Posts in Category: LED

Als ich die Beiträge in Genesis 2.0 – Schöpfung der elektrischen Sonne zu Flimmereffekten der LED schrieb, wurde mir bewusst, dass auch ich Geister sehe. Die hatte ich zwar auch als Jugendlicher gesehen, damals war die Lichtlosigkeit daran schuld[1]. Jetzt ist der Missetäter ein Übermaß an Beleuchtung.

Gemeint ist der Effekt, den man den Perlsschnur-Effekt nennt. Am besten gezeigt durch dieses Bild

Sie mit dem wissenschaftlichen Namen Phantom-Array-Effect ist ein visueller Effekt, den ein menschlicher Beobachter wahrnimmt, wenn er schnelle Augenbewegungen über eine Lichtquelle ausführt, die eine zeitliche Lichtmodulation bei Frequenzen zwischen etwa hundert Hz und einigen kHz aufweist: In Richtung der Augensakkade wird eine Reihe von mehreren Scheinbildern der Lichtquelle gesehen. Zwar kann das Gehirn das Sehen während jeder Sakkade blitzschnell ausschalten. Es kann aber mit den LEDs nicht mithalten. So entstehen Geisterbilder.

In Deutschland fühlt sich die Mehrheit der Autofahrer laut ADAC nachts durch andere Autos geblendet. Nach einer repräsentativen Umfrage ühlen sich über 90 Prozent der Autofahrenden geblendet. Einige zwar nur selten (15,2 Prozent) oder fast nie (5,5), aber immerhin fast 50 Prozent manchmal, regelmäßig (21,7 Prozent) oder gar fast immer (5 Prozent). Das bedeutet: Für rund drei Viertel der Befragten ist Blendung im Straßenverkehr demnach ein wichtiges Thema. (hier)

Die Zahl kommt mir zu hoch vor, weil die Menschen nicht allzu genau wissen, was sie stört. Es scheint klar zu sein, dass es die Scheinwerfer des Gegenverkehrs sind. So gehört der Beitrag Warum Scheinwerfer blenden in diesem Blog seit seinem Erscheinen zu den meist gelesenen. Ist das aber auch wahr?

Ein erheblicher Teil dürfte auf das Konto der Geisterbilder gehen. Diese[2] sehen wie folgt aus:

Das fahrende Auto erscheint mit einer Reihe von nicht existierenden Rücklichtern. Auf einem anderen Bild zeigt der Autor sein Auto und dessen Erscheinung infolge des Effekts.

Bei einem üblichen Autofahrer kommen zu diesen Erscheinungen die “Geisterbilder” hinzu, die sein Auge generiert. Je nach Trübungsgrad der Augenmedien sieht er eine Corona um die hellen Objekte herum. Diese sind in der Fläche mehrfach größer als die Rücklichter, wenn das Auge sehr alt ist.

Die Vorstellung, dass nachts die Autobahn zu einer Geisterbahn wird, wo Phantombilder die Fahrt begleiten, klingt nicht gut. Vor einigen Jahren in den USA sind mir solche Bilder in der Mojave-Wüste begegnet, als ich mit einem Sportwagen lauter SUVs begegnet bin, die fast doppelt so hoch schienen. Ich war glücklich, als ich den nächsten Ort fand, wo ich die Nacht verbringen konnte.

Hierzulande haben mehr Leute Probleme mit dem Verkehr in dessen Lichtern, wenn sie durch die Städte streifen. Aber auch in trauter Umgebung, im Büro oder in eigener Wohnung kann man dem ungeliebten Nebeneffekt energieeffizienter Beleuchtung begegnen. Was dies bedeutet und was man dagegen tun kann, erkläre ich in einem neuen Beitrag.

Vom Sehen der Dinge, die man nicht sieht

[1] Man sieht Geister im Dunkeln, wenn sich etwas am Rande des Blickfeldes bewegt. Man richtet sich reflexartig seinen Blick auf das Objekt, das dabei verschwindet. Wenn man wieder in die alte Richtung schaut, sieht man es wieder. Und glaubt an Geister.

