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Univ.-Prof. Dr. Günther LeisingTechnische Universität Graz Photostudio Furgler, Graz
© Univ.-Prof. Dr. Günther Leising

Abb. 1: Spektrum des Sonnenlichts um die Mittagszeit.

Tageslicht: Die Gewichtung der verschiedenen Farben wird durch die Tageszeit, die geographische Position, die jeweilige Jahreszeit und die Witterung bestimmt.

 
Komplementärmedizin 15. März 2016

Licht für Leben und Gesundheit

Seit einigen Jahren gibt es eine LED-Technologie, die Licht in einer Qualität wie die Sonne liefern kann.

Licht ist unabdingbar für Leben. Die unzähligen Evolutionsschritte des menschlichen Sehorgans und dessen Reizverarbeitung, Signalverknüpfung und deren Weiterverarbeitung im Gehirn zu den verschiedensten Wahrnehmungen und Bildern haben sich hauptsächlich an dem natürlichen Licht der Sonne orientiert.

Sonnenlicht hat alles was eine ausgezeichnete Lichtquelle ausmacht - ein kontinuierliches Spektrum - alle Farben des sichtbaren Bereiches von Tiefblau bis Tiefrot sind in ausreichend gleichmäßiger Intensität vorhanden.

Das Spektrum des Sonnenlichts

Abbildung 1 zeigt das Spektrum des Sonnenlichtes um die Mittagszeit. Es ist gut zu erkennen, dass alle vom Auge erfassbaren Farben (Wellenlängen) des Lichtes vorhanden sind. Die Gewichtung der verschiedenen Farben des Sonnenlichtes ist abhängig von der Länge des Weges, den das Sonnenlicht durch die Atmosphäre zurücklegen muss. Das heißt, die Gewichtung der verschiedenen Farben wird durch die Tageszeit, die geographische Position und die jeweilige Jahreszeit (und auch durch die Witterungsverhältnisse) bestimmt. Daher haben wir den Eindruck warmer, neutraler oder kalter Farbtemperaturen, von weich rötlich am Morgen und am Abend bis weiß-blau gleißend um die Mittagszeit.

Über zwei Millionen Farben!

Das Sonnenlicht enthält alle Farben, die wir sehen können. Daher kann das menschliche Auge auch Objekte in allen nur denkbaren sichtbaren Farben erkennen, wenn sie mit Licht in der Qualität von Sonnenlicht beleuchtet werden. Das menschliche Auge ist für die Unterscheidung von Farben so hoch entwickelt, dass es über zwei Millionen Farben unterscheiden kann [2].

Glühstrahler

Glühstrahler (Glühlampe, Halogenlampe) erzeugen ebenso wie die Sonne ein gleichmäßiges kontinuierliches Spektrum, das heißt, alle wahrnehmbaren Farben sind im Spektrum der Lichtquelle vor- handen. Leider sind diese Temperaturstrahler als Lichtquellen außerordentlich ineffizient. Nur einige Prozent der zugeführten elektrischen Leistung werden als Licht im sichtbaren Spektralbereich abgestrahlt, der Rest d.h. über 90 Prozent werden als Wärme (Wärmeleitung und Wärmestrahlung) abgegeben.

Entladungslampen

Leuchtstoffröhren und Energiesparlampen (beide Arten benutzen dieselbe Technologie der Entladungslampen zur Lichterzeugung) wurden in der Vergangenheit auf maximale Lichterzeugung optimiert. Dies jedoch mit der dramatischen Konsequenz, dass die Lichtqualität vollständig auf der Strecke geblieben ist. Entladungslampen erzeugen nur einige wenige sehr eng begrenzte Farben mit relativ hoher Intensität (dies um die Farblücken im Spektrum mit intensivem Licht bei den wenigen vorhandenen Wellenlängen zu kompensieren).

Diese Art von Licht ist als Beleuchtung für menschliche Umgebung (zu Hause, Büro, Hotel, Wellness, Heilung und Pflege etc.) auf das Schärfste abzulehnen.

Steuerung innerer Funktionen

Dies umso mehr als das Auge das Licht und die Farben nicht nur sieht, sondern auch für die Steuerung innerer Funktionen benötigt. Seit den Arbeiten von George C. Brainard [1] ist es wissenschaftlich erwiesen, dass im Auge „nicht sehende“ Rezeptoren das Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein hellen blauen Lichtes feststellen und danach die Hormonsteuerung (Melatonin bzw. Serotonin) abläuft. Daraus resultiert die Steuerung und Synchronisation des circadianen Rhythmus´ des Menschen mit dem Tageslichtverlauf (und dem Tag-Nacht Zyklus), die essentiell für Themen wie Wohlbefinden, Tiefschlaf- und Durchschlaf- fähigkeit und auch Genesung sind, um nur einige zu nennen.

Die neue PI-LED Technologie

Erfreulicherweise gibt es nun seit einigen Jahren eine LED-Technologie, die Licht in einer Qualität wie die Sonne liefern kann: die so genannte PI-LED Technologie [3].

Damit kann man sich die „Sonne“ ins Haus, ins Büro oder ins Krankenzimmer holen. PI-LED Licht kann Morgensonne, Mittagssonne, Abendsonne und natürlich auch alle Nuancen stimmungsvoller Beleuchtung (Kerzenlicht, Feuerschein, Mondlicht). Mit dem richtigen Lichtprogramm bester Lichtqualität kann eine beruhigende oder stimulierende Raumsituation (z.B. in Intensivstationen) geschaffen werden. Höchste Effizienz der Licht- erzeugung, hoher Komfort und positive Befindlichkeit sind die neuen Paradigmen, die von diesem neuen, künstlichen (LED) Licht von nun an ausgehen.

Fazit für die Praxis

Wir brauchen alle (!) Farben in unserer Beleuchtung, um auch alle Farben sehen zu können. Nur Lichtquellen, die gleichzeitig alle Farben erzeugen und die Farbverteilung auch balanciert verändern können, sind für die menschliche Umgebung geeignet. Lichtquellen, die das nicht können, sind für alle menschlichen Lebensbereiche ungeeignet !

Korrespondenz:

Univ.-Prof. Dr. Günther Leising Institut für Festkörperphysik, TU Graz; E-Mail:

Web: www.leising.at

Referenzen:

1) „Action Spectrum for Melatonin Regulation in Humans: Evidence for a Novel Circadian Photoreceptor“; George C. Brainard, John P. Hanifin, Jeffry M. Greeson, Brenda Byrne, Gena Glickman, Edward Gerner, and Mark D. Rollag; The Journal of Neuroscience, 21 (16), August 15, 2001, 6405 – 6412

2) „The Number of Discernible Colours“; M.R. Pointer, G.G. Attridge; COLOR research and application, Volume 23, Number 1, February 1998, 52 - 54

3) „Tunable natural light realized by phosphor-innovation ligh-emitting-diode technology“; Reinhold Hetzel, Stefan Tasch and Günther Leising; e&i Elektrotechnik und Informationstechnik, 129 / 7-8, 2012, 460 - 465

Günther Leising, komplementärmedizin 1/2016

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