Posts Tagged: Flicker

Mit LED - vergessene Probleme werden lebendig

 

 

Im neuesten Licht-Heft findet sich ein Beitrag, den es nicht geben sollte. Es geht um Flimmern, und ich hatte gelernt, den gibt es bei der Beleuchtung nicht. Das war so etwa 1966 bei meiner zweiten Vorlesung über Lichttechnik. Der Professor erklärte uns, die Glühlampe sei zu faul, um den Änderungen der Stromversorgung zu folgen, und die Leuchtstofflampe zu schnell. Sie würde ihr Licht mit 100 Hz ändern. Und das könne kein menschliches Auge sehen. Stimmte zwar nicht, aber doch etwas: Wenn einer stur vor sich hinguckt und nichts in dem Raum sich bewegt, kann das Auge fast nie ein Flimmern empfinden. Wenn doch einer was empfindet? Der hat bestimmt was gegen Neonlampen, Pardon Leuchtstofflampen! Dass er was gegen Leuchtstofflampen hatte, weil sie flimmerten? Konnte nicht sein - bis man die Lösung hatte: das elektronische Vorschaltgerät. Jemand wies 1986 nach, dass etwa die Hälfte der Kopfschmerzen der Leute, die unter diesen Lampen arbeiteten, verschwanden, wenn man die Frequenz erhöhte.

Die Lösung wurde gegen Ende der 1960er Jahre erarbeitet und steht so etwa 40 Jahre industriell zur Verfügung. Dass niemand sie vorzuschreiben vermochte, ist der Autoindustrie zu verdanken. Die elektronischen Vorschaltgeräte haben nämlich eine nominelle Lebensdauer von 50.000 h, und die sind bei den Autobauern ziemlich bald um. Bei denen brennt das Licht durch. Somit hätten wir das Thema Flimmern zu den Akten gelegt. Nicht jeder arbeitet bei den Autobauern.

Der Vorgang ist übrigens typisch für die "Aufarbeitung" von Nutzerproblemen in der Lichttechnik. Tauchen welche auf, wird erst einmal darauf hingewiesen, dass das wohl subjektive Äußerungen sind. Gegen die kann man doch nichts unternehmen. Bei hartnäckigen Problemen, so z.B. behaupteten Wirkungen zur Krebsförderung durch Leuchtstofflampenlicht, lässt man Gutachten erstellen, bei denen schon der Titel dem Auftrag entspricht: "Über die angeblichen …" Ist das Problem nach Jahrzehnten immer noch ungelöst bzw. unbeantwortet, gibt es noch ein Gutachten. Ähnlich handelten auch die Klimatechniker. Nach deren Meinung waren die Beschwerden nur die Meinung von Nörglern u.ä. Anders als die Lichttechniker, lieferten sie die Lösung gleich mit: Einen Regler an die Wand nageln, der nicht regelt. Die Leute drehen daran und denken, es hat sich was getan. Fertig! Wie witzig!

Neu kann das Thema auch nicht mehr auftauchen, weil wir mit der LED eine fortschrittliche Technologie ins Haus bekommen haben, die nicht mit den Mängeln der alten Lichttechnologien (igitt!) verhaftet ist. Das hat die SCHEER-Kommission gerade zum besten gegeben, die die Risiken der LED für Mensch (und Tier?) bewerten sollte. Nach ihrer Meinung haben gesunde Menschen bei normaler Nutzung nichts zu befürchten. (hier)

Muss wohl stimmen, denn die SCHEER Kommission ist hochkarätig besetzt.  Frau Prof. Ana Proykova (Vorsitzende) ist Physikprofessorin University of Sofia, Sofia, Bulgaria. Rodica Mariana Ion ist Full Professor of Nanomaterials an National Institute of R&D für Chemie and Petrochemie – ICECHIM, Bucharest, Romania  Supervisor at Walachei University. Theodoros Samaras Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece. Alle haben sich irgendwie mit Nanomaterialien oder medizinischer Technik beschäftigt. Auf dem Gebiet der Lichttechnik sind sie bislang nicht aufgefallen. Vielleicht ändert sich das noch.

Was ist die endgültige Meinung der Kommission? Sinngemäß lautet diese, dass bei normaler Anwendung müssen gesunde Personen keine Gesundheitsrisiken befürchten. Allerdings „However, reversible biological effects in terms of flicker, dazzle, distraction and glare may occur.“ Klartext, das Licht kann Flimmern, verwirren (?), stören und blenden. Aber alles reversibel. Tut zwar weh, aber der Schemrz lässt nach. Ein Problem sind Kinder. Ein anderes Alte. Eigentlich sind die immer ein Problem. Wenn das Alles ist! Da sind wir aber fein heraus. Wir müssen nur noch Flicker messen lernen. Das ist alles! Das ist alles?

Wenn man die Aussagen der Kommission ernst nimmt und die noch verbliebenen Risiken wie "Blenden", "Stören" usw., müsste man bei jeder Gefährdungsbeurteilung in einem Betrieb von einer LED-Beleuchtung abraten. Was die Kommission für reversibel hält, ist eine Gesundheitsgefährdung. Dummerweise wird man keinem Betrieb erzählen können, was er machen soll stattdessen. Die EU verbietet mittlerweile fast alle Leuchtmittel außer LED. Für die (noch) nicht verbotenen entwickelt die Industrie keine Leuchten. Leuchtmittel brauchen zum Leuchten Leuchten. (Anm.: Neueste Entwicklungen in der Normung zeigen, dass LED die doch nicht brauchen. Denn sie sind selber eine Leuchte (hier). Toller Aufstieg von Laser über Lampe zur Leuchte.)

