一个有趣的闪光融合现象

    在日常生活中，我观察到一个有趣的现象：当我双眼集中注视一台距我 15米左右正在旋转的空调机风扇时，单凭视觉提供的信息，我很难确定它正在做高速运动。但是，当我将头部稍微偏转（向左或者向右）一些，不让风扇作为注视的焦点时，用“余光”我感到了风扇的运动——因为，此时它不再是一个完整连续的圆面，而有断续的感觉。

    这是一个闪光融合现象。所谓闪光融合，就是如果有一个间歇频率较低的光刺激作用于人眼时，就会产生一种一亮一暗的闪烁感觉，随着光刺激间歇频率逐渐增加，闪烁现象就会逐渐消失，最后，人眼不再感到闪光，而感觉是完全稳定和连续的光。对于空调机风扇来讲，也是同样的道理。当我们注视风扇叶片旋转所形成的一个圆面的任何一点时，随着叶片的转动，有时看到的是叶片部分，有时是叶片的间隙部分。叶片和间隙反射的光亮度是不同的，如果风扇转速不是很快，或者人眼的分辨力很高，就会有忽明忽暗的感觉。当转速增加到一定值，即一定的转动频率时，人眼就

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无法分辨明暗的变化。此时，就发生了闪光融合。我们把闪烁刚刚达到融合时的光刺激间歇频率称为闪光临界融合频率（简称CFF），不同人的CFF差异很大。CFF可用以表征人眼的时间视敏度，即CFF越高，时间视敏度越高。并且，CFF在视网膜中央凹比边缘高，这表示视锥细胞比视杆细胞分辨率高（如图1所示）。

    于是，从以上观察到的现象中，我们似乎发现了一个矛盾：既然视锥细胞比视杆细胞的时间视敏度高，那么，为什么让光线投射在视网膜中央凹附近时，看不到风扇运动产生的忽明忽暗现象，而当用边缘视觉时——以上所谓的“余光”，却能感觉到呢？我们知道，视锥细胞多集中在中央凹处，而视杆细胞则分布于网膜外围。

    其实，这涉及到一个光刺激所作用的视网膜面积问题。锥体细胞的分辨能力比棒体细胞好，因此，中央凹的CFF比边缘部分高，这已为实验所证实，但是，前提是对于小面积刺激而言的。当光刺激面积较大时，网膜边缘会产生空间累计作用，这种光累计作用同增加光强的效果是类似的，受刺激面积较大比受刺激较小时的CFF值要高（见图2所示）。在上述观察中，不把风扇作为注视焦点时所受光刺激面积比高度聚焦于风扇时要大，所以，此时，人眼的CFF值反而提高了，分辨力也就高了。

                  图1                          图2

2000年11月于华东师大

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