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蝇眼可以给人类什么样的启示

科普小知识2022-10-26 12:39:00
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熟悉的苍蝇是一种常见的昆虫。有很多种,如:绿蝇、家蝇、麻蝇、红头蝇等。因为它是一种载体,它能传播许多疾病,是四害之一。这是消灭的目标。然而,从仿生学的角度来看,苍蝇的许多结构都是非常精致而良好的生物原型,值得我们去研究和模仿。在苍蝇头部的两侧,有一对复眼,在复眼之间有三只单眼呈三角形排列,这是苍蝇的视觉器官。它在各种活动中起着重要的作用,如进食、采集、繁殖、躲避敌人和决定行动方向。单眼由一个角膜透镜和下面的许多视网膜细胞组成,被色素包围。它只能对光敏感,不能形成物体图像。复眼结构非常复杂。它由4000只小眼睛组成,每只眼睛可分为两部分:光收集和光感应。聚光部分包括每个小眼表面的六边形透明角膜和角膜下的四个晶胞,晶胞内充满晶胞分泌的晶体,并具有折射作用。感光部分包括晶体细胞下面的小网膜,由7个视觉细胞组成。视细胞是细长的,并围绕小眼的中心轴垂直排列。视细胞的内侧形成视杆。视杆的外端与晶体细胞相连,内端与视神经相连。此外,在晶体细胞和小网膜周围分别设置一组色素细胞,以遮挡从侧面入射的光线,每个小眼睛的中心轴相互成1-30M的角度,形成半球形视野。

研究证明,苍蝇的每一只小眼睛都可以看到物体的一部分,因此获得的物体和图像相互结合形成一个“马赛克图像”,苍蝇可以通过它看到物体。

根据复眼的原型,人们模仿了一种新型的照相机,并将其命名为“复眼照相机”。这架相机的镜头是由1329个小镜头粘合在一起制成的。当用于拍摄物体时,一次可以拍摄1329张照片,分辨率为4000线/厘米。这台机器可以用来复制大量的电子计算机精细的微观电路。此外,这种眼睛结构不仅对运动物体敏感,而且可以根据每个小眼的变化角度来测量运动物体的速度。根据这一原理,人们模仿光学测速仪来测量运动物体的速度,如飞机。在立体电视显示系统中,目前采用仿蝇眼制作复合阵列。它通过场景的三维虚像,立体图像不会因观察角度的不同而发生变化,解决了人们站在旁边看电视时所显示的物体图像不能立体的缺陷。