Hier liegt wohl des Pudels Kern begraben. Denn LED ist keine Technologie für nette, reiche Leute, die alles Geld der Welt ausgeben, nur um sie zu besitzen. Sie soll wirtschaftlich sein. Deswegen arbeiten sehr viele LEDs mit Pulsweitenmodulation (PWM), bei der das Licht immer für eine kurze Zeit ausgeht, auch wenn ungedimmt. (Das hatte ich in diesem Blog schonmal behandelt – hier und da). Noch schlimmer sieht es wohl mit treiberlosen LEDs aus. Die LED ist 20 Jahre nach ihrer Markteinführung als Leuchtmittel immer noch ein schlecht beherrschte Technik. Dass man damit Wunderbares erreichen kann, was mit anderen Leuchtmitteln kaum oder gar nicht erreichbar ist. ist kein Trost für Leute, die auf dem Wege zur Arbeit im Verkehr geblendet oder bei der Arbeit durch Flicker gestört werden.

Zum Vergleich der Wirkung: Bildschirme mit LED Hintergrundbeleuchtung sehen aus, als würden sie nicht flimmern. Solche mit PWM können in der Praxis bei 35% der Benutzer Beschwerden verursachen. Als die Bildschirme echte Flimmerkisten waren, beschwerte sich nur 10%!

Wir haben also nicht mit einem technischen Problem zu tun, sondern mit einem technisch-wirtschaftlichen. Von so etwas hat eine Kommission aus Physikern naturgemäß keine Ahnung. Warum darf sie aber darüber bestimmen, ob man alle gewohnten Leuchtmittel abschafft, um der LED Marktzugang zu verschaffen?

Mit LED - vergessene Probleme werden lebendig

 

 

Im neuesten Licht-Heft findet sich ein Beitrag, den es nicht geben sollte. Es geht um Flimmern, und ich hatte gelernt, den gibt es bei der Beleuchtung nicht. Das war so etwa 1966 bei meiner zweiten Vorlesung über Lichttechnik. Der Professor erklärte uns, die Glühlampe sei zu faul, um den Änderungen der Stromversorgung zu folgen, und die Leuchtstofflampe zu schnell. Sie würde ihr Licht mit 100 Hz ändern. Und das könne kein menschliches Auge sehen. Stimmte zwar nicht, aber doch etwas: Wenn einer stur vor sich hinguckt und nichts in dem Raum sich bewegt, kann das Auge fast nie ein Flimmern empfinden. Wenn doch einer was empfindet? Der hat bestimmt was gegen Neonlampen, Pardon Leuchtstofflampen! Dass er was gegen Leuchtstofflampen hatte, weil sie flimmerten? Konnte nicht sein - bis man die Lösung hatte: das elektronische Vorschaltgerät. Jemand wies 1986 nach, dass etwa die Hälfte der Kopfschmerzen der Leute, die unter diesen Lampen arbeiteten, verschwanden, wenn man die Frequenz erhöhte.

Die Lösung wurde gegen Ende der 1960er Jahre erarbeitet und steht so etwa 40 Jahre industriell zur Verfügung. Dass niemand sie vorzuschreiben vermochte, ist der Autoindustrie zu verdanken. Die elektronischen Vorschaltgeräte haben nämlich eine nominelle Lebensdauer von 50.000 h, und die sind bei den Autobauern ziemlich bald um. Bei denen brennt das Licht durch. Somit hätten wir das Thema Flimmern zu den Akten gelegt. Nicht jeder arbeitet bei den Autobauern.

Der Vorgang ist übrigens typisch für die "Aufarbeitung" von Nutzerproblemen in der Lichttechnik. Tauchen welche auf, wird erst einmal darauf hingewiesen, dass das wohl subjektive Äußerungen sind. Gegen die kann man doch nichts unternehmen. Bei hartnäckigen Problemen, so z.B. behaupteten Wirkungen zur Krebsförderung durch Leuchtstofflampenlicht, lässt man Gutachten erstellen, bei denen schon der Titel dem Auftrag entspricht: "Über die angeblichen …" Ist das Problem nach Jahrzehnten immer noch ungelöst bzw. unbeantwortet, gibt es noch ein Gutachten. Ähnlich handelten auch die Klimatechniker. Nach deren Meinung waren die Beschwerden nur die Meinung von Nörglern u.ä. Anders als die Lichttechniker, lieferten sie die Lösung gleich mit: Einen Regler an die Wand nageln, der nicht regelt. Die Leute drehen daran und denken, es hat sich was getan. Fertig! Wie witzig!

Neu kann das Thema auch nicht mehr auftauchen, weil wir mit der LED eine fortschrittliche Technologie ins Haus bekommen haben, die nicht mit den Mängeln der alten Lichttechnologien (igitt!) verhaftet ist. Das hat die SCHEER-Kommission gerade zum besten gegeben, die die Risiken der LED für Mensch (und Tier?) bewerten sollte. Nach ihrer Meinung haben gesunde Menschen bei normaler Nutzung nichts zu befürchten. (hier)

Muss wohl stimmen, denn die SCHEER Kommission ist hochkarätig besetzt.  Frau Prof. Ana Proykova (Vorsitzende) ist Physikprofessorin University of Sofia, Sofia, Bulgaria. Rodica Mariana Ion ist Full Professor of Nanomaterials an National Institute of R&D für Chemie and Petrochemie – ICECHIM, Bucharest, Romania  Supervisor at Walachei University. Theodoros Samaras Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece. Alle haben sich irgendwie mit Nanomaterialien oder medizinischer Technik beschäftigt. Auf dem Gebiet der Lichttechnik sind sie bislang nicht aufgefallen. Vielleicht ändert sich das noch.

