㈠ 科學家是怎樣觀察蒼蠅做成蠅眼照相機的
大家平常使用的照相機,按一下快門只能拍出一張照片,但是一次能拍出一千多張高清晰照片的相機你聽說過嗎?沒錯,它就是蠅眼照相機!蠅眼照相機是人類根據蒼蠅眼睛的結構發明的。人的眼睛是球形的,但是通過研究人們發現,蒼蠅的眼睛卻是類似蜂窩一樣的半球形,而且蒼蠅的眼睛是由幾千隻小眼組成的復眼,和人眼大不一樣。
蠅眼沒有眼球、眼窩和眼皮,並且蠅眼不能轉動,蒼蠅要靠轉動身子和脖子,才能把眼睛朝向物體,但是蒼蠅的視角范圍卻遠遠大於人類。如果人的頭部保持不動,眼睛肯定看不到身體背後的東西。可是,蒼蠅的眼睛幾乎能看到360。的范圍,只差後腦勺部分很窄的范圍看不見。蠅眼中的每隻小眼都相當於一台獨立的照相機,能單獨成不同的像,因為每隻小眼都有角膜和晶椎、色素細胞、視網膜細胞、視桿組成的成像系統。
科學家曾做過實驗,把蠅眼的角膜剖離下來放在顯微鏡下照相,一下子就可以拍出幾百張相同的相片。是不是覺得蠅眼很神奇呢?其實,世界上長有復眼的動物還有很多,將近四分之一的動物都是用復眼看東西的,比如我們熟悉的蜻蜓、蜜蜂、螢火蟲等。
㈡ 蠅眼照相機是根據蒼蠅的什麼原理製成的(有什麼好處)
蒼蠅頭部的兩側,有 1對復眼,在復眼之間有3個單眼,排列成三角形,這是蒼蠅的視覺器官。它在取食、集群、賣晌繁殖、避敵和決定行動方向等各種活動中起著重要的作用。單眼是由一個角膜透鏡和下面的許多視網膜細胞組成,周圍有色素。它只能感光,不能構成物象。復眼結構很復雜,它是由4000個小眼構成,每個小眼可分為集光和感光兩部分。集光部分包括每一個小眼的表面有六角形透明角膜及角膜的下面有4 個晶體細胞,其晶體細胞內充滿了自己分泌的晶體,它具有折光作用。感光部分包括在晶體細胞下面的小網膜,它由7個視螞仔覺細胞組成。視覺細胞為長形,縱列在小眼中軸的周圍,內側形成視小桿,視桿外端與晶體細胞相接,內端與視神經相連。另外在晶體細胞與小網膜周圍各有一組色素細胞,用以遮蔽側射進來的光線,每一個小眼的中軸互相成1—3°的角度,合在一起就形成了半球狀的視野。研究證明,蒼蠅的每個小眼都能看到物體的一部分,因此所得的物象互相結合,便形成一種「鑲嵌的影象」,蒼蠅藉此視物。根據蒼蠅的復眼悶配汪的原型,人們已仿製成新型照相機,起名就叫「蠅眼照相機」。該照相機的鏡頭,是由1329塊小透鏡粘合而成,用它拍攝物體,一次可得1329張相片,解析度可達4000條線/厘米。
㈢ 「蠅眼」航空相機的成像原理
蒼蠅和照相機:蒼蠅的一隻復眼是由4000多隻小眼組成的,這些小眼睛組成一個蜂窩一樣的形狀堆積在蒼蠅的頭兩邊。復眼對蒼蠅的生活來說可重要了,蒼蠅身上的許多部分都是與復眼直接相連,復眼看到目標之後,蒼蠅就立刻出動,干起新的壞事。可別小看蒼蠅的復眼,它們觀察物體比我們人類還要仔細和全面。每秒鍾閃爍60次的日光燈,你也許根本無法察覺,可是蒼蠅卻能夠不費吹灰之力地看出來。人類對蒼蠅眼睛的研究至今,收獲非常豐富。
