drdo.gov.indrdo.gov.in/drdo/pub/monographs/introduction/night vision... · no color vision, poor...

30

Upload: hadang

Post on 06-Feb-2018

219 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

����������������

������ ��������������

����

����������������

������ ��������������

������������

������������������� ���������������������

������������������

�������������� � ��

! !

�������� ��������� �������� ����������

�������"�#$�%"���"��%&��� %'%"���($��")"&�

������������

�(�%('���%�"�'

������������� ������

������������ � ��������

����������

���������� ������ ������

���� �������� ����

��"�#$�%"�

������ � �������� � �!����

��������� ��� ���������������� �����

������ �����������

�� �!��"��#�#�����"�# $�"��������%��#����������������

&�'$�(�)!��"��#��%�(����� �����!��*��+,, -.�

�**����� �� ������'/#�0�� 0����������������$�������0������

�#�,1-2!��0����"��� 0�3*�#��������3���0����#��!�� ���3����

������ ������! ������������3� ������������* � ���!�����

"��� �� 3� ������� ! �*�#�����#!��#����#�*! 0����#�0����!

��#������! �� �����4� �!4������ ��� 0����4������ 0���� ��� �"

���5�3*� ����

������4 �/0�� �������3��������� ��"�����������*�����

'����� �� 5�3*� ��� �� ��� � ��� �� 0�� �3�*��� "�� ���

�������� 6�0����� �/0�� ��3�����������

$�78 9,:9;-,.:, :.

5���������0�3*� ���3�����#���!�'$�(�!���#�*"�<�� �!��*��+,, -.�

��������������

"��#�� �$

���� �� $�

��!#�����%��� $�

�<�5�'�,

���������������� �,�, $������#���� ,

,�� (0��#�*0�������� �"�������� �

,�= $�"��������0��#� ���3��� ��* � ��� ;

,�. (����**��#���� � 1

,�.�, >���� ����*� 1

,�.�� ���� ��*�� ����� ��� "��#���� %#����� � ,

,�.�= ��*��� ,,

,�- $�0*�#����� "��������� ��� ,�

�<�5�'��

���������*������� �+��, ���#� ,-

��� �?�� ����� ,;

��= �*�#�4�**@ �00���#� ,9

��. ���� �� #������� ,1

��- �� 0*�� ����*+��+��� � ����� �

��; ����#����4��� �������������� ��

��2 5��3�3�*���� �"�?�� ����� �=

��9 ������ �%�#?�� ����� �=

�<�5�'�=

������ �������� !,=�, $������#���� �1

=�� ���� 0����#�3 ��0����% #�������� =,

=���, #�����������������% ��4 =.

=���� <�A�%"�� =-

=���= �� �3�*���%#����� � =-

=�= ���� 0��������**��� =9

=�. $� ������� !������� ���%���� 0����# =1

� ��

�<�5�'�.

������ �����������-�������� �������

.�/����� 01

.�, 7���� �**��������� .=

.�,�, ����*���� ..

.�,�� ���*���� .9

.�� ��"*�#������ �� ����� .9

.�= ���3�#������� -

.�. '""�#����� ����"�� �������#� -�

�<�5�'�-

�������������������� ++-�, $������#���� --

-�� �� �# ��?�������� -9

-���, � ���0�������� -1

-���� �� ����00���#� ;.

-���= �� ��� ���*������ ;;

-�= (0��#�* #�� ��������� ;1

�<�5�'�;

������������� 22;�, $������#���� 22

;�� 5������� ���% �� ��������#�* #�� ��������� 22

;���, ��������#�* #�� ��������� 29

;���� ��0� �"0����#������ %������""�#���#�� 21

;�= ����*�0�����"0����#������ 9,

;�=�, ���0� ���0����#������ 9,

;�=�� �**��0����#������ 9,

;�=�= �*��*�0����#������ 9�

;�=�. 7������� �""�����0����#������ 9=

;�=�- ���� "����� �*�#����&"��*� � � ���) 0����#������ 9-

;�. 5����#������ �� 0�� � ���� 92

;�- 5����#������ �� ������� 92

;�; ����#��������0����#������ 1

;�2 ������ 1,

�<�5�'�2

��������� ,12�, $������#���� 1=

� ���

2�� 5�� 0��� 1=

2�= >������ ���� ����� ���0�� 0��� 1.

2�. 5�� 0�����#���� � 1;

2�- ����#���� �" *����� #��#� �""�#���#� 11

2�; >����� #��#� ��#�� 11

2�2 5�� 0����00*�#����� ,

2�9 5�� 0��� #���� , ,

2�1 #���� "�3��#����� , =

2�, 5�� 0��������� , .

