“蝇眼”航空相机

编辑:本人网互动百科 时间:2019-12-16 16:05:37
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美国人根据苍蝇复眼的原理发明了“蝇眼”航空照相机,这种照相机一次能拍摄1000多张高清晰照片。天文学也有一种叫做“蝇眼”的光学仪器,这是一种在无月光的夜晚也能够探测到空气簇射光线的仪器。这种仪器的多镜面光学系统正是根据苍蝇复眼的结构设计的。
中文名
“蝇眼”航空相机
 性质
航空相机
属    性
蝇眼
国    家
美国

“蝇眼”航空相机成像原理

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苍蝇和照相机:苍蝇的一只复眼是由4000多只小眼组成的,这些小眼睛组成一个蜂窝一样的形状堆积在苍蝇的头两边。复眼对苍蝇的生活来说可重要了,苍蝇身上的许多部分都是与复眼直接相连,复眼看到目标之后,苍蝇就立刻出动,干起新的坏事。可别小看苍蝇的复眼,它们观察物体比我们人类还要仔细和全面。每秒钟闪烁60次的日光灯,你也许根本无法察觉,可是苍蝇却能够不费吹灰之力地看出来。人类对苍蝇眼睛的研究至今,收获非常丰富。
人的眼睛是球形的,苍蝇的眼睛却是半球形的。蝇眼不能像人眼那样转动,苍蝇看东西,要靠脖子和身子转动,才能把眼睛朝向物体。苍蝇的眼睛没有眼窝,没有眼皮也没有眼球,眼睛外层的角膜是直接与头部的表面连在一起的。
从外面看上去,蝇眼表面(角膜)是光滑平整的,如果把它放在显微镜下,人们就会发现,蝇眼是由许多个小六角形的结构拼成的。每个小六角形都是一只小眼睛,科学家把它们叫做小眼。在一只蝇眼里,有3000多只小眼,一双蝇眼就有6000多只小眼。这样由许多小眼构成的眼睛,叫做复眼。
蝇眼中的每只小眼都自成体系,都有由角膜和晶维组成的成像系统,有由对光敏感的视觉细胞构成的视网膜,还有通向脑的视神经。因此,每只小眼都单独看东西。科学家曾做过实验:把蝇眼的角膜剥离下来作照相镜头,放在显微镜下照相,一下子就可以照出几百个相同的像。
世界上长有复眼的动物可多了,差不多有1/4的动物是用复眼看东西的,像常见的蜻蜓、蜜蜂、萤火虫、金龟子、蚊子、蛾子等昆虫,虾、蟹等甲壳动物都长着复眼。
科学家对蝇眼发生兴趣,在于蝇眼有许多令人惊异的功能。
如果人的头部不动,眼睛能看到的范围不会超过180度,身体背后的东西看不到。可是,苍蝇的眼睛能看到350度,差不多可以看一圈,只差后脑勺边很窄的一小条看不见。
人眼只能看到可见光,而蝇眼却能看到人眼看不见的紫外光。要看快速运动的物体,人眼就更比不上蝇眼了。一般说来,人眼要用0.05秒才能看清楚物体的轮廓,而蝇眼只要0.01秒就行了。

“蝇眼”航空相机其他应用

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蝇眼还是一个天然测速仪,能随时测出自己的飞行速度,因此能够在快速飞行中追踪目标。根据这种原理,前人们研制出了测量飞机相对于地面速度的电子仪器,叫做“飞机地速指示器”,并已在飞机上试用。这种仪器的构造,简单说来就是:在机身上安装两个互成一定角度的光电接收器(或在机头、机尾各装一个光电接收器),依次接收地面上同一点的光信号。根据两个接收器收到信号的时间差,并测量当时的飞行高度,再经过电子计算机计算,即可在仪表上指示出飞机相对于地面的飞行速度了。
将它们有规则地粘合起来,制成了“复眼透镜”,用它作镜头可以制成“复眼照相机”,一次就能照出千百张相同的像来。用这种照相机可以进行邮票印刷的制版工作。[1] 
参考资料
词条标签:
理学