насыщенность изменяется от 0 (для серого и белого цветов) до 100% для чистых спектральных цветов.
   Строго говоря, это удобная схема определения цвета для исследования свойств глаза, но она нефизична. Например, если свет туманности состоит из двух чистых спектральных излучений, то он уже не описывается этой схемой. К такому случаю можно отнести пурпурный цвет. Пришлось пойти на ухищрение и считать цветом пурпурных оттенков длину волны дополнительного цвета, смешение с которым приводит к ощущению белого цвета.
   Физические (или калориметрические) системы определяются другим путем. Свет от объекта пропускается через три специальных фильтра и полученные три числа характеризуют цвет объекта. Примером такой системы является RGB, применяемой в видео и фотографии. Реальной же основой для такой системы стали три типа колбочек.
   К сожалению, чувствительность колбочек к цвету различна. Наиболее чувствительны колбочки, воспринимающие зеленый цвет, чуть менее чувствительны "синие" колбочки. Красные же цвета должны быть на порядок ярче, что бы заметили красный цвет. По этому в сумерках мы сначала перестаем видеть красный цвет, затем синий, в то время как желто-зеленые оттенки будут еще различимы.
   Интересно было также узнать, насколько должны отличаться длины волн, что бы глаз увидел разность в цветовых оттенках. Эксперименты показали, что в оптимальных условиях мы можем различить порядка 130 цветовых градаций спектра. При этом все спектральные линии с длинной волны больше 700 нанометров для нас неразличимы. В диапазоне от 650 до 700 нанометров мы различаем лишь около 5 градаций чистого спектрального цвета. Но уже в желтой области глаз способен различить цвет, если длина волны отличается на 0.4 нанометра. В синей и зеленой области спектра чувствительность снова снижается и находится на уровне порядка 1 нанометра для зеленых лучей и 2-3 нанометров для лучей синих. В природе чистые спектральные цвета практически не встречается и цвет объектов тесно связан с их множественным сочетанием. И оказывается, мы способны различать до 20 тысяч различных цветовых оттенков. Именно благодаря такой чувствительности мы и различаем малоконтрастные детали на дисках планет. Нужно понимать, что для различения цветов требуется достаточная яркость (не ниже 20 кандел на квадратный метр) и цвет хорошо различается только той часть сетчатки, где находятся колбочки.
   Восприятие цвета колбочками существенно отличается от такового у палочек. Если палочки способны к коллективному сбору информации, то каждая колбочка работает отдельно. По этому если мы не видим цвет у компактного слабоосвещенного объекта, мы его не увидим и при увеличении угловых размеров но сохранении поверхностной яркости. По этому надеяться увидеть цвет у какой-нибудь туманности в телескоп с большой апертурой не стоит, если этот цвет не виден в малую апертуру. Но даже в случаях, когда цвет воспринимается, он носит субъективный характер. Это связано с так называемой проблемой баланса белого. Что бы ее понять, попробуйте посмотреть на фотографии, снятые на пленку или с балансом белого для солнечного освещения, но в комнате с освещением лампами накаливания. Сразу станет заметной характерная желтизна. Однако в жизни мы ее не замечаем. Это связано с тем, что наш мозг может усреднить средний цветовой фон и считать его нейтральным. В астрономических наблюдениях это может сыграть злую шутку. Когда мы наблюдаем в засвеченном городе, полученный баланс белого искажает для нас цвет небесных объектов. Также, в случае засветки, туманности для глаза окрашиваются в дополнительный цвет. Хорошо ощутить искажение цветов можно, посветив себе ярким цветным (например красным) фонариком в глаз уже в глубоких сумерках. После этого белые, до этого, фонари покажутся нам сине-зелеными.
   Очень сильно искажаются цвета ярких и близких звезд. Например, в тесных парах звезд типа Альбирео голубоватый компонент кажется существенно более голубым, чем есть на самом деле из-за желтого компонента. Дополнительно, проблема связана с компактными размерами звезд. Ведь возможности цветоразличения меняются также в зависимости как от угловых размеров, так и от яркости. Если угловые размеры для глаза менее двух градусов, то цвета становятся сильно искаженными, по этому в калориметрии на таких малых полях измерения не проводят. При угловых размерах от 2 до 5 градусов цветовое восприятие максимально, а с ростом углового увеличения насыщенность света быстро снижается. Цвета протяженных объектов становятся более блеклыми. Так, цвет планет в крупные телескопы кажется менее выраженным при том же размере выходного зрачка телескопа. Неодинаково восприятие цвета в зависимости от яркости. Если при низкой яркости количество различимых оттенков сравнительно невелико, то с ростом яркости оно растет до определенного предела, а затем, при дальнейшем росте яркости, колбочки начнают слепнуть и насыщенность цветов быстро падает. Этот эффект хорошо ощутим при наблюдении ярких цветных звезд. Гранатовая звезда в малые инструменты имеет действительно гранатовый цвет. В 150 мм. инструмент ее цвет уже оранжевый, в 250 - желтый с примесью оранжевого, а в 400мм - желтовато-белый.
   Эта короткая экскурсия будет неполной, если не упомянуть о том, что наше восприятие нелинейно по природе. Изменение яркости мы чувствуем в процентном отношении. По этому незначительное увеличение яркости слабого источника на 10% вызовет такое же ощущение изменения, как изменение яркости на 10% источника яркого. Именно по этому звездная величина выражается через логарифм.
« Останнє редагування: 19 Січня 2010, 08:49:03 від tlgleonid »
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

GAW

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 304
  • Подяк: 0
  • All Life is a Dream
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #17 : 18 Січня 2010, 16:16:44 »
. - .

Отличная и познавательная статья!!!
Спасибо за Ваш труд  :up:
Буду ждать продолжения =)
Записаний
Canon550, МС Юпитер-37АМ, Hoya 200 1:3,5, амбарка - Раскривушка =)

Огарков Сергей

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3410
  • Подяк: 133
  • Нравится просто смотреть на небо...
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #18 : 18 Січня 2010, 16:32:01 »
. - .

Леня, просьба сделать разъяснение. Если мы видим какой либо предмет например зеленым, то это означает, что он отражает лучи зеленого цвета. Так? Но в данном случае эта информация субъективна. А какой цвет имеет этот предмет на самом деле мы ведь можем  и не знать.
Записаний
Инструменты - рефрактор 125/1080, "Мицар" на Еку-3-2, HEQ-5 Pro SynScan, МАК-127/1500, БПЦ20х60. "Кабан" 240/5,4 поле 48 мм (1/8лямбды) - ПРОДАЕТСЯ.
Бинокулярная терапия и хирургия.
Изготавливаю искатели диаметром от 30 до 70 мм с изломом оптический оси и без. Токарно-фрезерные работы, анодирование.

