复眼有什么功能？

2025-03-11 00:06:45

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回答1：

昆虫和甲壳动物的眼是别具一格。从外观上来说，它们头部是长着一对不小的眼，但仔细分析，其实每只眼是由几百只甚至成千上万只小眼组成，故特称为复眼。整个复眼呈半球状，每个小眼则呈锥状。如象鼻虫的复眼，如果在中部剖开一小部分，可以看到小眼一个挨一个地紧密地排列着。每只小眼朝外的一面有一层角质的晶状体，光线可以从此处透入，其他部分的表面是一层色素层，使光线不能穿过，从而使相邻的小眼相互隔开，成为功能上各自独立的小眼。复眼本身不会转动，动物是靠转动头部才使复眼朝向所要看的地方。经研究发现，在复眼注视某一目标时，通过小眼角膜晶体的折光系统，可同时在每个小眼形成一个物像。既然对于同一个目标，却由小眼形成许许多多相同的景象，人们不禁会问，这有什么必要？这不是“多此一举”吗？其实不然，它非但不是“多此一举”，相反，这一装置有着许多美妙功能，人类还要拜它为师呢。例如，有模仿蝇眼而研制出的“蝇眼”照相机，有模仿复眼测量运动的物体的速度的特别速度计等等。

复眼美妙功能之一，是提高时间分辨率。一件物体摆在眼前，人通常需要盯住物体观看0.05秒才能看清楚，但苍蝇或蜜蜂，只需约0.01秒就够了。螳螂从发现猎物到用带锯齿的前足捉住猎物，整个过程只需0.05秒就可完成。所以，有些一晃而过的物体，对人类来说根本未能看清，但具复眼的昆虫，可能已辨别出其形状大小了。上面提到的模拟蝇眼研制出的“蝇眼”照相机，它的镜头由1329块小透镜粘合而成，一次能拍摄出1329张照片，分辨率高达每厘米4000多条线条。这种照相机可以用来复制十分精细的显微电路，这些显徽电路在电子计算机中是广泛使用的。复眼的另一美妙功能，是它的高效测速功能，它可称得上是一精巧的测速计。如前所说的象鼻虫，它的复眼呈半球形，整个复眼的视野超过180°，就看东西的范围——“视野”来说，比人的要宽广得多。对一个在活动着的物体，如小虫子，复眼中的所有小眼，并不是同时看到它的，各个小眼是有先有后地看到这个物体的。反过来说，当具复眼的昆虫在空中飞舞时，对地上的花草等静止不动的物体，也不会像我们坐汽车、火车时看窗外的树木、电线杆那样，看到这些东西像在连续运动似的，而是看到一个个单个的景象。我们知道，放电影时，尽管电影画面是一幅幅的，但如果以每秒钟放映25幅的速度放映，那么那些动作不连续的画面，看起来会觉得是连续的。但如果让有复眼的昆虫去看电影，会是一幅幅不动的“定格”般的画面，若要它们感到是连续动作，每秒钟至少要放映几百个镜头才行。这对昆虫来说是很有好处的，因为在它快速飞行时，不会把各种不动的物体看成是连续活动的。不然的话，既发现不了要“着陆”的花朵，要捕食的猎物，也不能准确地发现敌人，有效地躲避敌人。由于昆虫飞行时，每个小眼都在观看它的视野范围内的景物，并获得它所观测到的“数据”，而根据这些数据，它们的脑就能“计算”出自身相对于地面物体的飞行速度，所以，在“着陆”时，能调整它的飞行运动，自动控制飞行速度，不快不慢，恰到好处地完美着陆。人们正是从中受到启发，于是模仿复眼的功能原理，研制出一种飞行器（如飞机、火箭等）对青蛙在伺机捕捉苍蝇时，从视觉上说，通过眼睛的影像，也许是一只颠倒的苍蝇地速度计。这种速度计是在飞行器上装备两个成一角度的光电接收器，而在地上一固定地点发出光学信号。由于两个光电接收器的位置是两者成某一角度（夹角）的，有如复眼中的某两个小眼，故它们必然是按顺序地接收地面上同一目标发来的光信号，因此，只要将两者接收到地面光信号的时间差，和飞行器的飞行高度，以及两个接收器所形成的夹角的度数等数据输入计算机，就能得出该飞行器相对于地面的相对速度，据此，就可以按要求来调整飞行器的飞行速度。

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