[2] Bild aus VISIBILITYOF THE PHANTOM ARRAY EFFECT, Stefan Källberg, RISE Lighting Europe Webinar April 12, 2024

Flicker, Gesundheit, LED, Verkehr

Flimmern gehört zu lichttechnischen Problemen, die älter sind als die elektrische Beleuchtung, sie hieß früher Unruhe. Aber nicht alles, was stört, ist auch tatsächlich Flimmern. Beim Blog zu Genesis 2.0 – Schöpfung der elektrischen Sonne werden die neuesten Entwicklungen kommentiert, obwohl das Problem über 100 Jahre alt ist. Es war auch vergessen, weil es schon sehr lange eine Lösung gab. Als vor über 10 Jahren ein Zertifikat eingeführt wurde, das einem Leuchtmittel „Flimmerarmut“ bescheinigte, habe ich den Vorgang sarkastisch kommentiert: (Ein neues Gütezeichen, das nie einer gebraucht hat! Bis heute!) Die Sache hat sich aber per 2026 noch nicht erledigt.

Das elektrische Licht hat das Flimmern als Erbe des Wechselstroms übernommen. Dieses war bei der Glühlampe praktisch unsichtbar, wurde aber mit der Leuchtstofflampe ein Problem. Die Existenz eines Problems wurde viele Jahrzehnte lang ignoriert, obwohl man zu dem angeblich nicht vorhandenen Problem technische Lösungen wie die Duo-Schaltung anbot.

Die Einführung der LED in der Beleuchtung brachte das Problem TLA derart heftig zurück, dass sich die EU damit beschäftigen musste. Grenzwerte für das Flimmern wurden 2021 eingeführt und 2024 zur Bedingung für eine Marktzulassung erhoben.
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Nunmehr haben wir LED in allen Lebenslagen, u.a. als

Beleuchtung unserer Arbeitsräume
Hintergrundbeleuchtung von Computermonitoren
Beleuchtung von Kraftfahrzeugen
Nächtliche Illumination unserer Städte

TLA ist nicht Flimmern alleine. Der Begriff umfasst alle unerwünschten Wirkungen des zeitlich nicht stabilen Lichts auf den Menschen. Das Thema wurde im Blog healthylight.de über Jahre thematisiert, so auch

LED dürfen nicht mehr flimmern - nur noch moderat … (12/2019)
Darf die LED mehr flimmern, weil sie modern ist? (09/2019)
Flimmern war gestern- jetzt haben wir Flicker (01/2019)
Flimmern bei Olympia 1972? (05/2016)
Flimmern is back -als Flicker (04/2016)
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Flicker, Gesundheit, LED, Lichtqualität, Norm, Planung

Zunächst meine Impression zu den Leistungen, die ein Lichtplaner erbringen soll: Superman würde sich in Grund und Boden schämen, wenn er seine Fähigkeiten mit dem vergleichen wollte, was von einem Lichtplaner erwartet wird. Superman schafft Unmögliches, vom Lichtplaner wird etwas mehr verlangt.

Gibt es den überhaupt? Ich meine nicht den Superman. Den gibt es natürlich. Beim Lichtplaner bin ich mir hingegen nicht so sicher. In meiner Praxis als Berater von Unternehmen, die Probleme mit ihren Gebäuden hatten und daher Beratung brauchten, habe ich über 45 Jahre ganze drei persönlich getroffen. Sie waren allesamt Elektroplaner. Nicht etwa der Elektriker um die Ecke, sondern Dienstleister, die Unternehmen mit 5000 Mitarbeitern und viel mehr bedienten.

Als ich selber einen Lichtplaner brauchte, weil ich für ein Experiment eine “normgerechte” Beleuchtung erstellen musste, beauftragte ich ein kleines Büro, dessen Chef ein Diplomingenieur war. Bei mir erschien aber eine Crew, deren Vorturner ein Elektriker war. Der fragte mich, wo er die Leuchten hinhängen sollte. Das war die Planung.
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Das war aber noch Gold gegen einen, der von einem großen Unternehmen den Auftrag geholt hatte, ein Büro für 40 Personen, damals Großraumbüro genannt, heute würde man eher Open Space sagen, allen gesetzlichen und normativen Regeln entsprechend zu sanieren. Dazu war der Arbeitgeber vom Bundesarbeitsgericht verdonnert worden. Meine Rolle war die des Beraters, der am Ende das Ergebnis bescheinigen würde. Mir und dem Auftragnehmer, einem Architekten, war die Aufgabe per Auftragsverhandlungen bekannt.