�<�5�'�9

������ �������������.�� � +9�, $������#���� , -

9�� B�3�� �0��# �� ����� ����� �"��� , 9

9���, ���#�0� �""�3��+�0��# , 1

9���� B�3��+�0��# "�#�0*��� ,,

9���= ��#��+#�����* 0*��� ,,.

9���. B�3��+�0��# ����� �������� 6�4� ��� ,,2

9�= '*�#�����0��# ,,2

9�. C�����* #�� ��������� "�� ����� ����� �"��� �� ��� ,�

9�- $���� ����� �"��� ��3� ��0� ,�-

9�-�, &��� ���'�����#����������3� ,�-

9�-�� &��� ���( ���������� �"�����3� ,�;

9�-�= &��� ���) ���������� �"�����3� ,�2

9�-�. &��� ���)4�"����3� ,�1

9�-�; &��� ���* ���������� �"�����3� ,=,

9�-�2 <�3�����3� ,=�

9�; 5��"�����#� �" ����� ����� �"��� ��3� ,=.

9�;�, ����*+��+��� � ����� ,=.

9�;�� ��� ����������"����*��������� "��"��#����&��B) ,=;

9�;�= >������ �������'���$ ,=2

9�;�. (���� 0�������� ,=9

9�;�- �������0����#�����"���������� �"�����3� ,=9

�<�5�'�1

������ ������ �������������� �011�, $������#���� ,.=

1�� ����� �?������ ,..

� ����

1�= '/0��������* *�3�� ���� "����������*������ ,-

1�. B��*� �� ���� ,-.

1�- $� ������� ��0� ,--

+��$ (,*

��������

����������� 3�������"���������#����#� ���������#���

������� �����#���*�����$�����<�4� ��������*�����*���!���

#��#��*����!������%������ �3D�#�*���������������*�0����

�"���������"�� ������� "��� �3���������B��#� ��������

�3 �?���� 3�*� 0����#���� ������� �� ���������� #���� �"

��#���*��� ���� "��� ��� 0�� ����������0� � �4�*#��� ���

���?����������������*������/� ���� *������������������ ���

��#���*���� �� ��� �������#��� �** ��� 0�������� ���

��#���*���� ���� #��0�� � ��� �3D�#�! �� 4��*� �* � � � � �

������ �� #����#� �� �� ��� �""��� �� �� �*� �� �� �""�#����

�� �������� ��� ����*�0���� �" ��� �3D�#� 3���� 4��� ��

����� ��������"���������������� ���� �* ����0���#�0*�

�����*���� ���#� ��� �#?�� ������ ��� ���� ���3*� ��� ��

���*� � ��� *���� ��4��#� ����� �3 �������� � �� ���#��� ��

0��#��#����� ���� "�������/���� �� ��� "�#� ���� ��������

�3 �������� ��� �* � #�� ������� 3� ��� �����������! �����

�**���������!����3D�#����3�#���������"*�#������� ������ ����

���������� �/0� ������� #� ���� ����4��� �*���������

#��3�����#��������� ���3*��/����3��0��#�*#�� ���������

���3���#���*���#�*����*�0���� ��0����#������ !0�� 0��� !

"�3���0��# !����*�#�����0��# ���� �����* ���*0 ���������

�� "���*���� � ��� �*" �� ��0��4��� ��� ���*����� �" ��� �����

����� �"��� ��3� ��� ����� ���*�A����� �� �� ������� �"��*�����

������ �� ��� ��/� � �� �""��� �� #�� �*����� 3� �# � 4�** �

��#���#�* ��"�������� ����#�*� ��*���� �� ����� �� ��� 3� �� ��

����� ����� �"�#����� �� 0��#� � ��� #��#� �������4����� ���

#��"��� �"� ���*���*��������� 4�**�����

����������0��� 3���4�** �00����� 3� �� �/��� ����

*� ��"��"����#� �����3���"��� ���"����#� ����* ���������

�� ��*0 �� ������ ��� ������ �� 0��3� ���� ��� ����0������

��#���*���� 4��#����*����������� �*���������� ����

&���5��3��*��*��)

