多长时间需要我们的眼睛完全适应黑暗

首先, 根本看不到任何东西 黑暗. 完全黑暗意味着没有光, 我们的眼睛依靠光来观察. 照这样说, 在完全黑暗的情况下是非常罕见的, 即使在晚上. 云彩反射的城市灯光, 汽车大灯, 月亮, 星星, 就连夜空本身的气辉也让夜色充满了微弱的光. 我们对黑暗的大部分经历实际上都是部分黑暗的情况; 仍然存在少量光线的地方. 有足够的时间, 我们的眼睛可以适应并看到部分黑暗中存在的微弱光线.

人眼需要几个小时才能完全适应黑暗并在弱光条件下达到最佳灵敏度. 在暴露于黑暗后的最初几分钟内,视觉敏感度的提高速度最快. 为此原因, 许多人认为仅仅几分钟后, 他们的眼睛已经达到了他们的最高敏感度. 但进入黑暗暴露几个小时, 人眼会继续适应并在敏感度上取得小幅增长.
视觉暗适应曲线
人眼适应黑暗时的典型敏感性. 视锥细胞适应内 10 分钟,但随后在性能上被杆状细胞超越. 杆状细胞可能需要几个小时才能完全适应黑暗,并在弱光条件下达到峰值灵敏度. 请注意,此图仅代表一般趋势. 实际曲线因人而异, 从眼睛的一个点到另一个点, 从一天到下一天. 公共领域的图片, 资源: Christopher S制作. 贝尔德.

有几个因素有助于我们的眼睛适应黑暗. 如教科书验光中所述: 科学技术与临床管理, 由 Mark Rosenfield 和 Nicola Logan 编辑, 在暗适应的三个主要球员都瞳孔, 视锥细胞, 和视杆细胞.

瞳孔是眼睛的前面,让光线进入眼睛附近的暗孔,以使光可以形成在背面的图像 (视网膜). 围绕瞳孔虹膜包含控制瞳孔的大小肌肉. 当与低光照条件下面临, 虹膜一样宽扩大瞳孔尽可能. 使得灵敏度提高这个膨胀让尽可能多的光尽可能到眼睛. 瞳孔对暗适应的贡献仅需几秒到一分钟即可完成.

视网膜上的视锥细胞负责色觉. 类似于数码相机中的像素网格, 沿视网膜的大量视锥细胞空间阵列检测构成我们所看到图像的不同位彩色光. 人的眼睛是红色的——, 绿色-, 和蓝色检测视锥细胞. 存在的所有其他颜色都被人类体验为红色的混合物, 绿色和蓝色. 视锥细胞本身可以适应部分黑暗. 视锥细胞含有视紫质, 这是许多光敏化学品之一. 视紫质对光非常敏感,是视锥细胞在弱光条件下观察时使用的主要化学物质. 问题是视紫红质对光非常敏感,以至于在正常光照水平下, 灯光变形并失效 (光漂白剂) 这种化学品. 大半天, 当我们在正常光线下走动时, 我们眼中的视紫质失活. 暴露在黑暗中, 视紫质能够再生和重新激活, 再次对光敏感并改善我们的夜视能力. 但这个再生过程需要时间. 锥体细胞大约 10 分钟适应黑暗.

最后, 我们眼睛中的视杆细胞负责黑白视觉. 在弱光条件下,它们是视力的重中之重. 我们眼睛中的视杆通过多种机制实现了这种伟大的夜视:

像锥体, 视杆细胞含有视紫质, 对光高度敏感的化学物质. 事实上, 视杆细胞比视锥细胞更依赖视紫质, 导致每个单杆细胞大约 100 至 1000 一旦完全适应,灵敏度将达到单个视锥细胞.
视网膜上有更多的杆 (100 百万) 比有锥体 (5 百万).
几个杆都连接到相同的输出信号 (同一个中间神经元). 这一事实允许以图像分辨率为代价检测到较低水平的光.
杆对光反应缓慢 (他们在很长一段时间内收集光线). 这种缓慢的响应意味着可以检测到较低水平的光,但代价是感知时间的快速变化.

视锥细胞需要几个小时才能完全适应黑暗. 专业的裸眼天文学家深知这一事实. 他们会给他们的眼睛几个小时来适应而不是几分钟,以最大限度地提高他们对昏暗星星的视野. 综上所述, 暴露在黑暗中, 我们的学生在几秒钟内扩张, 我们的锥体适应 10 分钟, 我们的鱼竿在几个小时后就完全适应了.

信用:HTTPS://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/08/09/how-long-does-it-take-our-eyes-to-fully-adapt-to-darkness/

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