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手持式頻閃儀與人體雙眼的“視覺(jué)效應(yīng)”解讀
手持式頻閃儀也叫頻閃靜像儀或轉(zhuǎn)速計(jì),是能夠使作振動(dòng)、高速旋轉(zhuǎn)或周期運(yùn)動(dòng)構(gòu)件變成“靜止不動(dòng)”構(gòu)件的一種光學(xué)測(cè)量裝置。
頻閃儀本身可以發(fā)出短暫又頻密的閃光,當(dāng)調(diào)節(jié)頻閃燈的閃動(dòng)頻率,使其與被測(cè)物的轉(zhuǎn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)速度接近或同步時(shí),被測(cè)物雖然高速運(yùn)動(dòng)著,但看上去卻是緩慢運(yùn)動(dòng)或相對(duì)靜止,這種視覺(jué)暫留現(xiàn)象使人目測(cè)就能輕易觀測(cè)到高速運(yùn)動(dòng)物體的表面質(zhì)量與運(yùn)行狀況,而頻閃儀的閃光速度即為被檢測(cè)物體轉(zhuǎn)速和運(yùn)動(dòng)頻率,亦可以利用頻閃儀分析物體振動(dòng)情況、高速移動(dòng)物體的動(dòng)作以及高速攝影等。
手持式頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次閃光，利用人眼睛的視覺(jué)暫留,使動(dòng)態(tài)的物體靜止化，用頻閃儀可測(cè)量電扇的轉(zhuǎn)速,水滴的流速,弦的振動(dòng)頻率和觀測(cè)一維駐波的特性等,從中可揭示一些運(yùn)動(dòng)物體的規(guī)律特點(diǎn)和內(nèi)在的物理含義。
手持式頻閃儀的視覺(jué)效應(yīng)實(shí)際上是靠眼睛的晶狀體成像,感光細(xì)胞感光,并且將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為神經(jīng)電流,傳回大腦引起人體視覺(jué)，感光細(xì)胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定時(shí)間的,這就形成了視覺(jué)暫停的機(jī)理，物體在快速運(yùn)動(dòng)時(shí),當(dāng)人眼所看到的影像消失后,人眼仍能繼續(xù)保留其影像0.1-0.4秒左右的圖像,這種現(xiàn)象被稱為視覺(jué)暫留現(xiàn)象，是人眼具有的一種性質(zhì)，人眼觀看物體時(shí),成像于視網(wǎng)膜上,并由視神經(jīng)輸入人腦,感覺(jué)到物體的像，但當(dāng)物體移去時(shí),視神經(jīng)對(duì)物體的印象不會(huì)立即消失,而要延續(xù)0.1-0.4秒的時(shí)間,人眼的這種性質(zhì)被稱為“眼睛的視覺(jué)暫留”。
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