�$�

������

�� ��� ������ ��� ����� �� 3��� ��� �" ��� ������ ����

��3����� �" ��� ��������� ��� "�� ?���� ������� �� 4�

#�� ������ �� 3�4����� ��� ���*� �" ���������3�*���� E�� �� ���

���*� �4�������#������ ��� #�����"�##����������� ������" ��

0� �3�*���� � ��� ��0�����#� �" *����+��������� 3� � ��*�����*�

�3��������+"��� �0��#�* � ���4� 4�** ���*�A��� $� "�#� � 2×- 3���#�*��4������0�������"- ��������/��0�0�*�"2����

���#��������� #���0�#���+0�0�* �A�4� ��"�������� ������+

�� ��� 3���#�*�� �� ���*��� *���������� ��� � ��� 0��"���4�** ��

�� ������4�����������������������������*0�������*�

�������� ��*� 3��� ��"�����#�*���������� ������ � �� ���

"��*���� �4������/0*��������"���0�����*�#���#�""�#�3�'�� ����

��,1 -!�� #���������*���3�<���A��,992������������0� ��

����*�0 ����3*� 0����#������ 3� �� ��0�����*�#���# �""�#� "��

����� ����� �"�#�����3���� �� ���*�,1= ! ��� ��� "�� � �##�

4��� �� �� ������� � ��� "�3��#���� ������ ����+��"�����

�� �������+�+��0����#������!#�����,1- ��*����� �� �*���

�� F(GC���������������� ����� ������������4��������������

#��������3�����������4���������"��������������#���������

����� �3*���������"*�#���� ������"������ �3*������0�� 0���

#�����"�������#����������3�������3��� �*"4� ����� �*��"

� #��0� ��� �""��� 4��#� 3������ �������� ��� 0����#������

��#���*���!�*�#����+�0��# "�������0*�"�#������"4����*�#����

����������*�#���+�0��#�* � ������0�� 0��� #��������*�0����!

�** �� � ��#��� ����*�0� 3� ��� ����3*� ������#� ��� �/��

��"�#� � $� 4� 3� ��4 #*��� ���� 4��� � ��?����� � ���

����*�0�����"3��������3�����0����#������ #���� 0��������

��� ������* �**��������� �� ��� �����+ ��! 3����������� �"

��0*�"�#������" ������������3���"4����*�#���� �������

����3*�0�� 0��� "���*���������4���3� ��� ����3*���0�����

���0�� 4����4 "�� ��� ��#��� ��3� ������� �*������*� 3�

�� ��������� ����*�0����4� "�������##�*������� 3��������

�0#�������*��� ������� ���4� �* �*������"�� ����3*�0�� 0���

���0����#������ �� ����������?�������� �$�4� ���#�*���#�*

���������/������������"�� ������� ����*�0��"��������� ���

4���0� �����������!����!4�����������4� 3� ������������

���**����������� �*"��� �� 0�� ���4����������"�#��*������������

�$���

C���������$���������� �"�����3� 4������"�� ����00���4��#�

����*������D��#�����3����������� �"�� "�3���0��# ��0�����

���0��4����4 ����0����#��������#����� �� ����������

�����** 0�#���* �� ���3����� �" ��� ����� ��� ��� ���*���

0����#������ ��� � *�4�� ?�������""�#���#� ������#� �����

�#���3� �����3�#��0*�������������?����*������0*�"�#�����

"���� ���4������*� ���������� �*������$�4� ��*���������"

���� 3�"���C��������� $$ ����� ����� �"��� ��3� �00�����4���

0����#������ �����%���� �-�����3��������#����*�#����������

��0*�"�#����� ��� �*�#������*��0*�#����� ���������#��#�����*

0*��� &��**�4+"�3�������/)�����3*����?����*������0*�"�#�����

�� 3� �#������ 4��� ��*� ��� ��3�� ����*�0���� ���� ��#�

#��������3��������*��������������� �� �����0����#������

��� 3����� ��� 3����� �� ��� "�� �����#��#�����* 0*��� �

H���� ��������"���"��#��������"�0����#�������� �*��������

���*������"����������� �� ��������� �����-0����#������ �

7�������*� ��#��3� ��������� #�0� ��**�/� � ����������

��4�������4��0����#������ 4��� ��**������?����������#����

�""�#���#�� 4������#�����*�#����+�0��# �����#��#�����*0*���

4���3��������3����� ����*+��+��� �������

��� �������0��� 3��� ������ �� ������ #��0��� � ���

"�� �#��0�����.���� ������/�% ��-��� #� � ���3�#�������

����� �4��#� �** �� ��� ��#*����� �����+�� ��� �� ������������

�� �� 3� �*������*� � � ��� ��� ��/� #��0��� �� ���� �

��0������ ��*��� �� ��� 0�������� ���� #�����3��� ��4���

� ��3*� ������� ��**��������3D�#��" ������ �����#�������"��

����#����!�����������!��#�����������������"�#���������/������

� �* ������*����� ��0�"#����� �����*0 ���#�����#?�� ������

���0��� $$$ �� #� � ��� ����������� ���� � ����*� ���

���� 0���� &�����������������)! �� ����������� �" ��� �0��#�*

����*��������3�����""�#���#����� ������ �3�*���������/�

#��0����/����� �����+�**��������� �������*� �* � ��"*�#���#�

"��� ��"�#� �"������ ����"������3�#��������

�"���"���*����A���4����**���"�#��� �����""�#��� �������

�� ��� "��������� ����00*�#����� ! �� � 3��������* ��#�� ����

������ �� ���� 0�#� �#�� ��� ���*�������0��#�*0�������� !