Als ich mich wunderte, wie die Mitarbeitenden des Architekten Leuchten anschleppten, mit denen man garantiert keine annehmbare Beleuchtung hätte aufbauen können, habe ich ihn dazu aufgerufen, die entsprechenden Leuchten zu beschaffen. Diese galten seinerzeit als bildschirmgerecht. Somit wäre dem Willen des Bundesarbeitsgerichts in Sachen Beleuchtung Genüge getan worden. Parallel habe ich den voraussichtlichen Lieferanten gebeten, mir Meldung zu geben, wenn jemand einen entsprechenden Auftrag erteilt.

Die Meldung kam nie. Bei tieferen Recherchen haben wir herausgefunden, dass es in diesem Fall keinen Lichtplaner gab. Und der Architekt war auch keiner. Er hatte sich als einen solchen vorgestellt. Niemand hatte geprüft, was dieser war, weil ihn ein Architekturbüro geschickt hatte.
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Sind die Zeiten vorbei? Zumindest ist das Problem längst erkannt. Diverse Institutionen bilden seit langem Lichtplaner aus (s. Trilux Akademie, Zumtobel Lichtforum, Relux/Dialux Schulungen etc.). Auch das DIN und die LiTG geben sich Mühe. Ergo müsste ich dort erfahren können, wie die Sache um den Lichtplaner heute steht. Tatsächlich hat die LiTG von erfahrenen Leuten (Tilo Bauer, Ulf Greiner Mai (federführend), Renate Hammer, Clemens Tropp, Mathias Wambsganß) eine Broschüre erstellen lassen, in der man eine Antwort auf diese Frage findet: Leistungsbilder Lichtplanung »Tages- und Kunstlicht«. Dort steht, was von einem Lichtplaner erwartet wird: “Eine fach- und sachgerechte Planung muss regelmäßig Tages- und Kunstlicht immer im Kontext berücksichtigen.”

Der Anspruch ist nicht gerade klein: “Auf Grund ihrer besonderen Qualität und des Detaillierungsgrades erfüllen die Leistungsbilder den Standard von allgemein anerkannten Regeln der Technik (a.a.R.d.T.). Die „Leistungsbilder Lichtplanung“ sind damit besonders geeignet, für Ausschreibungen, Verträge, Abrechnungen und Leistungsprüfungen verwendet zu werden. Die LB LP konkretisieren die gesetzlichen Vorgaben aus § 650p BGB zum Planerrecht und befinden sich damit in dem bestehenden rechtlichen Rahmen für Planungsleistungen. Auch zum Thema Licht ist nicht nur der Objektplaner Gebäude (im traditionellen Sinn der HOAI bspw. Architekt) bzw. der Fachplaner Elektrotechnik (im traditionellen Sinn der HOAI bspw. Ingenieur), sondern auch der als Fachplaner Licht Tätige spätestens seit 2018 gesetzlich dazu verpflichtet, alle für das jeweilige Objekt erforderlichen Leistungen zu erbringen, einschließlich die der „LPH 0“ für Planungsgrundlage(n) einschl. Bedarfsplanung bzw. Bedarfsermittlung durch den Auftraggeber und einer „Zielfindungsphase“ nach § 650p (2) BGB.”.
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Wie man die Lichtplanung aus der Sicht des BGB sehen sollte, wurde in diesem Blog z.B. in dem Beitrag “BGB 2018 - oder wie die Lichtbranche lernte, nur noch haltbare Angaben zu machen” etwas sarkastisch kommentiert. Allerdings ist die Sache so lustig nicht. Denn der Lichtplaner, wer das auch immer sein mag, ist erstens als Ersteller einer Beleuchtungsanlage verpflichtet, den Stand der Technik zu liefern. Zweitens ist er verpflichtet, den Auftraggeber zu beraten, was er tun müsse, um seinen gesetzlichen Pflichten nachzukommen.

