Диаметр зрачка - 5 мм, определите теоретическое разрешение глаза. Как теоретическое разрешение отличается от фактического для нормального глаза?
Ответы
Ответ: Разрешающая способность глаза зависит от нескольких параметров, а не только от диаметра зрачка глаза. Если говорить именно о теоретической разрешающей способности глаза. то она определяется довольно просто:
α" = 120"/d,
здесь α"- разрешающая способность глаза в угловых секундах, d - диаметр зрачка глаза в мм.
Таким образом, теоретическая разрешающая способность глаза с диаметром зрачка 5 мм составляет: α" = 120"/5 = 24". Повторяю это теоретическая разрешающая способность глаза. Но фактическая разрешающая способность глаза много хуже. Из приведенной формулы вытекает, что чем больше диаметр зрачка глаза тем выше разрешающая способность глаза. Это верно в отношении оптических систем, разработанных человеком, но в отношении глаза человека это не так. Чем больше диаметр зрачка глаза тем хуже разрешение. Это объясняется тем, что при увеличении диаметра зрачка в построении изображения начинают участвовать периферийные области хрусталика. Эти области хрусталика имеют максимальные аберрации (в данном случае аберрации это оптические ошибки хрусталика), из-за действия которых качество изображения ухудшается. К тому же диаметр зрачка 5 мм возможен лишь при пониженной освещенности, а уменьшение освещенности так же снижает разрешающую способность глаза. Многочисленными экспериментами установлено, что разрешающая способность глаза при низкой освещенности, у человека с нормальным зрением, составляет, примерно, 4 угловые минуты.
Максимальную разрешающую способность глаз человека имеет при хорошем дневном освещении. В этом случае диаметр зрачка глаза становится равным 2 мм. И максимальная теоретическая разрешающая способность глаза составляет 120/2 = 60". Но, у некоторых людей с особенно острым зрением разрешающая способность глаза может составлять 45 - 48 угловых секунд.