������*������"0����#������ ����������*�0�����"0�� 0���

3�"��������� ������������* �"������������� �"�����3� 4��#�

"��� ������� ��� �" ����� �� ��� � ��� 3� �� �� �����

����� �"�#���������0��� �!�$!�$$��������"��������������#��"

���"�#��� !����!(0��# !5����#������ ���5�� 0��� ����0����$$$

�� +% ���+���������1���� ��#*��� �� #� ������*�#����+�0��#

���"�3���0��# ����� ��*�����������������"����� �"�����3� �

���0��� $I ���� #��#*��� 3� ���4��� ��������� �� �����**

�$����

#�� ��������� "�� �� ������� �� ��� "�� ����� �� ��� � ��� �

5�������0� ����**� ������� �" ��������� ���� � ��� �� �����

�������*�0��3���"��#��%�(����� ������* �"����0*�#���

��� "���*#��0����

��� �������0� � *������ �� ����� �� ��� 3� �� �� �����

����� �"�#��������������"����#� �������/���F������*�������G

�� "��� � 0*�#� ���� ��� �����! ��� ��/� ��� ��� ��#*��� ���

#�����0���������*�0������������� ���3� ��������% ���% ����

(3���� *����� ���*�"������ �3D�#��������"������0������

��*����

�������� ������������

B���������#���%�� ������ ���#����� �

$� ������� �%�' ��3*� �����

��%�(!��������

�$� �

�/�������������

��� ������G ����� ��� 0������*� ��� ���� �5� �3��*

��*��4�� ��������� ��� ���� �" ��������0� �� ����� �� ���

��#���*������������� ���#������*��������������!"�����

����#���!�'$�(�!������0�� �������#�����������������

"�� �����0�� � ���#����0�����#���� �� �������0�" #����� �

4�� ��*0���� �� *��������� ���#� ��� �� #�� �*������� ���

#������ �"��� ��*��������� ����* �������"�4 #����� � ��

$��'! ��������! 4�� ��*0���� �� �3������� ��� 0�#�"�#

*������������3�4���"�� #� ��� �5����#�*��*�!������� ���

��� �� ��� 'J�����4�� ��*0����4��� ������ "����� ���

0�������0� ��������3��� ��#*����������� $���* � ����3���

������������ ���"����*"�!5���!"�����0�������0� ��"�����

�� �����0��� �$$$! ��� �� �������#���! $��'! "�� �** ��� �����

0�������0� �

B���**�!$*�������#����� ��#�������� ������������

4��0���������4���4������ 0�#���������4����0�������

'/+�*����4������4��� ��� �����! "�� �� ��*����� ���+��+���

� � ���#��

������������

��������

��� �������������

� ���� ����� �

���������������� �������������������������������������

������������������������ �� ������������� ���� �����������������

���� ���������������������� �������������������� ������

��������������� ���������������������� ���������������������

����� ��� ���� ��� ����� ����� ��� ����� ���� ����� �������

���� �� ��������������� ������ ���������������������������

�������������������� ���������������������������� � ������

��������������� ������������ ������������������������ ������ � ���

������ � ������������������ �������������������������������

�� ������� �������������������������� ������������� ������������

�������������� ������������������� ��������������������������

���� ��������������������������������������������������!�������

����������������������"������������������������������������������

�� �� ��� �������� ��� ��������� ������ ��� ���� ���������

���� ������������ ������������������ ���������������������������

������������������������������������������������������������

�������������������� ��������������������� ������ ���������� ���

���������������������

������� �� ��� ������ ����� ����� ���������� � ���

��� ��������������������������������������������������������

#�������� ��� ���������� � �������� �������������������������

��������

$% !����������������������� �������������������������������������

�������������������

$�% &��� ���������������������������������������������������������

�����������������$���������������������%

$ % ' �������������������������������������� ���������� �

������������������ � ��������� ������

� � ��������� �� ����� ����� ��������

$�% !������������������������� ��������(�� ��������������������

����������������$ ����������������������%�������������

������ ������������������������ �������������������������

�� ���� ����������������������

'�������������� ���������� ������� �����������

������������� ����������������������������������"�������

�������)����������������������� �������� �������� ������������

���������� ��������������������������������������������� ����� �

�������� ��� �������� �������������������������������������

��������������������� ��������� �������*���������� �����������

����� ���������������� ������������������� ������� ���������

��������������������������� ��������������������������

�� ������������������ �����������

����������������������� ��������������� ������� ������

��� ��������������������������������������� ����� �� �����

������������� ���� ���������������������������� ���������������

��������� ������������������������������������������

������*������+,-����������������������� ������� �

��� � ���� �������������� ��� ���� ������ ���� ����� ����� ����

�� ������� ������������������������������������������������� ����� ��

#������,�,�������� ������� ��������������� �������

���������,�,��������������� ���������+,�.�/-��0�����������

7.2

3.6

6.96

7.38

22.38

15

HI

R1

R3

H

N IN

F I

2.38

1.96

R2F

20

��������� ���� !� �"#$� #�$� "%� ��!&'"!�()$� $�'�& ���� �*�� + !!

