Brennpunkt bei Fehlsichtigkeit – was hat er zu bedeuten?

Brillen- und Kontaktlinsenträger interessieren sich zu Recht für die Frage, welche optischen Vorgänge sich im Auge abspielen und was der Brennpunkt damit zu tun hat. Was genau korrigiert eine Brille oder Kontaktlinse, wenn eine Fehlsichtigkeit vorliegt?

Wie wird ein Brennpunkt erzeugt?

Ein Brennpunkt, auch Fokus genannt, entsteht, wenn Lichtstrahlen durch eine Linse einfallen und gebrochen werden. Ein Beispiel für Sammellinsen (Plusgläser): Hinter der Linse werden die Strahlen gebündelt. Die zuvor parallel auf die Linse eintreffenden Strahlen werden gekrümmt und schneiden sich hinter der Linse im Brennpunkt. Die meisten Brillengläser – auch Meniskusgläser genannt – verfügen über eine konkave und eine konvexe Fläche. Falls die konvexe Fläche nun bei Linsen stärker gekrümmt ist, spricht man von Sammellinsen. Andernfalls sind es Zerstreuungslinsen.

Wo befindet sich im menschlichen Auge der Brennpunkt?

Im gesunden menschlichen Auge liegt der Brennpunkt genau auf dem hinteren Teil der Netzhaut (Retina). Die Retina ist die Schicht im Auge, die den Glaskörper umschließt, aus dem der größte Teil des Augapfels besteht. Den von der Natur vorgesehenen Brennpunkt im menschlichen und nicht fehlsichtigen Auge liegt auf der Netzhaut – einem nur ca. 1,5 mm großen Sammelpunkt, in dem die Lichtsignale am stärksten gebündelt, also verdichtet werden. Dieser Ort, an dem die Lichtstrahlen gebündelt landen, heißt in der medizinischen Fachsprache Fovea centralis. In und um diesen Bereich, ereignet sich das scharfe Sehen.

Es handelt sich um den Bereich, in dem sich das scharfe Sehen ereignet, in dem also das Abbild entsteht, das vom Gehirn weiterverarbeitet wird.

Wie findet das Licht den Weg durch das Auge?

Das menschliche Auge verfügt über eine eigene Linse, die das einfallende Licht bricht. Die Hornhaut ist ein Schutz und umschließt die Linse. Diese befindet sich – in der vorderen Augenkammer. Vor der Linse sorgt die Iris oder „Regenbogenhaut” für eine zusätzliche Lichtschutzblende. Bekanntlich haben Menschen mit einer dunkleren, zum Beispiel braunen, Iris weniger lichtempfindliche Augen als blauäugige Menschen.
Das Licht fällt durch die vordere Augenkammer auf die Linse. Diese liegt direkt vor dem Glaskörper und bricht die Lichtstrahlen, die dann durch den Glaskörper diagonal verlaufen und auf die Netzhaut treffen. Bei einem nicht fehlsichtigen Auge liegt Brennpunkt, an dem sich die Lichtstrahlen diagonal kreuzen, genau auf der Netzhaut. Bei Weit- und Kurzsichtigkeit verschieben sich die räumlichen Verhältnisse, was die Lage des Brennpunkts betrifft.

Wo liegt der Brennpunkt bei Kurz- und Weitsichtigkeit?

Die Form des Augapfels nimmt Einfluss darauf, ob der Brennpunkt passgenau auf der hinteren Netzhaut liegt.

  • Weitsichtigkeit: Ist der Augapfel zu kurz, ist auch der Abstand zwischen hinterer Netzhaut und Fovea und der vorderen Linse etwas kürzer. Der Brennpunkt, in dem sich die Lichtstrahlen erst kreuzen, liegt hingegen hinter der Netzhaut. Diese Situation ist typisch für die Weitsichtigkeit. Was weiter weg vom Auge liegt, erscheint scharf, während zum Beispiel beim Lesen eine Sehhilfe benötigt wird.
  • Kurzsichtigkeit: Der Augapfel ist in der Horizontalen zu lang. Das heißt: Die Lichtstrahlen kreuzen sich bereits an einem Punkt im Glaskörper, noch bevor sie auf die Netzhaut auftreffen. Was dicht am Auge liegt, erscheint somit scharf, während weiter entfernt liegende Dinge nur unscharf wahrgenommen werden.

Brennpunkt und Hornhautverkrümmung

Der dritte typische Fall, der zu einer Fehlsichtigkeit führt, ist die Hornhautverkrümmung. Dieses Symptom kann mit einem zu langen oder kurzen Augapfel einhergehen. Aber als alleiniges Phänomen reicht eine Hornhautverkrümmung bereits aus, eine Fehlsichtigkeit hervorzurufen. Das Licht findet keinen gleichmäßig verteilten Weg durch die Linse in der vorderen Augenkammer und wird zerstreut. Häufige Ursache sind Unebenheiten auf der Hornhautoberfläche.
Dadurch bildet sich statt eines einzigen Brennpunkts eine Art Brennachse, die nur zum Teil genau durch die Fovea auf der Netzhaut verläuft.

