Photopisches Sehen

Photopisches Sehen ist das Sehen des Auges unter gut beleuchteten Bedingungen (Leuchtdichte 10 bis 108 cd/m2). Beim Menschen und vielen anderen Tieren ermöglicht das photopische Sehen eine durch die Zapfenzellen vermittelte Farbwahrnehmung und eine wesentlich höhere Sehschärfe und zeitliche Auflösung als beim skotopischen Sehen.

Die photopische Leuchtkraftfunktion nach CIE von 1931. Die horizontale Achse ist die Wellenlänge in nm.

Das menschliche Auge verwendet drei Arten von Zapfen, um Licht in drei Farbbereichen wahrzunehmen. Die biologischen Pigmente der Zapfen haben Absorptionsmaxima bei Wellenlängen von etwa 420 nm (blau), 534 nm (blau-grün) und 564 nm (gelb-grün). Ihre Empfindlichkeitsbereiche überschneiden sich, so dass sie das gesamte sichtbare Spektrum abdecken. Der maximale Wirkungsgrad beträgt 683 lm/W bei einer Wellenlänge von 555 nm (grün). Definitionsgemäß hat Licht mit einer Frequenz von 5,4×1014 Hertz (λ = 555,17. . . nm) eine Lichtausbeute von 683 lm/W.

Die Wellenlängen, bei denen eine Person photopisch ist, variieren mit der Lichtintensität. Im blau-grünen Bereich (500 nm) erreicht 50 % des Lichts den Bildpunkt der Netzhaut.

Die Anpassung erfolgt bei photopischem Sehen viel schneller; sie kann bei photopischem Sehen innerhalb von 5 Minuten erfolgen, während der Übergang von photopischem zu skotopischem Sehen 30 Minuten dauern kann.

Die meisten älteren erwachsenen Menschen verlieren die photopische räumliche Kontrastempfindlichkeit. Erwachsene in ihren 70ern benötigen etwa dreimal mehr Kontrast, um hohe räumliche Frequenzen zu erkennen, als Erwachsene in ihren 20ern.

Das menschliche Auge nutzt skotopisches Sehen unter schwachen Lichtbedingungen (Leuchtdichtepegel 10-6 bis 10-3,5 cd/m2) und mesopisches Sehen unter mittleren Bedingungen (Leuchtdichtepegel 10-3 bis 100,5 cd/m2).

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