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Der Ophthalmologe

, Volume 115, Issue 11, pp 922–927 | Cite as

Kantenfilter

Physikalische und physiologische Grundlagen
  • M. Bach
  • K. Rohrschneider
Leitthema

Zusammenfassung

Lichtfilter mit unterschiedlicher Transmission bei verschiedenen Wellenlängen und insbesondere Kantenfilter (steile Abhängigkeit der Transmission von der Wellenlänge) haben ein breites optisches Einsatzgebiet und sind auch ophthalmologisch relevant. Dieser Beitrag beschreibt einige physikalische und physiologische Grundlagen von Kantenfiltern und die physiologischen Aspekte von Anwendungen, unter anderem die nicht immer gegebene Notwendigkeit von Blaufiltern und die mangelnde Wirksamkeit von Farbfiltern bei Farbsehstörungen.

Schlüsselwörter

Kontrast Farbensehen Wellenlänge Streulicht Lichtfilter  

Cut-off filter

Physical and physiological basics

Abstract

Light filters with wavelength-dependent transmission and in particular cut-off or step filters (steep dependence of transmission on wavelength) have a broad optical application and are relevant in ophthalmology. This article describes some physical and physiological principles of cut-off filters, discusses the physiological aspects of applications, specifically the not always relevant necessity of blue-reducing filters and the lack of efficacy of color filters with color vision deficiencies.

Keywords

Contrast Colour vision Wavelength Stray light Light filters 

Notes

Danksagung

Wir danken Ralf Blendowske, Wolf Harmening, Tim-Tobias Schilling und Tom van den Berg für hilfreiche Korrekturen und Ergänzungen.

Einhaltung ethischer Richtlinien

Interessenkonflikt

M. Bach und K. Rohrschneider geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Dieser Beitrag beinhaltet keine von den Autoren durchgeführten Studien an Menschen oder Tieren.