Was ist die endgültige Meinung der Kommission? Sinngemäß lautet diese, dass bei normaler Anwendung müssen gesunde Personen keine Gesundheitsrisiken befürchten. Allerdings „However, reversible biological effects in terms of flicker, dazzle, distraction and glare may occur.“ Klartext, das Licht kann Flimmern, verwirren (?), stören und blenden. Aber alles reversibel. Tut zwar weh, aber der Schemrz lässt nach. Ein Problem sind Kinder. Ein anderes Alte. Eigentlich sind die immer ein Problem. Wenn das Alles ist! Da sind wir aber fein heraus. Wir müssen nur noch Flicker messen lernen. Das ist alles! Das ist alles?

Wenn man die Aussagen der Kommission ernst nimmt und die noch verbliebenen Risiken wie "Blenden", "Stören" usw., müsste man bei jeder Gefährdungsbeurteilung in einem Betrieb von einer LED-Beleuchtung abraten. Was die Kommission für reversibel hält, ist eine Gesundheitsgefährdung. Dummerweise wird man keinem Betrieb erzählen können, was er machen soll stattdessen. Die EU verbietet mittlerweile fast alle Leuchtmittel außer LED. Für die (noch) nicht verbotenen entwickelt die Industrie keine Leuchten. Leuchtmittel brauchen zum Leuchten Leuchten. (Anm.: Neueste Entwicklungen in der Normung zeigen, dass LED die doch nicht brauchen. Denn sie sind selber eine Leuchte (hier). Toller Aufstieg von Laser über Lampe zur Leuchte.)

Hier liegt wohl des Pudels Kern begraben. Denn LED ist keine Technologie für nette, reiche Leute, die alles Geld der Welt ausgeben, nur um sie zu besitzen. Sie soll wirtschaftlich sein. Deswegen arbeiten sehr viele LEDs mit Pulsweitenmodulation (PWM), bei der das Licht immer für eine kurze Zeit ausgeht, auch wenn ungedimmt. (Das hatte ich in diesem Blog schonmal behandelt – hier und da). Noch schlimmer sieht es wohl mit treiberlosen LEDs aus. Die LED ist 20 Jahre nach ihrer Markteinführung als Leuchtmittel immer noch ein schlecht beherrschte Technik. Dass man damit Wunderbares erreichen kann, was mit anderen Leuchtmitteln kaum oder gar nicht erreichbar ist. ist kein Trost für Leute, die auf dem Wege zur Arbeit im Verkehr geblendet oder bei der Arbeit durch Flicker gestört werden.

Zum Vergleich der Wirkung: Bildschirme mit LED Hintergrundbeleuchtung sehen aus, als würden sie nicht flimmern. Solche mit PWM können in der Praxis bei 35% der Benutzer Beschwerden verursachen. Als die Bildschirme echte Flimmerkisten waren, beschwerte sich nur 10%!

Wir haben also nicht mit einem technischen Problem zu tun, sondern mit einem technisch-wirtschaftlichen. Von so etwas hat eine Kommission aus Physikern naturgemäß keine Ahnung. Warum darf sie aber darüber bestimmen, ob man alle gewohnten Leuchtmittel abschafft, um der LED Marktzugang zu verschaffen?

Licht und Wissenschaft

14.07.2014

Caveat Emptor

Heute las ich in dem Buch eines der größten Koryphäen der Lichttechnik. Interessant ist zum einen, dass er geschrieben hat, die letzte Ausgabe des Buchs hätte er erst 2002 geschrieben und hätte keine so schnelle Überarbeitung geplant gehabt. Nu wäre so viel geschehen in den letzten 12 Jahren … Toll, dass man auf einem Fachgebiet so schön planen kann, dass wichtige Bücher alle 20 oder mehr Jahre überarbeitet werden müssen. Man konnte auch sagen, es passiert nicht viel. Aber diesmal ist auf dem Gebiet der Lichttechnik doch was passiert.

Es wäre ja noch zu ertragen, wenn auf einem Fachgebiet  wenig passiert. Was mich aber am Buch interessiert hat – das war der Grund für die Beschaffung – war, was er zu einem bestimmten Thema zu sagen hatte. Das Thema heißt: Können Umadaptationen zwischen dem Bildschirm und anderen Sehobjekten (Papier) den Menschen irgendwie beeinträchtigen. Denn von der Antwort auf diese Frage hing einst die gesamte Computertechnologie ab. Diese hatte den elektronischen Monitor, vulgo Bildschirmterminal, als Zugang zu den Tiefen des gespeicherten Wissens entdeckt. Da die Bildschirme aber nur mit 50 Hz oder 60 Hz betrieben wurden, musste die leuchtende Fläche klein gehalten werden. So kam man auf die Idee mit heller Schrift auf dunklem, häufig sogar schwarzem, Hintergrund. Diese Abbildung war genau das Gegenteil des beschrifteten Papiers, das die Menschen neben dem Bildschirm zu benutzen hatten. Das Leuchtdichteverhältnis zwischen den beiden betrug 1:20 bis 1:100. Die Weisheit der Lichttechnik besagte, dass die wichtigen Sehobjekte etwa die gleiche Leuchtdichte haben müssen. Deren Umgebung durfte dunkler sein (max. 1:3). Die weitere Umgebung durfte noch dunkler sein (max. 1:10)

