第六章第一节视觉研究中的变量一、视觉的物理刺激及其测量（一）可见光谱而光波的特征则用单个光子的波动来表示，光的强度可根据发射源产生的光子数来表示。由于放射性电磁能是以起伏的形式传递的，故光又可用波长（wavelength）来表示。波长是两个相继的波的相应点之间的距离。可见光的波长范围只占整个光谱的极小一部分，电磁波的波长的差异极大，如图6－1。在正常情况下，可见光谱的波长范围约380毫微米到780毫微米之间。毫微米（manometer，缩写nm）是计算光之波长的单位，等于十亿分之一米。若进入两眼的光波是400毫微米，我们就感觉到紫色；若光波的波长是在700到780毫微米之间，我们感觉到的是红色。在可见光谱中段的光波波长以及相应的感觉到的颜色是：470毫微米是蓝色，610毫微米是绿色，580毫微米是黄色。比380毫微米短的电磁波称紫外线，比780毫微米长的一端称红外线。将不同波长的可见光混合起来，可以产生各种不同的色光，而将所有可见的色光混合起来则产生白色光。（二）单色光的单位光不仅可用波长来度量，也可用纯度、强度来度量。我们把能发光的物体叫做光源（lightsource）。光的来源很多，有日光、灯光等等。前者是天然光源，后者是人造光源。若投射到我们眼中的光是由单一波长的光组成，那么，这种光称为单色光；两种以上波长组成的复合光波，称为多色光。在实验室中要获得单色光，我们可以利用三棱镜将白光折射分离，用其中某一种单色光。我们也可以用滤光片来获得某波段的色光。滤光片一般是一片透明的玻璃片或塑料片，它可以吸收一些波长的光而使另一些波长的光透过。透过的波段在视觉上就呈现为此波段的色光。现在有一种仪器叫单色仪（monochromator），可以用它产生单色光。与心理学关系密切的单色光单位有：1.光强度（luminousintensity）光强度是光源在单位立体角内辐射的光通量，以I表示，单位为坎德拉（candela，简称cd）。1坎德拉表示在单位立体角内辐射出1流明的光通量。2.光通量（luminousflus）1光具有三维特征：波长、纯度和振幅。与此相对应的有三维心理特征：不同波长引起人们不同的色调的感觉；纯度是光波成分的复杂程度，它引起的视觉反应是饱和度；振幅是光的强度或能量单位，它引起的视觉维度是明度。光通量是由光源向各个方向射出的光功率，也即每一单位时间射出的光能量，以φ表示，单位为流明（lumen，简称lm）。3.光照度（illuminance）光照度是从光源照射到单位面积上的光通量，以E表示，照度的单位为勒克斯（Lux，简称lx）。4.反射系数（reflectancefactor）人们观看物体时，总是要借助于反射光，所以要经常用到“反射系数”的概念。反射系数是某物体表面的流明数与入射到此表面的流明数之比，以R表示。5.光亮度（luminance）光亮度是指一个表面的明亮程度，以L表示，即从一个表面反射出来的光通量。不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数。光的强度可用照在平面上的光的总量来度量，这叫入射光（inci-dentlight）或照度（illuminance）。若用从平面反射到眼球中的光量来度量光的强度，这种光称为反射光（reflectionlight）或亮度（brightness）。（三）光度学（photometry）光度学是一门研究可见光计算和测量的科学。光度学的测量和计算是以心理学对人们的视觉系统感觉特征的研究为基础的，视觉心理研究则要应用光度学的知识和测量技术。二、视觉实验中的变量（一）自变量视觉实验研究中的自变量可以大致归为如下几类：1.刺激变量（stimulusvariable）刺激变量（或刺激变项）是指刺激因其本身的不同特胜而产生不同的视觉效果。2.背景条件背景条件也可以作视觉实验的一类自变量，目的在于使标准刺激恒定。背景条件在视觉实验中很明显，它使得可被任意操纵变更的项目内容超出标准刺激范围。例如，前面曾提到过的，研究者可设置大对比和小对比条件等等。3.被试者特点被试变量是指在某一方面，被试者间彼此不同的个体差异。视敏度、辨色力是常见的个体特征。其他如年龄、机体状态在视觉实验中作为自变量都有获得显著意义的证据。此外，还可人为地变更同一被试的某些特征。例如，令被试者用单眼、或遮住鼻侧或颞侧视野，也是视觉实验...