人的眼睛是球形的,蒼蠅的眼睛卻是半球形的。蠅眼不能像人眼那樣轉動,蒼蠅看東西,要靠脖子和身子轉動,才能把眼睛朝向物體。蒼蠅的眼睛沒有眼窩,沒有眼皮也沒有眼球,眼睛外層的角膜是直接與頭部的表面連在一起的。
從外面看上去,蠅眼表面(角膜)是光滑平整的,如果把它放在顯微鏡下,人們就會發現,蠅眼是由許多個顫帆小六角形的結構拼成的。每個小六角形都是一隻小眼睛,科學家把它們叫做小眼。在一隻蠅眼裡,有3000多隻小眼,一雙蠅眼就有6000多隻小眼。這樣由許多小眼構成的眼睛,叫做復眼。
蠅眼中的每隻小眼都自成體系,都有由角膜和晶維組成的茄搭雹成像系統,有由對光敏感的視覺細胞構成的視網膜,還有通向腦的視神經。因此,每隻小眼都單獨看東西。科學家曾做過實驗:把蠅眼的角膜剝離下來作照相鏡頭,放在顯微鏡下照相,一下子就可以照出幾百個相同的像。
世界上長有復眼的動物可多了,差不多有1/4的動物是用復眼看東西的,像常枝棗見的蜻蜓、蜜蜂、螢火蟲、金龜子、蚊子、蛾子等昆蟲,蝦、蟹等甲殼動物都長著復眼。
科學家對蠅眼發生興趣,在於蠅眼有許多令人驚異的功能。
如果人的頭部不動,眼睛能看到的范圍不會超過180度,身體背後的東西看不到。可是,蒼蠅的眼睛能看到350度,差不多可以看一圈,只差後腦勺邊很窄的一小條看不見。
人眼只能看到可見光,而蠅眼卻能看到人眼看不見的紫外光。要看快速運動的物體,人眼就更比不上蠅眼了。一般說來,人眼要用0.05秒才能看清楚物體的輪廓,而蠅眼只要0.01秒就行了。
㈣ 人類利用蒼蠅復眼發明了什麼
人類利用蒼蠅復眼發明了蠅眼照相機、「蠅眼」航空相機。
1、蠅眼照相機
機身和一般數碼相機差不多,但內部結構大有不同。通常,相機用主鏡頭捕捉光線,然後聚焦在鏡頭後面的膠片或感光器上。所有光線的總和在照片上形成小點以顯示圖像。
這部特製相機置於主鏡頭及感光器之間,並且有一個裝滿90000個微鏡頭的顯微鏡陣列。每個小透鏡陣列接收來自主透鏡頸的光,然後將其傳輸到感光器,在感光器中分離出聚焦光並轉換光數據,並以數字方式記錄。
2、「蠅眼」航空相機
美國人根據蒼蠅復眼的原理發明了「蠅眼」航空照相機,一次衫滾可以拍攝1000多張高解析度照片。天文學也有一種光學儀器叫做「蒼蠅眼」,它可以探測無月之夜陣雨的光線。根據蒼蠅復眼的結構特點,設計了該儀器的多鏡光學系統。
(4)蒼蠅和相機之間是什麼仿生原理擴展閱讀:
蠅眼還是一個天然測速儀,能隨時測出自己的飛行速度,從而在快速飛行中跟蹤目標。根據這一原理,研製了一種稱為「飛機地面速度指示器」的電子儀器,用於測量飛機相對於地面的速度,並已在飛機上使用。
這種儀器的結構簡單,就是在機身上安裝兩個相互成一定角度的光電接收器(或機頭和機尾各一個光電接伍拆收器),依次接收地面同一點的光信號。根據兩個接收機接收到的信號之間的時差,測量當時的飛行高度,然後通過計算機計算,在儀表上顯示飛機相對於地面的飛行速度腔塌棗。