So hatte ich die Frage, ob die Umadaptationen zwischen dem Bildschirm und anderen Sehobjekten den Menschen beeinträchtigen, 1976 ohne Zögern mit Ja beantwortet. Erstens hatte ich gelernt, dass Umadaptationen viel geringeren Ausmaßes, so etwa wenn ein Fußballspieler vom Feld zur Tribüne guckt, und nur zeitweilig geschehen, so maximal 2 Stunden, Spiel + Verlängerung, zur Ermüdung führen. Deswegen hatten die größten Hersteller von Flutlichtanlagen eine Norm gemacht, die die Beleuchtung der Tribünen auf das gleiche Niveau heben sollte wie auf dem Feld. 

Wenn die armen Spieler davon ermüden, dass sie einmal die Woche 2 Stunden auf dunklere Tribünen schielen, was macht ein Büromensch, der am Tage 33.000 Mal zwischen einem hell beleuchteten Papier und einem praktisch schwarzen Bildschirm hin und her guckt? Die Zahl hatten wir berechnet, nachdem wir die Blickbewegungen bei der Arbeit gefilmt und ausgezählt hatten. Und die Augenbeschwerden? Bei den Menschen, die tatsächlich ihre 33.000 Blickbewegungen am Tage hatten, hatten 85% Augenbrennen bis Tränen in den Augen. Wer nur auf dem Bildschirm arbeitete oder nur auf dem Papier, beschwerte sich halb so häufig. So das Ergebnis von 30 Feldstudien mit über 1.000 Beteiligten.

Da die Reaktion darauf für mich klar zu erwarten war, hatte ich keine Messgeräte benutzt, die die Zählung automatisch machten, sondern Aufnahmen von den Augen gemacht, damit man auch später sehen konnte, was mit ihnen dabei passiert. Meine Schlussfolgerung aus dem Ganzen war: Bildschirme müssen einen hellen Hintergrund haben, und auch deren Gehäuse und Tastaturen müssen etwa die gleiche Leuchtdichte aufweisen. Wenn nicht, gibt es ständig erzwungene Pupillenbewegungen im Sekundentakt. Präzise gesagt etwa alle 0,8 Sekunden. So oft guckte eine Datentypisrin oder eine Schreibkraft hin und her.

Aus heutiger Sicht kann sich keiner vorstellen, was die Hersteller dazu bewog, diese Idee heftigst zu bekämpfen. Die Sache ist gegessen. Einfach: Die Hersteller konnten nicht und sie wollten sich nicht nachsagen lassen, Geräte zu verkaufen, die die Menschen belasten. Ergo? Was macht der Hersteller, wenn er nicht kann? Ich kannte die lange Geschichte des Arbeitsschutzes nur zu gut und wusste ziemlich genau, was kommen würde.

Zuerst macht er die Methode madig, die zu der unerfreulichen Erkenntnis geführt hat. Das versuchte ein großer deutscher Hersteller – er stellt heute nichts mehr her, was Menschen benutzen, nur noch Industriegüter - mit einer großen Trickserei. Die von ihr in Auftrag gegebene Studie zeigte, dass die Sache tatsächlich stimmt, aber erst bei einem Verhältnis von 1:100 zwischen Bildschirm und Papier. Da kein Gerät so dunkel war – falls es doch sein sollte, half eine Prüfstelle etwas mit der Messung nach - war die Sache für diesen Hersteller gegessen.

Ein deutscher Prof. profilierte sich fortan mit den Ergebnissen international und vergaß anzugeben, dass der Auftrag von einem Hersteller gekommen war und das gewünschte Ergebnis erbracht hatte. So etwas nennt man funktionelle Amnesie! In der Community der Wissenschaft wird sie allerdings mit Ächtung bestraft. Wer Interessenkonflikte verheimlicht und Auftragsarbeit als Wissenschaft ausgibt, ist meist bald raus. 

Der richtige Widerstand kam aber von einem internationalen Hersteller. Der hatte damals Ergonomie-Labore, deren Experten meine Methoden anzweifelten und daher eigene Studien anstellten. Mein Angebot, sie mögen die Studien Studie sein lassen und sich die Filme angucken, schlugen sie aus. Dann hätten sie das gesehen:

Die hellen und dunklen Objekte in diesem Video unterscheiden sich in der Leuchtdichte nur um den Faktor 3, und das Auge ist helladaptiert wie im richtigen Leben, während der Faktor in der Realität 10 bis 30 betrug. Dass bei solchen Verhältnissen zumindest die Pupille in heftige Bewegungen gerät, konnte man berechnen, vorhersagen oder eben filmen. Die Firma weigerte sich, meine Filme anzusehen. 

Die Sache habe ich später verstanden. Hätte sie die Filme offiziell angenommen, hätte sie sehen müssen, dass unterschiedliche Helligkeiten eine erzwungene physiologische Reaktion auslösen. Dann hätte sie ihre Geräte nicht verkaufen dürfen, während die Konkurrenz - so ahnungslos, wie sie war - munter weiterverkaufen durfte. Solche Probleme haben wir in Deutschland zum Glück nicht. 