LifeIsGood

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5131
  • Подяк: 355
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #19 : 18 Січня 2010, 17:03:21 »
. - .

Леня, просьба сделать разъяснение. Если мы видим какой либо предмет например зеленым, то это означает, что он отражает лучи зеленого цвета. Так?
Или пропускает.
Цвет - это психофизиологическое понятие. Цвет сам по себе не существует. Есть волны разной длины. А цвет - это то как мы его воспринимаем.
Записаний

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #20 : 18 Січня 2010, 17:23:00 »
. - .

Цитувати
Ведь клетки сетчатки не являются абсолютно черным телом и спокойно себе рассеивают до 10% падающего на них света.
В каких условиях получены такие данные (уровень освещённости)?
Цитувати
Этот свет также снижает контраст и делает бесплодными попытки некоторых любителей в их борьбе с долями процента рассеянного света внутри трубы телескопа.
Чтобы снизить контраст, этот свет должен отразиться в чём-то как в зеркале и снова попасть на сетчатку. Причем здесь труба телескопа, вообще не ясно, от того, что глаз рассеивает свет, нет смысла чернить трубу?
Цитувати
Инфракрасные же лучи не воспринимаются потому, что полость глаза с температурой порядка 37 градусов сама излучает инфракрасное излучение, мощность которого при длине волны в 800 нанометров начинает превосходить рассеянный свет Солнца.
Ты ноль нигде не потерял? 370 град  ;) или может 8000 нм?
Кстати через  ИК-фильтр 800 нм я неплохо вижу окружающие предметы, никакого рассеянного света, а тем более сравнимого с яркостью Солнца и близко нет.
Цитувати
Действительно, мы видим только красноватый оттенок у Бетельгейзе или Антареса, а также голубоватый у Веги.
Перечень цветных звёзд гораздо шире, по крайней мере, до 2,5m цветовой оттенок (если он присутствует) н.г. видят практически все.
Цитувати
Компактные яркие планетарные туманности приобретают для глаза различные оттенки от голубого до бирюзового
От синего до зелёного.
Цитувати
В случае более крупных туманностей с более низкой поверхностной яркостью (например "Кольцо" М57 в Лире и туманности Ориона) лишь некоторым людям удается увидеть малоразличимый зеленоватый оттенок.
Вопрос обсуждался десятки раз, хотя бы замени «зеленоватый оттенок» на «истинные цвета».
Цитувати
Например, в тесных парах звезд типа Денеболы голубоватый компонент кажется существенно более голубым, чем есть на самом деле из-за желтого компонента.
Лёня, я по бете Льва такой информации не встречал, источник данных можешь указать?
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #21 : 19 Січня 2010, 09:13:21 »
. - .

В каких условиях получены такие данные (уровень освещённости)?
Доля рассеяния света от освещенности никак не зависит (конечно в разумніх пределах). Ты наверно имел ввиду диапазон длин волн. Я так понимаю, что это относится к диапазону видимого света.

Чтобы снизить контраст, этот свет должен отразиться в чём-то как в зеркале и снова попасть на сетчатку. Причем здесь труба телескопа, вообще не ясно, от того, что глаз рассеивает свет, нет смысла чернить трубу?
Собственно это и происходит. Свет, отражаясь от сетчатки рассеивается в широком телесном угле и снова попадает на сетчатку, но уже в других местах. Поскольку вся система работает с эффективностью самого неэффективного элемента, то борьба с раасеянным светом внутри трубы телескопа имеет смысл, когда величина рассеянного света сравнима или больше такогово для глаза. То есть, чернить трубу нужно, но биться за доли процента смысла нет, равно как и переживать о рассеянии света на поверхностях линз рефрактора, мениска МАКа или зеркала Ньютона.


Цитувати
Кстати через  ИК-фильтр 800 нм я неплохо вижу окружающие предметы, никакого рассеянного света, а тем более сравнимого с яркостью Солнца и близко нет.
Человеческий глаз невосприимчив к свету, с длиной волны в 800 нм. То, что ты видишь сквозь него окружающие предметы говорит о том, что он пропускает свет в видимом диапазоне, достаточном для видения "окружающих предметов"

Цитувати
Перечень цветных звёзд гораздо шире, по крайней мере, до 2,5m цветовой оттенок (если он присутствует) н.г. видят практически все.
Тут нужно уточнить. Например, красный оттенок звезд мы видим до 1-1.5m, а голубой действительно, где-то до 2.5m

Цитувати
Вопрос обсуждался десятки раз, хотя бы замени «зеленоватый оттенок» на «истинные цвета».
Понятие истинного цвета довольно неопределенно, а особенно для астрономических объектов да еще и при низкой освещенности, где кривые сильно искажены. Например астрофотографам-художникам хорошо известна проблема с балансом белого для снимков звездного неба. С одной стороны считается, что нужно выделить звезду спектрального класса G2, как белую, но с другой строны мы считаем наше Солнце желтым.
Что касается цветов в М57, то ее спектр малоотличим от спектра других планетарных туманностей, например "голубого снежка".


Цитувати
Лёня, я по бете Льва такой информации не встречал, источник данных можешь указать?
Естственно, что я имел ввиду Альбирео. Спасибо, исправил.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #22 : 19 Січня 2010, 09:55:12 »
. - .

Конспективно, сжато, почти обо всем. Спасибо!
Кое-что не отражено - например по быстродействию глаза на разных освещенностях и углах(в применимости к визуалу через турбулентности ). Где этот материал  есть и есть ли вообще,  не знаю. С диаметрами зрачка от возраста --  не совсем верю графику. Мне 38,  но в темноте зрачок у меня расширяется почти до 7.3-7.4мм. Это аномалия? :D
Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #23 : 19 Січня 2010, 16:00:43 »
. - .

С диаметрами зрачка от возраста --  не совсем верю графику. Мне 38,  но в темноте зрачок у меня расширяется почти до 7.3-7.4мм. Это аномалия? :D
Наверно нужно было бы написать, что это некий среднестатистический график, отражающий тенденции. Убедительная просьба, сообщите пожалуйста свой размер зрачка, когда Вам будет 60 и 80 лет.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #24 : 19 Січня 2010, 18:21:52 »
. - .

