Etwa 80% aller Informationen der Sinnesorgane werden über das Auge wahrgenommen. Der Mensch ist ein optischer Typ. Die Bedeutung liegt in der Leistungsfähigkeit mit der Zunahme der visuellen Leistung bei der Erhöhung der Beleuchtungsstärke. So entsprechen etwa
Nicht die maximale, sondern die optimale Beleuchtung ist zu projektieren, die den Sehanforderungen genügt. Hierbei hilft eine geeignete Planungssoftware bei der Lichtplanung. Einige Beispiele
Die Lichtempfindlichkeit des Auges ist von verschiedenen Faktoren abhängig, vom Individuum, dem Alter und Tag oder Nacht. So hat zum Beispiel die Augenempfindlichkeitskurve am Tag sein Maximum bei 555 nm (grüngelb) und in der Nacht bei 500 nm (blaugrün). Es besteht ein Zusammenhang zwischen den Farben (Wellenlängenempfindlichkeit) l und der Augenempfindlichkeit. So wird zum Beispiel bei einer roten Wandfläche für die gleiche Beleuchtung eine höhere Energie benötigt.
Die DIN 5035 und die Bildschirmarbeitsverordnung (BildscharbV) gehen auf die einzelnen Anforderungen der Sehaufgaben, Beleuchtungsstärke, örtliche Gleichmäßigkeit, Kontrastbestimmung, Reflexionsvermögen, Schatten, Farbwiedergabe und Blendungsbegrenzung ein.
Die positive Auswirkung durch die optimale Beleuchtung kann wie folgt zusammengefasst werden:
Einfallendens Tageslicht ist einer künstlichen Lichtquelle zu bevorzugen. Neben der Energieeinsparung steht jedoch die psychologische Wirkung im Vordergrund. Durch die Fenster besteht die Möglichkeit von Sichtkontakt nach außen (Verhinderung eines Lichtkäfigs) und es wirkt das Tageslicht durch ständigen Wechsel von Beleuchtungsstärke und Farbe aktivierend.
Helles weißes Licht bewirkt über den Sympathikus-Nerv einen aktiven Zustand des vegetativen Nervensystems, was eine hohe Konzentrations- und Reaktionsfähigkeit sowie Leistungsbereitschaft bewirkt. Dämmerlicht und schwaches (rötliches) Kunstlicht bewirken das Gegenteil.
Die Energiesparlampen haben einen hohen Blauanteil. Vorteilhaft bei konzentrierter Arbeit. Der Einsatz der Energiesparlampen im Wohnzimmer verändert am Abend die biologische Uhr. Das natürliche Schlafbedürfnis wird weiter nach hinten verschoben. Für Menschen, die ohnehin unter Schlafstörungen leiden, sicherlich sehr von Nachteil.
Laut EU-Beschluss gibt es ab 1. September 2009 keine Glühlampen mit einer Leistung über 75 Watt, ab September 2010 mit mehr als 60 Watt, ab September 2011 mit mehr als 40 Watt und 1. September 2012 mit mehr als 10 Watt zu kaufen. Damit soll circa 5 % Elektroenergie eingespart werden.
Helligkeiten:
60-Watt-Glühlampe 700 Lumen
Halogenlampe (zwölf Volt, 50 Watt) circa 900 bis 1200 Lumen
Energiesparlampe (mit schlechter Qualität) mit 15 Watt circa 700 Lumen
Beim plötzlichen Übergang von Dunklen ins Helle oder umgekehrt, kann schnell etwas übersehen werden. Verursacht wird dies durch mangelnde Schnelligkeit der Adaption der Augen. Dunkle Korridore können zum Beispiel durch 1 oder 2 verglaste Zimmertüren erhellt werden. Psychologische Blendungen führen bei längerem Aufenthalt in den Räumen zu vorzeitiger Ermüdung und zur Herabsetzung der Leistungen und Wohlbefinden.
Mit zunehmendem Alter wird auch die Sehstärke herabgesetzt. Hier sollte auf eine entsprechende Kontrastbildung geachtet werden, zum Bespiel bei Treppenstufe.
Ebenso erfasst das menschliche Auge die Farben in einem unterschiedlichen Winkel zur Blickrichtung. Zum Beispiel man geht einen schmalen Korridor oder auf einer Treppe und schaut nach vor. Man verliert plötzlich den Halt und greift zur Seite, um sich festzuhalten. Man nimmt seitwärts Gegenstände mit der Farbe Weiß, Orange und Gelb besser wahr als Rot oder Grün.
Daher empfiehlt es sich, an übersichtlichen Stellen im Haus oder in der Wohnung kleinere Lampen zu installieren. LED-Leuchten für den Innen- und Außenbereich, wie beispielsweise eine Philips Ledino Leuchte, eignen sich gut dafür. Sie bieten eine optimale Beleuchtung, sind gut im Energieverbrauch, haben ein robustes Gehäuse und ein schönes Design. Für das sichere Gefühl beim Gehen, ist es oftmals besser, noch eine zusätzliche, kleinere Lichtquelle zu haben, als nur eine größere Lampe.
In Zusammenhang mit der Beleuchtung ist auch die entsprechende Farbgestaltung in Wohnräumen und Arbeitsräumen zu sehen. [1, 2]
Licht besteht aus kleinen Energiemengen, die Teilcheneigenschaften (Lichtquanten oder Fotonen). Es gilt die Gleichung
W = hfEnergie eines LichtquantsIn dieser Gleichung tritt eine Naturkonstante, das Plancksche Wirkungsquantum h,
h = 6,6262 x 10-34 J s Planck-Konstante
auf. Die Gleichung drückt aus, dass die Energie W der Frequenz f direkt proportional ist, das heißt, dass zum Beipiel Lichtquanten ultravioletten Lichtes mit kurzer Wellenlänge und hoher Frequenz eine wesentlich größere Energie besitzen als beispielsweise die des gelben Lichtes und demzufolge beim Auftreffen auf bestimmte Metalloberflächen den heraus gelösten Elektronen eine größere kinetische Energie verleihen als gelbes Licht. [3]
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SPIE - The International Society for Optical Engineering -- The Optics, Photonics, and Lasers Resource
Recent Advances in Photonic Devices for Optical Computing (pdf-Datei)
Historische
Mikroskope und wissenschaftliche Instrumente
Quelle:
[1]Skiba, Reinald; Taschenbuch Arbeitssicherheit, 6. Aufl. Erich Schmidt Verlag 1990, S.297 ff
[2] Eigene Studienaufzeichung
[3] Autorenkollektiv, Leitfaden der Physik, 6. Aufl. VEB Fachbuchverlag Leipzig, 1980 S.302
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