Das Sehen des menschlichen Auges

Das Sehen des menschlichen Auges Der Lichteinfall auf die lichtempfindlichen Organe des Auges wird durch die Iris gesteuert, welche ihren Durchmesser vergrößern oder verkleinern kann. Diese auf der Netzhaut sitzenden Sehzellen, die sogenannten Stäbchen und Zäpfchen, registrieren Helligkeits- und Farbeindrücke und leiten sie an das Gehirn weiter. 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 1

Zäpfchen (7 Millionen) Sie sind farbempfindlich und sprechen entweder auf Rot, Grün oder Blau an. Stäbchen (120 Millionen) Sie sind nur helligkeitsempfindlich. Gegenüber den Zäpfchen sind die Stäbchen jedoch um das 10.000- fache empfindlicher. Dadurch können auch bei geringerer Helligkeit keine Farben mehr wahrgenommen werden. Das Auge vermag also nur drei Grundfarben wahrzunehmen. Diese mischen sich jedoch durch unterschiedliche Reizintensitäten zu anderen Farbeindrücken. Durch Ausfall einer oder mehrerer dieser Grundfunktionen entsteht Farbblindheit. Für das Auge besteht bezüglich eines bestimmten Farbeindruckes auch kein Unterschied, ob dieser durch monochromatisches Licht oder durch Mischstrahlung hervorgerufen wird. Prinzipiell läßt sich ein bestimmter Farbeindruck durch einfache Mischung von Grundfarben erzielen. Auf dieser Gegebenheit beruht auch die Nachbildung von Motivfarben durch einen Farbfilm. Farbfehlsichtigkeit Bei Personen, die eine Farbfehlsichtigkeit haben, fällt z. B. eine Zapfensorte aus. Das linke Bild zeigt die Farbwahrnehmung einer voll farbtüchtigen Person, das rechte die Wahrnehmung einer Person mit Ausfall der L-Zapfen (Rot-Grün- Blindheit). 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 2

Die Farbmischung Man unterscheidet zwei Arten der Farbmischung: die additive Farbmischung die subtraktive Farbmischung Additive Farbmischung Sie liegt dann vor, wenn farbiges Licht zu farbigem Licht addiert wird. Dazu müssen die additiven Grundfarben R, G und B verwendet werden. Versuchsanordnung: Drei verschiedenfarbige Lichter in den Farben R,G und B fallen auf eine weiße Fläche und überschneiden einander teilweise. An den Additionsstellen dieser Lichter entstehen die sogenannten Körperfarben oder subtraktiven Grundfarben. Da bei der additiven Farbmischung Licht zu Licht addiert wird, müssen die entstehenden Mischfarben heller als die Grundfarben sein. Auf diesem Prinzip der additiven Farbmischung basiert z.b. das Farbfernsehen. Subtraktive Farbmischung Von weißem Licht wird ein bestimmter Spektralanteil des Lichtes weggenommen (subtrahiert). Dies kann entweder durch den Auftrag lasierender Farben auf Papier oder durch Farbfilter erfolgen. Subtraktive Farbmischung ist nur unter Verwendung der subtraktiven Grundfarben Y,M und C möglich. Versuchsanordnung: Drei Filter oder andere lasierende Farbstoffe (Y, M, C) auf weißes Papier oder in der Durchsicht teilweise übereinandergelegt, ergeben an den überlappenden Stellen jeweils eine additive Grundfarbe. Wo alle drei übereinanderliegen, ergibt sich Schwarz. Nach diesem Farbmischprinzip arbeiten fast alle Fotofarbmaterialien und auch der Vierfarbendruck. 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 3

Der Farbkreis Durch Mischen der Grundfarben Gelb (Yellow), Rot, Purpur (Magenta), Blau, Blaugrün (Cyan) und Grün lässt sich jeder beliebige Farbton herstellen. Der Farbton selbst hängt vom prozentuellen Verhältnis der Farben zueinander ab. 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 4

Komplementärfarben Zwei Farben sind dann komplementär, wenn sie bei additiver Mischung (durch Licht) weiß bei subtraktiver Mischung (durch Körperfarben) Schwarz ergeben. Bei der subtraktiven Farbmischung ist es auch von großer Bedeutung, bei welchem Licht das Mischergebnis betrachtet wird. Der Farbeindruck ist von der spektralen Zusammensetzung des Betrachtungslichtes abhängig. z.b.: Farbfoto wirkt bei Kunstlicht gelber, bei Tageslicht blauer. Rote Schrift bei roter Dunkelkammerbeleuchtung nicht sichtbar. 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 5

Licht Physikalisch gesehen ist Licht eine elektromagnetische Schwingung. Das für das menschliche Auge sichtbare Licht ist nur ein ganz kleiner Teil aus dem großen Bereich dieser elektromagnetischen Schwingungen. Violett 380-430 nm 1 Blau 430-490 nm Grün 490-540 nm Gelb 540-590 nm Orange 590-650 nm Rot 650-780 nm Die Lichtgeschwindigkeit beträgt ca. 300.000 km/s (299.792,45 km/s im Vakuum). Um alle zusammenhängenden Erscheinungen (Beugung, Brechung, Lichtdruck) erklären zu können, wird Licht durch die Wellentheorie bzw. die Teilchentheorie charakterisiert. 1 Nanometer: das ist eine Zahl, die so klein ist, dass sie erst nach der 14 Stelle hinter dem Komma ausgedrückt werden kann. 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 6

Dispersion Die Summe der sichtbaren Wellenlängen ergibt weißes Licht. Dieses ist mittels eines Prismas in seine Spektralfarben zerlegbar 2. Man nennt diese Erscheinung Dispersion des Lichtes. Jede Farbe entspricht dabei einem bestimmten Wellenlängenbereich. Beachte: Kurzwelliges Licht wird stärker gebrochen als langwelliges Licht. 2 Spektralfarbe nennt man farbiges Licht, das entweder aus einer Wellenlänge besteht (monochromatisches Licht) oder sich aus einer Mischung verschiedener Wellenlängen zu einer helleren Mischfarbe addiert. 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 7

1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 8

HKS-Farbpalette Pantone Farbpalette RAL Farben 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 13

Buntstifte COPIC-Marker Aqurellfarben COPIC-Farbtabelle 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 14

Farbpatronen für Tintenstrahldrucker Farbtoner für Laserdrucker Rote (Fahnenrot) in einer Offsetmaschine 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 15

Farben und Farbmischung Der Farbkreis nach Itten und einer von Goethe mit CMYK Werten HSV 1mmt_farben_u_farbmischung.doc; aktualisiert am 16.04.2010 16