Literatur

  1. 1.
    Carracedo G, Carballo J, Loma E et al (2011) Contrast sensitivity evaluation with filter contact lenses in patients with retinitis pigmentosa: a pilot study. J Optom 4:134–139.  https://doi.org/10.1016/S1888-4296(11)70055-3 CrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    Chang A‑M, Aeschbach D, Duffy JF, Czeisler CA (2015) Evening use of light-emitting eReaders negatively affects sleep, circadian timing, and next-morning alertness. Proc Natl Acad Sci Usa 112:1232–1237.  https://doi.org/10.1073/pnas.1418490112 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  3. 3.
    Chung ST, Pease PL (1999) Effect of yellow filters on pupil size. Optom Vis Sci 76:59–62CrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    Coppens JE, Franssen L, van den Berg TJTP (2006) Wavelength dependence of intraocular straylight. Exp Eye Res 82:688–692.  https://doi.org/10.1016/j.exer.2005.09.007 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  5. 5.
    Demtröder W (2009) Experimentalphysik 2 – Elektrizität und Optik, 5. Aufl. Springer, Berlin HeidelbergGoogle Scholar
  6. 6.
    Nave CR (2017) Anti-reflection coatings. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/antiref.html. Zugegriffen: 4. März 2018
  7. 7.
    Diaconu V, Sullivan D, Bouchard JF, Vucea V (2010) Discriminating colors through a red filter by protanopes and colour normals. Ophthalmic Physiol Opt 30:66–75CrossRefGoogle Scholar
  8. 8.
    Dobrowolski JA (1995) Optical properties of films and coatings. Handbook of optics, Bd. 1Google Scholar
  9. 9.
    Ginis HS, Perez GM, Bueno JM et al (2013) Wavelength dependence of the ocular straylight. Invest Ophthalmol Vis Sci 54:3702–3708. https://doi.org/10.1167/iovs.13–11697CrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    Ikaunieks G, Colomb M, Ozolinsh M (2009) Light scattering in artificial fog and simulated with light scattering filter. Ophthalmic Physiol Opt 29:351–356.  https://doi.org/10.1111/j.1475-1313.2009.00664.x CrossRefPubMedGoogle Scholar
  11. 11.
    Kelly SA (1990) Effect of yellow-tinted lenses on brightness. J Opt Soc Am A 7:1905–1911.  https://doi.org/10.1364/JOSAA.7.001905 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  12. 12.
    Knoblauch K, McMahon MJ (1995) Discrimination of binocular color mixtures in dichromacy: evaluation of the Maxwell–Cornsweet conjecture. J Opt Soc Am A 12:2219–2229.  https://doi.org/10.1364/JOSAA.12.002219 CrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    Krastel H, Kolling G, Schiefer U, Bach M (2009) Qualitätsanforderungen an die Untersuchung des Farbsinns. Ophthalmologe 106:1083–1102.  https://doi.org/10.1007/s00347-009-1976-3 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  14. 14.
    Krigel A, Berdugo M, Picard E et al (2016) Light-induced retinal damage using different light sources, protocols and rat strains reveals LED phototoxicity. Neuroscience 339:296–307.  https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2016.10.015 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  15. 15.
    Kühn J, Degle S (2014) Blaulicht-reduzierende Brillengläser. Dtsch Optikerztg 4:2–7Google Scholar
  16. 16.
    Leat SJ, North RV, Bryson H (1990) Do long wavelength pass filters improve low vision performance? Ophthalmic Physiol Opt 10:219–224CrossRefGoogle Scholar
  17. 17.
    Maxwell JC (1857) Experiments on colour, as perceived by the eye, with remarks on colour-blindness. Trans R Soc Edinb Earth Sci 21:275–298.  https://doi.org/10.1017/S0080456800032117 CrossRefGoogle Scholar
  18. 18.
    Raut HK, Ganesh VA, Nair AS, Ramakrishna S (2011) Anti-reflective coatings: a critical, in-depth review. Energy Environ Sci 4:3779–3804.  https://doi.org/10.1039/C1EE01297E CrossRefGoogle Scholar
  19. 19.
    Remé C, Reinboth J, Clausen M, Hafezi F (1996) Light damage revisited: converging evidence, diverging views? Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 234:2–11CrossRefGoogle Scholar
  20. 20.
    Rohrschneider K, Bach M (2018) Kantenfilter – medizinische Indikation und klinischer Einsatz. Ophthalmologe .  https://doi.org/10.1007/s00347-018-0703-3 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  21. 21.
    Rohrschneider K, Krause K (2005) Verordnung von Kantenfiltergläsern. Z Prakt Augenheilkd 26:49–52Google Scholar
  22. 22.
    Schürer M, Walter A, Brünner H, Langenbucher A (2015) Einfluss transparenter gelb- und orangefarbiger Kontaktlinsen auf das Farbunterscheidungsvermögen im gelben Farbbereich. Ophthalmologe 112:670–678.  https://doi.org/10.1007/s00347-014-3165-2 CrossRefPubMedGoogle Scholar
  23. 23.
    Seebeck A (1837) Ueber den bei manchen Personen vorkommenden Mangel an Farbensinn. Ann Phys 118:177–233.  https://doi.org/10.1002/andp.18371181002 CrossRefGoogle Scholar
  24. 24.
    Sharpe LT, Jagle H (2001) I used to be color blind. Color Res Appl 26:S269–S272CrossRefGoogle Scholar
  25. 25.
    Stockman A (2017) Luminosity functions. http://www.cvrl.org/lumindex.htm. Zugegriffen: 08. Januar 2018
  26. 26.
    Van den Berg TJ (1989) Red glasses and visual function in retinitis pigmentosa. Doc Ophthalmol 73:255–274CrossRefGoogle Scholar
  27. 27.
    Wikipedia (2017) Wiener-Filter. https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Wiener-Filter. Zugegriffen: 29. Jan. 2018Google Scholar
  28. 28.
    Wolffsohn JS, Cochrane AL, Khoo H et al (2000) Contrast is enhanced by yellow lenses because of selective reduction of short-wavelength light. Optom Vis Sci 77:73–81CrossRefGoogle Scholar
  29. 29.
    Wyszecki G, Stiles WS (1982) Color science: concepts and methods, quantitative data and formulae. John Wiley & Sons, New YorkGoogle Scholar
  30. 30.
    Yalniz-Akkaya Z, Burcu A, Acar MA et al (2014) Discrimination of Ishihara test plates through a red filter. J Clin Anal Med 17:46–49.  https://doi.org/10.4328/JCAM.1179 CrossRefGoogle Scholar
  31. 31.

Copyright information

© Springer Medizin Verlag GmbH, ein Teil von Springer Nature 2018

Authors and Affiliations

  1. 1.Klinik für AugenheilkundeUniversitätsklinikum FreiburgFreiburgDeutschland
  2. 2.Medizinische FakultätAlbert-Ludwigs-Universität FreiburgFreiburgDeutschland
  3. 3.Universitäts-Augenklinik HeidelbergHeidelbergDeutschland

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