,�&�#$�"#$� ����#�&&-�

����� � ���� ��� �

�������������� ������������������� ���� ��������� �����������

�������� ��������������� �����������1�2�3��������������������

�������������(�������� �����������������������������������

������������ �������������������������������������� �����������

������� �������������������������

� .!�������� ���� !�� � &����$�"%��'��$�'�& �����*�

��������� ����� !����� "����� #��� !�#������ !�#������

$��� $��% ����� �����& ��'�� ���&

(��) *)*% $��% $��������%

�"�#� ��4,

5 ��3 6,�2 $������ ��

��������������

���������� �%

�#����"�

)��� ��4.

,3 �/�2 ,.�/ �

������� �

#� ���� ��# � ���������7,/�36 � �

8��� �� ��* � �,�92 � �

�����

:������� ��: � �2�92 � �

�"$����"�

)��� ��4/

72 �;�. .3�< �

������� �

#� ������� ���# ′ � ..�/5 � �

8��� �� ��*′ � �.�/5 � �

������

:������������: ′ � �;�/5 � �

=���� � ��� � �/�36 � �

��������������� $�����,�,<��������������%

=(������� ��� � �/�;. � �

����������� $�����,�3<��������������%

"!�&�$

=������ ��� � � /3�< ,�6<

'������� ��� � � � ,�//

��� �����

8�������� ��� � � � ,�//

��� �����

=����� ��� � � 22�2 �

�������

��������������������������������� ����������������

����������������������� ������>�����������(�������������������

������������� ������������������������������������������������

�(����������� �� ��� ����� ��� ���� �������� � ����������� ��� ��

���������������������������������� �������������������(���������������

+ � ��������� �� ����� ����� ��������

������ ������������������������������� ��������������������

����������������� ��� $������<3� �%� ��� ���������������������

������������������������������������������.�6�����������

����������������������������� ������������� �����������'�

.�6����������������������� ��������������������(��������#������

������������� ������� �������� �# #����� '�� ���� ����� �������

�� �������������.�6���������#��������� ����������������������

�������������?������������

#������,�.������� ������� ������������������������

��������������������������������������������������������������

����� ������+6-�

���� ����� $,%� ����� ���� � ��� $ %� ���������� ���� �����

�����������������������������@�������� ����������������������

� ����������������������� ������������������(�������������������

������������ ���������������������������������������� ������

����� ��� ��� ����� $����� ,��%� ������������ ������ �� �����

���������� � !%���"$$/$����"#�"%��'�������$�#� ��0��.�"!"��� !��*�

+�12� �"�#� 3��� 2� ��!�� 3���� 2� �'"�"�,3� �� 2� ����# 3��12

1 ����� ���0�3� �� 2� ���$3��� 2� ��#$�� �'�� .! �4� #,� $' ,�,

� ��$�,�#"���0��#$� #,� ������$-�

R

S

C

L

N

Ch

����� � ���� ��� -

������������������'���������������������� ������������� �����������

���������������������� ������������ ����������� �������

����������������������������������������������������� �����������

������� ��������������������������

���� �������$,�%���������������������������� ���$ %���

������$!%������� ������ �� ������������������� ������������

����� $� %� ��� ��������� ���������� ��� ���� ������� ����� ��� ���� ����� ��

������� �������������������������� �����( ��������������� �

����������������������������:�����������������������������������

������������������������������������������� ������� �������

��������������������������������������������������������������

����������$!%������������� ������������������������

����������� ����������������������������� ���� ��������������������

������������ ������������������������ ������������������������

��� ����������� ��� ��� ������ ����� 3�6� ��� ������ ���� ���� � �����

����� �� ��� 3�.� ��� ������� ���� ������ ������ ��� ��� ����� ��

����������������������������� ���������������������������

������������������������������������������������������������������

�������������������������������������(�����������������

.�/�����'���� �� ��������������������� ������������������

���������� �����(������ �������� ����� �������������

/A���������������B������������������������� ������������� �������

���������������������� �� ������ ����������,�<�����������

���������������� ���� ����� �������������������������������

��������������������� ��� ��������/������� ��������������� ���

������������������ ������������������ ����������������������

��� ��� ������ ��� ���� ������ ��� �� ��� � ����� /<3� µ�� ������ ��

���������� �������������� ����������� ��� �� �� ���� �������

�������� �������������������������������� ������������������

������� ��������������������������� ������������� ����������

����������� ��������������������������������� �����������

3�33/���� ��������� �������'���� ����������������� ��������������

����������������������� �������������� ����������������� �����

���������������'������������������ ������������������������

���������������������������������������������������������

������������������������������������ ������� �������������

��� ������=� ��� �������������������������������� ���������

��������������������������������������������������������� �

����������������,33�333� ��������(������������� �����������

. � ��������� �� ����� ����� ��������

���� ���������� ����������������������������������������������

�������������������������������

���������$� %���������������������������� ��������� ����

��������������������� ������������������ ������������

������ ��������������������������������������������� ���������

���� ������������������������� ���������� ���������������

����� 7� ���� "������ �������� ���� ����� ����� ��� ��� ������

����������� � ��� ���� ������ ��� ���� �������� ���� ����� ��� � ����

�������������������������������� ���� ��������������� �����

���� ������������� �������� ��������� ����� ����������������

�����;�������.A�����������������������������������������������

������ ������������������7���� �����������������������������

�������������������������������

��������$/%���������������� ������������ �����������

���� ��� ������ ��� ����� �������� �� �� ����� ��� � ������ ����

����������������� ���������������������������������������������

�� ������� ����� �� ����9�������������������� �������� �����

��<�������������������������������� ���������������� ������

������������������������������������������������������������

���������������� �������� ��� �������"��������������������������

��������������������� ������������������������ ���������

���������� ����� ��� ���� ���� ��� � ������ ����� ������������ ��� ���

��������� ��� ���� ������ ���� "������ ������� ��� ���������� ��

��������������������������������������� ������� ��������

������

�������� �������$� %� �� ��������������������������������

��������������������������������������������������������������

����������������������������������������������� ��� ��������

���������������������������������������������� ��� ���� ���� �

��������������� �����������������������������������������C���

������ ��� ��������������� ����������������������������

�5 ��� ����� ���� ������6�7��������������

���� �������������������������������� �������������

������������ ������ ��� ����� ���� �� �� ����� ���������������� ��

������������� �������������������� �������$�������������� ����%

�������� ���� ���� � ������� $������ ������ ������ ���� ��� ���

�������������� ���� ���������"������������������������%������

������������������������ ��$&0�01%�������$�%�������������$λ%

��� ������ ��� �� �� ��� ��������� ��� ���� ������ ������ ��� ���

����� � ���� ��� 2

�� �������� ����������������������������������������������

����������������������� ������ ��������������������� �������

!���#����,�/��������������������

!��������������������� ���������������������������

�� ������ ��������������������������������������������'

������������������������������������� ����������(�����

�������������������������������������� ������ �������������

������ ������������������������������ ������������������������

����������"��� ����� ����������������������������� ����������

����������

����������������������� ���������������� ���� ����(�

'������������������������������������������ ��������������������

�� ������������� ���� ������ ������������ ������������� ���

������������������������������ ������������� �������= �

�������������� ��<3�333� ���� ������������������������������

�������������������������������������� ���������$����������

��������%�������������������������������� �������������

������ �� ������ ������� ��������� ����� ���������� ����

����� �������������� ����� ������������ ��� ��������� ���������

��������5� ��! ��0��$����� !�$�#$���0����$�"%��'���'�����*��$�"%��"#�$8

.!��3� ����#� #,� ��,� +,����&�#�,� � �#$�� � ,�&�9'���

. �4��"�#,-�

BLUE GREEN

RED

400 500 700600

LOG

RE

LAT

IVE

SE

NS

ITIV

ITY

WAVELENGTH (nm)

