Haidinger-kefe

A Haidinger-kefe néhány ember látóterének közepén elhelyezkedő színes mintázat, ami a polarizáció irányát jelzi. A mintázat magában foglal egy sárga, súlyzó alakú formát, aminek a végei elmosódottak, a középső részbe pedig két, szintén elmosódott kék vagy lila kör illeszkedik. A polarizáció iránya merőleges a sárga súlyzóra. Úgy 3–5 fokot foglal el a látótérből, és világos háttér előtt jelenik meg, ha a fény polarizált; például az ég Naptól távol eső részét vagy folyadékkristályos képernyőt nézve. Nagysága körülbelül kétszerese annak, mint amilyennek kinyújtott kézen a hüvelykujj látszik. Először az osztrák Wilhelm Karl von Haidinger írta le 1844-ben.

Fiziológiája

Kialakulását a sárgafolt xantofill pigmentjének dikroát jellegzetességének tulajdonítják. A Fresnel-törvények szerint a ferde sugarak a sárga-folt hengeres kék csapjaiban terjedve útjuk mentén külsődleges dikroizmust idéznek elő. A kefe mérete arányos a sárgafoltéval. A sárgafolt érzékenysége azzal magyarázható, hogy a látópigmentek egy része körkörösen helyezkedik el. Mivel ezekből aránylag kevés van, a keletkező mintázat is halvány lesz. A xantofillmolekulák a látóidegre merőlegesen állnának be, de mivel a sárgafolt nem lapos, így majdnem merőlegesek rá a közepén, és a szélén párhuzamosak vele. Ennek eredményeként a sárgafolt két különböző része két különböző irányú polarizációra lehet érzékeny.^[1]

Felismerése

Vízszintes polarizációt jelző Haidinger-kefe, valós méretben és intenzitással

Sokan kezdetben nehezen ismerik fel, mivel sokkal halványabb annál, mint ahogy a képek mutatják. A többi nem mozgó alakzathoz hasonlóan hol megjelenik, hol eltűnik. Könnyebb meglátni, ha mozgásba hozzuk. Vízszintesen nem lehet mozgatni, de forgatni igen. Ehhez lassan oldalra kell fordítani a fejet, vagy a fehér felület előtt polarizátort kell forgatni.

A polarizátort mintázat nélküli, fehér felület előtt kell forgatni, és egyenletesen kell átnézni rajta, a szem erőltetése nélkül. Használható például polarizációs napszemüveg is. Folyadékkristályos képernyő előtt ülve a fejet lassan oldalra döntve figyelhető meg. A régi típusú, katódsugaras képernyők nem alkalmasak erre a célra.

Mivel a kefe kék háttér előtt jobban látható, az eget nézve is begyakorolható. Minnaert kezdetben polarizátor használatát ajánlja. Az ég legerősebben polarizált területei a Nappal derékszöget bezáró helyek. Minnaert szerint egy percig kell nézni az eget, majd márványos hatás figyelhető meg, végül megjelenik a Haidinger-kefe. Leírása szerint megjelenése nem egységes, egyeseknél a kék folytonos, és a sárga van megszakítva, másoknál fordítva, és vannak, akiknél a kétféle állapot váltakozik.

Felhasználása

Mivel a Haidinger-kefe a sárgafolthoz tartozik, aminek segítségével az ember láthatja, hogy hol van a sárgafolt. A kancsalság egyes típusaihoz a szem úgy alkalmazkodik, hogy nem a sárgafolttal néz, hanem a retina külső részével. Ezt excentrikus fixációnak nevezik. A Haidinger-kefe felhasználható arra, hogy a szem újra megtanuljon a sárgafolttal nézni.

A gép fehér fényt sugároz, ami előtt polarizátor forog. Az alany kék szemüvegben nézi fél szemmel, a másik fél szeme takarva. Ennek célja, hogy az alany felismerje a Haidinger-kefét, ott van a sárgafoltja. Ezután teszttárgyakat nézetnek úgy, hogy a Haidinger-kefe a tárgyon legyen. Ez a gyakorlás a látás felbontását is javítja, mert a sárgafolton helyezkednek el a legsűrűbben a csapok.

Egy másik módszer a retina kettős törését használja ki. A retina kettőstörés-szkenner súlyos kancsalság esetén és nem együttműködő beteg esetén is használható.

Jegyzetek

↑ Le Floch, A (2010). „The polarization sense in human vision.”. Vision Res. 50 (20), 2048–2054. o. DOI:10.1016/j.visres.2010.07.007. PMID 20638403.

Források

W. Haidinger: Über das directe Erkennen des polarisirten Lichts und der Lage der Polarisationsebene. Poggendorfs Annalen, Bd. 63, 1844, S. 29-39 (Original communication at the Bibliothèque nationale de France.)
W. Haidinger: Beobachtung der Lichtpolarisationsbündel im geradlinig polarisirten Lichte. Poggendorfs Annalen, Bd. 68, 1846 S. 73-87 (Original communication at the Bibliothèque nationale de France.)
Alcoz, J.: Haidinger's Brush. Polarization.com. (Hozzáférés: 2006. március 14.)
Fairbairn, Maxwell B. (2001). Physical Models of Haidingers Brush. Journal of the Royal Astronomical Society of Canada. 95, 248–251.
Minnaert, M. G. J. (1993) Light and Color in the Outdoors. (translated by Len Seymour from the 1974 Dutch edition). ISBN 0-387-97935-2, Springer-Verlag, New York.
Misson, G. P. (1993). "Form and behaviour of Haidinger's brushes." Ophthalmic and Physiological Optics 13(4): 392-396. doi:10.1111/j.1475-1313.1993.tb00497.x. PMID 8278193. S2CID 23035412.
Misson, G. P. (2003). "A Mueller matrix model of Haidinger's brushes." Ophthalmic and Physiological Optics 23: 441-447. doi:10.1046/j.1475-1313.2003.00138.x. PMID 12950890. S2CID 6543779.
William Shurcliff (1955) "Haidinger's Brushes and Circularly Polarized Light", Journal of the Optical Society of America 45(5):399.

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Haidinger's brush című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

[1] Le Floch, A (2010). „The polarization sense in human vision.”. Vision Res. 50 (20), 2048–2054. o. DOI:10.1016/j.visres.2010.07.007. PMID 20638403.

[1]