Im richtigen Licht

Die Beleuchtungsindustrie steht global vor einem großen Wandel. Die weltweiten Bestrebungen gehen dahin, die Energiekosten von Beleuchtungseinrichtungen zu senken, und bei gleichzeitig steigender Energieeffizienz eine erhebliche Senkung von Umweltbelastungen, wie z.B. der Emission von CO2 zu ermöglichen. Leuchtdioden, so genannte LEDs, spielen hierbei eine wesentliche Rolle, da sie sowohl energieeffizient als auch robust und langlebig sind.

LEDs stellen für Deutschland einen wichtigen Zukunftsmarkt dar, dem schon für die nächste Zeit ein hohes Marktwachstum prognostiziert wird. Eines der zukunftsträchtigsten und zugleich bedeutendsten Segmente ist der Einsatz von Leuchtdioden im Bereich der Allgemeinbeleuchtung. Hier fehlt es jedoch bislang an Regeln oder Richtlinien, die die physiologischen Aspekte betreffen, um beispielsweise die Qualität von Beleuchtungssituationen zu beurteilen und zu verbessern.

So könnte die Sichtbarkeit und Erkennbarkeit von Objekten im Straßenverkehr, am Arbeitsplatz und im Wohnbereich verbessert und dadurch die Sicherheit und die Lebensqualität erhöht werden. Die neuartigen LED-Lichtquellen können mit den derzeitigen internationalen Empfehlungen und Normen, insbesondere für das Dämmerungs- (mesopische) Sehen des Menschen, bisher nur sehr unbefriedigend beurteilt werden.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat die Entwicklung der LED-Technik für die Allgemeinbeleuchtung seit mehreren Jahren in Verbundprojekten von Industrie und Wissenschaft gefördert. Kürzlich ist nun ein vom BMBF mit 850.000 Euro gefördertes Vorhaben gestartet, das die menschliche Wahrnehmung im Zusammenhang mit den innovativen Lichtquellen erforscht. Unter dem Fachtitel „Messung und Simulation des photopischen und mesopischen Sehens: Psychophysiologische Maße zur Beurteilung von Beleuchtungseinrichtungen“ sollen in dem Forschungsprojekt bestehende Modelle des Tageslichtsehens (photopisches Sehen) vorrangig in Bezug auf LED-Beleuchtung weiterentwickelt, und auch auf das Dämmerungssehen (mesopisches Sehen) erweitert werden.

In dem BMBF-Verbundprojekt werden Lichtintensitätsverteilungen typischer Beleuchtungssituationen spektral und räumlich, mit physikalischen und lichttechnischen Methoden vermessen und psychophysisch beurteilt. Dabei werden neue Messverfahren und Maße für die Beurteilung von Beleuchtungseinrichtungen erarbeitet.

Die subjektive Wahrnehmung von künstlichem Licht durch das Auge soll in Zukunft durch technische Messungen erfassbar werden. Dazu werden nun die Methoden der Lichttechnik und der Psychophysiologie und der Neurobiologie miteinander verknüpft. Unser Seh-, Erkennungs- und Beurteilungsvermögen für neue Außen- und Innenbeleuchtungseinrichtungen, insbesondere von LEDs, wird in dem neuen Grundlagenforschungsprojekt an der TU Berlin gemessen und simuliert.

Das Projekt soll Grundlagenforschungsergebnisse liefern, die ermöglichen, die Lücke der bislang fehlenden nationalen und internationalen Empfehlungen und Normen zu schließen. So kann z. B. die Bundesregierung auf Grundlage solcher Maße Gesetze für die Zulassung neuer Beleuchtungseinrichtungen aufsetzen.