3 � ��������� �� ����� ����� ��������

����'���������������������������������������������������������

������������� ������������������(��� ��������������������������

���������������������������������������������� �����������

�������������������������������������������������������������

������������������� ��������� ���� �������������������������

����������������������� ��������������������������� ���

�� ����������������+<-��= ���������������������������� �����

������������������������������� ������������������������

��������� ��������������������������� ��� ������������������

����������$���� ����������%���������� �����������������������

������� ������������������� �����������������������������

����������� ����������������� ��������������� ��� ���� $��������

���������%�� ����� ����������� ��� �� ����� ��� ���������� ����� ��� ���

������� ����� ����(� ��������� ���� ������� ���������� $�%� ����

$��%A���������$���%������������ ����������������������������

�������������������� �������������������������������������

��������� ���������������������������������������������������

������� ���� ����������� ���������� ����� ������������������

����� ������� ������������ ��� ����������� ����������� ��� �����

�������������������������������������� ������������������������

���������������������� � �����������������������������������������

�� � ����������������������� ��������������������� � ���

�������� ��� ������� ����� ��� ���� ���4��'� ���������4��

��� ������� ��� �������� �������� ������������� ����������4��

��� ���������������������������������������������������������

���������������� ����������� ��������������� �����������

���������������� ���������� �����������������������������

������������������������������������������� �����������������

��� ������ ���� ��� ����������� ��� ������� ��� ����� ��� �����

��������� ������ ����������� ���� ������� ����(������� �� ��

$�����������%��������������$���� ����%�����������$����������%���

������������ ���� ���4��'� ���� ���� ����� ������� ��� ��������

��� ������� ��������������������������������������������� ��

���������������������������������� �����������������������

� ���������������������4������ ���� ����������������������4

������������������4��'� ���������������������5�'����� ������

'� �����������������������������4������ ���������������������

�������������&������ ������� ���������� �����������������

����������������������������������� ���������� �����

����� � ���� ��� 6

�: ����������������

�:� ���'�����&�!�$

)��������������(������ ������ � ��������������������

���������������������������������� ��������� ���������"���

������$ �D�.%��C����������������� �������������������������� ����

������������������� ���� �������� ����� �������������� ������ ���

������� � ��� � ����� � �������� #������ ,�6� ������ ���� ��������

���������� ����������������*�������� ��� ��� ���������������� ����

��������������������������������������� ������������� ����

��������������������������������������� ���� ���������������

��������:� �"�& !�$�,�$����� !�$�#$���0��*�"%�!�&�#"$��*�%�#���"#$

%"��$�"�"���� #,��'"�"����0�$�"#�

�������������������� ��������$��%������������������������ �

$/%���� �D�.������������$� %��������'������������������� �����

��������� ����� ����������� ��������������������������� ����� ���

������� ���������������������������$#����,�<%�

��������������� ����� ������������������������

���� ������������� ��� ���� ��� ������ ���������� ��� ������ ��

������������������"���������������������������������������

��������� ��������� ��������������� �����������������������

������������������������������������������������������������

���� �������������������������' �����������������������������

���� ����� �������� ���������������������� �����( ���� ���� ����� ��

400 450 500 550 600 650 700

0.00

1.00

0.80

0.60

0.40

0.20

WAVELENGTH (nm)

RE

LAT

IVE

SE

NS

ITIV

ITY

PHOTOPICSCOTOPIC

*7 � ��������� �� ����� ����� ��������

������.<����� ������� ������ �� ��������� ���� ������ ������� ���

�������������������������������������������������������<����

�����E��� �������������������� ������������ �����������������

����������������������������������������=(�����������������

�������������� ����� ������� ���������������������������� ����

������������������������ ���������������������������� �������

����������������������� ��������������������������������������

���#����,�<�

�:�� �'��$'"!,���#��#$��*���#���"#$����"#�� $�

��������� ��� ���������� ��� ����� ��� ����� �� ��� �������

$ ���%��������������������������@�����#� �������� ����������������

#���A,�2��������� ����� ��������������������������(����������

��������F

δ δ� � � � ��� � �� �= + $,�,%

@�����δ/���������� ������������ �������� ����������������� �

� ��������/�����δ/7���������������������� ���� �����������

��������� ������/7���� ����� ��������������������������������

�����8�������������������3�<����,������5����� ��������@���

/88/7��������������� ������������������������ �������G�,�

δ/9/����� ������������ ����� �����δ/9/ ��������@����H��)�

��������;� ��! ��"#$'��� "%� !�&�# #��3� ����!� ,� &����� #,� 0�$� !

%�#���"#�� � $'�,� ���0�$� �����$�#��&� $���,� $��&�!�$

��$�"#$���#�$�#�!�����& ����",� #,��"#��

starlight moonlight indoor lighting sunlight

damagepossible

76 74 72 0 2 4 6 8Luminance(log cd/cm2)

Pupil diameter (mm)7.1 6.6 5.5 4.0 2.4 2.0 2.0 2.0

74.0 –0.22 0.70

1.1 2.6

rod

4.5 6.5 8.5

cone

Retinalluminance(log td)

