Spektralfaarf

Eng Spektralfaarf ass dee Faarfandrock, deen een aus dem visuellen Deel vum Liichtspektrum ausgewielte monochromatesche Liicht erkennt. Si ass an all Faarftoun déi intensiivst, also eng reng Faarf.

Obschonn et theoreetesch onendlech vill Spektralfaarwe gëtt, ass am Alldag den Ëmgank dermat dacks nëmme vun enger bestëmmter, relativ klenger Zuel vu Spektralfaarwen d'Ried, zum Beispill vun de siwe Reeboufaarwe Rout, Orange, Giel, Gréng, Blo, Indigo a Violett. Si sinn net enk aus dem Liichtspektrum ausgewielt, am beschte Fall sinn all liicht ënnerschiddlech Faarwen a jee engem Wellelängteberäich gemengt, an d'Wellelängteberäicher stoussen ouni Ofstand unenee.

 Spektrum 
+ Siwe Spektralfaarfberäicher vum Liicht Faarfnumm Wellelängteberäich Frequenzberäich rout ≈ 700–630 nm ≈ 430–480 THz orange≈ 630–590 nm≈ 480–510 THz giel≈ 590–560 nm≈ 510–540 THz gréng≈ 560–490 nm≈ 540–610 THzblo / indigo ≈ 490–450 nm ≈ 610–670 THzviolett ≈ 450–400 nm ≈ 670–750 THz
De Spektrum (als Begrëff vun der Faarfléier) ass d'Totalitéit vun alle Linnen a Bänner vun enger bestëmmter Frequenz an engem Stralungsevenement. Wäisst Liicht ass am physikalesche Sënn eent aus Deeler vun alle Wellelängte vum visuelle Spektralberäich energiegläich gemëscht Liicht a praktesch kaum realiséierbar. Meeschtens versteet een dofir drënner d'Dagesliicht (Sonneliicht) souwéi d'Normliichtaarte mat hiren ënnerschiddleche Faarftemperaturen. Dat vun enger energiegläicher Liichtquell gebilt Faarfgefill heescht exakt „onfaarweg“.

Duerch Briechung um optesche Prisma, duerch Béien u Gitteren oder an Interferenz geléngt et wäisst Liicht a Spektralfaarwen ze zerleeën. Spektralfaarwen als monochromatescht Liicht kënne bei gëeegenten Emissiounsvirgäng och direkt entstoen (Natriumdampluucht, Laser).
Den Newton hat déi Aart a Weis a sengem Opticks duergestallt. Hien hat siwe Spektralfaarwen notéiert, nämlech Rout, Orange, Giel, Gréng, Blo, Indigo, a Violett, ouni hinnen eng definitiv Wellelängt oder e Wellelängteberäich ze ginn.

Eng besonnesch Bedeitung huet déi „wäiss Stralung“, also déi energiegläich Stralung an der Fotometrie a bei änleche Gebidder. Hei ass et wichteg an de noutwendegen Wellelängtintervallen dës Eegenschaft z'erreechen. Fir d'Moosse vun der Aenempfindlechkeetskurv ass nieft der energiegläicher Stralung souguer eng quantenintensitéitsgläich Stralung noutwendeg. Sou Miessungen hëllefe bei der Ofleedung vun Normspektralfaarfwäerter.

 Faarfmetrik 
Fir en dräidimensionale Faarfraum duerstellen ze kënnen, ass de Faarfreiz vum Wellelängtespektrum op déi dräi (faarfsensitiv) Zapentyppen-Sensortyppen ofzebilden. Dofir ass e gëeegent System vu Faarfvalenzen, de Grondfaarwen fir déi Rout-, Gréng-, Bloempfindlechkeeten opzestellen. D'Rechevirschrëft ass mam Tristimulusalgorithmus zanter 1931 genormt. Noutwendeg Parametere goufen a spéideren Ënnersich preziséiert an am Prinzip bestätegt. D'Resultat an der graphescher Duerstellung ass d'„Schongsuelekurv“ vum Normfaarftableau, de sougenannte Chromatizitéitsdiagramm.

D'Spektralfaarwe leien op dem Ëmfang vun dëser Fläch. D'Spektralfaarwe sinn also déi gesiedegst Faarwe vun de jeeweilegen dominante Wellelängten.

Eng Ofhängegkeet vun der Faarfkoordinatenoberservatioun ergëtt sech duerch déi ënnerschiddlech Lag vum Spektralbouzuch, jee nodeem ob en 2°-Siichtfeld oder en 10°-Siichtfeld benotzt gëtt. Bannent dem 2°-Feld gëtt op d'Netzhautfläch vum „beschte Faarfkucken“ ofgebilt, an der Netzhaut stinn d'Zapen hei am nooste beienee. Am 10°-Siichtfeld hëlt d'Dicht vun den Zapen schonn of an et trëtt d'Gefill vun de Stiewercher dozou. Dëst Siichtfeld entsprécht enger DIN A4-Fläch am normale Kuckofstand.