Цитувати
Доля рассеяния света от освещенности никак не зависит
Не буду спорить, но мне хотелось бы знать условия эксперимента по определению светорассеяния на сетчатке, если они есть конечно.
Цитувати
Свет, отражаясь от сетчатки рассеивается в широком телесном угле и снова попадает на сетчатку, но уже в других местах.
От чего же он отражается после рассеивания "в широком телесном угле" и с каким коэффициентом (то есть какая доля возващается на сетчатку?)
Цитувати
Поскольку вся система работает с эффективностью самого неэффективного элемента, то борьба с раасеянным светом внутри трубы телескопа имеет смысл, когда величина рассеянного света сравнима или больше такогово для глаза.
Имхо, полностью ошибочный вывод. Грубо говоря, у нас есть два коэффициента, снижающих контраст: телескопа и глаза. Объясни всё-таки, почему нет смысла увеличивать контраст в телескопе до 100%, если мы сейчас имеем 95, скажем? Кстати, где в численном виде пролегает эта граница (когда уже нет смысла повышать контраст в телескопе)?
Цитувати
Человеческий глаз невосприимчив к свету, с длиной волны в 800 нм. То, что ты видишь сквозь него окружающие предметы говорит о том, что он пропускает свет в видимом диапазоне, достаточном для видения "окружающих предметов"

Лёня, обеспечь пожалуйста проверенный ИК-фильтр от 800 нм, а я берусь доказать свои слова на практике. Если у тебя нет такого, может кто-нибудь нам поможет?
Цитувати
Например, красный оттенок звезд мы видим до 1-1.5m

А кто такие мы? Я например, вижу до 2,5m уверенно. Вообще, это легко проверить на "новичках".
Цитувати
Что касается цветов в М57, то ее спектр малоотличим от спектра других планетарных туманностей, например "голубого снежка".
А тебе не кажется странным, что при малоотличимости спектра М57 от "Снежка" существует столь большая разница в цвете (как на фото, так и при визуале)?
« Останнє редагування: 19 Січня 2010, 18:26:15 від SP »
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

SG

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 273
  • Подяк: 0
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #25 : 19 Січня 2010, 20:22:35 »
. - .

Убедительная просьба, сообщите пожалуйста свой размер зрачка, когда Вам будет 60 и 80 лет.
Хорошо, в 2032 году  напомните ;D
Записаний
Не следует  множить сущности без необходимости.    У.Оккам

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #26 : 20 Січня 2010, 12:01:16 »
. - .

мне хотелось бы знать условия эксперимента по определению светорассеяния на сетчатке, если они есть конечно.
Конечно есть. Но нужно для поиска идти в научную библиотеку. Хотя у  Николая Сергиенко в Офтольмологической оптике можно найти нужную информацию.

Цитувати
От чего же он отражается после рассеивания "в широком телесном угле" и с каким коэффициентом (то есть какая доля возващается на сетчатку?)
Сетчатка не поглощает все падающие на нее лучи. Это подтвердит любой офтальмолог, который рассматривает глазное дно. Соответственно, часть падающего на нее света отражается. Но отражение это не такое как у зеркала, а как у матовых предметов - во все стороны. Если принять количество света, падающего на сетчатку за I, то после отражения от нее обратно на сетчатку попадет 5-10% от I. (Харцевич Т.Н. Медицинские оптические приборы, глава 2).


Цитувати
Имхо, полностью ошибочный вывод. Грубо говоря, у нас есть два коэффициента, снижающих контраст: телескопа и глаза. Объясни всё-таки, почему нет смысла увеличивать контраст в телескопе до 100%, если мы сейчас имеем 95, скажем? Кстати, где в численном виде пролегает эта граница (когда уже нет смысла повышать контраст в телескопе)?
Если у нас рассеивается обратно на сетчатку 5-10%, а от зеркала рассеивается 5%, но только небольшая часть достигнет глаза (рассеяние происходит по широкому телесному углу), глаз будет неспособен почуствовать разницу с идеальной системой.

Цитувати
Лёня, обеспечь пожалуйста проверенный ИК-фильтр от 800 нм, а я берусь доказать свои слова на практике. Если у тебя нет такого, может кто-нибудь нам поможет?

Думаю, понятно, что любой фильтр при этом имеет пропускание, пусть и незначительное, в видимом диапазоне. Интерференционный фильтр к тому же требует строгой перпендикулярности падающих лучей, что для нашего эксперимента невозможно. Я проверял чувствительность глаза с помощью спектрометра с узкой щелью.

Цитувати
Цитувати
Например, красный оттенок звезд мы видим до 1-1.5m

А кто такие мы? Я например, вижу до 2,5m уверенно. Вообще, это легко проверить на "новичках".
Большинству людей цвет красных или оранжевых звезд уже недоступен. Не зря Мона не увидела оранжевый цвет Дубхе (2зв. величины). Если красный цвет Бетельгейзе или Антареса хорошо заметен, то такой же цвет у Беты Андромеды (Мирах, недалеко от которой находится туманность Андромеды) с блеском 2.05m уже нет. А кроваво-красная Бета Пегаса
в правом вкрхнем углу квадрата Пегаса с блеском 2.4m кому то покажется цветной?

Цитувати
А тебе не кажется странным, что при малоотличимости спектра М57 от "Снежка" существует столь большая разница в цвете (как на фото, так и при визуале)?
Нет, не кажется. Фотография (особенно при рассматривании на полиграфии, фотобумаге или мониторе) в принципе не способна передать чистые спектральные цвета и смеси малого их количества. К тому же передаваемый на фото цвет очень чувствителен к цветовому балансу. Привычные нам фото М57 получены в псевдоцветах со специальной обработкой.
Что касается визуала, то твое утверждение еще раз подтверждает тот факт, что при низкой яркости цвета очень сильно искажаются.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #27 : 20 Січня 2010, 18:49:41 »
. - .

