سیستم بینایی انسان و فرآیند رویت اشیا، دو عامل مهم در هنگام طراحی نورپردازی و روشنایی هستند. زیرا یکی از اهداف سیستم روشنایی و نورپردازی، ایجاد شرایط مناسب برای دیدن است.
این نکته مهم در اغلب اوقات، در طراحی روشنایی و نورپردازی، در نظر گرفته نمی‌شود. برای داشتن یک سیستم روشنایی و نورپردازی موفق و ماندگار باید با سیستم بینایی انسان آشنا بود.
در این مقاله قصد دارم این موضوع مهم را برای شما شرح دهم.
سیستم بینایی انسان
بیش از ۸۰ درصد اطلاعات ورودی به مغز ما از طریق چشم ها انجام می شود پس مهمترین حس انسان، حس بینایی اوست. اجزای سیستم بینایی انسان با هم کار می‌کنند تا تصویری از دنیای خارج تهیه کنند تا مغز آن را تفسیر کند و ادراک انسان شکل گیرد.
نحوه کارکرد چشم
سیستم بینایی انسان دارای 5 مدل گیرنده نوری می باشد.
گیرنده های نوری موجود در چشم، نور مرئی را به پالس های الکتریکی تبدیل می کنند و توسط اعصاب بینایی آنها را به قسمت مرکزی مغز انتقال می‌دهند. مغز پردازش این پالس های الکتریکی را انجام داده و منجر به درک ما از محیط می شود.
سیستم بینایی انسان و عمق
چشم چپ انسان اطلاعات دریافتی خود را به نیمکره راست مغز و چشم راست انسان اطلاعات دریافتی خود را به نیمکره چپ مغز می‌فرستد.
افرادی که یک چشم خود را از دست بدهند در تشخیص عمق دچار مشکل می شوند.
سیستم بینایی انسان و نور
محدوده قابل درک امواج الکترومغناطیسی برای یک فرد سالم، از 780 تا 380 نانومتر است، یعنی نور مرئی که از طیف قرمز شروع و تا بنفش ادامه می یابد در بازه 780 تا 380 نانومتر قرار دارد و چشم انسان فقط همین محدوده را حس می کند.
این به این معنی نیست که بقیه طول موج ها بر روی سیستم بینایی انسان اثر ندارند بلکه فقط محدوده قابل رویت در این بازه قرار دارد.
توانایی خارق العاده اما خطرناک
چشم انسان توانایی خارق العاده ای دارد به طوری که در شدت روشنایی کمتر از 0.1 لوکس ( نور ماه در شروع ماه قمری) تا 100 هزار لوکس (نور خورشید) می تواند بدون آسیب به شبکیه، تصاویر را درک کند، اما این توانایی یعنی قدرت انطباق با شدت روشنایی مختلف، می تواند در بعضی مواقع خطرناک باشد!!
چنانچه شدت روشنایی در یک فضا مناسب نباشد اغلب افراد بلافاصله نسبت به آن اعتراض نمی‌کنند و سیستم چشم و مغز آنها با این شرایط کنار می‌آید و پیش زمینه های ذهنی افراد از وضعیت محیط کار و دستگاه‌ها، به تکمیل درک آنها از محیط کمک می کنند.
مثال
فرض کنید در یک کارگاه تراشکاری، یکی از لامپ های بالای دستگاه تراش سوخته است و قسمت دوار دستگاه از همیشه نور کمتری دارد. در اغلب اوقات افراد این موضوع را مهم تلقی نمی کنند و مشغول به کار می شوند.
ممکن است در همین کار گاه فردی به علت کمبود شدت روشنایی دستگاه را ساکن درک کند و دچار حادثه شود زیرا شدت روشنایی کم، سبب شده است که فرد با استفاده از پیش زمینه های ذهنی خود دستگاه روشن را، خاموش درک کند.
دو عامل مهم
برای دید مطلوب و راحت علاوه بر تامین شرایط مناسب در سیستم روشنایی و نورپردازی، افراد حاضر در فضا باید در محدوده مناسبی از سلامت بینایی باشند زیرا هر دو عامل در دید راحت به یک اندازه اهمیت دارد و تنها تامین ویژگی های قابل قبول در سیستم روشنایی و نورپردازی نمی تواند تامین کننده تمام نیازها باشد.