Meine Erkenntnisse kamen zuerst in die Sicherheitsregeln der BG, später sogar in die Gesetzgebung (Bildschirmrichtlinie der EU). Seit 2014 sind sie in der Arbeitsstättenverordnung. Alles schien in Ordnung, so etwa 25 Jahre, während einer Periode, in der auch der besagte internationale Hersteller gelernt hatte, helle Bildschirme zu bauen. Was denn sonst?

Es störte aber immer noch, dass auch die Geräte hell sein sollten und ihre Tastaturen auch. Da kam der Hersteller mit zwei Studien, die zeigen sollten, dass die Anforderung unbegründet war. Zur Ehrenrettung muss gesagt werden, dass dieser Hersteller die Studien als seine Auftragsarbeit präsentiert hat, während andere durch die Landschaft ziehen und sich Profs. aussuchen, die die passenden Ergebnisse liefern. Bis sie einen finden, der die Sache so dreht und wendet, dass sie passt. Ein anderer Hersteller hat sogar einen britischen Professor gefunden, der nachwies, dass ein Gerät nicht glänze, obwohl es zum Glänzen gemacht worden war. Da man nicht nur bei diesem Thema ähnliche Vorgänge erwarten darf, haben wir die Sache gründlich und wissenschaftlich untersucht (mehr hier BAuA Forschungsbericht 1066 und 1067 Einfluss von optischen Oberflächeneigenschaften von IT-Produkten auf Benutzer)

Wie man in diesen Berichten in drei Sprachen lesen kann, zeigte, dass die eine Studie, die der Hersteller präsentiert hatte, das Geld nicht wert war, weil die Randbedingungen so waren, dass eigentlich das Gegenteil des Erwünschten herausgekommen war. Die zweite Studie war besser ausgeführt, weil der Forschungsleiter die besagte Koryphäe war. Seine Schlussfolgerung kurz und bündig: Die Leuchtdichten der Gehäuse der Geräte braucht man überhaupt nicht zu beachten. Alle Stellen, die diesbezügliche Regeln aufgestellt haben, werden aufgerufen, diese wieder zu beseitigen.

Diese Erkenntnis widersprach aber dem, was die Koryphäe in den Jahrzehnten davor veröffentlicht hatte. Und meine ursprüngliche Erkenntnis baute auf den Weisheiten solcher Leute auf. Was sagt unsere Koryphäe nun in seinem Buch dazu? Erstens: Er zitiert sich 30 Mal in dem Buch, und die Zeitschrift, deren Chef er ist, etwa 200 Mal. Die besagte Studie wird aber nicht zitiert. Dafür eine andere von anderen Autoren. Und die besagt? Was so etwa seit 35 Jahren gilt. Was sonst?

Je größer das Helligkeitsverhältnis zwischen dem Bildschirm und dem Papier, desto schlimmer die Augenbeschwerden. Dieses Ergebnis, abgebildet in einem Buch aus dem Jahr 2014, hatte ich 1976 aus dem Wissen abgeleitet, das ich als Student der Lichttechnik erhalten hatte. Warum ein (fast) Krieg über vier Jahrzehnte, in dem u.a. drei Professoren aus drei Ländern Forschungsberichte schrieben, die ihren veröffentlichten Werken widersprachen? 

Was bedeutet eigentlich caveat emptor? Das habe ich seinem Buch entnommen, dort, wo er die Studien bemängelt, die eine Verbindung zwischen Leistung und Beleuchtung nachweisen sollten. Der Begriff kommt aus dem Römischen Recht und bedeutet, „Möge der Käufer sich in Acht nehmen“ (ein Rechtsgrundsatz, wonach beim Kaufvertrag der Käufer das Risiko dafür trägt, dass der Kaufgegenstand frei von offenen Sach- und Rechtsmängeln ist. Konnte sie der Käufer erkennen, ist eine Mängelhaftung des Verkäufers ausgeschlossen). Im Volksmund würde man sagen „Wer’s glaubt, wird selig!“

Oder: Augen auf, später hilft Dir keiner! Oder man findet sich einen Prof., der  …

Licht und Rückschritt

31.05.2013

Auf wie vielen Augen darf man blind sein? 

Wie nennt man es, wenn viele Leute, die unterschiedliche Charaktere haben, und viele Musikinstrumente mit jeweils anderem Klang spielen, dazu gebracht werden, so zu spielen, dass es sich toll anhört? Man nennt es Konzert gemeinhin, es ist also allgemein das Zusammenklingen vokaler und instrumentaler Chöre gemeint. So etwas geht bei bestimmten Gruppen, z.B. bei den Berliner Philharmonikern, ganz von selbst, angeblich. Andere brauchen einen Dirigenten. Die Berliner Philharmoniker übrigens auch, nur nicht so bitter nötig.

Einem solchen Konzert kann man zurzeit beiwohnen auf dem Gebiet der Lichttechnik. Das gespielte Stück hört auf den Namen LED. Wer die erste Geige spielt, lässt sich genauso wenig ausmachen wie bei Thrillern über Drogenhandel, bei denen nur die kleinen Fische gefangen werden. Ist auch nicht so wichtig. Hauptsache, alles klingt harmonisch. So hat man z.B. die ansonsten allzu launische Presse dazu gebracht, die Eigenschaften der LED zu loben, die sie aufweisen wird, irgendwann mal in der Zukunft. Z.B. die tolle Farbwiedergabe. Ich schätze mal, dass die Damen und Herren von der (allgemeinen) Presse die Sache aus Firmenprospekten kennen und nicht aus eigener Erfahrung. Die kann nämlich so doll nicht sein.

