Ахроматическая адаптация

АХРОМАТИЧЕСКАЯ АДАПТАЦИЯ, способность глаза приспосабливаться к суточному изменению освещения (различным уровням яркости наблюдаемых предметов и их фона). Позволяет в дневное время устойчиво различать и запоминать предметы по их окраске, а при сумеречном и ночном освещении распознавать предметы, их пространственное расположение по чёрно-белой светотени и световым контурам. Осуществляется благодаря взаимодействию двух систем зрения: трёхцветного (колбочкового) зрения, наиболее чувствительного к солнечному свету (длина волны λ = 555 нм, цветовая температура 5000 К), и ахроматического (палочкового) зрения, чувствительного в широком спектральном диапазоне (400-650 нм).

Различают световую и темновую ахроматическую адаптацию. Световая адаптация проявляется в понижении чувствительности глаза при переходе от темноты к свету и сопровождается уменьшением диаметра зрачка глаза; темповая адаптация, наоборот, - в повышении чувствительности при резком переходе от света к темноте и увеличении зрачка. Время адаптации составляет соответственно от нескольких секунд до нескольких минут и более. При незначительной яркости (менее 10^-4 кд/м²) свет воспринимается только высокочувствительными элементами сетчатки глаза (палочками); при яркости более 10 кд/м² - менее чувствительными элементами (колбочками). В промежуточной области, называемой областью сумеречного зрения, в восприятии света участвуют как палочковые, так и колбочковые рецепторы. При яркости 10³ кд/м² и более глаз теряет способность к адаптации из-за нарушения цветового восприятия и ослепляющего действия света.

Палочковое зрение при любом свете создаёт чёрно-белый зрительный образ с градационно различимым распределением светлоты. Колбочковое зрение при увеличении яркости дневного света «раскрашивает» зрительный образ, усиливая в процессе ахроматической адаптации цветовые контрасты окрасок на ярко освещённых участках (смотри также Цветовая адаптация). Адаптация глаза к изменению жёлто-голубого баланса дневного света осуществляется выравниванием реакций трёхцветного и ахроматического зрения на освещённых участках для двух длин волн - 555 и 505 нм, соответствующих максимальной чувствительности колбочковых и палочковых рецепторов. Таким образом, ахроматическая адаптация обеспечивает во всём диапазоне дневного света ощущение белого цвета на белых окрасках, обладающих равномерным отражением света по спектру. Благодаря световой и цветовой адаптации при ярком синем небосводе становятся видны фактурные цвета, достигается максимальное различие мелких деталей на фоне более крупных в широком интервале изменений яркости (светлоты). Ахроматическая адаптация выполняет также защитные функции, ограничивая вредное воздействие на глаза красного и инфракрасного (λ>650 нм), сине-фиолетового и ультрафиолетового (λ <450 нм) излучений. Оптимальные пределы ахроматической адаптации учитываются при выборе светотехнических характеристик экранов кино- и видеоаппаратуры.

Лит.: Джадд Д., Вышецки Г. Цвет в науке и технике. М., 1978; Пэдхем Ч., Сондерс Дж. Восприятие света и цвета. М., 1978.