Das Letztere hat ihm der Gesetzgeber leicht gemacht, denn der Arbeitgeber erfüllt seine Pflicht, wenn er die ASR A3.4 erfüllt. Das steht in der Präambel der ASR. Dummerweise werden Beleuchtungen selten von Arbeitgebern in Auftrag gegeben, sondern von Gebäudeplanern oder vom Facility Management, das auch dann kein Arbeitgeber ist, wenn es zur selben Firma gehört. Ergo muss der Planer den Auftraggeber dahingehend beraten, wie es um seinen Auftrag steht: “Da die Anforderungen der staatlichen Regeln nicht deckungsgleich mit den in den Normen formulierten Kriterien sind, führt eine normgerechte Planung nicht zur Konformität mit staatlichen Anforderungen. Umgekehrt führt das Einhalten der staatlichen Anforderungen nicht zu einer normgerechten Planung.” Das steht in einer anderen LiTG-Broschüre, die auch 2025 erschienen ist. (LiTG Publikation 53).
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Zwar gelten die obigen Ausführungen für einen Teil der Planung, die Planung der Tageslichtversorgung. Diese steht allerdings für die Arbeitsstättenverordnung im Vordergrund. Mit der Planung des Kunstlichts steht es aber nicht viel besser. Die Diskrepanzen zwischen den staatlichen Regelwerken und der zuständigen Beleuchtungsnorm stehen hier vor dem Text der Norm DIN EN 12464-1:

“Grundsätzliche Anforderungen an die Beleuchtung hinsichtlich der Sicherheit und des Gesundheitsschutzes der Beschäftigten bei der Arbeit werden in Deutschland nicht in dieser Norm, sondern in der Arbeitsstättenverordnung (ArbStättV) geregelt. In den Anwendungsbereich der ArbStättV fallen alle Arbeitsstätten. Die allgemeinen Anforderungen der ArbStättV hinsichtlich Beleuchtung werden in der Arbeitsstättenregel ASR A3.4 „Beleuchtung“ weiter konkretisiert.

Weitere Hinweise zum Thema Beleuchtung enthalten fachspezifische Veröffentlichungen der Unfallversicherungsträger, zum Beispiel die DGUV Information 215-210 „Natürliche und künstliche Beleuchtung“, DGUV Information 215-442 „Beleuchtung im Büro“ und die DGUV Information 215-220 „Nichtvisuelle Wirkungen von Licht auf den Menschen“. Die Unfallverhütungsvorschrift „Grundsätze der Prävention“ (DGUV Vorschrift 1) verweist auf die ArbStättV und gilt darüber hinaus auch für freiwillig Versicherte..
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Werden die Planung und/oder der Betrieb von Beleuchtungsanlagen in Arbeitsstätten ausschließlich nach dieser Norm vorgenommen, kann das dazu führen, dass die o. a. staatlichen Mindestanforderungen oder die Anforderungen der Unfallversicherungsträger an die Beleuchtung nicht eingehalten sind. Konkretisierende, zusätzliche oder abweichende Anforderungen zu dieser Norm betreffen insbesondere: (Liste mit 5 Punkten)”

Hier lässt der Gesetzgeber seine Rolle in der Normung zur Geltung kommen: Private Organisationen wie DIN oder ISO dürfen keine Normung betreiben, wenn es um die Gesundheit und Sicherheit von Arbeitnehmern geht. Das ist formal richtig. Aber wie erklärt dies der Planer dem Auftraggeber?

