眼睛的構造1─主要視覺器官

我們一開始先從眼睛的生理構造談起。人類的眼睛是一套十分精密的知覺系統，經過一連串複雜的過程，讓我們可以「看見」，但我們也必須知道，「知覺」不單只 是倚賴外在環境上的刺激，觀看的器官(眼睛)本身，有其生物特性，外在環境有著各式各樣的視覺刺激，但是我們的視覺系統會過濾掉很多訊息，僅能接收到部份 資訊，而我們也依賴這些資訊，來推論外在的世界。

人類的眼睛跟照相機的構造有點類似，都有負責成像的光學組件，可見光(visible light)或是物體反射可見光進入人的眼睛，光線由角膜(cornea)的折射→穿透內部的水樣液(aqueous humor)→調整光量的虹膜(Iris)與瞳孔(pupil)→透過負責調節功能的水晶體(lens)→再匯聚穿透大片的玻璃體液(vitreous humor)→落入視網膜(retina)上，我們的凝視點落於視網膜上的中央小窩(fovea)及其附近區域。


圖1.眼球構造示意圖

我們將以上所談到的名詞，做個簡單的解釋：

>>可見光(visible light)─光線是視覺刺激的來源，但是人眼可以接收到的波長，約為400~700nm之間，稱為可見光。
>>角膜(cornea)─面積約為眼球六分之ㄧ，類似相機保護鏡作用，覆蓋在眼球前方提供透膜的保護膜。
>>水樣液(aqueous humor)─充塞於角膜與水晶體之間，99%為蛋白質、鹽分與水。
>>虹膜(Iris)與瞳孔(pupil)─肉眼有不隨意肌組成的虹膜(Iris)，位於瞳孔(pupil)開口處，藉由肌肉收縮來 改變虹膜孔徑大小，ㄧ旦光線強度產生變化，虹膜會適時的調整瞳孔大小，所以虹膜與瞳孔的組合，類似相機光圈(aperture)的調節機制。


圖2.虹膜為圖片彩色的部分

>>水晶體(lens)─類似照相機的鏡頭，負責光學成像。此外，人類利用一組牽動水晶體的睫狀肌(ciliary muscles)，以肌肉的收縮動作改變水晶體厚薄，形成類似相機調焦(focus)動作，變薄來看遠處，變厚來看清楚近距離的東西，生理上的機制則稱為 調適(accommodation)。


圖3.影像透過水晶體，成像在視網膜上，其實是一個上下顛倒的影像。

>>玻璃體液(vitreous humor)─在水晶體後方與視網膜之間，充塞一種膠狀物質，主要成分是水。
>>視網膜(retina)─光能到此轉換成神經衝動與訊號，是眼睛的「感光」部分。

其中有個蠻有趣的地方，稱之為盲點(blind spot)，在視網膜離開眼睛視軸約20度的地方，這個區域的感光細胞異常稀少，所以無法感受到影像，但由於人類大腦有記憶與知覺的特質，會自動將不連續的訊號填補起來，形成我們認知上平順的視覺。

最後將整個眼睛構造相對位置，以簡圖標示如下：


圖4.眼睛構造簡圖

A. Cornea
B. Aqueous humor
C. Pupil
D. Iris
E. Lens
F. Vitreous humor
G. Retina
Optic disc(blind spot)

圖片來源：
http://www.yorku.ca/eye/
http://www.people.virginia.edu/~jyl8b/P ... cture.html