ساختمان چشم
حال که با درهم آمیختگی سیستم بینایی انسان و نورپردازی و نحوه ادراک، تا حدی آشنا شدیم، بهتر است اجزای سیستم بینایی انسان را نیز بشناسیم:
-
صلبیه
پرده ای سفید و محکم که تمام کره چشم را فرا می گیرد و وظیفه محافظت از اعضا و اجزای ظریف داخلی چشم است. سفیدی چشم، مقداری از این پرده است که به طور معمول دیده می شود.
-
مشیمیه
در داخل صلبیه لایه نازک و لطیفی وجود دارد که وظیفه آن تغذیه اجزای چشم است. مشیمیه از رنگدانه هایی به نام ملانین تشکیل شده است که رنگ سیاه داخل چشم، به دلیل وجود همین رنگدانه هاست.
این رنگدانه های سیاه، از انعکاس مکرر پرتوهای نور در داخل چشم جلوگیری می کنند تا تصویری واضح بر روی شبکیه تشکیل شود.
-
شبکیه
شبکیه پرده ای عصبی است که گیرنده های نوری سیستم بینایی انسان بر روی آن قرار دارند و به وسیله اعصاب بینایی، به مغز متصل می‌شوند. شبکیه پیچیده ترین بافت چشم است.
-
زجاجیه
مایعی است شفاف و ژله مانند که فضای داخل کره چشم را پر میکند و وظایف زیر را بر عهده دارد:
- شکل کروی چشم را حفظ می کند
- برخی از پرتوهای ماوراء بنفش را جذب کرده و از شبکیه محافظت می کند
- همراه با عدسی و قرنیه در شکست نور و تشکیل تصویر بر روی شبکیه نقش دارد
-
زلالیه
در پشت قرنیه و جلوی عدسی ناحیه ای وجود دارد که با مایعی شبیه به آب پر شده است. پرتوهای نور با شکست در این ناحیه آماده تابش بر روی شبکیه می‌شوند.
-
عدسی
عدسی وظیفه شکست پرتو های نور و تطبیق آنها بر روی شبکیه را بر عهده دارد. عدسی با توجه به فاصله اجسام از چشم، تغییر سایز می‌دهد تا پرتوهای نور را به درستی بر روی شبکیه متمرکز کند. عدسی در پشت مردک قرار دارد و به وسیله ماهیچه های مژگانی کنترل می شود.
-
قرنیه
قرنیه اولین قسمت در مسیر ورود نور به چشم است و بافتی شفاف دارد. بیشترین شکست پرتوهای نور در قرنیه رخ می دهد.
-
عنبیه
قسمت رنگی چشم عنبیه نام دارد. خصوصیات و ساختمان عنبیه هر فرد، مانند اثر انگشت او، منحصر به فرد است. ماهیچه های این بافت با انقباض و انبساط خود موجب تنظیم قطر مردمک می‌شوند.
-
مردمک
سوراخ وسط عنبیه مردمک نام دارد و مقدار نور وارد شده به چشم را کنترل می کند. وقتی چشم در محیطی تاریک قرار می گیرد مردمک گشاد شده و موجب می شود پرتوهای بیشتری از نور وارد چشم شوند و در محیط های روشن، با تنگ شدن مانع از ورود پرتوهای مزاحم نور به داخل چشم خواهد شد.
-
ماهیچه مژگانی
ماهیچه مژگانی وظیفه تراوش مایع زلالیه و تغییر تحدب عدسی را بر عهده دارد .
حفاظت چشم
چشم به دلیل اهمیت بالا از لایه های حفاظتی مختلفی برخوردار است؛ یعنی چشم در کاسه چشم قرار گرفته و کاسه چشم در داخل جمجمه که استخوانی مستحکم می باشد، قرار دارد؛ علاوه بر این با هر بار پلک زدن لایه‌ای از روغن و اشک، چشم را مرطوب و شست و شو می کند.
پلک و حدقه چشم را در مقابل ضربه و ابرو، مژه و پلک چشم را در برابر نفوذ گرد و خاک و مایعات حفاظت می کنند.
نویسنده : سعید صادقیان
ممنون که این مقاله را مطالعه نمودید! به پاس قدر دانی از شما، هر گونه سوالی راجع به این مقاله را در زیر عنوان کنید تا نهایتا پس از یک روز پاسخ دهیم
