人类的视力极限10·0 人类极限视力可看多远( 二 )

这样设计也是有原因的。当我们观察字母E开口方向的任意笔划或者空隙的角度小于眼睛的视角极限时，这时我们看到的每一笔划与空隙都只是一个小黑点，没有轮廓，字母E则变成一整块黑色的正方形，自然也就无法分辨出字母E的开口方向。
2、视力表视标参数及其原理。（如下图所示）

文章插图

文章插图
看到这个表，大家肯定对里面的数据有疑惑，下面我举几个案列进行解答：
1、上表中数据使用有个前提，那就是测视力时，被测试者需要距离视力表5米。
2、视标边长指视力表中字母E的边长。如视力值为5.0时，视标边长为7.27mm，表示5.0视力处的字母E边长为7.27mm，字母E开口方向的任意笔划或者空隙宽为1.454mm（7.27/5=1.454）。如下图所示：

文章插图
3、视角指被测试者离视力表5米远观察字母E时，眼睛观察字母E开口方向的任意笔划或者空隙时的视角。如视力值为4.7时，视标边长为14.51mm，视角为1.995′ 。我们可以通过建模做个简单的测算，验算一下这时的视角是不是1.995′ 。
【人类的视力极限10·0 人类极限视力可看多远】

文章插图
如上图所示，这时字母E开口方向的任意笔划或者空隙宽为2.902mm（14.51/5=2.902）。
下面我们建立一个模型。如下图所示，A点代表被测试者的眼睛，BC表示视力表中视力值为4.7时，字母E开口方向的任意笔划或者空隙宽，BC=2.902mm 。因为测视力时，被测试者需要距离视力表5米，所以AB=5m 。我们以A为圆心，AB、AC为半径画圆弧BDC 。

文章插图
因为角A很小，所以圆弧BDC与弦BC的长度就非常接近，即BC

文章插图
BD 。
于是BC

文章插图
BD=角A/360*2Π*AB，又因为BC=0.002902m，AB=5m，所以角A=0.002902*36/Π=0.033254°=1.995′ 。
从中，我们可以看出，视角A与BC的长度成正比。

文章插图

文章插图
运用上面的方法，我们可以很快计算出其他视力值对应的视角：
视力值为5.0时，对应的视角为1.995′/14.51*7.27=1′ 。
视力值为4.3时，对应的视角为1.995′/14.51*36.45=5.012′ 。
视力值为5.3时，对应的视角为1.995′/14.51*3.64=0.501′ 。
通过上述验算，我们计算的视角与视力表中的视角参数完全一致，这也验证了视力表测视力的原理。
我是科学发现之历程，一个致力于科普数学、物理的科技媒体。想了解更多相关的知识，关注微信公众号科学发现之历程，期待你的到来~