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Farbensehen
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Das Auge ist der leistungsfähigste Fernsinn des Menschen. Durch
ein System lichtdurchlässiger Stoffe entsteht auf der Netzhaut ( Retina)
ein umgekehrtes Bild, das mit vier verschiedenen Rezeptoren absorbiert
wird und dabei chemische Reaktionen auslöst,
dann als elektrische Impulse im Gehirn als optische Wahrnehmung
bewusst wird. Dank der Trägheit des Auges sind wir auch
in der Lage, filmische Bewegungen
(24 aufeinanderfolgende Bilder pro Sekunde beim Kinofilm, 25 beim Video)
täuschend ähnlich als solche zu erkennen. |
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Da die Bildweite b ( Abstand zwischen Linse und Netzhaut) immer gleich
ist, muss mit Hilfe des Ziliarmuskels die Brennweite der flexiblen Augenlinse
neu eingestellt werden, wenn sich die Gegenstandsweite g ändert, um
ein scharfes Bild zu erzeugen (Akkomodation).
Auf der Netzhaut sind zwei Arten von Sinneszellen: ca. 120 Mio. Stäbchen,
die auch geringe Helligkeitsstufen (Schwarz- Grau- Weiß) empfinden
können, und ca. 7 Mio. Zäpfchen, die überwiegend in der
Sehgrube (Sehzentrum) im Abstand von bis zu
2,5 µm angeordnet sind, und ausschließlich
auf Rot, Grün oder Blau reagieren. Werden die drei verschiedenen Farbrezeptoren
(RGB) paarweise angeregt, nehmen wir Gelb, Cyan und Magenta, sowie die
ganze Farbpalette, wahr. Farbensehen in der Dunkelheit ist nicht möglich.
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| Sehen wir gelb, so vermag man nicht zu unterscheiden, ob es sich um
rot- grünes Mischlicht oder die reine Spektralfarbe gelb handelt.
Dieses Phänomen nutzt man bei der visuellen oder auch optischen Farbmischung.
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| Ohne Lupe erkennen wir die grünen und roten Pixel (Farbpunkte)
auf gelben Flächen am Farbmonitor nicht und in gedruckten Farbabbildungen
ist die feine Rasterung nebeneinandergedruckter Primärfarben auch
nicht so ohne weiteres von der sich daraus ergebenden reinen Mischfarbe
unterscheiden. Diese Art der Farbmischung nennt man auch Farbdivision (v.
Seurat – Divisionismus/Pointilismus); die Farben können dabei im Auge
sowohl positiv als auch negativ gemischt werden. Nur so kann Fernsehen
und der Illustriertendruck funktionieren. |
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Durch die Anordnung beider Augen vermögen wir dreidimensional zu sehen. |
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Im Tierreich gibt es verschiedene Arten des Farbensehens, aber unter
den Säugetieren haben nur die Primaten (Affen und Menschen) ein gut
entwickeltes Farbensehen. Kaum zu glauben, dass ein Stier gar kein rot
erkennen kann, da er laut R. Sölch nur die blau- gelbe und schwarz-
weiße Polarität wahrnimmt.
Einfache Tiere sehen gar keine Farben; nur hell und dunkel, Tag oder
Nacht. Ratten erkennen Farben nur ganz schwach, Robben kein Blau. Dagegen
findet man unter Insekten, die auch polarisiertes Licht und einen Teil
der UV-Strahlung empfinden, Buntfischen und Vögeln (Papagei) viele
Arten, die mehr als nur ein Farbenpaar verfügen und Farben noch prachtvoller
oder unvorstellbar anders sehen können.
Dank der modernen Technik können wir auch mit Nachtsichtgeräten
die IR-Strahlung sichtbar machen, ohne dass dafür Licht
erforderlich wäre. Auch bei der Gebäude- Thermografie zur Erkennung
von Kältebrücken, schlechter Wärmedämmung und Schäden
an isolierenden Teilen kommt die IR-Strahlung zum Einsatz.
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| Grünliches Bild mit Nachtsichtgerät |
IR - Wärmebild |
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| Laserlichtstrahlen sind sehr energiereich in einer Wellenlänge
monochromatisch gebündelt. Die Energie ist viel stärker als Sonnenstrahlen,
da die Wellen pulsgleich addiert werden, und sie kann punktgenau auf ein
Ziel gebracht werden, eignet sich somit zum Stahlschneiden, ist in der
Medizin und vielfach in der Technik einsetzbar. |
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| Wer hat nicht schon einmal eine herrliche Lasershow gesehen? |
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| Reinhold Sölch (http://www.farbenlehre.com)
„schimpft“ auf die Dreifarbentheorie, da er seine Polarität der Farbenpaare
(Blau- Gelb, Rot- Grün) beim Farbensehen durchsetzen möchte.
Für mich ist das dreipolige Farbsystem (RGB) aber doch akzeptabel,
denn die 4. Farbe Gelb entsteht ja, wenn die grünen und roten Farbrezeptoren
angeregt werden. Darum kommen wir mit drei Arten von Zäpfchen aus
(RGB).
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| Mit der Polarität der Farbenpaare lassen sich auch die Phänomene
der Gegenfarben von Nachbildern erklären: Rot- Grün, Blau- Gelb,
Schwarz- Weiß. Da unser Auge die Tendenz zur Kontrastverstärkung
hat, entsteht das Phänomen der komplementären Nachbilder. Genau
genommen entstehen sie hinter der Netzhaut und haben chemische Ursachen.
Die Sinneszellen werden überfordert, sobald sie sich an eine Farbe
gewöhnt haben. Die unnatürliche Fixierung auf einen Punkt
erschöpft die Sehzellen durch den anhaltenden gleichen Farbreiz, sie
passen sich an diesen Zustand an. Blicken wir nun auf eine weiße
Fläche entsteht vor unseren Augen ein negatives Nachbild: Flächen
erscheinen in der Komplementärfarbe ihrer ursprünglichen Farbe
bzw. Weiß als Schwarz und umgekehrt. Die übersättigten
Sinneszellen sind nicht in der Lage, die gleiche Sehleistung zu erbringen
wie die zuvor nicht beanspruchten. Die an das Gehirn weitergeleiteten Signale
ergeben sich aus dem Weiß der betrachteten Fläche abzüglich
der "eingebrannten" Farbe - was gleichbedeutend mit der komplementären
Farbe ist. |
Sieh bitte bei heller Beleuchtung ca.20 Sekunden auf den Bundesadler
und lege dann ein weißes Blatt Papier darüber. Es wird
daraus...(BRD)
Wenn man längere Zeit auf den Adler sieht, sind leicht die Nachbildfarben
erkennbar:
| Abbildung aus dem Buch: |
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Besser: Aus dem Internet
( siehe unten!) |
Sieh bitte bei heller Beleuchtung ca.20 Sekunden auf den Bundesadler und
lege dann ein weißes Blatt Papier darüber. Es wird daraus...(BRD)
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| Kommt man vom Hellen ins Dunkle, muss sich das Auge erst daran anpassen.
Die maximale Dunkeladaptation dauert beim Menschen ca. 30 Min. Zapfen adaptieren
wesentlich schneller als Stäbchen. Beim Übergang vom Dunkeln
ins Helle kommt es zu einer sehr starken Überreizungung der Netzhautsensoren
(Blendung). Die Helladaptation erreicht ihr Maximum schon nach einer Minute.
(R.Sölch)
Welche Farben des Spektrums wir genau sehen hängt auch wesentlich
von der Beleuchtung ab. Die Spektralanteile sind für jede Farbe unten
abgebildet.
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