Licht
Lichtteilchen = PHOTONEN; physikalisch gesehen=
Energie, elektromagnetische Wellen = QUANTEN
Lichtgeschwindigkeit rund 300'000 km/ sec
Weisses Licht: 380 nm – 780 nm (Farben sichtbar, wenn
Licht durch Prisma gelenkt) = sichtbarer Bereich
Helligkeitswahrnehmung am besten bei: 550 – 560 nm =
mittelwellig (gelbgrün)
555 nm = höchste Helligkeitswahrnehmung
Lichtquelle = Sonne
Reflexion = Licht trifft auf ein dichteres Medium;
Energie wird reflektiert ( = zurückgeworfen)
(ein weisses T-Shirt reflektiert ca. 90 % von Licht;
Rest = Wärme)
Absorption = Licht trifft auf ein dichteres Medium;
der Rest der Energie wird absorbiert (= verschluckt)
Alles Licht wärmt einen Gegenstand, der dichter als Licht ist! – Energie
wird abgegeben.
Lichtbrechung = ein Teil des Lichts wird unter
Änderung der Ausbreitungsrichtung (= Brechung) bei durchsichtigen Medien (Glas,
Wasser) hindurchgelassen.
Alle Messgeräte: können 400 – 700 nm Wellenlänge
angeben
MAGENTA keine
prismatische Farbe; im Regenbogen nicht sichtbar
Sichtbar,
wenn sich lang- und kurzwelliges Licht überschneiden
GELBGRÜN =
Warnfarbe! ; am sichtbarsten; rund 555 nm
INFRAROT =
wärmstes Licht = Wärmestrahlung; nicht sichtbar; langwellig
UlTRAVIOLETT =energiereich;
sehr kurzwellig; zerstört menschliche Zellen, tötet Menschen; auch in Atombombe
vorhanden
Auge
Netzhaut = Retina
Gelber Fleck = FOVEA = Bereich des schärfsten Sehens; Sehachse trifft auf Netzhaut
Blinder Fleck = dort befinden sich keine Lichtrezeptoren (keine Sehzellen); Punkt, an
dem der Sehnerv die Netzhaut durchbricht und weiter zum Gehirn führt; starke
Carotinkonzentration; keine Licht- und Farbwahrnehmung!
1668 von
Edme Mariotte entdeckt
Sehlücke In einem Abstand von 30 cm wird Bild von Grösse einer
Briefmarke nicht wahrgenommen.
Farbwahrnehmung
Unterschiedliche Wellenlängen des Lichts werden als
„verschiedenfarbig“ unterschieden!
Rezeptoren:
Stäbchen in Netzhaut – Helligkeit wird unterschieden; Hell- Dunkel- Wahrnehmung;
keine Farbwahrnehmung! Sehen in der Nacht ermöglicht; 120 Mill. pro Auge; verteilen
sich gleichmässig im Gesichtsfeld; besitzen den gleichen Sehfarbstoff – Rhodopsin(blaugrüner Bereich) - (bei Nacht sind alle Katzen grau); skotopisches Sehen
Zapfen in Netzhaut - Farbwahrnehmung; es gibt 3 Sorten
von Zapfen (nur dadurch Farbunterschiede möglich!) =Grundlage zum trichromatischen Sehen des Menschen; Sehpigmente = Opsine; entspricht etwa der
Komplementärfarbe zu der Wellenlänge.
reagieren nur bei
genügend Beleuchtungsstärke; 6 Mill.
pro Auge; Sehfarbstoff ist bei Tageslicht inaktiv; sind weniger
lichtempfindlich; konzentrieren sich in der zentralen Region des Auges
(ungefähr bei „gelben Fleck“!) – dort keine Stäbchen vorhanden!; photopisches Sehen;
Kurzwellen –
Blauviolett- Empfindung (K- Zapfen)
Mittelwellen –
Grün- Empfindung (M-
Zapfen)
Langwellen –
Orangerot- Empfindung (L-
Zapfen)
Stationen des Sehens
Licht als Welle Hornhaut
Kammerwasser
Pupille
Glaskörper
Neuronales
Geflecht der Netzhaut
Zellkörper
der Sehzellen (Stäbchen / Zapfen)
Evt.
Reflektion in der Pigmentschicht
Fotopigmente
der Sehzellen
Neuronaler elektrischer Impuls +
Synaptische chem. Übertragung
Neuronale
Aktivität der Sehzellen
Gaglienzellen
Sehnerv
Corpus
geniculatum laterale
Sehrinde
des Grosshirns
Licht --- Auge ---
Gehirn
Physikalisch: elektromagnetische Strahlen; Absorption auf Gegenstand
und Reflektion des Gegenstandes auf Auge
Physiologisch: Netzhaut – Stäbchen und Zapfen
Physiologisch: Nervenbahnen --- Gehirn = subjektive Farbwahrnehmung,
Helligkeit, Bewegung und Material
Wie entsteht die Augenfarbe?
-bei der Geburt haben alle Menschen zunächst blaue Augen (Iris transparent; Licht
bricht sich in ihr vor schwarzem Hintergrund des Pigmentepithels)
-Anteil an Melanin
(bildet sich im Alter von 6 Wochen – 1 Jahr) im Irisstroma; bestimmen
Augenfarbe
-eine sehr hohe Konzentration Melanin bei Menschen mit
dunklem Hauttyp ergeben braune bis schwarze Augen; genetisch fixiert
-rote Augen = Menschen mit genetisch bedingter
Pigmentstörung – Albinismus; Haut,
Augen, Haare farblos
Farbenfehlsichtigkeit
(überwiegend angeboren)
Achromatopsie = völlige Farbenblindheit
Farbempfindliche Zapfen auf der Netzhaut sind nicht
funktionstüchtig; nur Grauwerte können mit Stäbchen wahr genommen werden.
Hemeralopie = Nachtblindheit
Stäbchen der Netzhaut reagieren nicht; herabgesetzte
Reaktionsfähigkeit z.B. durch Vitamin- A – Mangel; auch Alterserscheinung
Farbsinnstörungen
Anomale Trichromasie = Farben, die sich im
Farbton ähnlich sind, können nicht unterschieden werden; häufig bei Männern
8-10%; Fehlsichtigkeiten auf „einem Auge“ auch möglich; auch Schädigungen durch
Drogen!; auch bei hohem Fieber; Augenerkrankungen – Netzhautablösung;
Schädigungen der Hirnrinde
(nur Menschen und Primaten verfügen über volles
trichromatisches Farbensehen)
Rot- Grün- Verwechsler = diese
Sehschwäche ist ausgeprägter (Anomale Trichromasie) bei Männern.
Dichromasie = partielle Farbenblindheit; jeweils ein Zapfentyp ist
ausgefallen
Protanopie = Rotblindheit
Deuteranopie = Grünblindheit („Grünschwäche“ am
häufigsten)
Tritanopie = Blaublindheit (sehr selten)
Grauer Star
= KATARAKT
Trübung der Augenlinse; kann zur Erblindung führen;
Nicht mehr genügend Licht auf Netzhaut; Betroffener
sieht Umgebung wie durch einen Schleier.
Farben ohne Leuchtkraft
Unscharfe Kontraste
Verschleierte und verzerrte Umwelt
Doppelbilder
Prüfung der
Farbenfehlsichtigkeit
Anamaloskop (rotes und grünes Licht müssen gemischt werden, damit
ein vorgegebenes Gelb entsteht)
Pseudoisochromatische Tafeln = Bild aus Tupfen;
Testperson muss Zahl erkennen
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