視差立體演示器

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/b>

　 了解視差立體感原理。

儀器組成

在一塊水平放置的底板上，安裝一塊深色薄隔板，其高度為245mm。隔板與底板有一間距1～ 2mm 的縫隙，可以插入一張白紙片。用一張白紙片畫一條平分線，在平分線中心的左側(cè)垂直距離10mm處，畫一直徑2mm的圓圈；同樣，右側(cè)也對(duì)稱地畫一同樣的圓圈，并在右（或左）邊的圓圈旁邊寫一“3”字

實(shí)驗(yàn)原理

人的眼睛觀察物體是沿著通過眼球晶狀體中心點(diǎn)和黃斑中心的直線（也叫做直接視線）方向進(jìn)行的，雙眼觀察某一物體時(shí)，要轉(zhuǎn)動(dòng)眼睛，使兩只眼睛的直接視線都通過物體的某一點(diǎn)（見圖）。當(dāng)觀察很遠(yuǎn)的物體時(shí)，兩眼的直接視線o1 a1 和o2 a2 實(shí)際上是平行的；觀察位于有限距離l處的物體p 時(shí)，左右眼都要旋轉(zhuǎn)一些角度，直接視線o1 p 和

o2p 之間的角度ε 稱為視差角。物體p越遠(yuǎn)，視差角越小，觀察很遠(yuǎn)的物體，視差角趨于零；反之，物體越近，視差角越大。人可以本能地按視差角的大小來估計(jì)物體到眼睛的距離。由視差角估計(jì)距離時(shí)的兩眼的視覺稱為視差立體視覺。

實(shí)驗(yàn)步驟

1 ．將紙片插入水平底板和垂直隔板之間的縫隙當(dāng)中。紙片的平分線要與垂直隔板對(duì)齊。

2 ．觀察者應(yīng)將鼻子對(duì)準(zhǔn)垂直隔板上方的邊緣，兩眼對(duì)稱地處在垂直隔板左右。觀察者應(yīng)注意用左眼看清左邊的圓圈，右眼看清右邊的圓圈和“3”字。仔細(xì)觀察約10s，然后可以發(fā)現(xiàn)，左眼和右眼看到的圓圈互相靠攏，變成了一個(gè)圓圈，它的位置不是在紙面上，而是在紙的

背后一定距離處，但是“3”字仍留在紙面。黑點(diǎn)在后，“3”字在前，這就是視差立體感。

3.將隨儀器配帶的寫有數(shù)字的卡片放在水平底板和垂直隔板之間的縫隙當(dāng)中，重復(fù)步驟2，看重合后的數(shù)字與原來的數(shù)字是否仍在同一平面。

注意事項(xiàng)

觀察時(shí)，兩眼應(yīng)盡量放松，這樣左眼便會(huì)很自然地看清左邊的黑點(diǎn)；右眼也會(huì)看清右邊的黑點(diǎn)和“3”字。經(jīng)過一段時(shí)間以后，左邊和右邊的兩個(gè)黑點(diǎn)會(huì)逐漸合并為一個(gè)黑點(diǎn)。

思考題

1 ．用一只眼睛觀看立體圖片，能得到上述的視覺效果嗎？

2 ．人們觀察實(shí)際景物時(shí)，也會(huì)有立體感，這種立體感是視差立體感嗎？

3 ．除了視差立體感以外，還有沒有其他原因引起的立體感？