Прозрачность воды имеет большое значение для
видимости объектов наблюдения, однако не только она определяет дальность
видимости. Наш глаз распознает предметы только в том случае, если их
яркость и яркость фона, на который они проектируются, не совпадают.
По мере удаления от объекта контраст все более и более ослабевает, т. е.
наблюдатель, находящийся под водой на некотором расстоянии от объекта,
будет оценивать не действительное, а видимое им различие в яркости
предмета и фона, или видимый контраст. Это изменение величины контраста
имеет очень большое значение для видения под водой.
Условия наблюдения в воде тем и отличаются от наблюдений в воздухе, что
показатель ослабления контраста у морской воды в сотни раз превышает
соответствующий показатель воздуха. Рассеяние света водой приводит не
только к ослаблению прямого луча, идущего от предмета к наблюдателю, но
создает между ними своеобразную световую дымку, вуалирующую
рассматриваемый объект и затрудняющую его видение.
Эта дымка вызывает очень большие трудности при работе под водой с
искусственными источниками света. Казалось бы, чем более мощным
прожектором освещен предмет под водой, тем лучше он будет виден, но это
далеко не так. Из-за возрастания светового фона, ослабляющего контраст
предмета, увеличение мощности светильника, используемого для освещения,
лишь незначительно улучшает видимость подводных объектов.
При оптимальном расположении осветительных приборов
с увеличением их силы в 10 раз дальность видимости возрастает примерно
на 15 %. Поэтому при различных работах под водой используют прожекторы
мощностью не более 0,6—1,0 кВт, причем стараются приблизить источник
света к рассматриваемому объекту. Кроме того, условия видимости
улучшаются, если объект освещается как бы со стороны, т. е, угол между
линией наблюдения и прожекторным пучком достаточно велик. Наиболее
неблагоприятными будут условия наблюдения вдоль прожекторного луча. В
этом случае яркость дымки максимальная.
Таким образом, дальность видимости под водой, обеспечиваемая подводными
световыми приборами, не является постоянной величиной и определяется
следующими факторами: оптическими характеристиками воды; расстоянием от
светового прибора до наблюдаемого объекта и от наблюдаемого объекта до
наблюдателя; свойствами наблюдаемого объекта (коэффициентом яркости,
цветом, размером, формой); контрастом наблюдаемого объекта относительно
фона; спектральным составом излучения, создаваемого световым прибором.
Для количественной оценки видимости в воде применяют термины: дальность
видимости — предельное расстояние, начиная с которого предмет уже
неразличим; качество видимости — степени четкости изображения
наблюдаемого предмета на различных расстояниях от наблюдателя. Реальная
дальность видимости в различных морях в условиях искусственного
освещения предельно может достигать 50—60 м.
Рис. 5.5. Распространение световой энергии в воде
по глубине.