Кисть Гайдингера , более известная как щетки Гайдингера , — это изображение, создаваемое глазом, энтоптическое явление , впервые описанное австрийским физиком Вильгельмом Карлом фон Гайдингером в 1844 году. Гайдингер увидел его, когда смотрел через различные минералы, поляризующие свет. [1] [2]
Многие люди способны воспринимать поляризацию света. [3] Щетки Хайдингера можно увидеть как желтоватую горизонтальную полосу или форму галстука-бабочки (с «размытыми» концами, отсюда и название «щетка»), видимую в центре поля зрения на фоне голубого неба, если смотреть отвернувшись от солнца, или на любом ярком фоне. Обычно она занимает примерно 3–5 градусов зрения, примерно в два или три раза больше ширины большого пальца, вытянутой на расстояние вытянутой руки. Направление поляризации света перпендикулярно желтой полосе (т. е. вертикально, если полоса горизонтальная). Между желтыми щетками могут быть видны более слабые голубоватые или пурпурные области (см. иллюстрацию). Щетку Хайдингера можно также увидеть, глядя на белую область на многих ЖК-экранах компьютеров с плоским экраном (из-за эффекта поляризации дисплея), в этом случае она часто диагональная.
Кисть Хайдингера обычно приписывается дихроизму пигмента ксантофилла , обнаруженного в желтом пятне . Как описано законами Френеля , поведение и распределение косых лучей в цилиндрической геометрии синих колбочек фовеолярного треугольника создают внешний дихроизм. Размер кисти соответствует размеру макулы.
Считается, что дихроизм макулы возникает из-за того, что некоторые из ее молекул пигмента расположены по кругу; (небольшая доля молекул, расположенных по кругу, объясняет бледность этого явления.) Пигменты ксантофилла, как правило, параллельны зрительным нервам, которые (поскольку фовеа не плоская) почти ортогональны фовеа в ее центральной части, но почти параллельны в ее внешней области. В результате две разные области фовеа могут быть чувствительны к двум разным степеням поляризации. [4]
Многим людям поначалу трудно увидеть кисть Хайдингера. Она очень слабая, гораздо слабее, чем обычно указывается на иллюстрациях, и, как и другие стабилизированные изображения , имеет тенденцию появляться и исчезать.
Его легче всего увидеть, когда его можно заставить двигаться. Поскольку он всегда расположен на макуле , нет способа заставить его двигаться вбок, но его можно заставить вращаться, рассматривая белую поверхность через вращающийся поляризатор или медленно наклоняя голову в одну сторону.
Чтобы увидеть кисть Хайдингера, начните с использования поляризатора, например, линзы от пары поляризационных солнцезащитных очков. Посмотрите на равномерно освещенную, бесструктурную поверхность через линзу и вращайте поляризатор.
Один из вариантов — использовать поляризатор, встроенный в ЖК- экран компьютера . Посмотрите на белую область на экране и медленно наклоните голову ( монитор с ЭЛТ не имеет поляризатора и не будет работать для этой цели, если не использовать отдельный поляризатор).
Он появляется более отчетливо на синем фоне. С практикой его можно увидеть в естественно поляризованном свете голубого неба. Миннарт рекомендовал сначала попрактиковаться с поляризатором, а затем попробовать без него. [5] Области неба с самой сильной поляризацией находятся в 90 градусах от солнца. Миннарт сказал, что после минуты пристального взгляда на небо «появится своего рода мраморный эффект. За ним вскоре следует кисть Хайдингера». Он прокомментировал, что не все наблюдатели видят его одинаково. Некоторые видят желтый узор как сплошной, а синий узор как прерывистый, как на иллюстрациях на этой странице. Некоторые видят синий как сплошной, а желтый как прерывистый, а некоторые видят его чередующимся между двумя состояниями.
Тот факт, что ощущение кисти Хайдингера соответствует зрительному полю макулы, означает , что его можно использовать для обучения людей смотреть на объекты с помощью своей макулы. Люди с определенными типами косоглазия могут пройти адаптацию, при которой они смотрят на объект внимания не своей фовеа (в центре макулы), а эксцентрической областью сетчатки . Эта адаптация известна как эксцентрическая фиксация . Чтобы помочь в обучении человека смотреть на объект своей фовеа, а не своей эксцентрической зоной сетчатки, можно использовать обучающее устройство. Одно из таких устройств использует вращающуюся поляризованную пластину, подсвеченную ярким белым светом. Надев синие очки (для улучшения изображения кисти Хайдингера) и окклюдер на другой глаз, пользователь, как можно надеяться, заметит кисть Хайдингера там, где его макула коррелирует с его зрительным полем. Цель обучения состоит в том, чтобы пользователь научился смотреть на тестовый объект таким образом, чтобы щетка Хайдингера перекрывала тестовый объект (и зритель теперь смотрит на него своей фовеа). Причина такого обучения заключается в том, что здоровая фовеа имеет гораздо большую разрешающую способность, чем любая другая часть сетчатки. Другим диагностическим методом, использующим двупреломляющие свойства ретинальной ткани, является сканирование двупреломления сетчатки , которое может использоваться в случае тяжелой амблиопии или когда специалисту не хватает сотрудничества со стороны пациента.
