人的眼睛是一个前后直径大约为23mm的近似球状体,由眼球壁和眼球内容物构成(图1)。眼球壁的正前方,占整个眼球面积1/6,是一层弹性的透明组织,叫做角膜,含有大量的感觉神经纤维。角膜具有屈光功能,光线经角膜反生屈折进入眼内。眼球壁外层的其余5/6是白色的不透明膜,叫巩膜,它主要起巩固、保护眼球的作用。眼球壁的中层包括虹膜、睫状体和脉络膜。脉络膜含有丰富的色素细胞,呈黑色,起着吸收外来杂散光的作用,显出光线在眼球内部的乱反射。虹膜中央有一圆孔,即瞳孔,虹膜组织内有睫状肌,起调节晶体的作用。 本文来自www.eadianqi.com
眼球壁内层包括视网膜与视神经内段。视网膜位于脉络膜里层,为眼球的最内层,是眼球的感光部分,它为一透明薄膜,其中有视觉感光细胞——锥体细胞与杆体细胞。在眼球后极的中央部分,视网膜上有一特别密集的锥体细胞区域,其颜色为黄色,称为黄斑。黄斑 中央有一小凹,叫做中央凹,这是视觉最敏锐的地方。视网膜神经纤维从四周向黄斑的鼻侧约为4mm处汇集,成一团盘状,叫做神经乳头,它没有感光能力,所以也叫盲点。 本文来自www.eadianqi.com
视网膜可以粗略地分为三层,最外层是锥体细胞,这两种细胞是以它们的形状命名的。图2中A是锥体细胞系统,B是杆体细胞系统,C是锥体和杆体细胞混合系统。锥体细胞b和杆细胞a的末端靠近脉络膜,它们位于视网膜的最后层。光线由角膜进入眼球至视网膜,先通过网膜的其他层次,最后才到达锥体和杆体细胞。第二层为双极细胞(d、ef、h)和其他细胞。一般每一个锥体细胞都与一个双极细胞联结,这是为了在光亮条件下,每一个锥体细胞作为一个单元,能够仔细地分辨外界对象的细节。杆体细胞则不同,几个杆体细胞只连接一个双极细胞,这是为了在黑暗条件下通过几个杆体细胞对外界的微弱刺激起总和作用。第三层是最内层,主要含有神经细胞,它与神经相联结。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
人眼的锥体细胞长度为0.028~0.058mm,直径为0.0025~0.0075mm,杆体细胞比锥体细胞长,其长度为0.04~0.06mm,平均直径只有0.002mm。在视网膜中的黄斑部位和中央凹大约3°视角范围内主要是锥体细胞,几乎没有杆体细胞,在黄斑以外杆体细胞逐渐增多,而锥体细胞大量减少。人眼视网膜大约有650万个锥体细胞和1亿个杆体细胞。视网膜中央凹每平方毫米有14~16万个锥体细胞。离开中央凹,锥体细胞急剧减少,而杆体细胞急剧增加,在离开中央凹20°的地方,杆体细胞的数量最多。视网膜中央及边缘的不同功能与锥体细胞和杆体细胞的这种分布状态是有关系的。 本文来自www.eadianqi.com
锥体细胞和杆体细胞执行着不同的视觉功能,前者是明视觉细胞,后者是暗视觉细胞。在光亮条件下,锥体细胞能够分辨颜色和物体的细节。当刺激物体作用于视网膜中央凹时,视锐度最高。偏离中央凹5°时,视锐度聚会降低一半。杆体细胞只在较暗条件下起作用,适宜于微光视觉,但不能分辨颜色与物体的细节。视网膜中央的“锥体细胞视觉”和视网膜边缘的“杆体细胞视觉”,也叫做“明视觉”和“暗视觉”,这就是视觉的二重功能。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 在明亮条件下,人眼可以看到光谱上的各种颜色,视觉便成无彩色的,整个光谱表现为一条不同明暗的灰带。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 |