Vor allem: Wie erklärt er die Sache mit “DGUV Information 215-220 „Nichtvisuelle Wirkungen von Licht auf den Menschen”? Diese werden zwar in vielen Schriften behandelt, erklärt und kommentiert. Sie sind aber in keiner Beleuchtungsnorm berücksichtigt. Die juristische Lage hat der Lichtplaner Greiner Mai etwa so umrissen:

“Bei den Weimarer Lichttagen hat der Lichtplaner Ulf Greiner Mai eine große juristische Keule gezogen. Ein BGH-Urteil (BGH VII ZR 184/97), das die Bedeutung von Normen des DIN ordentlich stutzt. Greiner Mai erklärt kurz: „LICHTNORMEN“ werden

von den Verfassern oftmals überschätzt,
von den Lichtplanenden immer wieder unterschätzt (weil nicht gekannt) und
von (Ober-)Gerichten regelmäßig nicht als a. a. R. d. T. (allgemein anerkannte Regeln der Technik) …“

Ergo wird der Lichtplaner im Streitfall wenig Hilfe bei den Gerichten erwarten dürfen. Was verrät er seinem Auftraggeber?
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Gesetz dem Fall, der Planer will ganz bewusst nach der Beleuchtungsnorm planen. Was erwartet ihn hier? Ich vergesse mal, was Greiner Mai über das Wissen gesagt hat. Der Planer versucht erst einmal die Anforderungen zu verstehen. Was er verstehen müsste, habe ich in dem Beitrag „Der Lichtplaner - Der Herkules unter Dienstleistern“ visualisiert. In der Tabelle unten stehen die Kürzel und die Begriffe, die er verstehen muss, um die Anforderungen vernünftig umzusetzen. Hier kann jeder Lichtverstehende sein Glück versuchen. Was er nicht versteht, müsste irgendwo in den 96 Seiten der Norm stehen. Oder?

Nur ein Begriff wird hier erklärt, Bereich der Tätigkeit. Dieser ist offensichtlich sehr bedeutsam. Er lautet: „Bereich, der eine oder mehrere Sehaufgaben enthält“. Das könnte das ganze Gebäude sein. Gibt es Bereiche, die nicht mehrere Sehaufgaben beinhalten? Den Rest muss der Lichtplaner in EN 12665 (84 Seiten) oder EN 17037 (66 Seiten) suchen. DIN EN 12665 "Licht und Beleuchtung - Grundlegende Begriffe und Kriterien für die Festlegung von Anforderungen an die Beleuchtung" ist der europäische Katalog an Begriffen und bildet die Grundlage zum Verstehen der Sachverhalte. Leider ist sie nicht die alleinige Begriffssammlung, die man berücksichtigen muss. Denn es gibt noch eine viel ältere Sammlung an Definitionen, das Internationale Wörterbuch der Lichttechnik der CIE. Die muss man auch intus haben. Vor allem in der neuesten Version, denn die CIE hatte nach der Trennung von der Mutter IEC das Wörterbuch verschlampen lassen. So musste sie das Wörterbuch 2021 komplett erneuern, weil es mit der Version von IEC in Konflikt war, insbesondere mit den Begriffen zu LED-Technologie. Bei der Überholung war auch noch ein Begriff neu definiert worden, der 100 Jahre lang gefehlt hatte, die Lichtqualität.

Wenn sich der Lichtplaner die Begriffe in den drei Quellen – CIE-Wörterbuch, EN 12665 und EN 17037 – vertieft, wird ihm auffallen, dass so unwichtige Begriffe wie Sehleistung unterschiedlich definiert sind. Wenn er die Ziele der Norm verfolgt und Sehleistung und Sehkomfort realisieren will, sieht es trauriger aus, denn Sehkomfort ist nicht einmal definiert. Das Beste kommt aber zuletzt: Die meisten Begriffe kommen weder in der Architektur vor noch im Bereich des Arbeitsschutzes.

Den Umgang mit der Norm DIN EN 12464-1:2021 beschreibt licht.de in licht.forum 60. Der Autor ist der Obmann des Ausschusses, der das Regelwerk erarbeitet hat. Er schreibt: “Vorausgesetzt, die Beleuchtungsanlage liegt im Anwendungsbereich von DIN EN 12464-1, müssen alle für den Anwendungsfall relevanten Anforderungen erfüllt sein. Sie sind in der Regel an den Verbformen „muss“ oder „darf nicht“ zu erkennen.“ Nach dieser Aussage zu urteilen, muss der Lichtplaner 101 Anforderungen verstehen und ggf. erfüllen (muss = 54-mal, müssen = 47-mal).

