buchtipsLichtqualität
Farbspektrum
Farbtemperatur
Farbwiedergabeindex
Farbwiedergabestufen von Leuchtstofflampen
Einfluß des Lichtspektrums
Licht
Das für Menschen sichtbare Licht ist ein Bereich der elektromagnetischen Strahlung. Dieser erstreckt sich von etwa 380 bis 780 nm Wellenlänge.
Farbspektrum des Lichts mit den Wellenlängen von 380–750 nm
Farbtemperatur
Die Farbtemperatur -gemessen in Kelvin - gibt die Farbverschiebung (rötlich-gelblich, bläulich-weißlich) einer Lichtquelle an. Sie sagt nichts über die Lichtqualität aus. Diese wird mit dem Farbwiedergabeindex, der die Genauigkeit der Farbwiedergabe angibt, bezeichnet. Dieser ist wiederum vom Farbspektrum abhängig.
Farbtemperatur
Das warme Licht der Glühbirne entspricht ca 2700
Kelvin,
das der Halogenlampe ca 3200 Kelvin.
Bei der Kompaktleuchtstofflampe können je nach Zusammensetzung der verwendeten Leuchtstoffe Werte von 2.000 bis 10.000 Kelvin erreicht werden.
Farbspektrum
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Farbspektrum Sonne 
Farbspektrum Glühbirne
Farbspektrum
HalogenSpektren von Sonne, Glühbirne und Halogenlampen sind kontinuierlich, d.h. es werden alle Farben des sichtbaren Lichts wiedergegeben.
Farbspektrum
Sparlampe
© Alexander Wunsch
Kompaktleuchtstofflampen ("Energiesparlampen")
haben im Gegensatz zu Glühbirnen ein diskontinuierliches Linienspektrum,
dadurch fehlen Farbkomponenten, weshalb nicht alle
Farben korrekt wiedergegeben werden können.
"Energiesparleuchten greifen sich lediglich
einige Spitzen aus dem Farbspektrum heraus.
Dazwischen fallen viele Farbnuancen einfach weg""Farben, die dieses Licht nicht enthält,
kann unser Auge auch nicht erkennen.
Sie existieren für uns einfach nicht mehr.""Das limitierte Licht der Sparlampe,
macht uns ein Stück weit blind für die Realität.
Lässt uns die Welt auf neue Weise sehen.
Eindimensionaler. Kälter. Farbloser.""So, wie wir die Welt beleuchten, sehen wir sie auch.
Und so, wie wir sie sehen, leben wir in ihr."Katja Winkelmann, Lichtplanerin 1
Farbwiedergabeindex 2
Mit dem Farbwiedergabeindex Ra kann die Farbwiedergabegenauigkeit von Lampen angegeben werden. Das "ERGONOMIC Institut für Arbeits- und Sozialforschung" Klärt in seiner Studie "Wie umweltfreundlich sind Energiesparlampen?" vom April 2010 auf, wie es zur Berechnung des Farbwiedergabeindex Ra kommt.
"Die Farbwiedergabe einer Lampe kennzeichnet die Güte der Wiedergabe von 8 Referenzfarben bei Beleuchtung mit dieser Lampe (insgesamt definiert DIN 6169 14 Farben ). Es wird die Wiedergabe von Pastellfarben geprüft, aber nicht die von gesättigten Farben (!)."
Kritik an der Ermittlung des Farbwiedergabeindex
Somit kann eine Lampe, die
die standardisierten Pastelltöne weitgehend korrekt
darstellen kann, eine hohen Farbwiedergabeindex haben -
unabhängig davon wie korrekt die
Wiedergabe der anderen Farben, wie z.B. gesättigtes
Rot, mit deren Wiedergabe Kompaktleuchtstofflampen und LEDs Pronlem haben,
erfolgt!
Durchschnittlicher Farbwiedergabeindex3
Farbwiedergabeindex |
|
| Lampen | Ø Index Ra |
| Glühbirnen | Ra 100 |
| Halogenlampen | Ra 100 |
| Energiesparlampen | Ra 80 |
| LED | Ra 60 - 80 |
| Leuchstoffröhren | Ra 80 - 90 |
Während Osram den Farbwiedergabeindex von Glühbirnen nicht angibt, erreichen Halogenlampen den Wert von Ra 100.
