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潜望镜与螃蟹的眼睛有何关联?

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潜望镜与螃蟹的眼睛有何关联?

潜望镜与螃蟹的眼睛有何关联?

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  • 2017-06-11 20:41:22
      见过螃蟹的人都会发现,它的眼睛十分奇特,可以随意地伸缩,这样便于观察外界。军  事上所用的潜望镜正是模仿蟹眼而发明的。螃蟹的眼睛长在眼柄上。由于它能随时将眼睛收回到眼窝内,因此,它能很好地保护自  已的眼睛。尤其特别的是,一些洞居或埋栖的蟹类的眼柄很长,从而能增加其视野。
      这些长 眼柄还能在螃蟹潜伏于泥沙下或洞穴中时,只需从泥沙里伸出这对眼柄,而不需移动身体, 就能对地表上面的情况了如指掌。不仅如此,螃蟹的眼睛是复眼,与蜻蜓眼及蝇眼结构相似,都是由许多单眼组成。它的 一个复眼约由1000个单眼组成,有每个单眼中,有12个排列成结状的细胞。
      这些细胞一旦 捕获到进入单眼的光,就会将其送往输出细胞的树枝状晶体。如果把光线加到蟹 眼上,输出细胞便会产生大小基本与光强度的对数成正比的脉冲。但是,就信息处理方面而言,重要的是要了解蟹眼中的各个单眼是如何进行信号交换的, 并通过信号交换来清晰地辨认出所见对象的轮廓这一问题。
      为了搞清这一问题,科学家们做 了一些实验,在这些实验中,他们用光带在蟹眼上移动。。首先把复眼遮盖起来,仅留出一小 孔,使光线仅仅能照到一个单眼上。于是,科学家们发现螃蟹的单眼的输出呈阶梯状变化, 去掉遮盖物后,输出就变了。科学家们据此得出结论,即在复眼中,相邻的几个单眼互相协 作,把入射光线的明暗变化,也即图形的轮廓强调出来,从而产生容易辨认的效果。
      
      由此看 来,蟹眼无疑是一副天生的精密的潜望镜。蟹眼的特异功能引起了军事装备研究人员的注意,他们模仿蟹眼伸出长长的眼柄观察情 况这一原理,并应用了光学的折射原理,研制成了用于观察外部情况的军事潜望镜,这种军 事潜望镜在第一次世界大战末期被应用于坑道、堑壕甚至潜艇中。

    漠***

    2017-06-11 20:41:22

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