照相机的工作原理和眼睛，本文主要内容关键词为：照相机论文,工作原理论文,眼睛论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一架复杂的照相机可以用一个简单的示意图来表示（见图），它包括有机体、镜头和快门几个部分。照相机工作时：镜头把摄景物成像在胶片位置上，通过控制快门的开闭，胶片即被暴光而形成潜影，从而完成了一次拍照动作。已暴光的胶片经过冲洗，便显现出被摄景物的影象。所以照相机的工作过程就是照相机通过光化学作用把景物的影象记入胶片的过程，景物成像靠镜头，控制适当的暴光靠快门和光圈，记录影象靠胶片。当然实际上一台完善的、多功能的照相机的构造要比上面所述的基本构造复杂的多。这里就不做详细叙述。
人的眼睛（如图）；如同一架灵敏度极高的照相机。瞳孔有如快门，有控制进光量的功能，在瞳孔的外层，又有一层如同镜头的角膜，角膜后面是水漾液，光经过角膜和水漾液的过滤再通过瞳孔、虹膜进入水晶体，又经过水晶体的过滤（物理学上称为光的折射），进入玻璃体。这一层层滤光装置。可使光成为有秩序的状态射入视网膜的感光层。视网膜如同胶片，具有感受光的功能，是感觉器官中的光的分析器的第一道关口。
在视网膜上有两种感光细胞，一是锥状细胞，第二是杆状细胞，前者对较强的光敏感，可以分辨各种不同色光，后者在弱光下工作，以便使我们在较弱的光线下分辨形状。这两种细胞可以自动控制瞳孔的大小，也就是控制进光量；犹如照相机在相同时间范围不同环境（如：阳光处、树阴下）和同一环境不同时间（如上午、中午、下午和傍晚）拍摄时要根据当时的照度来调整照相机的光圈大小和快门速度以及考虑是否使用闪光灯。
在视网膜上折射成像的机制，不仅涉及眼的结构与功能，还与脑的中枢活动有关。只有视觉系统的多种反射机制相互作用，才能保证外界客观连续而准确地在视网膜上成像。在这些反射活动中，感觉器大都是通过视网膜的光感受细胞或眼肌的本体感受器等，靠视神经或传入神经将眼睛方位、运动状态或瞳孔状态向脑的高级中枢传递，由脑高级中枢传出的神经冲动，止于眼外肌、睫状肌。瞳孔括约肌和瞳孔扩大肌等的作用，分别引起眼动，辐辏，晶状体曲率与瞳孔变化等。在视网膜上折光成像反射机制中的效应器，就是这些眼内外的肌肉装置。
科学试验证明我们人的光分析器只能感受非常小的电磁波那一部分，即可见光部分约从400毫微米到700毫微米左右。而眼睛和大脑的接受功能才使色光被感知。
眼睛——视神经又是怎样感受色光的呢？这一问题除了上面讲过的视网膜的神经组织上存在锥状和杆状细胞之外，还应与视网膜上有感觉红、绿、蓝这三种不同的感色装置，当其中一种装置感觉的光占绝对优势时，那么就产生单色的感觉，当三种装置同时受比例各不同的色光刺激，就会出现各种不相同的色彩感。
这就是英国物理学家托马斯·扬于1802年，德国生物家赫姆霍兹于1852年提出三色说。在1874年德国生理学家赫林（E.Hemling ）提出有名的“四色说”，即红一绿，蓝一黄，在视网上与此相对地存在着两种具有可逆反应的化学物质，每种化学物质都能进行“同化”和“异化”过程。经现代科学：用微电极对视觉系统的研究结果表明，发现在视网膜上虽然是三色接受，但信息传到神经节细胞时，则变为四色系统。
上述现象证明，对色彩的感知是由人的光接受器的生理机制决定的，人的视觉生理机制工作方式与照相机非常近似。然而，我们决不要忽视这样一种事实，即视觉离开指挥系统——大脑的工作，是无法实现对色光的知觉，因而知觉是一种大脑活动。即由视觉的光接受器中的网膜受光刺激之后，把这种信号迅速传递给视觉神经中枢，然后大脑皮质又非常迅速地“通知”视觉，与视物相联，便看清了它的颜色。而问题的复杂性正出在有大脑的参与。大脑的工作是物质的，发生物理——化学效应。然而又具有经神特征，具有心理效应。心理活动是动态的人的经验、愿望、气质、当时的环境影响和心境等复杂因素对人的色彩感觉都会产生影响，在这一点上眼睛的功能又大大强于照相机。
从另一个角度看“照片基本上可以再现我们眼睛所不见的世界表象。它是如实记录了色光的强度、各种色光的匹配比例，但是它是静态的反映，映照在照片上是凝固状态呈现的而且是嵌在仅仅由镜头所能容纳的空间中；而眼睛在活动的现实中却可以灵活地捕捉一个相对庞大和完善的视觉环境中的动态性映象，以及看不见却能感受到的氛围，在这一点上一般照片显得苍白无力，这就是为什么看一张普通照片都显得平淡和干瘪。
色知觉是物理因素（如光、物的表面质地、体量、距离……）和生理因素（感觉器官的生理机制）以及心理因素综合反应，而其中视觉的生理机制，特别是心理效应使色彩知觉比机械（如照相机）效应更灵活，往往呈现一种非规则的特征，这是照相机无法比拟的。