имеют длину волн от 0.8 до 0.4 микронов и частоту колебаний в пределах от 4.1014 до 8.1014. Лучи света отличаются тем, что они могут отражаться встречающимися на их пути предметами по законам преломления света и рассеиваться в пространстве.
Зрительный рецептор, или глаз, имеет сложное строение, характеризующееся наличием двух основных аппаратов: светопреломляющего и светочувствительного. Светопреломляющий аппарат глаза состоит из: 1) зрачка — отверстия в радужной оболочке, которое может суживаться и расширяться, 2) хрусталика — прозрачного чечевицеобразного тела и 3) стекловидной (прозрачной) жидкости, заполняющей внутреннюю полость глазного яблока.
Мы можем видеть и получать ясное зрительное впечатление только тогда, когда внутрь глаза будет проходить определённое количество световых лучей. При воздействии на нас сильно освещенных предметов или же испускающих много световых лучей зрачок глаза рефлекторно суживается, вследствие чего во внутреннюю полость глаза проникает меньшее количество света. При недостаточной же освещённости зрачок глаза расширяется, и во внутреннюю полость глаза проникает большее количество света. Как сужение, так и расширение зрачка осуществляется рефлекторно одними и теми же мышцами, которые то сокращаются, то расслабляются.
Функция хрусталика состоит в обеспечивании отчётливого изображения предметов на сетчатке глаза. Световые лучи, проходя через хрусталик, преломляются и отбрасываются на находящуюся сзади сетчатку. Мы можем ясно видеть предметы только в случае отчётливого изображения их на сетчатке глаза. Это достигается тем, что преломляющее действие хрусталика, который можно сравнить с объективом фотографического аппарата, может меняться.
Из физической оптики известно, что одна и та же линза по-разному преломляет лучи, исходящие от близких и далёких предметов. Поэтому, когда мы пользуемся объективом и желаем получить изображение предмета в фокусе, т. е. получить ясное, отчётливое изображение снимаемого предмета на матовом стекле, мы при наводке на далёкий предмет сближаем объектив и матовое стекло, а при наводке на близкий предмет увеличиваем расстояние между объективом и матовым стеклом.
Наш хрусталик есть тот же объектив, но мы не можем приближать или удалять его от сетчатки. Чтобы отбрасывать на сетчатку всегда чёткое изображение как от близких, так и от далёких предметов, хрусталик сам то становится более выпуклым, то уплощается, и в зависимости от этого сильнее или слабее преломляются проходящие через него световые лучи. Описанные изменения хрусталика также носят рефлекторный характер и называются аккомодацией.
Светочувствительный аппарат представляет собой устилающую заднюю внутреннюю поверхность глазной камеры сетчатку, которая состоит из концевых сложноустроенных разветвлений зрительного нерва.
В сетчатке глаза происходят процессы превращения физических световых раздражителей в специфические нервные возбуждения, которые затем по зрительным нервам передаются в соответствующие участки коры больших полушарий. Сетчатка имеет сложное строение. Основными её нервными элементами являются палочки и колбочки, причём палочек в сетчатке больше, чем колбочек: число палочек достигает 130 миллионов, тогда как колбочек всего около 7 миллионов.
Два места на сетчатке глаза — жёлтое пятно и слепое пятно — имеют специальное значение в функции зрения. Жёлтое пятно — это место наиболее ясного видения. Здесь сосредоточены такие нервные элементы, которые обеспечивают наиболее ясное, наиболее чёткое отражение как пространственных форм, так и цветовых свойств предметов.
Слепое пятно — это то место сетчатки, в котором внутрь глаза входит зрительный нерв и в котором нет ни колбочек, ни палочек. В этом месте сетчатка нечувствительна к световым раздражениям, но обычно мы не замечаем существования слепого пятна, потому что изображение предмета, приходящееся на слепое пятно в одном глазу, приходится на чувствительные места сетчатки в другом глазу.
Кроме светопреломляющего и светочувствительного аппаратов, основных для его функции, глаз имеет ещё защитные приспособления в виде слёзной железы и оболочек и двигательный аппарат в виде шести мышц, обеспечивающих сложные координированные движения глаз.
Зрительный анализатор имеет сложный проводниковый аппарат, связанный с двумя глазами, функциональная деятельность которых строго согласована. Корковый отдел зрительного анализатора помещается в затылочных долях коры больших полушарий головного мозга.
Зрительные ощущения подразделяются на две группы: к одной относятся ощущения хроматических цветов, к другой — ощущения ахроматических цветов. К хроматическим принадлежат такие цвета, как жёлтый, зелёный, синий, красный и другие со всеми их оттенками, а ахроматическими называются чёрный и белый цвет со всеми промежуточными между ними оттенками серого цвета. При воздействии на глаз хроматических цветов в сетчатке глаза возбуждаются колбочки, а при воздействии ахроматических цветов — палочки. Колбочки, иначе говоря, выполняют функцию дневного зрения, а с помощью палочек мы видим в сумерках и ночью.
Ощущения хроматических цветов характеризуются следующими тремя основными свойствами: цветовым тоном, насыщенностью цвета и светлотой. Эти основные свойства ощущений хроматических цветов находятся в зависимости от тех физических свойств раздражителя, которыми вызываются различные физиологические процессы в зрительном анализаторе.
Электромагнитные колебания, излучаемые или отражаемые окружающими нас предметами и воспринимаемые нами как световые, характеризуются различной частотой и поэтому имеют различную длину волн. Ощущение красного цвета возникает при воздействии на наш глаз волн длиной от 780 до 610 миллимикронов; оранжевый цвет доставляется волнами длиной от 610 до 590 миллимикронов; жёлтый — от 590 до 560, зелёный — от 560 до 490, голубой — от 490 до 470, синий — от 470 до 450 и фиолетовый — от 450 до 380 миллимикронов.
За этими пределами мы перестаём ощущать какой бы то ни было цвет. Выше фиолетового цвета лежат волны примерно в 350—325 миллимикронов, называемые ультрафиолетовыми лучами, которых мы не ощущаем своим глазом. Ниже красного цвета расположены инфракрасные лучи с длиной волны более 780 миллимикронов, которые также зрительно нами не ощущаются.
Световые волны всё время излучаются или отражаются внешними предметами, находящимися вокруг нас. Когда эти волны достигают какого-нибудь другого предмета, то поверхность этого предмета либо поглощает, либо отражает их от себя. Солнечный свет одновременно содержит в себе все видимые нами хроматические цвета и представляется нам поэтому белым цветом. Но когда этот солнечный свет падает на поверхность какого-нибудь тела, эта поверхность в соответствии со своей физической природой поглощает все лучи, содержащиеся в солнечном свете, за исключением волн какого-нибудь цвета, которые и отражаются от этой поверхности; ощущая эти отражённые лучи, мы и видим данный предмет окрашенным в определённый цвет. Например, лучи белого солнечного цвета, падающие на поверхность красной майки, отражаются только в волнах красного цвета, все же остальные волны поглощаются поверхностью майки.
Цветовой тон является тем основным качеством, благодаря которому один хроматический цвет отличается от другого, например красный от зелёного, оранжевый от синего и т. д. Цветовой тон определяется количеством или частотой колебания световых волн, что неразрывно связано с различной их длиной.
Насыщенность цвета проявляется в том, что можно