 Faarfandrock 

D'Zapenzellen an der mënschlecher Netzhaut (souwéi och bei anere Liewewiesen) hu jee no Typ ënnerschiddlech Empfindlechkeetsspektren, déi bestëmmt Beräicher vum empfangene Liichtspektrum ofdecken. D'Zape wandelen d'Signaler vum empfangene Liicht vun de verschiddene Spektralberäicher an Intensitéit a visuell Faarwen ëm. 
De Spektralfaarwenzuch no CIE gëtt an der Normfaarftafel mat der Purpurgerad duergestallt, déi allerdéngs och Mëschfaarwen huet. Physikalesch gëtt et fir Purpurtéin keng eege Spektralfaarwen. Dës gi nëmme bei gemëschtem Androck vu kuerz- a laangwellegem Liicht gesinn. Am CIE-Diagramm entsprécht de Purpurtéin mat héchster Konzentratioun dës Purpurlinn. Prinzipiell sinn all net spektral Faarwe Mëschfaarwen.

Déi mënschlech Faarffeststellung bei Dag (Photopescht Kucken) ass op dräi Rezeptortyppe fir kuerz, mëttel a laang Wellelängte begrenzt. Verschidden Déieren, virun allem Vigel, wéi d'Dauwen, hunn véier Faarbrezeptore. Doduerch kënnen si méi Faarfvarianten a Faarfaarten ënnerscheeden wéi e Mënsch. Aner Déierenaarten, wéi Hënn, hunn nëmmen zwéin Typpe vu Faarfrezeptoren. Dat féiert zu engem méi klengen Ëmfang vu Faarftéin.

Am laangwellege rouden Enn vum visuellem Spektrum grenzt de Beräich vum onsiichtbaren infraroude Liicht un. Duerch de konstanten Iwwergank an der Empfindlechkeet op reizend Wellelängten ass dës Grenz fléissend (tëscht 720 nm an 830 nm) an ënnerläit individuelle Schwankungen. Dës gëtt am Essentiellen duerch de cheemeschen Opbau vum Rhodopsin bestëmmt. De festgestallte Faarftoun ännert sech ab 650 nm nëmme ganz wéineg.

Den infraroude Beräich vum Spektrum gëtt als Wärmestralung bezeechent, obwuel all absorbéiert elektromagnéitesch Stralung hir Energieequivalent als Wärmt mécht, egal ob et sech ëm längstwelleg Radiostralung oder ëm haart (ganz kuerzwelleg) Gammastralung handelt. D'Wärmewierkung vun Infrarout- a Radiostralung gëtt vum Mënsch direkt duerch aner Rezeptore festgestallt. D'Andréngdéift vun der Stralung ass wellelängtenofhängeg. No Infraroutstralung dréngt nëmmen e puer Millimeter an de Kierper an, Radiostralung gëtt am ganze Kierper ëmgesat. Dësen Effet gëtt bei der Kuerzwellebestralung ausgenotzt, fir bannenzeg Organer opzewiermen.

Um kuerzwellege violetten Enn vum visuelle Spektrum, bei Wellelängten vun ongeféier 380 nm a méi kleng, grenzt de Beräich vum ultraviolette Liicht un. Déi Wellelängte verursaache keng Reizung bei de mënschleche Rezeptoren, dofir ass ultraviolett Liicht net ze gesinn. Aus dem selwechte Grond wéi am infrarouden Enn vum Liichtspektrum ass d'Visualitéit vun der Stralung tëscht 360 nm an 410 nm individuell an altersbedéngte Schwankunge ënnerléeën, nach méi staark wéi am infrarout-noe Beräich. D'Pigmentéierung vun der Hornhaut spillt hei eng grouss Roll. Ausserdeem verfierft sech mat zouhuelendem Alter d'Lëns gielzeg, wouduerch kuerzwellegt Liicht méi staark gefiltert gëtt.

Bei Operatiounen um groe Star ass nom Ewechhuele vun der dréiwer Lëns d'Filterwierkung fort (aphakescht Kucken), wat zu enger ausgepräegter Verbesserungféiert. Et gesäit een dann besser déi kuerz Wellelängte. Nom Asetzen vun enger Konschtstofflëns gëtt dëse besonneschen Effet nees opgehuewen.

 Um Spaweck 
  John Walker: Color rendering of Spectra.

Kategorie:Optik
Kategorie:Spektroskopie
Kategorie:Faarwen