Wenn der Lichtplaner all dies hinter sich hat, kann er sich endlich seiner Aufgabe widmen: als „Regisseur des Lichts“ dafür sorgen, dass die Räume durch die richtige Beleuchtung erst richtig zur Geltung kommen, funktional sind und die gewünschte Stimmung erzeugen. Gesund und sicher muss die Beleuchtung auch sein. (Bitte versuchen, die Tabelle auszufüllen und das Ergebnis anhand der genannten Dokumente zu überprüfen.)

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Die Tagung Weimarer Lichttage wurde 2022 mit einer Reihe von Thesen zu Licht und Lichplanung angekündigt. Diese hatte ich seinerzeit in diesem Blog kommentiert. Mittlerweile ist viel Wasser die Ilm runtergeflossen. Die LiTG hat nach 111 Jahren ihren Namen geändert in Deutsche Gesellschaft für LichtTechnik und LichtGestaltung e.V. Die CIE feierte 100 Jahre V(λ)-Kurve mit einer Umweltpsychologin als Präsidentin. Zeit, sich die Kommentare Revue passieren zu lassen.

Die 20 Thesen in der Reihenfolge ihrer Erstveröffentlichung habe ich gestern unter
Weimarer Lichttage - nachbelichtet

erneut kommentiert. Hier die Links zu den einzelnen Thesen. Man kann sie als Liste lesen, um einen Eindruck zu bekommen, wo uns der Schuh einst gedrückt hat. Ein Klick auf den obigen Link öffnet die ganze Abhandlung. Klicks auf die unteren Zeilen führen zu dem jeweiligen Kommentar zu der betreffenden These. Ich würde mich freuen, wenn meine Kommentare weiter kommentiert werden. Denn das letzte Wort hat die Praxis, also die realisierten Beleuchtungen oder Gebäude, die durch besseres Licht gesünder werden.
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Wie an anderer Stelle erklärt, hat das Licht, das als Beleuchtung dient, zwei vornehmliche Aufgaben. Die erste ist für Helligkeit zu sorgen. Genau dafür hat man das Licht vor 101 Jahren offiziell so definiert. Die zweite Aufgabe fällt etwas diffiziler aus: Dem Menschen reicht die Helligkeit nicht aus; er will auch Farben sehen. So musste sich die CIE um ein zweites Feld bemühen. Auf der CIE-Sitzung in Cambridge wurde das heute noch fundamentale CIE-Normvalenzsystem (auch bekannt als das 1931er-System) verabschiedet.

Wo liegt das Problem, wenn beide Aspekte über ein Jahrhundert bzw. fast ein Jahrhundert anscheinend gut geregelt sind? Mehrere Menschengenerationen haben nicht gelernt zu begreifen, womit sich die CIE hier beschäftigt. Denn Helligkeit gibt es nicht. Sie ist eine Empfindung. Die Definition des Lichts dient nicht dazu, diese Empfindung messbar zu machen, sondern die Lichtmenge, die eine Lampe erzeugt. Wenn man dieses so definierte Licht in einen Raum bringt, wird es darin hell. Wie hell? Das lässt sich leider nicht sagen. Es hängt davon ab, wie das Licht verteilt wird und was da in dem Raum sonst an hellen Objekten vorhanden ist. Licht wurde definiert, um eine Brücke zwischen der physikalischen Menge des Lichts und der menschlichen Wahrnehmung zu schlagen. Vorsicht, auf der Brücke kann man leicht ausrutschen.