Nun bleibt die Fachpresse. Was sagt die dazu? Leider gibt es auf diesem Gebiet keine Fachpresse, weil es das Gebiet nicht gibt. Nehmen wir an, das Gebiet hieße Lampenentwicklung, was derzeit bestimmt relevant wäre. Dort werden viele Ingenieure berichten, dass es viele Probleme gibt. Das ist normal, … selbst bei Produkten wie Reifen oder Kühlschränken, die wir nun seit vielen Jahrzehnten kennen. Ingenieure berichten meistens über Probleme, weswegen man nicht jeden Ingenieur als Vertriebsmann beschäftigen kann. Manche schon. Sie können auch Marketing. Gibt es eine Fachpresse für Lampenentwicklungsmarketing? Wäre auch zu schön.

Man kann solche Betrachtungen beliebig fortsetzen, ohne eine bestimmte Fachpresse ausfindig machen zu können, deren Fokus dem jetzigen Entwicklungsstand von LED angemessen wäre: Baustelle. Bleibt also eins: Man muss alle nehmen, die irgendwie berichten könnten, und zum Konzertieren bringen. Da die professionelle Presse bestimmt nicht ausreicht, nimmt man auch Amateure hinzu und versucht, einen Dirigenten zu installieren. Amateure sind z.B. Leute, die Fachartikel schreiben, so für die bekannten berufständischen Organisationen auf dem Gebiet Licht & Lichtanwendung. Selbst Blogger ins Internet zu schicken, ist nicht verpönt. Der Fantasie sind da keine Grenzen gesetzt.

Das angestimmte schöne Konzert hat bereits große Erfolge zu verzeichnen, z.B. glauben Arbeitsschützer in Deutschland, dass LEDs nicht flimmern. Angehörige anderer Berufsgruppen versuchen eine Methode zu finden, wonach die LED nicht blendet. Denen könnte ich eine mittlerweile arbeitslose Gruppe von „Flickerlookern“ empfehlen, die einst der damaligen Marktführer in Sachen Computer beschäftigte, besser gesagt den Weltmarktführer vom ganzen Computerbusiness. Da dessen Bildschirme flimmerten, haben seine Wissenschaftler eine Methode ausgearbeitet, wonach keines dieser tollen Geräte flimmerte. Die Leute sind jetzt arbeitslos, weil der einstige Weltmarktführer anderen Geschäften nachgeht, und die Produkte von Chinesen gebaut und verkauft werden. Auch in Sachen Blendung gibt es eine empfehlenswerte Gruppe von Wissenschaftlern in Großbritannien, die nachgewiesen hat, dass glänzende Bildschirme doch nicht glänzen. Warum sollen wir da zurückstehen?

Konzert - das war erst der Anfang. Später kam das Concerto grosso dazu, bei dem eine Concertino genannte Instrumentalgruppe gegen ein größeres Orchester spielt. So eine habe ich ausgemacht. PNNL - Pacific Northwest National Laboratory, dessen Spuren seit 1940 überall in der Geschichte der Technik und Wissenschaften der USA zu finden sind. Von dort stammt eine wissenschaftliche Abhandlung über das Flimmern von LED. Und das hat eine völlig andere Qualität. Mit dieser kann die konventionelle Lichttechnik nicht umgehen.

Am besten liest es jeder Interessierte selber. Poplawski and Miller CIE Flicker Paper 2013 shorter-1.pdf. Info über deren Institution findet sich hier: http://www.pnnl.gov/.

Das Dumme an der Sache: Man sieht LED genauso wenig flimmern wie einst Leuchtstofflampen, von denen die Industrie schlappe 40 Jahre behauptete, sie könnten nicht flimmern, weil sie mit 100 Hz betrieben würden. Manche LEDs werden sogar viel höher getaktet als mit 100 Hz. Ergo? Auch sie könnten nicht flimmern, es sei denn, einer weist die Störung und deren Mechanismen nach. Und der Nachweis liegt bei LED erstaunlich schnell vor.

Und der Wirkungsweg ist ähnlich wie einst bei der LL-Lampe: Ein statisch guckendes Auge kann Frequenzen über etwa 47 Hz nicht wahrnehmen. Wahr. Nun gibt es statisch guckende Augen nur bei Toten. Das normale Auge liest in Sakkaden – das ist noch ähnlich wie beim statischen Gucken. Ansonsten bewegt es sich über den Raum oder über den Bildschirm. Dann kann auch 300 Hz flimmern. Bei LEDs erst recht, weil deren Licht trägheitslos moduliert werden kann. 

Wo ich das her kenne? Aus dem Physikunterricht in der Schule. Damals hatte unser Lehrer Glimmlampen aufgestellt und uns gebeten, mit dem Kopf zu wackeln. Dann sah man die Sinusform der Welle des Stroms. Jetzt muss ein hochdekoriertes Staatslabor uns die Sache noch einmal unter die Augen reiben. Chapéu!

