Purpurlinie
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Die Purpurlinie, auch Purpurgerade (englisch purple line) genannt, ist die Linie, welche die zwei äußersten Punkte des Spektralfarbenzugs (das kurzwellige Violett mit dem langwelligen Rot) so verbindet, dass die Projektion des Farbkörpers auf der CIE-Normvalenztafel geschlossen wird.
Die Purpurlinie ist eine theoretische Konstruktion aus der mathematischen Beschreibung der menschlichen Farbwahrnehmung, die auf den drei Farbrezeptoren für das Tagsehen, normiert auf den Standardbeobachter, basiert.
Die Purpurlinie ist jene Menge von maximal gesättigten Farbvalenzen, die ein normalsichtiger Mensch (also ein Mensch, der keine Anomalie des Sehapparates hat) wahrnehmen und unterscheiden kann, die aber nicht zur Menge der Spektralfarbe gehört. Die Farben der Purpurlinie sind ein Ergebnis der Farbwahrnehmung, des Farbreizes, es sind keine Farben, die sich aus der Wahrnehmung eines (spektral) zerlegten sichtbaren (elektromagnetischen) Spektrums ergeben können.
[Bearbeiten] Ein Gedankenexperiment zur Ursachenklärung
Möge sichtbare Strahlung, wie die des Sonnenlichtes, spektral zerlegt und dieses Spektrum zeitlich nacheinander von langwellig (ab 780nm) zu kurzwellig (bis 380 nm) angesehen, so reagieren unterschiedliche Rezeptoren im Auge auf den Farbreiz. Zunächst werden die rotempfindlichen L-Zapfen aktiviert. Die nachfolgende Strahlung regt die Zapfen für das Rotsehen und für das Grünsehen an. So entstehen entsprechende Farbvalenzen und es werden gelbrote, orange, rotgelbe, gelbe Farbtöne gesehen. Dann folgen die M-Zapfen für das Grünsehen. Cyan wird bei für das Grünsehen und Blausehen wahrgenommen. Die kurzwellige Strahlung (oder eben entsprechende Photonen) reagiert mit den S-Zapfen für das Blausehen. Noch kurzwelligere Strahlung ( = energiereichere Photonen) (UV-A) lösen keinen Farbreiz mehr aus, da keine Rezeptoren existieren. UV-Strahlung wird durch die Linse, den Glaskörper abgefangen, die molekularen Reaktionen mit zunehmender Energie (je kurzwelliger) zu Schädigungen am Auge führen. Zu intensives UV-Licht kann nicht zurückgehalten werden und führt zu Verblitzungen und Blendugen bis zur dauerhaften Schädigung. Vom langwelligen zum kurzwelligen Licht werden alle drei Zapfenarten somit nacheinander erregt.
Aus dieser Folge ist zu ersehen: Es gibt keine spektral begründete Erregung die für den blauen Bereich und den roten Bereich gemeinsam auftritt also für die Mischung blau-rot = violett. Es gibt keine Spektralfarbe mit dem Farbreiz für S- und L-Zapfen.
Andererseits sind die üblichen Farbreize der Lichtfarben und Körperfarben gerade keine Spektralfarben, sondern Mischfarben mit eigener Zusammensetzung. Solche Farbtöne können zwanglos sowohl lang- als auch kurzwellige Anteile besitzen. Solche Farbreize können dann mit den Rot- als auch den Blauzapfen (den L- und S-Zapfen) interagieren. Es entsteht Farbvalenz, die als rotviolette oder blauviolette Mischfarbe wahrgenommen wird. Diese Mischfarbe wird auf der Purpurlinie wiedergegeben, das Magenta, oder das namengebende Purpur, auch das moderne Pink und das ältliche Lila gehören dazu.
Die Farbreize, die zur Purpurlinie gehören, sind Mischungen aus kurz- und langwelligen Anteilen des Spektrums. Sie beruhen auf Farbvalenzen von blauwahrgenommenen Licht bei 480 nm und rotwahrgenommenen Licht bei 600 nm. Das "weiße" Sonnenlicht an sich reicht weit vom Ultraviolett bis ins Infrarot (insofern es in der Atmosphäre nicht absorbiert oder gestreut wird) und kann so alle Farbreize des Regenbogens hervorrufen.
Eine „didaktische“ Vorstellung der Purpurlinie erhält man am Farbkreis auf dem linken Bild: führt man beide Enden des Spektrums zusammen und verwischt die Farben, um den Kreis zu schließen, erhält man eine geschlossene Linie. Die zum Schließen des Kreises notwendigen Farben sind die Farben der Purpurlinie. Das CIE-Diagramm ist mithin eine andere Darstellung zum Farbkreis, wobei die zugrundegelegten Prinzipien jeweils andere sind. Bei Betrachtung der vorhandenen Farbsysteme stellt man fest, das diese mehr oder weniger „geometrisch verzerrte“ Darstellungen von Farbkreisen, genauer Farbkörpern, sind. Die jeweilige Form richtet sich nach den Anforderungen, die das jeweilige Modell erfüllen soll.
