Mit der weit verbreiteten Verwendung von LED-Lampen gibt es einige Bedenken hinsichtlich der möglichen schädlichen Folgen der von LEDs emittierten blauen Lichtwellenlängen. Eine der offensichtlichsten und am häufigsten diskutierten Eigenschaften von blauem Licht ist seine Fähigkeit, den Tagesrhythmus und damit die Schlafqualität zu beeinflussen.
Unser95 CRI, flimmerfreie-Glühlampenerfreuen sich bei unseren Verbrauchern großer Beliebtheit und eine der am häufigsten gestellten Fragen ist, ob sie blaues Licht enthalten und ob der hohe CRI-Wert zur Minimierung der Exposition nützlich ist.
Wir haben das Lichtspektrum unserer Produkte berechnet und ihre M/P-Verhältniswerte mit denen von Mitbewerbern mit schlechterer Farbwiedergabe verglichen, um zu sehen, wie sie abschneiden.
Wie ist das M/P-Verhältnis?
Das M/P-Verhältnis, eine neu etablierte Metrik, erfreut sich zunehmender Beliebtheit als effiziente Technik zur Bestimmung, wie viel blaue Lichtenergie eine Lichtquelle enthält. M/P steht für melanopisches Lux / photopisches Lux und soll die Fähigkeit einer Lichtquelle beurteilen, den zirkadianen Rhythmus zu beeinflussen. Im Wesentlichen ist das M/P-Verhältnis das Verhältnis der Lichtenergie, die die Aufmerksamkeit fördert (melanopische Kurve), zur Lichtenergie, die das Gefühl von Helligkeit erzeugt (photopische Kurve).
Die photopische Kurve mag komplex erscheinen, aber es ist dieselbe Kurve, die zur Berechnung der Lichtleistungswerte (Lumen) verwendet wird, die die Helligkeit einer Glühbirne bestimmen. Insgesamt ist die Helligkeit „gut“, da sie uns die visuelle Wahrnehmung ermöglicht, weshalb wir überhaupt Glühbirnen benötigen.
Die melanopische Kurve hingegen befasst sich mit dem Anteil der blauen Lichtenergie, die in einer Lichtquelle vorhanden ist, und nicht mit ihrer Gesamthelligkeit. Wie erwartet ist diese Kurve näher an den Wellenlängen der blauen Lichtenergie zentriert (siehe Grafik unten, mit freundlicher Genehmigung des Excel-Tools des International WELL Building Institute).
Betrachten Sie das M/P-Verhältnis als Maß für „Helligkeits-Lumen“ im Vergleich zu „Wachsamkeits-Lumen“. Ein M/P-Verhältnis von 0,50 bedeutet beispielsweise, dass für jeweils 100 von der Glühbirne abgegebene Helligkeitslumen 50 Wachheitslumen erzeugt werden. Wenn Sie den zirkadianen Einfluss reduzieren möchten, ist ein niedrigerer Wert für „Wachsamkeitslumen“ vorzuziehen, was ein niedrigeres M/P-Verhältnis bedeutet.
Warum haben Lichter mit hohem-CRI einen größeren Einfluss auf den Tagesrhythmus?
Sind Sie von den Ergebnissen schockiert? Wir waren es auch! Beispielsweise halten wir einen hohen CRI aus spektraler Sicht praktisch immer für günstig, weshalb wir davon ausgehen, dass Lichtquellen mit hohem CRI im Hinblick auf die Verringerung des zirkadianen Einflusses von Vorteil sind.
Es stellt sich jedoch heraus, dass das M/P-Verhältnis keinen Einfluss auf die Farbwiedergabe einer Lichtquelle hat. Es handelt sich im Wesentlichen um eine mathematische Gleichung, die die Menge der durch Helligkeit erzeugten Lichtenergie mit der durch das Bewusstsein erzeugten Menge in Beziehung setzt. Wenn eine Lichtquelle sehr effizient photopische Lichtenergie erzeugt, aber relativ wenig melanopische Energie erzeugt, weist sie ein niedriges M/P-Verhältnis auf.
Aus dieser Perspektive beginnen unsere Erkenntnisse mehr Sinn zu ergeben. Wie wir bereits besprochen haben, aLED mit hohem CRIist bei der Erzeugung wahrgenommener Helligkeit weniger effizient. Einer der Hauptgründe dafür ist, dass LED-Quellen mit hohem CRI weniger gelbes Licht und mehr blaues, cyanfarbenes, rotes und tiefrotes Licht abgeben.
Das folgende Beispiel ist übertrieben, zeigt aber, wie eine Lichtquelle mit extrem niedrigem CRI zu einem sehr niedrigen M/P-Verhältnis führen kann. Die folgende Grafik vergleicht eine bernsteinfarbene 590-nm-LED-Quelle mit den melanopischen (blau) und photopischen (grün) Kurven. Der Großteil der Lichtenergie der bernsteinfarbenen LED fällt auf die photopische Kurve (grün) und sehr wenig auf die melanopische Kurve (blau), was zu einem extrem niedrigen M/P-Verhältnis von 0,117 führt.
Es versteht sich von selbst, dass eine bernsteinfarbene LED einen niedrigen CRI hat und für die typische Innenbeleuchtung nicht geeignet ist. Aufgrund seines sehr niedrigen M/P-Verhältnisses kann es jedoch ein wirksamer Ansatz zur Reduzierung der Auswirkungen des zirkadianen Zyklus sein. Intuitiv können wir dies bestätigen, indem wir sehen, dass die bernsteinfarbene LED im Bereich unterhalb der melanopischen (blauen) Kurve nur sehr wenig Lichtenergie aussendet.
Letzte Gedanken
Eine hohe Farbwiedergabe und Lichtquellen mit vollem Spektrum sind oft mit guten gesundheitlichen Vorteilen verbunden; Dennoch deuten unsere experimentellen Ergebnisse darauf hin, dass sie möglicherweise einen größeren Einfluss auf die zirkadianen Zyklen haben als Lampen mit niedrigerem CRI.
Bedenken Sie, dass Messwerte des M/P-Verhältnisses sehr nützlich sind, andere Parameter wie Tageszeit, Nähe zur Lichtquelle und Länge der Exposition gegenüber dieser Lichtquelle jedoch möglicherweise einen wesentlich größeren Einfluss auf den zirkadianen Rhythmus haben.