Licht und Gesundheit

02.03.2012

DEM ELEND SEIN ENDE NAHT

Demnächst wird ein Forschungsbericht erscheinen und die über 40-jährige Geschichte der BAP-Leuchte beenden. Dies ist die sogenannte oder auch Bildschirmarbeitsplatzleuchte, einer der erfolgreichsten Marketingcoups der Marke alter Wein in neuen Schläuchen. Manche werden sich fragen: Gibt es die denn schon so lange, die Bildschirmarbeitsplatzleuchte, wo es die Bildschirmarbeitsplätze gar nicht so lange gibt? Antwort: Eindeutig, ja! Aber wieso behaupte ich das?

Vor mehr als 40 Jahren hatte ein österreichischer Ingenieur die - leuchtende oder einleuchtende? - Idee, die ungebremst leuchtenden Neon-Funzeln an der Decke zu zähmen. Er nannte die dazu erfundene Leuchte „dark light“-Leuchte und verkaufte diese ungemein teuer. Unser Professor indes war gar nicht so erbaut von der Idee und drohte mit sofortigem Rausschmiss für jeden, der von „dark light“ sprach. Er meinte, Licht sei hell und damit basta. Er sollte recht behalten, ich meine, er wird demnächst recht bekommen, unser Professor. Der andere ist mittlerweile auch Professor. Und er hat immer recht nach seiner Meinung. Er behauptet, die Wahrnehmungsphysiologie und -psychologie in die Lichttechnik eingebracht zu haben. 

Die Idee, eine Leuchte zu bauen, derart, dass man sie nicht sieht, wenn sie an ist, ist mehr als genial. Denn eine Leuchte soll beleuchten und nicht selber leuchten. Sonst hieße sie Leuchtkörper. Solche Leuchten wünscht man sich heute noch, wenn man z.B. einen Laden ausleuchten will und die Ware und nicht die Leuchten des Herstellers präsentieren will. Oder anfliegende Bomber anleuchten, ohne selber entdeckt zu werden. Die Idee ist, wie gesagt, genial, wäre da nicht ein kleiner Haken. Betriebe, die eine Beleuchtung kaufen, sind keine Theater, die sich Scheinwerfer suchen, sondern immer ein Pärchen Leuchten, die einen Arbeitsplatz beleuchten sollen, und sich brav an der Decke zurückhalten. Das mit dem Pärchen erkläre ich in einem anderen Blogeintrag, denn auch das hat es in sich. Die Sache mit der Decke ist so, dass Arbeitsräume fast nur von der Decke beleuchtet werden, weil Architekten sie "flexibel" planen. D.h., bei der Planung weiß man nicht, ob eine Wand dort steht, wo man Leuchten anbringen will. Selbst wenn sie steht, steht nicht fest, ob sie dort bleibt. Daher hängen die Leuchten an der Decke oder gar in der Decke. Wenn die Leuchten nur eng gebündelt leuchten wie die "dark light"-Leuchten, bleiben auch die eventuell vorhandenen Wände dunkel. 

Die dark-light-Leuchte selbst bleibt dunkel, auch wenn sie an ist, und mit ihr die Decke des Raumes, an der sie klebt, Pardon, in die sie eingebaut ist. Sie würde ihre Aufgabe gerne erfüllen, die Utensilien auf dem Arbeitsplatz zu beleuchten, so es die gibt. Früher gab es die häufig, die Sehobjekte platzierte man auf dem Arbeitstisch. Mittlerweile selten. Zudem sollten sich diese nicht in der Ebene aufhalten, in die die Leuchte gerne hinleuchtet, sondern z.B. auf einem Konzepthalter. Der aber würde sich in der Nähe des Bildschirms befinden, der aber bitte kein Licht verträgt. Dummerweise weiß kein Mensch bei der Planung einer Beleuchtung, wo sich der Bildschirm und der Konzepthalter aufhalten werden. Man weiß aber, dass sie immer zusammengehören und nur etwas geneigt nebeneinander stehen. 

ich sehe noch einen Kollegen von der Erfinderfirma von BAP-Leuchte vor einem erlauchten Publikum von sage und schreibe 2.500 Leuten in der Dortmunder Westfalenhalle die Idee präsentieren. Mir wollte nicht einleuchten, wie man 500 lx auf dem Schreibtisch erreicht bei 450 lx auf dem Konzepthalter, wie der Kollege vor großem Publikum beschrieb. Als ich dies anführte, lief er rot an – als hätte man einen Thermofühler unter der Frisur und einen Feuchtefühler, da, wo man auch beim Kaiser nicht hinguckt, wären gleich mehrere Alarme losgegangen. Sein Chef, der bei dem Kongress als Moderator fungierte, rettete die Situation durch eine Ausrede und erhielt dadurch die gegenseitige Freundschaft. Zu Hause muss er den Verantwortlichen aber die Leviten gelesen haben, und das nicht nur im Flüsterton. Was physikalisch unmöglich ist, darf man bei Zeitungsartikeln behaupten, in der Hoffnung, dass Leute es überlesen. Auf der Bühne eine solche NUmmer abziehen, ist nur Politikern und anderen Clowns vorbehalten.

