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Kantenfilter

Kantenfilter

Spektrale Lichtempfindungen Kein Licht ohne Schatten? So schön das Sonnenlicht auch ist: Gerade ältere Menschen bzw. Menschen mit Sehbeeinträchtigungen stört der strahlende Sonnenschein.
Denn vor allem die hohen Blauanteile im Tageslicht blenden unangenehm und lassen Farbeindrücke verschwimmen.
Die Folgen sind starke Blendung, ein vermindertes Kontrastsehen und eine Verschlechterung der Sehleistung. Kanten- und Comfortfilter schaffen hier Abhilfe.
Zusammensetzung von Tageslicht
Zusammensetzung von TageslichtUnser weißes Sonnen- bzw. Tageslicht ist ein Mischlicht aus den bekannten Spektralfarben, die wir auch künstlich mit einem Prisma erzeugen können. Für das menschliche Auge ist nur ein kleiner Bereich des Lichtspektrums sichtbar. Er reicht von etwa 400 bis 780 nm. In der Natur kennt man die Spektralfarben als Regenbogen. Durch die Wassertropfen wird das weiße Sonnenlicht in seine Spektralfarben aufgespaltet und damit für unsere Augen sichtbar. Aufgrund der unterschiedlichen Wellenlängen der Spektralfarben wird das kurzwellige und damit energiereiche blaue Licht stärker gebrochen als das langwellige energieärmere rote Licht, das bei ca. 780 nm das sichtbare Spektrum begrenzt. Das kurzwellige, energiereiche blaue Licht wird auch stärker gestreut.
Dem gilt es durch das Thema „Augengesundheit“ und „Prävention des Auges“ mit speziellen Filtergläsern wie Kanten- und Comfortfiltern sowie einem definierten Fassungsdesign entgegen zu wirken. Denn nichts ist für die Augen wichtiger als optimaler Schutz vor schädlichen UV-Strahlen und dem aggressiven Blauanteil im sichtbaren Tageslicht.

Voraussetzungen für klares Sehen:
  • Klare Medien: Das gesunde menschliche Auge zeigt keinerlei Trübungen.
  • Die Augenlinse ist ohne Defekte und erzeugt ein deutliches Bild auf der Netzhaut.
  • Eine intakte Netzhaut: Die Zapfen und Stäbchen der Netzhaut sind imstande, die optischen Reize in elektrische Impulse umzuwandeln und diese über den Sehnerv ins Sehzentrum weiterzuleiten, wo die Sinneswahrnehmung entsteht.

Sind die normalen Sehabläufe an irgendeiner Stelle gestört, können diverse Sehbeeinträchtigungen auftreten. Mit zunehmendem Alter geht auch ein Verlust der Kontrastempfindlichkeit einher. Bei geringer Helligkeit machen sich diese Verluste stärker bemerkbar als bei Tageslicht. Der Verlust der Kontrastempfindlichkeit hat meist eine neuronale Ursache. Aufgrund des Zellverlustes in Netzhaut, Sehnerv und virtuellem Cortex dürfte die Verarbeitung der visuellen Informationen beeinträchtigt werden. Die Struktur der rezeptiven Felder wird durch den Verlust entsprechender Nervenzellen verändert.

Der Sehschärfeverlust bzw. die Blendempfindlichkeit kann auch pathologische Ursachen im Augeninneren haben. Die altersbedingten Trübungen der Augenlinse und die damit verringerte Transparenz schränken den Lichtstrom ein. Somit fällt weniger Licht auf die Netzhaut.

Die Fluoreszenz, die an veränderten Linsenproteinen entsteht (wie bei altersbedingter Makuladegeneration), gelangt zur Netzhaut und überlagert sich mit dem dort entstehenden Bild. Die Folge ist ein reduziertes Kontrastsehen. Der schwache Kontrast bedingt zusätzlich eine Minderung der Sehleistung.

Überall dort, wo das klare Sehen beeinträchtigt ist, wo Blendung auftritt oder ein vermindertes Kontrastsehen vorliegt, können Kantenfilter eingesetzt werden.
Wie wirken Kantenfilter?
FarbspektrumDer Unterschied zwischen einem Kantenfilter und einem herkömmlichen Lichtschutzglas zeigt sich am deutlichsten beim Absorptionsverhalten: Während herkömmliche Lichtschutzgläser das sichtbare Licht relativ gleichmäßig über das Spektrum verteilt reduzieren, schneidet der Kantenfilter an einer genau definierten Stelle im Spektrum einen Teil dessen ab und absorbiert sämtliches kurzwelliges Licht unterhalb dieser Sperre.