Nicht etwas, sondern wesentlich schlimmer sieht es mit der Farbe aus. Diese gibt es erst recht nicht, auch wenn man im Malergeschäft Regale voller Töpfe sehen kann, in denen Farbe lagert. Wenn man sich eine Dose greift, sieht man darauf viele gesetzlich vorgeschriebene Angaben, z.B. zu Sicherheit und Entsorgung, aber mindestens eine Bezeichnung der Farbe, z.B. „Premium-Seidenmattlack“, und eine Nummer dazu: z. B. „RAL 7000 Fehgrau“. Die letztere Nummer wird man allerdings in keinem Fachgeschäft sehen, sie gehört zu U-Booten der Bundesmarine als Überwasseranstrich. Der Unterwasseranstrich war früher unterschiedlich je nach Einsatzgebiet, Ostsee oder Nordsee. Denn Farben sieht niemand absolut, sondern immer in Verbindung mit dem beleuchtenden Licht und mit der Umgebung.
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Wenn man Farben nicht absolut sehen kann und jedes Farbensehen vom auffallenden Licht abhängt, muss man, wenn man mit Farben oder farbigen Objekten handeln will, wenigstens eine verlässliche Grundlage für die Erscheinung schaffen. Genau dafür sorgen die sog. Normlichtarten, die die CIE im Laufe der Jahrzehnte definiert hat. Sie hießen einst A,B und C.

Normlichtart A war 1931 für fast alle Umgebungen im Innenraum maßgeblich. Sie entsprach der Wolfram-Glühlampe (ca. 2856 K). Sie ist bis heute der Standard für künstliches Wohnraumlicht, auch wenn der Glühlampe mittlerweile das Licht ausgegangen ist. Normlichtart B sollte das direkte Sonnenlicht darstellen. Sie war kein Hit, weil es die direkte Sonne nur im Weltraum gibt. Auf Erden ist es noch niemandem gelungen, Sonnenlicht vom restlichen Licht zu trennen, außer im Labor.

Normlichtart C repräsentierte einst "durchschnittliches" Tageslicht ohne UV-Anteil (ca. 6774 K). Sie war entstanden, als sich die CIE noch nicht für UV verantwortlich fühlte. Sie war für die CIE in den 1930er Jahren ein Störfaktor. UV wurde eher als Problem wahrgenommen, da die damaligen Filterlösungen für Tageslichtsimulatoren den UV-Anteil des natürlichen Sonnenlichts kaum korrekt abbilden konnten. UV wurde eher als Problem wahrgenommen, da die damaligen Filterlösungen für Tageslichtsimulatoren den UV-Anteil des natürlichen Sonnenlichts kaum korrekt abbilden konnten.
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Dann kamen die 1960er Jahre. Die CIE war mit ihrem Latein am Ende, weil ihre Normlichtarten Farben etwa so "gut" wiedergaben, wie rechts etwas drastisch dargestellt. In der Industrie kamen immer mehr optische Aufheller (in Papier, Textilien, Wandanstriche und Waschmitteln) zum Einsatz. Diese Stoffe wandeln unsichtbares UV-Licht in sichtbares blaues Licht um. Um diese Farben korrekt zu messen, musste die Lichtquelle im Messgerät nun zwingend einen definierten UV-Anteil enthalten.

So wurde 1964 die D-Serie eingeführt (D50, D55, D65, D75). Diese enthält standardmäßig ein UV-Spektrum. Dumm nur, dass die CIE 1965 den Farbwiedergabeindex R_a (CIE 13) einführte, ohne die Wirkung von UV zu berücksichtigen. Das Konzept ist mittlerweile 1974 (CIE 13.2) und 1995 (CIE 13.3) revidiert worden, aber jeweils ohne UV. In der Industrie (Papier, Textilien, Waschmittel) wurden in den 90ern aber immer komplexere optische Aufheller eingesetzt. So werden zwar Produkte wie Stoffe oder Autos unter dem Licht bestimmter Normlichtarten geprüft, wer aber Lampen herstellt und verkauft, gibt den Farbwiedergabeindex ohne UV an.

