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Mit zukünftigen Technologien zurück zur Natur

Mit zukünftigen Technologien zurück zur Natur pub_date: 07.02.2020

Die Frage nach Licht und Beleuchtung ist heutzutage in den Fokus der Aufmerksamkeit gerückt. Nach dem gesetzlichen Verbot herkömmlicher Glühbirne erobern LED-Lampen den Markt der Leuchtmittel im Sturm. LED-Leuchtmittel bringen viele Vorteile. Im Gegensatz zur Glühbirne sind sie energiesparend und im Gegensatz zur Leuchtstoffröhre flimmerfrei. Außerdem sind diese Leuchtmittel mechanisch sehr stabil und haben eine sehr lange Lebensdauer.

Es ist wissenschaftlich erwiesen, dass das Spektrum einer künstlichen Lichtquelle für ein angenehmes menschliches Umfeld möglichst nahe am natürlichen Sonnenlicht liegen sollte. Es ist das natürliche sichtbare Licht, das sanft auf die Sehorgane und den Zustand des Organismus einwirkt, und ermöglicht es einer Person, umgebende Objekte ohne Verzerrung wahrzunehmen und in jeder Situation ruhig und effektiv zu handeln. Traditionelle LED-Beleuchtungsquellen auf der Basis von blauen Kristallen, die auf der ganzen Welt verwendet werden, haben im emittierten Spektrum erhebliche Nachteile. Sie emittieren einen großen Anteil an Blau, das eine kurze Wellenlänge und die höchste Frequenz aufweist. Aus diesem Grund beeinflusst blaues Licht die Netzhaut des Auges viel stärker als andere Lichtkomponenten. Denn das Spektrum dieses Lichts, das signifikante Abweichungen vom Sonnenlicht aufweist, ist durch "Spitzer" im Bereich von blauem Licht bei 460 nm und "Täler" im Bereich von 480 nm gekennzeichnet.

Der große Blauanteil im Spektrum der LED-Beleuchtung bei 460 nm ist bei einer Lichttemperatur von 4200 K viel (40%) höher als im Spektrum des Sonnenlichts bei gleicher Temperatur und 55% mehr als im Spektrum einer Glühlampe.

Die menschliche Netzhaut ist an das Sonnenlicht angepasst. Das menschliche Auge fungiert als natürliches Diaphragma: Bei großer Helligkeit zieht sich die Pupille automatisch zusammen, wodurch nur ein kleiner Lichtstrahl auf die Netzhaut des Auges gelangt. Bei ungenügender Beleuchtung dehnt sich die Pupille dagegen aus.

Eine wichtige Schutzfunktion für Netzhaut vor blauem Licht ist ein gelblicher Fleck, der sich im Gewebe der Makula befindet. Er halt schädliches Licht vom Auge fern. Durch angemessene Pupillenreaktion im Sonnenlicht wird die Pupillenfläche verringert und der Bereich des gelben Flecks wird nicht überschritten, wodurch die Netzhaut auf natürliche Weise geschützt wird.

Bei nicht korrekter Pupillenreaktion unter den Bedingungen der LED-Beleuchtung tritt eine Vergrößerung der Pupillenfläche auf, die blaues Licht in der Größe überträgt, das größer ist als die Fläche des gelben Flecks, wodurch der natürliche Schutz des Auges umgangen werden kann.Der hohe Anteil am Blau bei der Vergrößerung der Pupillenfläche kann unerwünschte Prozesse in ihr beschleunigen und das Risiko der Entwicklung von Augenkrankheiten erhöhen.

Die Wissenschaftler, die sich mit Wirkung herkömmlicher LED-Beleuchtung auf das Auge beschäftigen, identifizieren drei Arten von Verletzungen, die kurzwellige Strahlung ("Peak" im blauen Spektrum) in der Netzhaut verursachen:

  • photomechanisch;
  • photothermisch;
  • photochemisch.