Цитувати
Думаю, понятно, что любой фильтр при этом имеет пропускание, пусть и незначительное, в видимом диапазоне. Интерференционный фильтр к тому же требует строгой перпендикулярности падающих лучей, что для нашего эксперимента невозможно. 
Думаю, понятно, что нужны точные данные по пропусканию конкретного фильтра, а так это просто слова. Чтобы наверняка "зарезать" видимую область, можно взять абсорбционный фильтр от 1000 нм, если на то пошло.
Цитувати
Я проверял чувствительность глаза с помощью спектрометра с узкой щелью.
Сколько человек ты проверил? Читал ли ты на "звездочёте" в теме "переменные звезды" о том, что разности оценки блеска красных звёзд у наблюдателей доходят до 2m? Причина, скорее всего, заключается в разном количестве красных колбочек на сетчатке. Исходя из наблюдений одних и тех же объектов, я могу наверняка  сказать, что цветовая чувствительность при малых яркостях у тебя снижена и прежде всего, в красной области.
Цитувати
Привычные нам фото М57 получены в псевдоцветах со специальной обработкой. Что касается визуала, то твое утверждение еще раз подтверждает тот факт, что при низкой яркости цвета очень сильно искажаются.
Странно только почему у многих ЛА по компактным планетаркам видимый цвет и даже оттенок (!) совпадает с фотографическим.
А ответ прост: спектральные линии и в Африке одинаковы. То есть, если кислород зелёный, то мы его и видим зёлёным, что бы там не говорили.
Цитувати
то твое утверждение еще раз подтверждает тот факт, что при низкой яркости цвета очень сильно искажаются
Многократные смысловые аберрации в одной фразе.
Утверждение никак не может подтвердить или опровергнуть факт, ибо факт, по определению, существует объективно. Моё утверждение не подтверждает, а опровергает твоё... При низкой яркости цвета обычно или не воспринимаются вообще или воспринимаются верно (при астрономических наблюдениях). Речь шла к тому же о "голубом снежке", яркости там более чем достаточно.
М57 находится "на границе" восприятия цвета в средние апертуры, но как я уже писал не раз и не два, в 500-мм удавалось увидеть даже красную "бахрому" по внешнему контуру. Опять же, она объективно существует и ослики здесь не при чём.
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #28 : 20 Січня 2010, 21:23:22 »
. - .

Чтобы наверняка "зарезать" видимую область, можно взять абсорбционный фильтр от 1000 нм, если на то пошло.
Такой брать уже нет смысла по разным причинам: у абсорбционных фильтров есть куча вторичных максимумов, к тому же у пигмента колбочек есть частота отсечения, ниже которой (с большей длиной волны) фотон уже не имеет достаточно энергии, что бы разорвать химическую связь. Для красного пигмента она где-то в диапазоне между 750 и 800 нм, к тому же от 860 нм начинается зона высокого поглощения света оптическими средами глаза.  Кстати, эти же среды не дают нам видеть ультрафиолет, хотя синие колбочки воспринимают свет с длиной волны в 250 нм.

Цитувати
Причина, скорее всего, заключается в разном количестве красных колбочек на сетчатке. Исходя из наблюдений одних и тех же объектов, я могу наверняка  сказать, что цветовая чувствительность при малых яркостях у тебя снижена и прежде всего, в красной области.
Плотность колбочек роли не играет, поскольку колбочки не кооперируются. Может быть снижена чувствительность отдельных колбочек. Мое зрение было тщательно проверено в центре микрохирургии глаза и выдан многостраничный талмуд с таблицами и графиками. Проблем с чувствительность колбочек у меня нет.
Кстати, можно попробовать на южных ночах провести оценку цвета сравнительно слабых звезд в телескоп с объективом 250-400мм. А потом проверить чувствительность.


Цитувати
Странно только почему у многих ЛА по компактным планетаркам видимый цвет и даже оттенок (!) совпадает с фотографическим.
Это бы противоречило физике. Но что-бы в этом убедится, попробуй снять свет электрической лампочки через фильтр о3 и затем глядя на фото сравни цвет с воспринимаемым глазом. Думаю, вопросов больше не будет.
Почему чистые спектральные цвета и их простые комбинации нельзя передать на фото смотри подробно у Феймана.

Цитувати
А ответ прост: спектральные линии и в Африке одинаковы. То есть, если кислород зелёный, то мы его и видим зёлёным, что бы там не говорили.
Глаз различает около 40 чистых спектральных линий, относящихся к зеленому диапазону.

Цитувати
При низкой яркости цвета обычно или не воспринимаются вообще или воспринимаются верно (при астрономических наблюдениях).
Цвет мог бы восприниматься верно, если бы чувствительность всех типов колбочек была бы одинаковой.
Порог чувствительности зеленых колбочек на порядок выше такового для красных. А чувствительность в области линии кислорода на три порядка выше чувствительности к Аш-Альфа. К тому же кривые восприятия в области порога имеют сильно нелинейный характер. Понятно, что в областях, близких к пороговым цвета будут очень сильно искажены.

Цитувати
Речь шла к тому же о "голубом снежке", яркости там более чем достаточно.
М57 находится "на границе" восприятия цвета в средние апертуры
Возможность восприятия цвета протяженных размеров не зависит от апертуры, поскольку колбочки не кооперируются.

Цитувати
В 500-мм удавалось увидеть даже красную "бахрому" по внешнему контуру. Опять же, она объективно существует и ослики здесь не при чём.
Эта бахрома есть только на специальных снимках, полученных с оборудованем, кривые чувствительности которого сильно отличаются от таковых для глаза. На снимках с непеределанным Кеноном ты ее не увидишь.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #29 : 20 Січня 2010, 23:19:09 »
. - .

tlgleonid:
Цитувати
Мое зрение было тщательно проверено в центре микрохирургии глаза... Проблем с чувствительность колбочек у меня нет.
Правда было проверено? Нельзя ли узнать, какими методиками?
ИФ фильтр с полосой пропускания в 9 нм могу одолжить.
Записаний

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #30 : 21 Січня 2010, 09:07:07 »
. - .

Правда было проверено? Нельзя ли узнать, какими методиками?
О сути методик к сожалению ничего не скажу, поскольку в тот момент меня это не интересовало. Слишком много всего меряли сразу. Помню, что я смотрел в какую-то камеру и нажимал кнопки. Могу сказать, что та методика резко отличалась от той, что я встретил на медкомисии для получения водительских прав. В последнем случае я смотрел на какие-то картинки с множеством цветных кружочков и я должен быть распознавать цифры и фигуры.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #31 : 21 Січня 2010, 10:53:13 »
. - .

Ну вот, расстроили... а то я уже хорошо подумал о постановке физиологических исследований в центрах микрохирургии.
Записаний

Saxx

  • Клуб Астрополис
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1640
  • Подяк: 58
  • Бобров боятся буратины
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #32 : 21 Січня 2010, 13:19:55 »
. - .

