人眼视力极限是多少 人类极限视力可看多远

一、视角是什么?1、视角的定义 。
我们观察物体时,从物体两端(上、下或左、右)引出的光线在人眼光心处所成的夹角,称为视角 。

人眼视力极限是多少  人类极限视力可看多远

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上图中CDEF代表被观察的物体,A、B两点表示人眼观察物体的位置 。 角CAE表示A点处观察物体的视角,角CBE表示B点处观察物体的视角 。 从中我们可以看出,离物体越近,视角越大,离物体越远,视角越小 。
2、太阳、月亮的视角是多少?
地球上只要天气晴朗,我们每天白天都能看到太阳,夜晚也经常能看到月亮 。 太阳和月亮的视角是一样的,都是0.5°,也就是30′ 。
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圆BC表示太阳或者月亮,A点代表地球上人眼睛的观察点,角BAC表示太阳或者月亮的视角,大小等于0.5°
3、1°视角是什么概念?
如果我们观察一根长度是1米的木杆,需要离木杆多远观察,视角才能是1°呢?
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上图中,A点是我们眼睛的观察位置,BC代表正立着的木杆,且BC=1m,这时视角BAC=1° 。 这时眼睛距离木杆的距离就转变为求线段AB的长度 。
我们知道,当角度很小时,该角度所对的圆弧与半径的比值与正弦值非常接近,误差很小 。
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如上图所示,点A为圆心,AB为半径(r),圆弧BDC与半径AB、AC相交于B、C 。 当角A很小时,圆弧BDC与弦BC的长度就非常接近,即BC
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圆弧BDC 。
于是BC
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圆弧BDC=1/360*2Πr,又因为BC=1m,所以r=180/Π
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57.3m 。
也就是说,当我们距离1m长的木杆57.3米时,这时的视角是1° 。 如果将木杆换成1.7米高的成年人,当我们距离这个人57.3*1.7=97米时,我们看这个人的视角是1°,这时此人在我们眼中相当于2个月亮的大小;当我们距离这个人57.3*1.7*2=194.8米时,我们看这个人的视角是0.5°,这时此人在我们眼中和月亮一样大小 。
二、人眼视力的极限 。 【人眼视力极限是多少 人类极限视力可看多远】对于正常视力(也就是视力为1.0或者5.0)的人来说,人眼能分辨出物体的视角极限值为1′,也就是1/60° 。 换句话说,就是无论什么大小、什么轮廓的物体,只要观察者的视角小于1′,正常视力都不可能将它们分辨出来,在这种情况下,我们观察的任何物体都只是一个可以辨认的黑点,没有大小和形状 。 当然,也会有些人的视力是1.2或者5.2的,他们的视角极限会小于1′ 。
为了加深大家对人眼视角极限的理解,下面我举个例子进行说明:
我们知道一个成年人的头部长度大概是20cm,也就是0.2m 。 假设有1个成年人A的头部长度刚好是0.2m,这时有一个视力是1.0或者5.0的人B,B的视角极限是1′ 。 那么B距离A多远时就无法看清楚A的头部(面部)轮廓了?
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上图中A点表示观察者的位置,BC=0.2m,表示被观察者头部的长度,角A=1′,表示观察者的视角极限,AB表示此时成人A与成人B的距离,这里用r表示 。 因为角A特别小,这时圆弧BDC与弦BC近似相等 。
于是:BC