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Die Pupillenreaktion

Im dunklen Kino sind deine Pupillen riesig — draußen in der Sonne nur noch Stecknadelköpfe. Wer regelt das?

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Die Iris als Blende

Die Iris wirkt wie die Blende einer Kamera: Sie regelt, wie viel Licht ins Auge fällt.

  • Ringmuskel:liegt kreisförmig um die Pupille; zieht er sich zusammen, wird die Pupille enger.
  • Radiärmuskel:verläuft strahlenförmig nach außen; zieht er sich zusammen, wird die Pupille weiter.
  • Gegenspieler:die beiden Irismuskeln arbeiten gegeneinander — wie Beuger und Strecker am Arm.
  • Pupillenreflex:bei viel Licht wird die Pupille eng (etwa 2 mm), bei wenig Licht weit (etwa 8 mm) — automatisch und an beiden Augen zugleich.
  • Schutz:grelles Licht könnte die Netzhaut schädigen; die enge Pupille lässt weniger davon herein.
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Fläche bestimmt die Lichtmenge

Wie viel Licht hereinkommt, hängt von der Fläche der Pupille ab — nicht vom Durchmesser allein.

  • Adaptation:Anpassung des Auges an die Helligkeit.
  • schnell:die Pupille passt sich in etwa einer Sekunde an.
  • langsam:die Netzhaut wird im Dunkeln empfindlicher; die volle Dunkelanpassung dauert etwa 30 Minuten.
Herleitung:
\(A = \pi \cdot r^2\)
| Kreisfläche

Die Pupille ist ein Kreis mit dem Radius r.

\(A = \pi \cdot \left(\tfrac{d}{2}\right)^2\)
| r = d : 2

Gemessen wird meist der Durchmesser d.

\(A = \dfrac{\pi \cdot d^2}{4}\)
Ergebnis

Doppelter Durchmesser bedeutet vierfache Fläche — und damit etwa vierfache Lichtmenge.

Merke

Pupillenfläche: \(A = \dfrac{\pi \cdot d^2}{4}\)

Stelle mit dem Regler die Helligkeit ein — vom Sternenhimmel bis zur Mittagssonne. Beobachte, welcher Irismuskel arbeitet und wie sich Durchmesser, Fläche und Lichtmenge ändern.

Die Pupille regelt das Licht

Halte fest: Viel Licht — der Ringmuskel verengt die Pupille; wenig Licht — der Radiärmuskel weitet sie. Von 2 mm auf 8 mm wächst die Fläche auf das 16-Fache.

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Allgemeine Hinweise

Ring und Strahl

Ring um die Pupille macht sie eng, Strahlen nach außen ziehen sie weit — das Wort verrät die Richtung.

Durchmesser ist nicht Fläche

Doppelter Durchmesser heißt nicht doppelt so viel Licht, sondern viermal so viel.

Nicht verwechseln

Die Pupillenreaktion passt die Lichtmenge an. Das Scharfstellen auf nah und fern macht die Linse.

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