Информация к размышлению: "IrPHY (Infrared Physical Layer Specification) - ... Волновой диапазон: от 850 до 880 нанометров..."
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D0%BA%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%82



Тип колбочек   обозначение   Воспринимаемые длины волн    Максимум чувствительности
S                        β                                  400-500 нм                     420-440 нм
M                        γ                                  450-630 нм                           534-545 нм
L                        ρ                                 500-700 нм                           564-580 нм

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D1%87%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%BA%D0%B0#cite_note-Wyszecki-0

Из этого следует
1.ИК-управление сделано намеренно, с целью увести диапазон дистанционного управления и передачи данных из видимого человеком диапазона

2.ИК-светодиоды имеют ширину спектра излучения с максимумом в пределах 850-940нм. Нижний край спектра (паразитный свет) попадает в видимый диапазон. Например -



http://www.planar.spb.ru/products/edison/ir.php


Выводы? Домашним средствам измерения зрения не следует доверять. Я, например, свет от ИК-пульта в темноте увидел, а свет от лазерной мыши с длинной 848нм (так написано на её корпусе) - нет. Предполагаю, что у лазера в мышке диапазон гораздо уже, чем у бытового ИК-светодиода.
Записаний
FAQ по любительской астрономии © Л. Ткачук
SW DOB 10",  Delta Optical-GSO 8" F/4 M-LRN OTA, SW ED80pro, SW Р13065, БПЦ 20х60, EQ-6 Pro SynScan, EQ-3.

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #33 : 21 Січня 2010, 15:37:10 »
. - .

Подтверждаю. В свое время мы с Сережей Плаксой обсуждали возможность увидеть излучение ИК-диода пульта от телевизора. Я в своем пульте такого излучения не видел. Сережа утверждал, что он видит излучение ИК-диода пульта от своего телевизора. Решили поставить эксперимент. Я взял КПК с IrDA и написал специальную программу для проверки. Выяснилось, что я вижу излучение ИК-диода, который по спецификации я видеть не должен. То есть кривая излучения явно залазит в видимую область.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Anny

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 152
  • Подяк: 1
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #34 : 21 Січня 2010, 17:21:35 »
. - .

 Астрономов Леню   :binofix:и Серегу  :binolook:-на конгресс офтальмологов!
Записаний

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #35 : 21 Січня 2010, 17:51:49 »
. - .

tlgleonid:
Цитувати
Выяснилось, что я вижу излучение ИК-диода, который по спецификации я видеть не должен.
А Вы его и не видели. Вы ведь видели желтоватое свечение?
Записаний

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #36 : 21 Січня 2010, 19:40:51 »
. - .

А Вы его и не видели. Вы ведь видели желтоватое свечение?
Нет, темно-красное.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #37 : 21 Січня 2010, 19:43:33 »
. - .

Цитувати
у абсорбционных фильтров есть куча вторичных максимумов
Это верно. Взагали. У нас  ИК-фильтр. Все вторичные максимумы с лямбда длинее 800 нм нас не интересуют. Что касается видимой области, то именно здесь фильтр должен быть проверен на пропускание. Кстати, давай сформулируем критерий: максимальное пропускание нашего ИК-фильтра в видимой области. Я предлагаю не более 10^-6 от падающего потока.
Цитувати
Для красного пигмента она где-то в диапазоне между 750 и 800 нм, к тому же от 860 нм начинается зона высокого поглощения света оптическими средами глаза
Ну тем хуже для меня...
Цитувати
Плотность колбочек роли не играет, поскольку колбочки не кооперируются.
Давай проведём простой мысленный эксперимент. А именно начнём  снижать плотность колбочек на твоей сетчатке. Ты хочешь сказать, что когда останется по 1 на см2, то восприятие цветов у тебя никоим образом не нарушится?
Цитувати
Мое зрение было тщательно проверено в центре микрохирургии глаза
Я написал: "при малых яркостях", то есть ты хочешь сказать, что твоё зрение тщательно проверяли в условиях недостаточной освещённости?
Цитувати
Это бы противоречило физике.
И тем не менее, это факт. Например, когда я первый раз в жизни в "Мицар" увидел "призрак Юпитера" я отметил интересный оттенок у этой туманности. Интернета тогда у меня не было и лишь где-то через год я увидел фото и поразился столь точному совпадению оттенка цвета, хотя такое бывает не всегда.
Цитувати
попробуй снять свет электрической лампочки через фильтр о3 и
Какие могут быть цвета объектов через интерференционные фильтры?
Цитувати
Возможность восприятия цвета протяженных размеров не зависит от апертуры, поскольку колбочки не кооперируются.
Зависит, ещё и как. Масса наблюдателей по всему миру наблюдают такую зависимость, а вот колбочки не кооперируются и хоть ты тресни. Наверно у ЛА с кооперацией дела лучше обстоят, чем у бобров. ;D
Цитувати
На снимках с непеределанным Кеноном ты ее не увидишь.

Через мусорное ведро тоже. Ну и что?
Станиславу: благодарю за предложение, но мы пока ещё не сформировали критерии, предъявляемые к фильтру (боюсь таких ИК-фильтров, которые удовлетворили бы Леонида в данном вопросе, вообще ещё не создали). Ну и узкополосники тут не подходят.
Насчёт ИК-диодов, то мы видели не жёлтое пятно, а слабое тёмно-вишнёвое свечение.
« Останнє редагування: 21 Січня 2010, 19:50:38 від SP »
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #38 : 21 Січня 2010, 20:35:04 »
. - .

максимальное пропускание нашего ИК-фильтра в видимой области. Я предлагаю не более 10^-6 от падающего потока.
Забей на фильтры. Если яркость в 100 кд на квадратный метр ослабить в миилон раз, это будет 0.0001 кд на метр квадратный, что достаточно для восприятия. Фильтр нужно тщательно исследовать, а это сложно и дорого.
Спектральный прибор гараздо препочтительнее: источник света+дифракционная решетка+щель и вот тебе источник монохроматического света. 

Давай проведём простой мысленный эксперимент. А именно начнём  снижать плотность колбочек на твоей сетчатке. Ты хочешь сказать, что когда останется по 1 на см2, то восприятие цветов у тебя никоим образом не нарушится?
Сейчас сижу, смотрю на монитор, а сбоку у зарядки для телефона горит синий светодиод. И я вижу, что он синий боковым зрением, хотя что там светится, я разобрать не могу - колбочек на самой периферии ничтожное количество.

