Flimmerverschmelzungsfrequenz

Die Flimmerverschmelzungsfrequenz (FVF), auch Flimmerfusionsfrequenz, ist „die Frequenz, bei der eine Folge von Lichtblitzen als ein kontinuierliches Licht wahrgenommen wird.“ ⁽¹⁾.

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Bei unvollständiger Verschmelzung tritt Flimmern auf. Für den Ablauf der chemischen Prozesse in der Netzhaut des Auges, die bei der Lichtreizung ausgelöst werden und zur Erregung führen, ist eine Mindestzeit erforderlich. Ist das Zeitintervall zwischen zwei Reizen kürzer als diese Mindestzeit, so können die Reize nicht getrennt wahrgenommen werden.⁽³⁾

Die Grenzfrequenz, bei der periodisch wiederkehrende Reize gerade als ein Reiz empfunden werden, heißt "Flimmerverschmelzungsfrequenz" und liegt zwischen 10 bis 70 Hertz⁽³⁾. Sie hängt von der Stärke der Reize, dem Adaptationszustand der Netzhaut sowie vom allgemeinen Aktivationsniveau des Empfängers ab⁽³⁾. Es ist versucht worden, die Flimmerverschmelzungsfrequenz als Parameter für die Messung von Ermüdungszuständen zu verwenden⁽³⁾. Außerdem ist sie abhängig von der Größe des belichteten Netzhautareals, der Leuchtdichte und der Wellenlänge des Lichts. ⁽²⁾

Beim Menschen liegt sie bei niedriger Lichtintensität (= skotopisches Sehen / Stäbchen) bei 22-25 Hertz. Bei höheren Lichtintensitäten wird photopisches Sehen möglich und die Zapfen auf der Retina werden zusätzlich angeregt. Die Flimmerfusionsfrequenz des Menschen steigt dann mit dem Logarithmus der Lichtintensität und abhängig von der Flächenverteilung der Lichtintensität auf bis zu 80 Hertz an. Dabei folgt sie dem Ferry-Porter-Gesetz mit mit a=12 Hz, b=33 Hz und Lm als der mittleren Leuchtdichte nach dem Talbot Gesetz⁽⁴⁾.

Bei kleinen Reizflächen auf der Fovea, dem Fleck des schärfsten Sehens, steigt die FVF bei allen Wellenlängen linear mit dem Logarithmus der Leuchtdichte. Bei Reizung außerhalb der Fovea und am Rande des Gesichtsfeldes ergibt sich eine zweischenklige Kurve, wobei der bei geringer Leuchtdichte erhaltene Abschnitt (geringe FVF) nur in der am Rande der Retina und bei im Dämmerungssehen wirksamen Reizen (weiß und Blau) auftritt. Es fehlt auch bei der Reizung der Fovea.

Diese Frequenz hängt von der Anatomie des Sehapparates ab, zum Beispiel vom Feinbau der Rezeptorzellen des Auges und der anschließenden neuronalen Verarbeitung. Beim völlig anders gebauten Facettenauge der Fliege wurde dagegen eine Flimmerfusionsfrequenz von 240 Hertz gemessen.

Literatur

• ⁽¹⁾ Holger Luczak: Arbeitswissenschaft. 2., vollst. neubearb. Aufl. Springer, Berlin [u. a.] 1998, ISBN 3-540-59138-9
• ⁽²⁾ Heinz Schmidtke, Rainer Bernotat: Ergonomie. 3., neubearb. und erw. Aufl.
• ⁽³⁾ Biographie von Wolfgang Metzger
• ⁽⁴⁾ Hans-Jürgen Hentschel (Hrsg.): Licht und Beleuchtung. 5., neubearb. und erw. Aufl. Hüthig, Heidelberg 2002