scotopic

Luminance ofwhite paper in

Visual function

photopic

scotopic mesopic photopic

scotopicthreshold

photopicthreshold

rod saturation begins

best acuity

good colour vision, good acuityno color vision, poor acuity

72.1

����� � ���� ��� **

�(��������� �������������� ������������ �������������� �

��� �� ��������� � ���� ����� � ������ ������ ���� ��� �����

����� ��� ��� ��� ��� ��� ������ ���� @����H�� )�� ��� ��������� ���

����� ��������� ����������������������� ���������������

���������������������������� ������������������� ���������������

���� ���������������������������������������@����H��)��

���������������������� ������������������������������

������������������ ����������� ������ ����� ������� �����

�����������������������'����������������������� ������������

������� ��� ������ ��� #���� ,�;�� ��� �� ��� ��������� ���� ����� �����

�������������������������� ������������ ����"��� ����

�������������������������� ��������� �������'�� ���� ����� ����

�����������������������������������������������������������

&����������� �������������������������������������������

������ ����������������������������������������������� ����������

�����

�:�5 �"!"��

'������ ��������������� ������������������� ���������

��������������������������� ����������� ������������������� ��

�� ������� �� �� ������ ��� #���� ,�/�� ���� ������ ���� ������ ��

��������������$: %��������$; %���������$!%��B����� ����� �������

������������������������������������� ����� ����� �����������

��������<� �'��$'"!,�� �#��#$��*� %�#���"#� �#� ��$�����"%��'"�"���

0�$�"#�

-1− ∞ 0 1 2 3 4

1

2

3

4

0

LOG

(δL

/δL

o)

LOG L (td)

δL

Lo

Lo

n =1

L

*� � ��������� �� ����� ����� ��������

�������������������������������� ��� �������������������������

���������������������� ��������� ����������� ������������������

������������������� ���������������������������������� ��

���������������B������ ����������������� ���������� ���� �

��� ������������ � �� ������B������������ ������������� �����

���������� ���������������������� �� ���������������������� �

� ���������������������������� ���������$#����,�5%�������������� �

����� ����� �������������������������������� ������������

�������������� ����������������� ������� ��������� ���������

B��������� ���������������������������� �������������

���������� ������� ��������������������(�������������������

��������������������������� ������������������������������������

������������� ���������F��������������������'��������������������

������������������������ ��������� ���������������������� ����

������ �������� ������ ����������������������������������������

������ ������ ���� ��������������� �������� ������ ������������

�; ��������� ���� ����6������ �

���������������������������������������������������

����� ����� �� �������� ������ ��������� ��� �������� �� ����

��������=� �'��$'"!,�� � �#��#$��*�%�#���"#��#���$�����"%�$�"�"���

0�$�"#�

3

4

5

6

3

2

1

0

−∞ -4 -3 -2 -1 0 1 2

Log

(δL/

δLo)

LOG L (SCOTOPIC td)

����� � ���� ��� *�

��������� ��� <� ��� ��� ������ ��������� � ����� � ������� $����� �

�������%��E���������� ������������������ ����������������������

���������������� ������������������ �����������������������

����� ���������� ����������������������������������� �������

�� � ������������ � ��� ����$#����,�<%��8� �� �������������������

����������� ������������������������������������������� ����

����������������������������6������������������������ ����

������.���������� ������� ����������������� �������������

������� ��������� ���������������������������������������� � ��

� �����C�������������� �������������������������������������

������������������������������������������������������������

������������������������ ��������������������������������� ��

$����������� ���������������%�������������������������������������

����������������������������������������������������������������

��������� �������������������������'������ ������������������

����������������������������� ��������������������������

=��������������������������� �����������������������

�������������� ������������������������ ����������������

������� �� ��������������!� ������ ������������������ ��

���� ������ ���� ��� ����� ���������� ��� ������� ����������

'�������� � ���� ����� ��� ����� ��� �� ����� ������ ��������� ��

��������������������������������������������� ������������ ������

��������>� ��! ��0��$����� !���$�"#$��.*� ���%!����#��$��% ���% ��#�

9 *� #,�% ��#���"9 �,$��'��$�#�

RE

LAT

IVE

SP

EC

TR

AL

PO

WE

R

WAVELENGTH (nm)

150

100

50

300 400 500 600 700

0

FACING AWAY FACING TOWARD

FROM SUN SUN

*+ � ��������� �� ����� ����� ��������

������������� ������������������������������������������ ����

���������� ���$BB0%����������������������������������������������

���������� �����

����������

,� *�������� *���� I*������H�� �������� ��� ���������

���� ��$����,%I����������������<����� ����� �# �������

/��A���� $?����%�� ���� ��� !������� J�8�B�� $4� �������� :�E�

,9.6%�

.� )��� ���)� ������ <���� �� ���� ��������/�������$)�����F

! �������&��� ���,9.2�%���6<.�

/� @�����?�0��$=�%����� ���� �� �������B������,.�� *������

���&��� ���$> ?���*��C����B�����%�

6� #��������J����� !������� �# <���� "�������� $)�����F����

*����8�����)��%�

<� )����������K�>�������L�*�����0��I!�������������#�����B����

>�����������0����I�� ��������.633�����;63�69�

2� @�����?��L�@��������J��������4������ ������ ���#�����

=��������$'��� ��*������,99/%