Цитувати
Мое зрение было тщательно проверено в центре микрохирургии глаза
Я написал: "при малых яркостях", то есть ты хочешь сказать, что твоё зрение тщательно проверяли в условиях недостаточной освещённости?
Исследовался порог восприятия цвета.

Цитувати
Например, когда я первый раз в жизни в "Мицар" увидел "призрак Юпитера" я отметил интересный оттенок у этой туманности. Интернета тогда у меня не было и лишь где-то через год я увидел фото и поразился столь точному совпадению оттенка цвета, хотя такое бывает не всегда.
Интересно, ты серъезно считаешь, что можно сравнивать впечатления со столь длительным перерывом? Даже при последовательном просмотре изображений возникают ошибки и неточности.

Цитувати
Какие могут быть цвета объектов через интерференционные фильтры?
Тут Денис Саква справедливо заметил, что цветов в природе не существует. Это наше восприятие волновых пакетов. Пакет волн от объекта, проходя через фильтр преобразуется в другой пакет, также имеющий цвет.

Цитувати
Зависит, ещё и как. Масса наблюдателей по всему миру наблюдают такую зависимость, а вот колбочки не кооперируются и хоть ты тресни. Наверно у ЛА с кооперацией дела лучше обстоят, чем у бобров. ;D
Или с фантазией и желанием увидеть :) Иначе бы это явление было бы обнаружено в лабораторных условиях.

Цитувати
Цитувати
На снимках с непеределанным Кеноном ты ее не увидишь.

Через мусорное ведро тоже. Ну и что?
Ну если пошло уравнивание фотоаппарата с мусорным ведром, то дальнейшая дискуссия по этому вопросу бессмысленна.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Станислав

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 356
  • Подяк: 0
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #39 : 22 Січня 2010, 01:00:25 »
. - .

tlgleonid:
Цитувати
Нет, темно-красное.
Ага, тогда посмотрите на график - вот что Вы должны были увидеть, если идет речь о "чистом" ИК. А видите Вы на самом деле  другое.
Для чистоты эксперимента Вам был нужен хотя бы инфракрасный лазер. Потому что в ИК пультах используют светодиоды с длиной волны 0,93 мкм (типа АЛ107). Теперь вот что еще важно. Нормируют светодиоды не по ширине спектра излучения, а по полуширине спектральной полосы излучения. Для светодиодов такого класса эта полуширина составляет примерно 35 нм. Теперь смотрим на второй график - мощности излучения от длины волны. Как видим, эта мощность довольно-таки "размазана", а если к ней еще и прибавить две полуширины полосы... Мы это экспериментально проверяли, и оказалось, что у ИК-прожектора ПНВ, например, 11% излучения в полосе до 800 нм.
Но, скажу честно, непонятно, почему именно чувствительность в ИК диапазоне так всех увлекла. Границы чувствительности глаза вообще очень индивидуальны, и в этом нет ничего особенного. 70 лет назад было показано, что глаз сохраняет чувствительность в диапазоне 302-950 нм. Я, например, всю жизнь четко вижу темно-красное свечение полупроводникового ИК прожектора. И подавляющее большинство людей четко видят желтое свечение импульсного лазера с длиной волны 1,06 мкм... И что?
Да, и с чего вдруг решено, что колбочки "не кооперируются"? Колбочек-то 6-8 млн, а волокон зрительного нерва всего 1,5 млн...
А чего так мало адаптации? Где еще миллион раз усиления чувствительности? Глаз, как и все органы чувств, изменяет чувствительность в пределах 13 логарифмов.
Правильно фамилия пишется Хацевич, и это не ее данные... Т. Н. Хацевич - кандидат технических наук, и она неверно цитирует Р. М. Тамарову. На самом деле не отражается от глаза 5-10%, а освещенный участок сетчатки такое количество света отражает в сторону неосвещенных участков. А освещенный участок сетчатки - это почти вся ее поверхность. Есть разница, правда?
И вообще, некоторые Ваши данные вызывают удивление. Вы приводите значение переднего фокуса изолированной роговицы 23,22 дптр, но в построении изображения участвует-то задний - а это 31,01 дптр. Иначе Вы отнимаете у глаза возможность четко видеть вдаль.
Поверхности хрусталика имеют разную кривизну - 10 и 6 мм, а Вы что пишете?
Что касается аберраций - так глаз вообще-то обладает аберрациями "против правила" (периферия роговицы и хрусталика преломляют слабее), вот и получается у Вас "вывод навыворот".
Граница поля зрения в 100 градусов - так это в книгу рекордов...
Ну, и так далее... Бегло - 12 ошибок. Но, наверное, это не так уж и важно.
Записаний

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #40 : 22 Січня 2010, 18:53:44 »
. - .

Цитувати
Фильтр нужно тщательно исследовать, а это сложно и дорого. Спектральный прибор гараздо препочтительнее: источник света+дифракционная решетка+щель и вот тебе источник монохроматического света. 
Солнце в телескоп наблюдают при ослаблени и 10^-5, я посчитал, что -6 вполне достаточно. Ну а всё таки, какой порог ты бы установил? Наблюдение одиночной спектральной линии в спектроскопе имеет мало общего с обычным зрением. В случае непрерывного спектра, надо обеспечить высокую интенсивность потока. Можно попробовать и спектроскоп, но привезти его куда-то как фильтр вряд ли получится.
Цитувати
сбоку у зарядки для телефона горит синий светодиод. И я вижу, что он синий боковым зрением, ... колбочек на самой периферии ничтожное количество
Ничтожное - это не число и не цифра. Падение концентрации колбочек ты компенсировал высокой интенсивностью цвета (светодиод). Возьми медицинские таблицы для определения цветоаномалов и попробуй там что-то различить боковым зрением. Кстати, далеко не факт, что диод ты видишь именно боковым: для этого нужна сознательная и упорная концентрация зрения на какой-либо точке, иначе хрусталик мгновенно "прыгнет" в сторону. Как ты сам писал, движения хрусталика могут даже не регистрироваться на сознательном уровне.
Цитувати
Исследовался порог восприятия цвета
Каким образом?
Цитувати
Интересно, ты серъезно считаешь, что можно сравнивать впечатления со столь длительным перерывом?
Да, но это кому как. Тем более, что впечатления были записаны в дневник наблюдений.
Цитувати
цветов в природе не существует.
Ну почему же, растут ;) Если серьёзно то да, но если скажем 90% человек назовут какой-то оттенок бирюзовым, то можно его считать таковым.
Цитувати
Иначе бы это явление было бы обнаружено в лабораторных условиях
Зачем нам какое-то явление в каких-то лабораторных условиях, очередной сфероконь в вакууме? Берём планетарки, например NGC 40, 1501, 6905 и рассматриваем их в телескопы с апертурой от 60 мм до 600. Смотрим, что происходит с цветом.
Цитувати
Или с фантазией и желанием увидеть
Лёня, 100 раз писалось, что почему-то фантазия и желание работают строго на определённых объектах и часто одинаково?
Как ты это объяснишь? Например п/я Лагуны не менше, чем М42, цветных фотографий - полно, но почему никто не видел её красной?
Куда же здесь девается фантазия и желание?
Цитувати
Ну если пошло уравнивание фотоаппарата с мусорным ведром, то дальнейшая дискуссия по этому вопросу бессмысленна
Просто, Лёня, связь непеределанного Кэнона с обсуждаемым вопросом (визуального восприятия цвета в М57) такая же примерно, как у Кэнона с ведром. Впредь обязуюсь проводить более понятные аналогии.
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #41 : 22 Січня 2010, 20:07:26 »
. - .

