Hochsommer, Bade-Saison und Ferienzeit sind in vollem Gange – und wer springt bei dieser Hitze nicht gerne ins kühle Nass – sei es ins Meer, in den Badesee oder das Becken im Schwimmbad. Doch wie kommt es eigentlich, dass wir nicht klar sehen, wenn wir im Wasser untertauchen und das, obwohl das Wasser doch gerade im Schwimmbad so herrlich klar ist? Der Grund dafür: Die Brechungsverhältnisse des Lichts an der Hornhaut verändern sich beim Übergang vom Wasser zur Hornhaut.
Jeder, der gerne taucht oder schnorchelt oder einfach gern schwimmt und dabei hin und wieder untertaucht, weiß, wie faszinierend und schön es ist, unter Wasser zu sehen. Gerade beim Tauchen oder Schnorcheln im Meer ist es ein unglaubliches Erlebnis die Tier- und Pflanzenwelt zu bestaunen. Klare Sicht ermöglicht uns hierbei eine Taucherbrille. Doch ohne Taucherbrille sehen wir mit unserem bloßen Auge unter Wasser verschwommen. Warum jedoch ist das so – selbst bei denjenigen, bei denen keine Fehlsichtigkeit und keine gekrümmte Hornhaut vorliegt?
Wie Wasser die Lichtbrechung beeinflusst
Um das zu verstehen, müssen wir das Verhalten von Lichtstrahlen zum menschlichen Auge näher beleuchten. Was bedeutet es genau, dass die Lichtbrechung beim Übergang vom Wasser zur Hornhaut geringer ist? Hierzu muss man folgendes wissen: Das Wasser selbst sorgt für bestimmte Brechungsverhältnisse des Lichts. Das heißt, das Licht bzw. die Lichtstrahlen erreichen unsere Augen und unsere Hornhaut nicht mehr unmittelbar, sondern über das Medium Wasser. Die Lichtstrahlen werden also sozusagen gebeugt.
Über Wasser ist es unsere Hornhaut, die Lichtstrahlen, die auf ihr auftreffen, bricht und so für die Entstehung von Bildern auf unserer Netzhaut sorgt. Sind wir normalsichtig, fokussieren sich die Lichtstrahlen auf der Netzhaut und wir sehen klar. Sind wir jedoch fehlsichtig, sehen wir unscharf. Bei einer Kurzsichtigkeit (Myopie) und einer Weitsichtigkeit (Hyperopie) treffen die Lichtstrahlen vor bzw. hinter der Netzhaut auf. Auch eine gekrümmte Hornhaut, auch Hornhautverkrümmung oder Astigmatismus genannt, führt zu unscharfem Sehen, da die Lichtstrahlen vor bzw. hinter der Netzhaut auftreffen.
Da Wasser jedoch auch das Licht bricht, ebenso wie die menschliche Hornhaut, führt das dazu, dass sich das Auge unter Wasser nicht fokussieren kann. Unterwasserbilder entstehen quasi hinter der Netzhaut, ähnlich also wie bei der Weitsichtigkeit oder Hyperopie, bei der ankommende Lichtstrahlen die Netzhaut erreichen, bevor ein fokussiertes Bild zustande kommt.
Klares Sehen beim Tauchen
Wasser absorbiert Licht also viel schneller als Luft und streut es. Taucher greifen daher zur Taucherbrille, um auch unter Wasser sehr deutlich zu sehen. Leidet ein Taucher unter einer Fehlsichtigkeit, ist also kurzsichtig, weitsichtig oder hat eine gekrümmte Hornhaut, muss er eine Taucherbrille anfertigen lassen, die speziell seine Sehschwäche ausgleicht oder er nutzt die Möglichkeiten der refraktiven Chirurgie und lässt seine Sehschwäche durch eine Augenlaserbehandlung korrigieren. Die gekrümmte Hornhaut wird hierbei durch einen Laser innerhalb von wenigen Sekunden geglättet bzw. bei Kurzsichtigkeit oder Weitsichigkeit der Brennpunkt durch entsprechende Modellierung der Hornhaut so verschoben, dass Lichtstrahlen wieder auf der Netzhaut auftreffen.
Wie aber funktioniert die Taucherbrille genau? Dank der Maske, die mittels Vakuum funktioniert, damit gar kein Wasser darunter läuft und zu den Augen durchdringen kann, was wieder unscharfe Sicht bedeuten würde, werden die Augen vom sie umgebenden Wasser getrennt. So erscheinen uns unter Wasser die Bilder, die wir sehen, klar. Wir passen also die Brechungsverhältnisse des Lichts an der Hornhaut durch die Taucherbrille an bzw. dadurch, dass wir eine Luftschicht zwischen unseren Augen und dem Wasser schaffen.
Denken Sie beim nächsten Schwimmbadbesuch oder beim nächsten Ausflug ans Meer also an Ihre Taucherbrille – und Sie werden Ihre Freude an klaren Unterwasserbildern haben.
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