Techniklexikon

Adaptation

Vorgang der Anpassung an die Leuchtdichte im Gesichtsfeld. Das Auge ist in der Lage, durch A. in einem Bereich von 10"6 cd/m2 bis 105 cd/m2 mit sehr gutem Erfolg zu arbeiten. Der Bereich mit einem Größenumfang von 1:10M übertrifft damit alle Sinnesorgane und auch technischen Geräte. Die A. erfolgt dabei mit Hilfe der Pupille durch die Änderung ihres Durchmessers, die Umschaltung vom Zapfensehen auf das Stäbchensehen im Bereich des Dämmerungssehens und die Empfindlichkeitsänderung der Zapfen und Stäbchen. Der A.Verlauf und damit die A.-Zeit sind für Dunkeladaptation und Helladaptation aufgrund der Umwandlungsprozesse in den Sehzellen unterschiedlich und vom entsprechenden Leuchtdichteniveau abhängig. (seltener Adaption), Bezeichnung sowohl für die Fähigkeit des Auges, seine Empfindlichkeit in weiten Grenzen der jeweiligen Beleuchtung anzupassen, als auch für jenen Anpassungsvorgang selbst. Man unterscheidet zwischen der Adaptation der Absolutempfindlichkeit, der Adaptation der Unterschiedsempfindlichkeit und der Adaptation der Sehschärfe und der chromatischen Adaptation. Die Absolutempfindlichkeit äussert sich darin, dass ein mit konstanter Beleuchtung hinreichend lange vorbelichtetes Auge eine Empfindlichkeitszunahme (-abnahme) zeigt, wenn die Helligkeit abnimmt (zunimmt). Der Übergang vom Tagessehen (fotopisch) zum Dunkel- bzw. Dämmerungssehen (skotopisch) wird als Dunkeladaptation und der umgekehrte Fall als Helladaptation bezeichnet und vollzieht sich stetig. Die Helladaptation verläuft dabei rascher als die Dunkeladaptation, die beim gesunden Auge ca. 45 min dauert und die Empfindlichkeit des Auges auf das 100 000-fache der Tagesempfindlichkeit steigert. Die längere Dauer der Dunkeladaptation lässt sich dadurch erklären, dass der Stäbchenapparat (s/w-Wahrnehmung) viel träger reagiert als der Zapfenapparat (Farbwahrnehmung). Dies führt auch dazu, dass bei herabgesetzter Beleuchtung (z.B. bei einer Filmvorführung) schon bei einer Bildfrequenz von 20 Bildern/Sekunde das Bild als flimmerfrei empfunden wird, im Tagessehen dafür aber etwa 60 Bilder/Sekunde notwendig sind (z.B. bei Computerbildschirmen). Die Pupillenerweiterung bzw. -verengung ist im Vergleich zur Stäbchen/Zapfen-Adaptation von geringer Wirkung. Die Verengung der Pupille führt zu einer Erhöhung der Sehschärfe und einer Minderung der Abbildungsfehler. Die chromatische Adaptation macht sich dadurch bemerkbar, dass eine farbige Umgebung nach Einschalten der künstlichen Beleuchtung den gleichen farbigen Eindruck vermittelt wie bei Tagesbeleuchtung. Die abweichende spektrale Verteilung der Lichtquelle wird durch Verschiebung der spektralen Empfindlichkeitswerte nahezu kompensiert. Durch die chromatische Adaptation und die Veränderung der Hell-Dunkel-Empfindlichkeit bleibt der optische Gesamteindruck der Umgebung bezüglich der Helligkeit bei unterschiedlichen Beleuchtungen erhalten (Konstanzphänomen). Kann sich das Auge der Änderung des Leuchtdichteniveaus aufgrund eines zu grossen Unterschiedes oder einer für die Adaptation zur Verfügung stehenden zu kurzen Zeit nicht anpassen, so spricht man von Blendung. Die Herstellung des alten Adaptationszustandes nach der Blendung wird als Readaptation bezeichnet. Erstreckt sich die Adaptation auf die gesamte Netzhaut, so liegt Totaladaptation vor, ansonsten spricht man von Lokaladaptation. [KB2, MG2, RK1]