Наблюдение одиночной спектральной линии в спектроскопе имеет мало общего с обычным зрением. В случае непрерывного спектра, надо обеспечить

высокую интенсивность потока.
Нас не интересует структурная особенность источника света, по этому применение идеального фильтра и дифракционной решетки со щелью идентичны.

Цитувати
Ничтожное - это не число и не цифра. Падение концентрации колбочек ты компенсировал высокой интенсивностью цвета (светодиод). Возьми медицинские
таблицы для определения цветоаномалов и попробуй там что-то различить боковым зрением. Кстати, далеко не факт, что диод ты видишь именно боковым:
для этого нужна сознательная и упорная концентрация зрения на какой-либо точке, иначе хрусталик мгновенно "прыгнет" в сторону.
Я сосредоточил глаз на смайлике на монтире. Так что диод я вижу действительно на краю. Я вижу на краю поля зрения белый цвет подоконника и
оранжевый у солевой лампы. Это объекты крупные и однородные по цвету. Естественно, что для пестрых предметов структуру не различить, но некий
средний цвет улавливается. 

Цитувати
Каким образом?
Точно не помню. Жалею, что не обратил на это внимание. Помню, что смотрел в камеру с резиновыми заслонками от паразитного света и реагировал на
разные точки и образы по инструкции лаборанта.

Цитувати
Да, но это кому как. Тем более, что впечатления были записаны в дневник наблюдений.
Если бы таким методом делалась три столетия наука астрономия, мы бы о переменных звездах точно не узнали.

Цитувати
Если серьёзно то да, но если скажем 90% человек назовут какой-то оттенок бирюзовым, то можно его считать таковым.
Количество различаемых оттенков на несколько порядков превосходит число цветов, для которых имеются названия. Границы восприятия цвета различны и
у разных людей не свпадают, хотя мы привыкли восприятие неких эталонных цветов называть каким-то цветом, хотя реальное восприятие может быть

существенно различным.

Цитувати
Берём планетарки, например NGC 40, 1501, 6905 и рассматриваем их в телескопы с апертурой от 60 мм до 600. Смотрим, что происходит с цветом.
600-мм телескопа нет в наличии. Пришлось ограничится диапазоном 65-415. Реальный опыт показал что в малые апертуры яркие планетарки выглядят
удивительно цветными, но с ростом апертуры блекнут, точнее цвет теряет насыщенность. В 415 мм тот же голубой снежок многие воспринимают вообще
бесцветным :(

Цитувати
Как ты это объяснишь? Например п/я Лагуны не менше, чем М42, цветных фотографий - полно, но почему никто не видел её красной?
Цвет той же М42 многие не видят, а те кто видят, одни и те же участки могут видеть красными, зелеными или даже синими. Причем красный цвет люди видят
даже через фильтр ОIII. Но это мелочи.
Только что вернулся с улицы. Во дворе холодно, небо усеяно звездами. Опросил ряд студентов художников-дизайнеров о цвете ярких звезд. Большинство
видит Бетельгейзе белым, четыре человека заметили голубоватый оттенок, три - желтоватый (!). Ригель также почти все видят белым. Только явно сравнивая
Бетельгейзе с Ригелем некоторые видят, что Бетельгейзе менее голубая. В общем, насыщенность цвета воспринимается очень низкой. В то же время по

желтому цвету Марса споров не возникает. 
 

Цитувати
Просто, Лёня, связь непеределанного Кэнона с обсуждаемым вопросом (визуального восприятия цвета в М57) такая же примерно, как у Кэнона с ведром.
Перечитай свои посты. Ты сравниваешь восприятие цвета М57 с таковым от фотографий этого объекта. Естественно, что передать цвет планетарок

фотография не в состоянии, но непеределанный Кенон все-таки намного ближе передает цвета, чем фото в искуственных цветах от Хабла. Все-таки

инженеры Кенон стараются приблизить кривые пропускания фильтров к таковым для глаза. Но не нужно забывать, что порог цветоощущения для красного цвета существенно выше. Кстати, число видимых различных спектральных цветов со снижением яркости быстро снижается.
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #42 : 23 Січня 2010, 18:53:28 »
. - .

Цитувати
Возможность восприятия цвета протяженных размеров не зависит от апертуры,
Как видим, зависит. Осталось лишь выяснить каким образом.
"Удивительно цветными" в малые апертуры выглядят только самые яркие и компактные планетарки. То есть света, которого собирает малая апертура здесь с избытком хватает для раздражения колбочек.
Известно, что с увеличением яркости источника света любой цвет в конце концов воспринимается как белый, для "восстановления" цвета "Снежка" необходимо просто поднять увеличение.
Можно впасть в другую крайность и взять объекты, цвет которых не будет виден в телескопы любой апертуры и сделать вывод об отсутствии зависимости. Я же предложил три планетарки с такими блеском, п/я и цветностью, которые попадают в рабочий диапазон апертур и на которых мы реально можем проследить цветовые метаморфозы.
Цитувати
Опросил ряд студентов художников-дизайнеров о цвете ярких звезд.
Это в Киеве? На оранжевом небе с проницанием 3m?
P.S. А Станиславу ты не хочешь ответить?
« Останнє редагування: 24 Січня 2010, 11:00:02 від SP »
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #43 : 24 Січня 2010, 10:17:16 »
. - .

