Optik - Sehwinkel
Schlagwörter: Optik, Sehwinkel, Brechung, Größe eines Objektes, Abstand
Wie erkennen wir die Größe eines Objektes?
- Ist die Hand wirklich größer als die Sonne? ►01
- Sind die Fahrzeuge wirklich gleich groß? ►02
In Bild ♦02b steht das Modell mit dem Zollstock auf dem Auto.
Die Größe, in der wir ein Objekt wahrnehmen, hängt u.a. vom Sehwinkel ►03 ab.
Das Licht, das vom Baum in das Auge gestreut wird, erzeugt auf der Netzhaut ein Bild. Dieses Bild von der Netzhaut wird an unser Gehirn weitergeleitet. Die Größe des Bildes auf der Netzhaut verarbeitet unser Gehirn und schreibt damit dem Gegenstand eine Größe zu. Erst die Information, die über das zweite Auge zum Gehirn gelangt, berücksichtigt auch den Abstand zum Objekt.
Der Winkel, der sich zwischen den äußeren Punkten des betrachteten Gegenstandes und der Augenlinse aufspannt, ist der Sehwinkel.
Je größer der Sehwinkel, desto größer nehmen wir ein Objekt wahr. Der Sehwinkel ist von der Größe des betrachteten Gegenstandes und seiner Entfernung abhängig.
Wie können wir die Entfernung einschätzen?
Bei vielen Gegenständen, wie Autos, Häusern oder Bäumen bedient sich unser Gehirn seiner Erfahrungen. Wenn wir ein Haus sehr klein sehen, dann übersetzt das unser Gehirn in eine große Entfernung. Ähnlich funktioniert das mit anderen Gegenständen.
Aber wie ist es, wenn wir von einem Gegenstand die Größe nicht einschätzen können?
Bild ►04 zeigt die Hamburger St. Michaelis Kirche, den „Michel“.
Wie groß ist der große Zeiger der Uhr. Da normale Uhrzeiger klein sind, fehlen unserm Gehirn hier die Übungen, derartige Größen einzuschätzen. Der Turm hat eine Höhe von 132 m. Damit wird vermutlich auch der Zeiger etwas länger sein, als wir zunächst vermuten.
Tatsächlich hat der Minutenzeiger eine Länge von 4,91 m.
Da der Zeiger an der Turmuhr aber weiter vom Betrachter entfernt ist, erscheint er unter einem relativ kleinen Sehwinkel. Damit nehmen wir den Zeiger kleiner wahr.
Anwendungen zur Veränderung des Sehwinkels
Die Veränderung des Sehwinkels machen wir uns bei vielen optischen Geräten zu Nutzen. Einige Beispiele sind:
Mit diesen Geräten können wir nicht die Größe eines Gegenstandes ändern, mit Hilfe der Geräte ändern wir den Sehwinkel.
Auch beim Tauchen hat die Veränderung des Sehwinkels Einfluss auf die Wahrnehmungen unter Wasser.