Diese Blaulichtgefährderung im Farbspektrum stellt für die Allgemeinbevölkerung insbesondere für Kinder und Jugendlichen ein Risiko dar. Kinder und Jugendlichen sind dieser Gefahr in besonderem Maße ausgesetzt, weil sich ihre Augenlinsen noch in der Entwicklung befinden. Lichtstrahlen im Bereiche 400–780 nm werden an die Photorezeptoren übertragen, die in Sekundenbruchteilen auf den Reiz eines einzigen Photons des sichtbaren Lichtspektrums (400–780 nm) reagieren können. Die Empfindlichkeit dieser Zellfunktion ist für die extreme Verletzlichkeit des Auges und insbesondere der Netzhaut durch länger dauernde Bestrahlung mit sichtbarem Licht und vor allem dem kurzwelligen (460–480 nm) Blauanteil («blue hazard») verantwortlich. Die Penetration von Blaulicht bis zur Netzhaut ist altersabhängig und maximal vor dem Alter von 10 Jahren, um dann mit dem Gelbwerden der Linse zunehmend abzunehmen. Kinderaugen (< 8–10 Jahren) sind auf Grund des weiteren Pupillendurchmessers und der schwächeren Pigmentierung der Gewebe lichtdurchlässiger als jene Erwachsener.

ANSES, Agentur für Nahrungs-, Umwelt- und Arbeitssicherheit, hat 2010 ihre Expertise zu gesundheitlichen Problemen um Beleuchtungseinrichtungen mit weißen LEDs veröffentlich. Die Agentur unterstreicht den Bedarf an Reduzierung der empfundenen Lichtintensität zur Reduzierung der Blendgefahr. Die Agentur empfiehlt auch einen Verzicht auf Lichtquellen mit einem starken Anteil an Blau in Orten, die Kinder aufsuchen.

Der kontinuierliche hohe Blaulichtanteil LED-Kunstlichtquellen könnte hingegen bezüglich einer eventuellen Netzhautschädigung problematisch sein. Das Licht von LED-Leuchtmittel unterscheidet sich spektral deutlich von dem natürlichen Sonnenlicht. Das Spektrum des natürlichen Sonnenlichts besteht aus einem breiten und kontinuierlichen Strahlungsspektrum. Eine gesunde künstliche Beleuchtung für den Menschen muss daher dem T ageslicht ähnlich sein.

Die innovative LED-Technologie der SunLike-Serie erzeugt Licht, das dem Spektrum des natürlichen Sonnenlichts nahezu entspricht. Das Licht der SunLike-LEDs revolutioniert den Lichtmarkt.Das sonnenähnliche Licht von SunLike-LEDs minimiert die Defizite einer künstlichen Lichtquelle und Nebeneffekte des hohen Blaulichtanteils.

In den SunLike-LEDs wird eine violette LED zusammen mit einer TRI-R-Phosphorverbindung verwendet. Dadurch lassen sich die Blaulichtgefährderung („blue peak“) vermeiden. So erzeugt diese innovative LED-Technologie ein natürliches, dem Sonnenspektrum ähnliches und gesundes Licht.Dr. Kibum Nam, Leiter des R&D Center und Chief Technology Officer bei Seoul Semiconductor schreibt:

Mit unseren SunLike-LEDs leiten wir die Ära der gesunden Beleuchtung mit natürlichem Licht ein. Das Licht dieser LEDs ist fast i dentisch mit dem Spektrum des Sonnenlichts, das Menschen seit Jahrtausenden genießen.

SunLike-LEDs weisen nicht den Streulichteffekt auf, der bei den anderen Lichtquellen auftritt. Beziehungsweise werden die Farben eines Objekts optimal wiedergegeben. Dank dieser Eigenschaften dürfte SunLike in verschiedensten Anwendungsbereichen zum Einsatz kommen. Die Kunstlichtlampen mit SunLike-LEDs kann man nicht nur in Bereichen verwenden, die gesunde Beleuchtung erfordern, wie beispielsweise Wohnräume, Büros, medizinische Einrichtungen, Schulen, Hochschulen usw., sondern auch in gewerblichen Einrichtungen, Museen, Bekleidungsgeschäften, Juweliergeschäften, Kaufhäusern usw., wo möglichst genaue Farbwiedergabe wichtig ist. Dr. Kibum Nam sagte:

Die Wirkung von Licht auf die menschliche Gesundheit wird in steigendem Maße untersucht, seitdem Wissenschaftler für ihre Erforschung des Biorhythmus mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ausgezeichnet wurden. Folglich stieg die Nachfrage nach SunLike seitens kommerzieller, industrieller und medizinischer Einrichtungen, aber auch bei Endkunden weltweit.
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