Da die Idee, die früher dark-light-Leuchte hieß, sehr kurios war, wollte die lichttechnische Industrie zunächst nicht mitspielen. Manche machten sich darüber sogar lustig, sogar ein späterer Vorsitzender der LiTG … Na. Bis sie die Umsätze sahen, die damit möglich waren. Dann war das Objekt schnell genormt, obwohl es in den einschlägigen Büchern zu lesen war, dass es allenfalls für Sonderaufgaben in Frage kommt. Und obwohl diese weisen Zeilen in den Büchern von einem stammten, der später seine Brötchen damit verdient hat. „Wat kümmert mich ming Jeschwätz von jestern?“ sagen halt nicht nur Bundeskanzler oder gar Bundespräsidenten, die gegen den Ehrensold für solche sind, die ihn nicht verdienen, Pardon waren. Immerhin hat der Bundeskanzler dazu gesagt: „Sie werden mich nicht daran hindern, schlauer zu werden.“

Ach, viele hätten den Protagonisten der BAP-Leuchte eher helfen wollen, schlauer zu werden. Das aber geht nicht, wenn das Geschäft rollt. Bei unserer ersten Studie in einem Raum mit solchen Leuchten - der Name BAP war noch nicht erfunden - meinten die Benutzer, sie hätten das Gefühl, ihnen fiele die Decke auf den Kopf. Später sah der zuständige Mensch einer Berufsgenossenschaft sich die mit der Leuchte beglückten Räume an und meinte, die Sache müsste schnellstens gestoppt werden. Ihm ging es aber gut im Verhältnis zu den Bauleuten einer Versicherung, hinter denen die Mitarbeiter den Missetäter für die neue Beleuchtung vermuteten. Die waren aber unschuldig. Bei der Ansicht der Räume, die sie bewerten mussten, fragten sie: "Was sind denn das für komische Kegel an der Wand?" Rund 30 Jahre danach habe ich wieder Leute getroffen, die sich über die komischen Kegel an der Wand mokierten. Und die Journalisten einer Fernsehanstalt, von denen man viele täglich auf dem Bildschirm sieht, ärgerten sich über deren Sicherheitsingenieur, der ihnen den Schlamassel eingebrockt haben sollte. Sie haben kurzerhand eine eigene Beleuchtung installiert und die normgerechte ausgeschaltet gelassen. 

Nun waren die Betriebe in Deutschland aber mehr oder weniger gezwungen, die Leuchte zu installieren, weil die ja die Norm war. Menschen, die den Arbeitsschutz vorantreiben wollten, mussten sie sogar dazu zwingen. Wir wollten dem Spuk ein Ende bereiten und haben die Ergebnisse einer Vergleichsstudie von Beleuchtungsarten einem Juristen unterbreitet, der da sagte: Ihr dürft behaupten, dass diese Beleuchtung dem Arbeitsschutz widerspricht. ("Direktbeleuchtung widerspricht dem Arbeitsschutz")

So veröffentlichten wir die Studie „Direktbeleuchtung widerspricht dem Arbeitsschutz“, die viele Zeitungen und das Fernsehen gerne aufgegriffen haben, weil die Journalisten selbst unter den Notleidenden waren. Hier kann man das Rohmanuskript bekommen (studiedirektbeleuchtung.pdf). Wer sich dafür interessiert, findet hier eine Präsentation von uns, die man bei Gefallen gerne auch selbst verwenden kann (Licht und Beleuchtung im Büro).

Müsste doch reichen, wenn man nachweist, dass etwas der Gesundheit der Benutzer schadet? Meine Erfahrungen mit früheren Aktionen dieser Art waren gemischt. Die Computerhersteller haben zunächst mit Boykott und Ähnlichem reagiert, aber die beanstandeten Dinge schnell geändert. Büromöbelhersteller haben viel Zeit gebraucht, aber am Ende auch akzeptiert. Hingegen haben die Hersteller von Diktiergeräten nicht einmal die Veröffentlichung des Forschungsberichts abgewartet, um die beanstandeten Punkte zu ändern. Sie schickten interessierte Entwickler, die aber detailliert fragten, was denn falsch sei an ihren Geräten. Was aber tat die lichttechnische Industrie? Da war die persönliche Diffamierung mit Rundschreiben an die Kundschaft noch die netteste Aktion.

Zwar hat sie heute akzeptiert, dass die Direkt-/Indirekt-Beleuchtung viel besser ist als ihr einstiges Lieblingsprodukt. Dennoch enthalten ihre Normen spezifische Anforderungen für Bildschirmarbeitsplätze und sie verlangt von Ergonomie-Normern, dass deren Produkte Anforderungen an die Leuchten enthalten. Summa summarum, die Mehrzahl der im Jahre 2012 betriebenen Büros in Deutschland wird mit Leuchten beleuchtet, die vor mehr als 40 Jahren „erfunden“ worden waren und spätestens 1997 mit unserer damaligen Studie „rechtskräftig verurteilt“ wurden.

Zumindest auf dem Papier wird bald Ruhe im Karton eingeläutet: Eine neue Studie wird den Anwendern zeigen, dass sie die Beleuchtung ihrer Arbeitsräume für das Wohl ihrer Mitarbeiter gestalten sollen und nicht „bildschirmgerecht“. Die Sorge haben ihnen die Entwickler von „modernen“ Bildschirmen abgenommen. Das ist zwar schon lange her, man musste aber erst zwei Professoren im Jahre 2012 bemühen, das Offensichtliche durch eine Studie zu bestätigen.

P.S.: Dieses wurde etwa im Jahre 1987 in einer Studie der Erfinderfirma von BAP-Leuchten herausgefunden, die sie auch veröffentlicht hat. „Modern“ heißt also nicht etwa neu. Und den am gesunden Bildschirmarbeitsplatz tätigen Mann haben wir 1976 fotografiert. Ob der heute anders sitzt?