Sensors and Actuators - Fachbereich Physik der Universität ...

3.3.2 Photorezeptoren
A. Stäbchen (Dämmerungssehen, engl. rods) und Zapfen (Tages- und Farbsehen, engl. cones) bestehen aus
einem Innen und einem Außensegment, die über ein sog. Cilium (Wimper) verbunden sind. Das Innensegment
enthält den Zellkern, und in ihm laufen die Mehrzahl der biosynthetischen Prozesse ab. Das Außensegment
enthält hingegen den lichteinfangenden Apparat mit einem Stapel von Membranscheiben, sog. Disks, welche die
lichtabsorbierenden Photopigmente enthalten. Quelle: Kandel, Schwartz, Jessel – Neurowissenschaften,
Spektrum Verlag
Die Unterschiede zwischen Stäbchen und Zapfen und zwischen den entsprechenden
neuronalen Systemen:
Stäbchen (Dunkelsehen) Zapfen (Hell- und Farbsehen)
• hohe Empfindlichkeit, auf das Nachtsehen
spezialisiert
• mehr Photopigmente, fangen mehr Licht
ein
• höhere Verstärkung, Detektion von
einzelnen Photonen
• geringe zeitliche Auflösung: langsame
Antwort, lange Integrationszeit;
Frequenzauflösung: 12 Hz
• sensitiver für Streulicht
Stäbchensystem Zapfensystem
• geringe Schärfe: hochkonvergente retinale
Verbindungen, kommt nicht in der Fovea
centralis vor
• achromatisch: nur eine
Stäbchenpigmentart
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• niedrige Empfindlichkeit, auf das
Tagessehen spezialisiert
• weniger Photopigmente
• geringere Verstärkung
• höhere Auflösung: schnelle Antwort,
kurze Integrationszeit;
Frequenzauflösung: 55 Hz
• sensitiver für direkte Axialstrahlen
• hohe Schärfe: weniger konvergente
retinale Verbindungen, in der Fovea
konzentriert
• chromatisch: drei Zapfenarten, jede Art
mit einem bestimmten Pigment, das in
einem bestimmten Spektralbereich am
empfindlichsten ist