Nah- und Fernsicht im gesunden Auge

Das menschliche Auge ist so geschaffen, dass es selbstständig zwischen Weit- und Nahsicht umschalten kann. Für diese Fähigkeit ist ein kleiner Muskel verantwortlich, mit dem sich die Form der Linse in der vorderen Augenkammer beeinflussen lässt. Sie ist somit elastisch und dehnbar. Die Linse ist dann kugelförmig oder eben nicht. Mit zunehmendem Alter verliert, wie alle Muskeln im Körper, auch dieser kleine Sehmuskel an Kraft. Es entsteht die altersbedingte Weitsichtigkeit.

Welchen Einfluss hat eine Sehhilfe auf den Brennpunkt?

Ob Brille oder Kontaktlinse – eine Sehhilfe beeinflusst den eintreffenden Lichtstrahl so, dass ein zu nah oder zu entfernt hinter der natürlichen Linse liegender Brennpunkt korrigiert wird. Eine zusätzliche Lichtbrechung vor der Linse im Auge sorgt also dafür, dass sich der Brennpunkt genau auf der Fovea ereignet, trotz zu kurzen oder zu langen Augapfels. Bei einer Fehlsichtigkeit fallen die Lichtstrahlen in breiterer Streuung auf die Netzhaut. Bei einer Korrektur der Lichtstrahlen durch eine Sehhilfe handelt es sich somit um eine Korrektur der Brennweite, dem Raum zwischen der Linse im Auge und dem Brennpunkt.

Fazit

  • Bei einem Auge ohne Fehlsichtigkeit liegt der Brennpunkt genau auf der Retina.
  • Bei Kurz- oder Weitsichtigkeit muss der Brennpunkt durch eine Sehhilfe künstlich verschoben werden.
  • Bei der Weitsichtigkeit ist in der Regel ein zu kurzer Augapfel, bei der Kurzsichtigkeit ein zu langer Augapfel dafür verantwortlich, dass der Brennpunkt nicht genau mit der Fovea auf der Netzhaut zusammenfällt.

Quellen:

  • https://www.leifiphysik.de/optik/optische-linsen
  • http://www.tagesspiegel.de/berlin/so-funktionieren-kontaktlinsen/848432.html
  • http://www.bewahren-sie-ihr-augenlicht.de/diagnose/hintergrundwissen-das-auge/
  • http://flexikon.doccheck.com/de/Fovea_centralis
Mehr zum Thema Der Aufbau des Auges
Die Schlupflider
Die Schlupflider
Die Augenhöhle (Orbita)
Die Augenhöhle (Orbita)
Das visuelle System
Das visuelle System
Die Regenbogenhaut (Iris)
Die Regenbogenhaut (Iris)
Der Ziliarkörper (Corpus ciliare)
Der Ziliarkörper (Corpus ciliare)
Die Sehgrube (Fovea centralis)
Die Sehgrube (Fovea centralis)
Der Glaskörper des Auges
Der Glaskörper des Auges
Die Nervenzellen in der Netzhaut
Die Nervenzellen in der Netzhaut
Die hintere und vordere Augenkammer
Die hintere und vordere Augenkammer
Das Augenlid
Das Augenlid
Die Augenmuskeln
Die Augenmuskeln
Der dioptrische Apparat des Auges
Der dioptrische Apparat des Auges
Die Photorezeptoren auf der Netzhaut
Die Photorezeptoren auf der Netzhaut
Die mittlere Augenhaut (Uvea)
Die mittlere Augenhaut (Uvea)
Die Sehbahn (Tractus opticus)
Die Sehbahn (Tractus opticus)
Die Sehrinde (visueller Cortex)
Die Sehrinde (visueller Cortex)
Die Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum)
Die Sehnervenkreuzung (Chiasma opticum)
Der Gelbe Fleck (Macula lutea)
Der Gelbe Fleck (Macula lutea)
Der Sehnerv (Nervus opticus)
Der Sehnerv (Nervus opticus)
Das Rhodopsin (Sehpurpur)
Das Rhodopsin (Sehpurpur)
Die Augenlinse
Die Augenlinse
Die Aderhaut (Choroidea)
Die Aderhaut (Choroidea)
Die Netzhaut (Retina)
Die Netzhaut (Retina)
Die Pupille
Die Pupille
Die Bindehaut (Tunica conjunctiva)
Die Bindehaut (Tunica conjunctiva)
Der Blinde Fleck (Papille)
Der Blinde Fleck (Papille)
Der Augapfel (Bulbus oculi)
Der Augapfel (Bulbus oculi)
Die Pigmentepithel
Die Pigmentepithel
Die Lederhaut (Sklera)
Die Lederhaut (Sklera)
Die Hornhaut des Auges (Cornea)
Die Hornhaut des Auges (Cornea)