Text Prof. Hans-Dieter Pfannenstiel
Die Linsenaugen der Wirbeltiere sind wahre Wunderwerke der Natur. Um durch das Sehloch (Pupille) ins Auge fallendes Licht zu bündeln und auf der Netzhaut (Retina) zu fokussieren, wird eine durchsichtige Linse mit einer gewissen Brechkraft benötigt. Optische Linsen heißen übrigens so, weil sie den essbaren Linsen in ihrer Gestalt ähneln. Sie sind bikonvex, also beidseitig vorgewölbt. Um scharf zu sehen, müssen Lichtstrahlen so gebündelt werden, dass sie genau im Brennpunkt auf der Retina zusammentreffen. Nun haben die Dinge, die wir scharf sehen wollen, meist ganz unterschiedliche Entfernungen vom extremen Nahbereich bis unendlich. Eine Linse muss deshalb ihre Brennweite – die Entfernung von der Linse bis zum Brennpunkt – verändern können oder sie muss ihren Abstand zur Retina ändern können. Dieser Prozess, bei dem auf eine bestimmte Entfernung scharf gestellt wird, heißt Akkommodation. Veränderung der Brennweite einer bikonvexen Linse, also Veränderung der Licht-Brechkraft, lässt sich durch eine mehr oder weniger starke Krümmung realisieren, falls die Linse verformbar ist. Eine starre Linse muss je nach Entfernung des betrachteten Gegenstandes an die Retina herangeführt oder von ihr weggezogen werden. Dieses Prinzip ist bei Kameraobjektiven verwirklicht. Und tatsächlich sind alle denkbaren Verfahren zur Akkommodation bei verschiedenen Wirbeltieren in der Natur zu finden. Das komplizierteste Verfahren haben Säugeraugen mit ihren verformbaren Linsen entwickelt. Auch unsere menschlichen Augen haben Linsen, die in gewissem Umfang verformt werden können. Mit zunehmendem Alter verliert die Linse ihre Elastizität, weswegen man Dinge im Nahbereich dann nicht mehr scharf sehen kann. Doch wie funktioniert eine solche „Gummilinse“ im Auge?
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