视觉暂留

1109080330 农水111 肖江

大学物理演示实验报告（一区)

1．实验名称：

视觉暂留演示实验

2．实验设备：

视觉暂留相关设备

3．实验目的：

通过对本实验的演示及动手操作和相关资料的查阅，我们可以了解到视觉暂留现象的形成原因，形成原理，解释了生活中我们所观察的视觉暂留现象，对其相关应用，对人眼为何能观看电影的原理也有了进一步的认识和理解，同时，培养我们动手实践和探索思考的能力。

4．演示步骤：　

1. 打开电机开关； 　　

2. 电机转动平稳后，打开频闪灯开关，适当调节频闪灯频率的粗调（转换开关）、细调（电位器）旋钮；直到看到白色的台阶稳定不动，红色的小棍在台阶上跳动； 　　3. 实验结束后，分别关闭频闪灯和电机开关。

5．实验现象：

在未打开频闪灯时，台阶和弯杆的运动随转盘转动，看不出一定的规律。打开频闪灯后，调节频率使频闪灯闪亮的时间间隔与两相邻台阶经过同一位置的时间间隔相同或成整数倍，由于眼睛的视觉暂留，我们感觉台阶已经静止，但弯杆却在不断变换，便形成了弯杆爬台阶的动画场面。

6．实验原理：

视觉暂留又称“余晖效应”。人眼观看物体时，成像于视网膜上，并由视神经输入人脑，感觉到物体的像。物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后，人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像，这种现象被称为视觉暂留现象。是人眼具有的一种性质。 演示仪器利用人眼的视觉惰性即视觉暂留结合频闪灯的特殊作用，演示了电影成像的原理。视觉实际上是靠眼睛的晶状体成像，感光细胞感光，并且将光信号转换为神经电流，传回大脑引起人体视觉。感光细胞的感光是靠一些感光色素，感光色素的形成是需要一定时间的，这就形成了视觉暂停的机理。

7．具体应用：

具体应用是电影的拍摄和放映。原因是由视神经的反应速度造成的，其时值是二十四分之一秒,即每秒钟更换二十四张画面。由于人的眼睛有视觉暂留的特性，一个画面的印象还没有消失，下一个稍微有一点差别的画面又出现在银幕上，连续不断的印象衔接起来，就组成了活动电影。

8．拓展内容：

眼睛的一个重要特性是视觉惰性，即光象一旦在视网膜上形成，视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限的时间，对于中等亮度的光刺激，视觉暂留时间约为0．05至0．2s.电影银幕上，

视觉暂留现象首先被中国人发现，走马灯便是据历史记载中最早的视觉暂留运用。宋时已有走马灯 ，当时称 “马骑灯 ” 。

随后法国人保罗·罗盖在1828年发明了留影盘，它是一个被绳子在两面穿过的圆盘。盘的一个面画了一只鸟，另一面画了一个空笼子。当圆盘旋转时，鸟在笼子里出现了。这证明了当眼睛看到一系列图像时，它一次保留一个图像。

同时，在生活中，跑起来的汽车轮子明明是向前转的，但我们往往会观察到像是向后转的。这些都是人眼的视觉暂留所引起的。

综上所述，得之，科学是建立在严谨的基础上的，物理实验更是容不得一点含糊，我们需要的是精确和真实，但视觉暂留现象就是蒙蔽我们双眼的一种现象，我们所观察到的是一种视觉假象，但其依然具有研究价值和应用价值，所以说，科学所研究的课题不仅仅是真实客观存在的事物，还有些我们看见的却又不客观存在的事物。

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