Изучите свое зрение
Все описанные здесь эффекты рассматриваются только с физической точки зрения и общеизвестных принципов устройства глаза. Для понятия описанных эффектов достаточно знания школьного курса физики. Поскольку я не специалист в области медицины и анатомии, этих вопросов здесь не касаюсь вообще.
Как увидеть хрусталик своего глаза
Казалось бы, увидеть дефекты хрусталика невозможно. Общеизвестно, что они могут влиять только на качество изображения на сетчатке. Однако это не так.
Рис. 1
На рисунке 1 показано, как можно увидеть дефекты хрусталика. Для этого необходимо точечный источник света поместить вблизи глаза. В простейшем случае можно использовать лист непрозрачной бумаги или фольги, в котором прокалывается иглой отверстие как можно меньшего диаметра. Смотреть через отверстие нужно на ярко освещенный лист бумаги или, например, на белый экран. В простейшем случае, отверстие можно получить также с помощью двух указательных и одного большого пальца, как показано на рисунке 2. Чем сильнее прижимать пальцы, тем меньше получается отверстие.

Рис. 2
Поскольку расстояние до источника очень близкое, оптическая система глаза не может сфокусировать эту точку и на сетчатке получается проекция, (тень) всего, что находится на пути пучка света. Для простоты отображения на рисунках показаны условно - хрусталик как линза и сетчатка как участок сферической поверхности. Если виден чистый круг, значит, никаких помех нет. Если на круге есть значительные темные или светлые области, тем более меняющиеся со временем, есть повод провериться у врача на современном оборудовании. При этом зрение может быть и стопроцентным. На рисунке 1 условно показано затемнениена задней поверхности хрусталика. Слева -получившееся изображение, которое можно увидеть (при этом, как известно, реально увиденное изображение переворачивается). Можно на поверхности листа бумаги нарисовать сетку. Если на круге видны искажения на сетке, значит, есть дефекты кривизны хрусталика. Если при удалении источника от глаза круг, уменьшаясь превращается в эллипс, значит есть астигматизм. В общем случае обнаруженные дефекты могут быть не обязательно в хрусталике. Все действия лучше делать в затемненной комнате, когда зрачок имеет больший диаметр и можно разглядеть большую часть хрусталика.
Можно более подробно рассмотреть дефекты используя линзу или лучше объектив фотоаппарата с большим относительным отверстием (например "Гелиос-44"). . На картинках ниже условно он обозначается большой линзой справа. Если включить лампочку от фонарика (без отражателя) удаленную примерно на расстоянии 4-5 метров (на картинках ниже условно обозначено как входящий параллельный пучок света), то можно аналогично использовать в качестве точечного источника ее изображение. Пылинки или дефекты на линзах объектива легко отличить от основного изображения. При небольшом повороте объектива они также поворачиваются. Особенность описанного далее метода заключается в том, что данный условный точечный источник может располагаться даже внутри глаза, и можно примерно определить место положения (глубину) дефекта и даже некоторые свойства поверхности, обозначенные на рисунках как небольшие участки слабо вогнутости или выпуклости. При значительной кривизне данных дефектов они будут выглядеть также как затемнения.

Рис. 3
На рисунке 3 показано как будет выглядеть дефект при небольшом участке вогнутости (или уменьшенной плотности). На изображении слева видно затемненное пятно.

Рис. 4
На рисунке 4 тот же самый дефект, при приближении объектива. Когда точечный источник переходит внутрь, изображение пятна становится более ярким, чем фон. При этом затемненный участок остается темным. В отличие от предыдущего случая, все изображение переворачивается.

Рис. 5

Рис. 6
На рисунке 5 и 6 аналогично показано как будет выглядеть изображение при небольшом участке выпуклости (или увеличенной плотности). В первом случае (точечный источник снаружи) пятно будет более ярким, во втором (источник внутри) пятно будит затемненным.
После небольшой тренировки можно определить, на какой глубине и на какой плоскости (роговица, внешняя поверхность хрусталика, внутренняя поверзность хрусталика и др.) находится дефект. Для этого медленно приближайте объектив к глазу. Увиденный круг постепенно увеличивается при вхождении в область ограниченную радужкой. При дальнейшем приближении область ограничивается диаметром линзы объектива. Если продолжать приближение, появляется и начинает уменьшаться круг, ограниченный радужкой. Если при этом держать в поле зрения какой-то дефект, то он также увеличивается, затем резко переворачивается и начинает уменьшаться. Это и есть момент пересечения условного точечного источника с дефектом. Если дефект, как описано выше связан с неровностью поверхность (плотности), то яркость его может смениться со светлой на затемненную или наоборот, как было описано выше. С возрастом поверхность хрусталика становится неравномерной и можно легко увидеть переднюю и заднюю плоскость поверхности хрусталика. Если у вас все чисто и нечего наблюдать. Закройте один глаз на некоторое время. На поверхности роговицы на некоторое время образуются небольшие неровности, их можно наблюдать данным способом. Неровности отображаются светлыми и темными горизонтальными полосами.
Увидеть рельеф сетчатки своего глаза
Совсем невероятным кажется увидеть глазное дно глаза, точнее рельеф сетчатки глаза.
Даже в здоровом глазе рельеф создают кровеносные сосуды под сетчаткой.
Как известно светочувствительные элементы сетчатки имеют инерционность, и наиболее чувствительны к изменению поступающего света. Если, например, очень долго смотреть в одну точку при слабом освещении, изображение постепенно исчезает до первого перемещения взгляда, и наоборот, мигающая лампочка или светодиод всегда видны и сразу бросаются в глаза.

