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Nach diesem Prinzip hätte man es eigentlich kleinschreiben sollen, also: „Hell-dunkel-Adaptation“. Also, auf welcher Begründung basiert die Großschreibung von –Dunkel–?
Im amtlichen Regelwerk steht Links-rechts-Kombination, Duden online hat denn auch Analog-digital-Wandler. Man könnte auf die Idee kommen, in Hell-Dunkel-Adaptation das Substantiv Helldunkel/Hell-Dunkel zu sehen (Adaptation im Hell-Dunkel), es heißt ja auch Schwarz-Weiß-Film. Im amtlichen Wörterverzeichnis wird bei „Schwarzweißfilm, Schwarz-Weiß-Film“ auf § 37 (1.2) verwiesen, wo es um Zusammensetzungen mit adjektivischem (!) Erstglied geht, speziell die Schreibweise Schwarz-Weiß-Film (statt Schwarz-weiß-Film) legt aber ein substantivisches Erstglied nahe.
Allerdings ist Helldunkel in diesem Zusammenhang, soweit ich weiß, nicht geläufig, der Ausdruck wird in der Malerei verwendet (Chiaroscuro). Duden online bietet für Helldunkel auch keine Bindestrichschreibung an und für Hell-Dunkel-Adaptation keine Schreibung ohne Bindestrich.
Neuer Ansatz: Man nehme die Substantive Helle und Dunkel, mit e-Tilgung ergibt sich Hell-Dunkel-Adaptation. Diese Ausdrücke sind allerdings gehoben. Das Verb wachen ist es zwar auch, aber wir haben damit ein Verb als Gegenstück zu schlafen, daher halte ich Schlaf-Wach-Rhythmus noch für sinnvoll, bei Hell-_unkel-Adaptation würde ich eher an die Adjektive hell und dunkel denken.