Das sichtbare Blau ist kurzwelliger als zum Beispiel das rote Licht, somit auch energiereicher und es wird in den getrübten Medien des Auges – ob Hornhaut, Linse oder Glaskörper – stärker gestreut. Diese Streuung führt zu Überblendung und zu Kontrastreduzierung. Kantenfilter nehmen die blauen Anteile des Spektrums heraus und wirken blendungsreduzierend und sehr deutlich kontraststeigernd.

Kantenfilter bieten:
  • Mehr Kontraste: Konturen von Gegenständen und Personen werden besser erkannt.
  • Weniger Blendung: Die Absolutblendung wird reduziert. Dadurch wird eine bessere Sehschärfe erreicht.
  • Der Träger fühlt sich sicherer und die Hell-Dunkel-Adaptation wird erheblich erleichtert.
Beispiele von Augenerkrankungen
Wir alle kennen diese romantischen Sonnenuntergänge am Meer, wo die glutrote Sonne im Meer versinkt. Nur der langwellige Rotanteil des weißen Sonnenlichts durchdringt den Wasserdunst, das kurzwellige blaue Licht wird gestreut. Wir sehen eine rote Sonne, die in der Realität aber genauso hell ist wie die strahlende Mittagssonne.

Ähnlich verhält es sich mit dem menschlichen Auge: Medientrübungen verursachen Lichtstreuungen, welche kontrastschwächend wirken. Mit einem Blue-Blocker vor dem Auge durchdringt nur das langwellige rote Licht die getrübten Medien, was ein scharfes Bild auf der Netzhaut bewirkt. Dies umso mehr, als auch die chromatische Aberration im Auge reduziert wird.

Bekanntlich ist der Mensch für Blaulicht leicht myop, für Rotlicht hyperop. Das Blaulicht wird herausgefiltert, die relative Rotlicht-Hyperopie von 0,12 bis 0,25 dpt wird durch Akkommodation kompensiert und bringt zusätzliche Schärfe. Dadurch entsteht der Eindruck der Aufhellung, den man beim Blick durch Blue-Blocker, speziell bei Kante 450, empfindet. Auch die höhere spektrale Reizempfindung für die Gegenfarbe Gelb führt zum Eindruck der Aufhellung.
Wegen dieser Farbverfälschung ist der Kantenfilter von 511 nm nur noch bedingt straßenverkehrstauglich, also für Tagesfahrten erlaubt, und ab 527 nm vom Gesetzgeber her nicht mehr verkehrstauglich. Die Kantenfilter 400 und 450 nm sind hingegen voll verkehrstauglich.

Ähnliche Auswirkungen findet man auch bei Retinopathia Pigmentosa (RP). Sie zählt zu den Stoffwechselerkrankungen. Bei dieser Erkrankung werden die auch bei gesundem Stoffwechselkreislauf im Auge entstehenden Ablagerungen nicht mehr abtransportiert, sondern im Auge abgelagert. Die Ablagerung auf der Netzhaut kann von außen nach innen erfolgen, was zu einem sogenannten Röhrensehen führt.
Dieser Stoffwechselmüll hat die Eigenschaft, fluoreszierend zu wirken, d. h., durch UV-Einwirkung beginnt dieser „Müll“ zu leuchten. Die Auswirkung dieses Leuchtens ist eine so starke Überstrahlung, dass der Betroffene nichts mehr erkennen kann. Bei RP sind Kantenfilter deshalb das wichtigste Hilfsmittel. Sie vermeiden die Blendung, indem sie das UV-Licht und Teile des blauen Lichts absorbieren und die Überstrahlung der Ablagerungen verhindern. Dadurch wird das Kontrastsehen erheblich verbessert.
Sehr häufig werden Kantenfilter mit Polarisation verwendet, da diese zusätzlich die stark störenden Reflexe, z. B. durch glänzende Bodenflächen oder nasse Straßen, ausschalten. Die meisten RP-Betroffenen tragen verschiedene Kantenfilter, die sie je nach Lichtsituation wechseln. Für sehr sonnige Tage ist oft auch ein phototroper Kantenfilter dabei.