Was bedeutet so etwas in der Praxis? Wenn Papier, Textilien, Waschmittel bei der Herstellung bzw. in der Prüfung mit UV bestrahlt und später ohne UV benutzt werden, dann haben sie einen Gelbstich. Textilien vergilben mit der Zeit ohnehin und sehen ohne UV nie frisch weiß aus. Eine Lampe mit der höchstmöglichen Farbwiedergabe ist bestenfalls in der Lage, acht Farben wiederzugeben. Darunter befindet sich keine einzige gesättigte Farbe. Wer freut sich, dass in seinem Wohnraum Asterviolett oder Senfgelb gut erscheinen?

Besonders schlimm ist das bei LED-Leuchtmitteln. Tatsächlich emittieren die meisten Standard-LEDs für den Haushalt so gut wie gar kein ultraviolettes Licht. Sie können aber sehr hohe R_a-Werte erreichen und täuschen damit eine sehr gute Farbwiedergabe vor. Es gibt UV-basierte weiße LEDs, bei denen der Chip UV-Licht aussendet, das eine spezielle Mischung aus verschiedenen Leuchtstoffen (Rot, Grün, Blau) anregt. Deren Farbwiedergabe ist besser, sie kommt aber nicht in der technischen Angabe zur Wirkung.
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Sind solche Aspekte für den Praktiker relevant? In einem anderen Beitrag habe ich das Problem etwas ausführlicher behandelt und dargelegt, dass das Problem zum täglichen Leben gehört, so z.B. wenn man gerne Brühwurst ist (hier) oder seine neu gekauften Fummel abends in der guten Stube anprobiert. Man kann auch wertvolle Zeit verlieren, wenn man Farben aufeinander abstimmen muss. Einer der Geschädigten war ich, als ich für meine Doktorarbeit ein Modell des Berliner Olympiastadions erstellte. Es war 35 m² groß und hatte drei Farben (Grau = Tribüne, Grün = Spielfeld, Rostrot = Laufbahn). Diese Farben habe ich vor Ort gemessen und die entsprechenden Mischungen vorbereitet. Dazu gehörte das Färben von 10 m^² Frotteestoff mit den Schattierungen frisch gemähten Rasens. Das Streichen und Belegen des Modells hat etwa eine Woche gedauert. Ein paar Wochen später kam der Scheinwerfer, der das Ganze beleuchten sollte. Dieser hatte aber einen hohen UV-Anteil. So musste ich die ganze Prozedur wiederholen. Und die ganzen Farbmischungen unter dem Licht des Scheinwerfers neu erstellen.

Die Lampe in diesem Scheinwerfer stammte von einem der namhaftesten Hersteller, dessen Laborchef ich sehr gut kannte. Dieser hat mir nichts von den späteren Problemen erzählt. Der Scheinwerfer selbst war entworfen worden, um eine der "heiligen" Stätten des deutschen Sports, das Münchner Olympiastadion, zu beleuchten. Auch der Planer dieser Sportstätte hatte mir nichts davon erzählt. Dieser war aber einer der wichtigsten Berater meines Projekts.

"Mein" Problem, also die Beleuchtung des wichtigsten Stadions in München, sollte sich mehrere Jahrzehnte später wiederholen. Diesmal wurde es richtig teuer. Als die Allianz Arena eine "moderne" Beleuchtung bekam, war das Fernsehen mit dem Bild unzufrieden. Und zweitens verkümmerte der Rasen. Man hatte vergessen, dass die alten Scheinwerfer UV abstrahlten, die neuen mit LED nicht. So musste nachgerüstet werden, und das nicht zu knapp. In der TZ war zu lesen: "Den edlen Rasen streicheln 540 UV-Strahler mit ihrem Licht, wenn kein Spiel auf dem Programm steht." (Gelesen am 29.01.2024 hier) Hingegen meint Bayern München selber, sie hätten "Zusätzliche UV-Leuchten für das optimale Fernsehbild …" (hier)

Wer glaubt, die Planer der Allianz Arena und ich hätten zu dusselig gehandelt, sollte sich das letzte Opfer ansehen, der sich in die Irre führen ließ (hier). Es war Prof. Manfred Richter, der Schöpfer des DIN-Farbensystems. Er konnte trotz einer Farbsehschwäche Testfarben richtig abschätzen. Aber nicht die fehlende Wirkung von optischen Aufhellern.