Рис. 7
Как можно использовать данный эффект для просмотра рельефа глазного дна видно из рисунка 7. Для этого нужно взять темный лист бумаги с отверстием (около 3мм) и небольшим вращением отверстия в пределах зрачка, с периодом около 1-2 сек рассматривать через него лист ярко освещенной бумаги или белый фон экрана монитора, держа лист как можно ближе к глазу. При этом вы четко увидите сосуды и в центре чистый кружок (центральное желтое пятно) . Если появляются мерцающие пятна, на общем фоне значит есть дефекты на сетчатке. А это - явный повод обратиться к врачу.
Объясняется эта картинка просто. Даже при очень небольшом изменении угла падения света к плоскости глазного дна, яркость меняется в зависимости от угла падения. Благодаря указанному свойству чувствительности к изменению яркости, эта разность ярко выражается в полученном изображении. Из рисунка видно, что на нижнем склоне выпуклости яркость больше, кода луч падает снизу (красные линии) и меньше. когда луч падает сверху (зеленый). На верхнем склоне все наоборот.
Реальное стерео изображение движущихся объектов на экране.
Об инерционности глаза к свету знают все. Она сильно зависит от яркости. Например, на обычном телевизоре с частотой 50 герц, мерцание хорошо заметно при большой яркости экрана. Если сильно уменьшить яркость (контрастность), мерцание практически исчезает. Оказывается, что при слабой освещенности не только размазывается чувствительность к изменению яркости, но и меняется задержка времени от появления света на сетчатке до появления информации в зрительном нерве. Казалось бы, измерить это без специального оборудования невозможно. Но это не так, поскольку мозг обрабатывает изображение от обоих глаз, а яркость можно сделать разной. Возьмите затемненное стекло, например нейтральные солнцезащитные очки, желательно с коэффициентом пропускания не более 0,5. Можно использовать маленькое отверстие в бумаге или фольге из предыдущего описания, которое также уменьшает яркость. Можно посмотреть прямо сейчас, если воспользоваться способом показанным на рисунке 2. Но более впечатляет способ с темным стеклом. Если рассматривать показанный на рисунке 8 клип одним глазом через это стекло, а другим прямо (без стекла), то можно увидеть объемное изображение. Если переместить стекло на другой глаз, картинка поменяется, то, что было ближе, станет дальше и наоборот. Причем в отличие от иллюзии объемности, здесь действительно стерео изображение, где верхняя часть движется за сеткой на экране, а нижняя -перед сеткой.. Если кликнуть мышкой на этом клипе, будет другая картинка, состоящая из двух рядов, движущихся в разные стороны полос. На этом клипе отчетливо видно, что верхний ряд движется за сеткой, а нижний ряд перед сеткой. Если стекло переместить на правый глаз, то верхний ряд будет ближе, а нижний - дальше. Если рассматривать, например, таким же образом изображение бегущей строки на экране телевизора можно увидеть тот же эффект. Хорошо наблюдать эту картинку на телеканале "РБК", где есть две бегущие строки, которые движутся с разной скоростью. Если, через фильтр смотреть левым глазом то строка бегущая быстрее станет ближе, за ней - другая строка. Причем, обе окажутся ближе самого изображения. Еще более впечатляющий эффект можно увидеть если смотреть быстро меняющееся изображение (фильм). Периодически можно видеть четкие объемные изображения. Например, если вы смотрите левым глазом через фильтр, когда идет съемка движущейся камерой, изображение движется справа налево, оно становится объемным. Сильно впечатляет просмотр фигурного катания, посклоьку вращение пар происходит в основном против часовой стрелки, при просмотре с использованием темного стекла на правом глазу, можно видеть реальное трехмерное изображение. Объясняется это просто, более близкие предметы движутся быстрее. Люди, двигающиеся справа налево на каком-нибудь фоне, оказываются перед этим фоном. Эффект возникает также если объект (например человек) поворачивается по часовой стрелки (глядя сверху) или проводит рукой справа налево.
Рис. 8
Для наглядности можно посмотреть клип здесь.
Данное явление поясняет рисунок 9. Допустим, что по экрану движется изображение, обозначенное черной полоской. Левый глаз смотрит через затемненное стекло, благодаря разности реакции рецепторов, информация об изображении (обозначена зеленым цветом) появляется позже, чем в правом глазу (обозначенная красным цветом). Таким образом, на пересечении линий получается воспринимаемое изображение ближе плоскости экрана (обозначено серым цветом). Чем больше скорость, тем ближе изображение. Если изображение движется слева направо, пересечение линий будет за экраном, как и воспринимаемое изображение.

Рис. 9
Шеметов С.А. 09.09.2009
|