Wie gültig sind die Ansprüche in Bezug auf Vollspektrum-Lichtquellen?
Vollspektrum-Lichtquellen und Farbwahrnehmung. Vollspektrum-Lichtquellen bieten wahrscheinlich eine hervorragende Farbwiedergabe. Farbwiedergabeindex (CRI) -Werte für Vollspektrum-Lichtquellen sind typischerweise größer als 90. Farbe ist eine menschliche Wahrnehmung, die aus der Kombination der spektralen Leistungsverteilung (SPD) der Lichtquelle, der spektralen Reflexion der zu beleuchtenden Materialien und der Dreifarbigkeit des menschlichen visuellen Systems aufgebaut ist. Wenn es Lücken oder große Abweichungen in der Farbe einer Lichtquelle gibt, besteht die Gefahr einer Verwechslung zwischen den scheinbaren Farben von Objekten. Da Vollspektrum-Lichtquellen normalerweise Strahlungsleistung über das gesamte sichtbare Spektrum liefern, sind subtile Unterschiede in den spektralen Reflexionseigenschaften verschiedener Objekte erkennbar. Wenn also die Farbidentifikation Teil der visuellen Aufgabe ist, z. B. für grafische Künste, Museen und Farbdruckanwendungen, sorgen Vollspektrum-Lichtquellen für eine gute Farbunterscheidung.
Vollspektrum-Lichtquellen und visuelle Leistung. Vollspektrum-Lichtquellen bieten unter den meisten Umständen keine bessere visuelle Leistung als andere Lichtquellen. Visuelle Leistung ist die Geschwindigkeit und Genauigkeit der Verarbeitung achromatischer Informationen (z. B. schwarzer Druck auf weißem Papier) durch das menschliche visuelle System. Bei den relativ hohen Lichtpegeln, die typischerweise in Schulen und Büros zu finden sind, wird die visuelle Leistung im Wesentlichen nicht von der spektralen Leistungsverteilung der Lichtquelle beeinflusst, so dass Vollspektrum-Lichtquellen Lumen für Lumen nicht besser sind als jede andere Lichtquelle. Beleuchtung, die von Vollspektrumlampen erzeugt wird, kann jedoch als hellere architektonische Räume als andere Lampen wahrgenommen werden (Boyce, 2002; Berman, 1990). Drei Faktoren können zu diesem Effekt beitragen. Erstens haben Vollspektrum-Lichtquellen typischerweise eine hohe korrelierte Farbtemperatur (CCT) von 5000K – 7500K. Lampen mit höheren CCT-Werten erzeugen eine größere Helligkeitswahrnehmung als Lampen mit niedrigerem CCT bei gleicher Leuchtdichte. Zweitens haben die meisten Vollspektrum-Lichtquellen hohe Farbwiedergabeeigenschaften, was bedeutet, dass Oberflächenfarben gesättigter erscheinen. Eine größere Sättigung vermittelt auch den Eindruck einer größeren Helligkeit (Boyce, 1977). Drittens hat die ultraviolette (UV) Strahlung, die von einigen Vollspektrum-Leuchtstofflampen erzeugt wird, eine fluoreszierende, aufhellende Wirkung auf Textilien und Papier, die mit Aufhellern behandelt wurden. Diese kombinierten Effekte auf die Helligkeitswahrnehmung können sich zwar positiv auf die Gebäudenutzer auswirken, aber eine größere wahrgenommene Helligkeit kann auch eine Haftung sein, abhängig von den Erwartungen der Raumbewohner (Veitch und McColl, 2001).