Interessanterweise unterscheidet Osram bei LED, Kompaktleuchtstofflampen und Leuchtstoffröhren zwischen dem Bemessungsfarbwiedergabeindex, der dem gemessenen Wert entspricht und einem Farbwiedergabeindex, der ein bißchen höher angeben wird. Bei den Halogenlampen gibt es einen Wert und der ist 100 (besser geht nicht).
Eine LED hat den Wert von Ra
82 und andere von Ra 92.
Die Leuchtstoffröhren Basic T5 erreichen
Werte von Ra 60 - 69 - eine sogar
Ra 50 - 59 und eine
andere Ra 70 - 79. Die
Leuchstoffröhrender Serie COLORproof T8 erreichen
den Wert von Ra 98 - BIOLUX T8 erreicht
den Wert von Ra 95 [Stand 8.11.2010]3.
Farbwiedergabestufe von Leuchtstofflampen
Die Farbwiedergabe von Kompaktleuchtstofflampen und Leuchtstoffröhren wird mit einer international gültigen Lichtfarbennummer gekennzeichnet:
Bsp: eine Energiesparlampe mit der Bezeichnung 827 warmweiß extra
Die Erste Ziffer bezeichnet die Farbwiedergabestufe, die durch den Farbwiedergabeindex Ra bestimmt ist:
4 = Farbwiedergabestufe 1B (Ra 40-49)
5 = Farbwiedergabestufe 1B (Ra 50-59)
6 = Farbwiedergabestufe 1B (Ra 60-69)
7 = Farbwiedergabestufe 1B (Ra 70-79)
8 = Farbwiedergabestufe 1B (Ra 80-89)
9 = Farbwiedergabestufe 1A (Ra >90 )
Die zweite und dritte Nummer bezeichnen die Farbtemperatur in Kelvin
827 = warmweiß extra 2.700 K
830 = warmweiß 3.000 K
840 = neutralweiß 4.000 K
860 = tageslichtweiß 6.000 K
Somit haben wirin diesem Beispiel eine Kompaktleuchtstofflampe, deren Farbtemperatur ähnlich der einer Glühbirne (gelblich) ist, aber deren Farbwiedergabe schlechter als die der Glühbirne ist, da die Glühbirne immer den besten Wert von Ra 100 aufweist
Einfluß des Lichtspektrums 4
Im
Sonnenlicht sind alle Wellenlängen des Lichts
vorhanden, die Pflanzen, Tiere und Menschen zum Leben brauchen. Da es im
Spektrum der Gasentladungslampen (Leuchtstofflampen, Kompaktleuchtstofflampen)
Lücken und Spitzen gibt, ist es nahe liegend, daß
dieses Licht auf Mensch, Tier und Pflanze eine andere Wirkung
hat.
Biologische Reaktionen von Wellenlänge abhängig
Der Amerikaner John Ott, der heute als einer der Gründer des neuen Faches "Lichtbiologie" gilt, hat in Versuchsreihen herausgefunden, daß viele biologische Reaktionen von ganz spezifischen Wellenlängenbereichen der elektromagnetischen Strahlung abhängen und daß diese Reaktionen ausbleiben, wenn die betreffenden Wellenlängen in einer Kunstlichtart fehlen oder aus dem Sonnenlicht herausgefiltert werden.
John Ott entdecke bei Zeitrafferaufnahmen für den Walt Disney Film "Die Geheimnisse des Lebens" , daß Kürbisse unter Kunstlicht zwar gut heranwuchsen, aber alle weiblichen Blüten nach dem Aufblühen braun wurden und abfielen.
Als er durch Zufall Lampen mit einer anderen Lichtfarbe (mit hohen Blauanteil) verwendetete, verfärbten sich die männlichen Blüten und fielen ab, währen die weiblichen Blüten üppig wuchsen.
Offensichtlich beeinflußte die Spektralzusammensetzung der Leuchtstofflampen das Blütenwachstum.
Geschlecht des Nachwuchses mittels Lichtfarbe beeinflußbar 4
Als er für weitere Zeitrafferaufnehmen zur Beleuchtung eines Aquariums "warm-weiße" Leuchtstofflampen verwendete, entdeckte er, daß die aus den Eiern schlüpfenden Fische zu 80% Weibchen waren.
Bei einer umfangreichen Großuntersuchung entdeckte er, daß Chinchilla-Züchter bei gewöhnlichen Glühlicht zu 60-75% Männchen und bei blau gefärbten Glühlampen aber bis zu 75% Weibchen erhalten haben.
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