Цитувати
Цитувати
Возможность восприятия цвета протяженных размеров не зависит от апертуры,
Как видим, зависит. Осталось лишь выяснить каким образом.
"Удивительно цветными" в малые апертуры выглядят только самые яркие и компактные планетарки. То есть света, которого собирает малая апертура здесь с избытком хватает для раздражения колбочек.
Известно, что с увеличением яркости источника света любой цвет в конце концов воспринимается как белый,
Восприятие цвета не зависит от апертуры при одинковой поверхностной яркости. Однако мозг на основе окружающего фона делает перерасчет на баланс белого. Яркость планетарки при равнозрачковом увеличении от роста апертуры не меняется. Чем крупнее объект, тем больше его удельный вес в воспринимаемом балансе белого. Тот же голубой снежок при любом увеличении в 415мм не показывает той красивый голубизны, как в Алькор. :(

[/quote]
Цитувати
Опросил ряд студентов художников-дизайнеров о цвете ярких звезд.
Это в Киеве? На оранжевом небе с проницанием 3m?
[/quote]
Небо оранжевое при пасмурной погоде. А вчера (в пятницу) оно было удивительно прозрачным. Кстати, я то воспринимаю Бетельгейзе, как оранжевый, поскольку знаю, что его нужно сравнивать с Ригелем. Но его цвет в глаза не брасается, как это имеет место с Антаресом.


Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

himik

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 375
  • Подяк: 9
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #44 : 11 Вересня 2011, 23:47:56 »
. - .

Теоретически, при одинаковом выходном зрачке телескопа поверхностная яркость галактик остается неизменной. Соответственно, количества света, подающее на одну палочку будет для протяженных объектов одинаковым как для маленького телескопа, так и для очень большого.
вот здесь не понял. Из чего это следует? Если выходные зрачки одинаковые, а апертуры разные, то это достигнется тем, что в телескоп с большей апертурой поставили окуляр с большим фокусным расстоянием, который дает меньшую кратность, т.е. изображение в нем меньше по размеру и для одного и того же участка в окуляре собирается свет с большего участка в объективе. Разве не так? Если так, то при одинаковом зрачке галактика будет выглядеть меньше в угловых единицах, но ярче.
Записаний

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6852
  • Подяк: 493
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #45 : 12 Вересня 2011, 11:11:34 »
. - .

вот здесь не понял. Из чего это следует? Если выходные зрачки одинаковые, а апертуры разные, то это достигнется тем, что в телескоп с большей апертурой поставили окуляр с большим фокусным расстоянием, который дает меньшую кратность, т.е. изображение в нем меньше по размеру и для одного и того же участка в окуляре собирается свет с большего участка в объективе. Разве не так? Если так, то при одинаковом зрачке галактика будет выглядеть меньше в угловых единицах, но ярче.
Диаметр выходного зрачка окуляра d=f*D/F=D/Г, f - фокусное расстояние окуляра,  D - диаметр объектива, F - фокусное расстояние объектива телескопа, Г - увеличение. Фактически, с ростом апертуры растет пропорционально и кратность при том же выходном зрачке. Соответсвенно, в телескоп с большей апертурой при одинаковом зрачке галактика будет выглядеть больше в угловых единицах
Записаний
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

M_M

  • Клуб Астрополис
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5069
  • Подяк: 1091
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #46 : 28 Січня 2016, 00:19:56 »
. - .

Just for fun
На иллюстрации зависимости различимости пятна от размера в верхней строке уверенно различил все "пятна", кроме крайнего правого. Как оказалось, дело не в зрении. Его просто сожрал JPG компрессор.
Записаний

SP

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Online Online
  • Повідомлень: 3571
  • Подяк: 475
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #47 : 28 Січня 2016, 04:56:04 »
. - .

А я и последнее вижу.
Записаний
бино 20х80, МТО-1000, "Мицар", самодельные 150, 265, 500-мм добсоны, SW-120/600, SW-25012 EQ6, QHY-5,-6, Canon 350Da
310 комет, >1000 дипов

Edward

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2545
  • Подяк: 906
  • Be free!
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #48 : 28 Січня 2016, 07:30:55 »
. - .

Подобными вопросами я интересовался в средине 80-х, в связи с визуальным поиском комет (тогда эта тема еще не умерла). А в 88 или 89 даже статейку тиснул в "Кометное обозрение". Многие выводы там совпадают с тем, что приводит Леонид. Всем, кто интересуется физиологией зрения рекомендую : Кравков " Глаз и его работа", она немного устарела(не принципиально), но ничего более полного и подробного ни до ни после не издавалось(кажись це було видавництво АН СРСР) Покуштуйте...
« Останнє редагування: 28 Січня 2016, 08:05:46 від Edward »
Записаний
"Запалiть факела, все закiнчено…"(с)

M_M

  • Клуб Астрополис
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5069
  • Подяк: 1091
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #49 : 28 Січня 2016, 11:15:16 »
. - .

А я и последнее вижу.
Да, в том месте остались две полосочки. Как "что-то" продетектировать можно. Распознать эллипс, подобный тем что слева и/или внизу - нет. Приложена картинка с подкрученными уровнями для наглядности. JPG "видит" хуже глаза.

Это к проблеме представления слабого контраста в публикациях. У глаза цветояркостная разрешающая способность немного выше чем у 8-ми битного представления в JPG.

 А есть еще проблема дисплеев, для некоторых такой контраст за пределами возможностей (сильно заниженная разрядность представления изображения).

« Останнє редагування: 28 Січня 2016, 13:01:56 від M_M »
Записаний

RedShift

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 382
  • Подяк: 42
  • БПЦ 10х50, 8х30
    • Игра "Дипломатия - Diplomacy"
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #50 : 28 Січня 2016, 22:33:24 »
. - .

Скажите, а в астрономии люди с плохим зрением испытывают неудобства или системой линз все подгоняется?
Записаний
Церковь говорит, что Земля плоская, но я же знаю, что она круглая, я видел тени на Луне, поэтому я больше верю в эти тени, нежели в церковь. - Ф.Магеллан

M_M

  • Клуб Астрополис
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5069
  • Подяк: 1091
Re: Глаз и зрение с позиций астрономии
« Reply #51 : 28 Січня 2016, 22:39:18 »
. - .

Есть разные нарушения зрения. Линзами корректируются только близорукость, дальнозоркость и астигматизм. При сильном астигматизме смотреть в окуляры придется через очки.

Записаний