Vollspektrum-Lichtquellen und Gesundheit. Vollspektrum-Lichtquellen bieten keine bessere Gesundheit als die meisten anderen elektrischen Lichtquellen. Neuere Forschungen haben gezeigt, dass die täglichen Aktivitäten des Menschen stark vom Hell-Dunkel-Zyklus der Sonne beeinflusst werden. Der bemerkenswerteste dieser täglichen oder zirkadianen Zyklen ist der Schlaf-Wach-Zyklus; aber auch andere Aktivitäten wie mentales Bewusstsein, Stimmung und vielleicht sogar die Wirksamkeit des Immunsystems durchlaufen regelmäßige tägliche Muster. Licht ist der wichtigste Umweltreiz, um diese zirkadianen Zyklen zu regulieren und mit dem Sonnentag zu synchronisieren. Kurzwelliges (blaues) Licht ist besonders effektiv bei der Regulierung des circadianen Systems; langwelliges (rotes) Licht ist anscheinend für das circadiane System inkonsequent. Um die Effizienz bei der Beeinflussung des zirkadianen Systems zu maximieren, sollte eine Lichtquelle daher nicht das gesamte Spektrum nachahmen, sondern nur kurze Wellenlängen maximieren. Selbst wenn eine Vollspektrumlichtquelle kurzwelliges Licht in ihrem Spektrum enthält, wird sie nicht unbedingt eine ordnungsgemäße zirkadiane Regulation gewährleisten, da darüber hinaus die richtige Intensität, der richtige Zeitpunkt und die Dauer der Belichtung für eine zufriedenstellende zirkadiane Regulation gleichermaßen wichtig sind (Rea et al. al, 2002). Die Lichttherapiebehandlung der saisonalen affektiven Störung (SAD) beinhaltet normalerweise eine regulierte Exposition gegenüber einer weißen Lichtquelle, üblicherweise 10.000 Lux am Auge für 30 Minuten pro Tag (Partonen und Lönnqvist, 1998). Jede weiße Lichtquelle wird auf diesen Ebenen wirksam sein (Lam und Levitt, 1999), so dass die Vollspektrum-Lichtquelle in keiner Weise speziell für die Behandlung von SAD ist.
Vollspektrum-Lichtquellen haben keinen nachweisbaren Nutzen für die Zahngesundheit. Diese Behauptungen haben keinen wissenschaftlichen Wert (McColl und Veitch, 2001). Der Abschnitt „Ist die Produktion von ultravioletter Strahlung wichtig?“ gibt mehr Details.
Vollspektrum-Lichtquellen und psychologische Vorteile. Vollspektrum-Lichtquellen können psychologische Vorteile haben, insbesondere in Gesellschaften, die Wert auf „natürliche“ Umgebungen legen. Eine der Behauptungen, die oft mit Vollspektrum-Lichtquellen verbunden sind, ist, dass sie dem natürlichen Tageslicht am ähnlichsten sind. Im Gegensatz zu elektrischen Vollspektrumlichtquellen hat Tageslicht jedoch kein festes Spektrum. Vielmehr variiert natürliches Licht mit Breitengrad, Tageszeit, Jahreszeit, Wolkendecke, Luftverschmutzung, Bodenreflexion und, wenn sich eine Person in Innenräumen befindet, Fenstertönung. Dennoch kann nicht geleugnet werden, dass Menschen konsequent natürliches Licht von Fenstern und Oberlichtern zu elektrischen Lichtern bevorzugen. Diese Präferenzen sind robust und können psychologische Assoziationen mit der natürlichen Umgebung widerspiegeln, die bei vielen Menschen positive Auswirkungen haben. Ein durch Tageslicht induzierter positiver Effekt kann in der Tat dazu beitragen, die Stimmung und Motivation zu verbessern und somit die Produktivität und den Einzelhandelsumsatz zu steigern. Vollspektrum-Lichtquellen bieten diese positive Assoziation mit Tageslicht. Obwohl unter bestimmten Umständen positive psychologische Vorteile von Vollspektrum-Lichtquellen beobachtet wurden, scheint es keine biophysikalische Erklärung für diese Beobachtungen zu geben (Heschong, Wright & Okura, 2000). Dennoch kann die Macht psychologischer Assoziationen nicht geleugnet werden, und es ist sicherlich denkbar, dass geschickt vermarktete Vollspektrum-Lichtquellen für einige Menschen, die für dieses Marketing anfällig sind, positive Auswirkungen haben können. Wie die Umfrage von NLPIP gezeigt hat, scheint es eine starke positive Assoziation mit Vollspektrum-Lichtquellen zu geben, die sich aus dem Marketing ergibt, vermutlich aufgrund der Assoziation zwischen Vollspektrum-Beleuchtung und „natürlichem“ Licht.