Zusammenfassung: Ist der Blaulichtanteil in LED Aquarien Beleuchtung schädlich für die Augen und wie können Schädigungen vermieden werden? Aussicht auf Entwicklungen auf diesem Gebiet.

LED Aquarien Beleuchtung

Moderne Aquarien Beleuchtung ist heutzutage überwiegend mit LEDs realisiert. Die Vorteile liegen auf der Hand:

• LED Aquarium Lampen sind preiswert geworden (wie in allen anderen Beleuchtungsbereichen auch).
• Haben eine hohe Lichtausbeute.
• Die Lampengehäuse können kleiner und attraktiver gestaltet werden.
• Haben eine hohe Lebensdauer.

Seit einiger Zeit liest man aber immer wieder darüber, das der Blaulichtanteil in weißen LED Beleuchtungen schädlich für die Augen sein soll! Ist da etwas dran? Wir wollen in diesem Beitrag einige Fakten klären und das Thema diskutieren.

Worum dreht es sich eigentlich?

Im Vergleich zu herkömmlicher Glühlampen oder Leuchtstoffröhren Beleuchtung weisen kalt-weiße LEDs einen Blaulichtpeak im Bereich von 490nm auf. Das ist Bauartbedingt bei fast allen weißen LEDs so, weil weiße LEDs aus blauen LEDs hergestellt werden, die einen Lichtkonverter Überzug erhalten, der das blaue Licht in gelb, grün und rote Lichtanteile konvertiert, so das wir ein weißes Licht erhalten.

Im der Grafik ist deutlich der blaue Peak der kaltweißen LED im Bereich von 450nm zu sehen! Er ist dem Umstand geschuldet, das weiße LEDs aus 450nm LEDs hergestellt werden. Je kälter die Lichtfarbe, desto größer der Blaupeak. Produktionstechnisch haben warm weiße LEDs mehr Lichtkonverter so das mehr blaues Licht in einen anderen Spektralbereich konvertiert wird. Umgekehrt: Je kaltweißer eine LED, desto ausgeprägter der Blaupeak!

Wenn wir uns die Tageslichtkurve in der obrigen Grafik ansehen, fällt auf, das natürlich auch Sonnenlicht Blauanteile im schädlichen Bereich enthält. Das Tageslicht nicht so schädlich ist wie LED Licht mit Blaupeak, hat wohl folgende Gründe:

• Tageslicht enthält einen hohen Rotanteil, der ausgleichend/reparierend wirkt.
• Durch die relativ gleichmäßige Intensität des Spektrums schließt sich die Iris der Augen und nur noch sehr wenig Licht dringt in des Auge.

Ist blaues Licht nun schädlich?

Mittlerweile sind sich Wissenschaftler darüber einig, das eine photochemische Blaulichtschädigung der Netzhaut durch blaues Licht im Bereich von 415nm und 500nm Realität ist! Das konnte durch Versuche an Ratten und Zellkulturen nachgewiesen werden.
Nachfolgend eine Grafik, die den schädlichen Blauanteil darstellt in Abhängigkeit von der Wellenlänge (blaue Kurve). Dem Gegenübergestellt als orange und grüne Kurve das Spektrum einer Glühlampe bzw. LED warmweiß:

Nicht ganz einig ist man sich, wie hoch die Exposition sein muß, um einen Schaden hervorzurufen. Dauer und Intensität sind hier entscheidend.
Photochemische Blaulichtschädigung entsteht bei relativ kurzen Expositionszeiten. Als Folge einer Blaulicht Netzhautschädigung können Photorezeptoren absterben. Die durch Lichteinwirkung veränderten chemischen Prozesse können aber längerfristig auch zur Entstehung der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) beitragen.
Je länger eine Stelle der Netzhaut bestrahlt wird, desto größer ist dort das Risiko für eine Schädigung.

In Bezug auf Aquarien LED Beleuchtung bedeutet das:

• Der Trend zu mehr kaltweißen Lichtfarben kann in diesem Zusammenhang schädlich für die Augen sein.
• Die relativ hohe Beleuchtungsstärke über Aquarien im Wohnbereich mit LED Beleuchtung stellt ein Risiko dar.
• Auch Tiere können durch einen sehr hohen Blauanteil geschädigt werden.

Rotes Licht

Interessant ist in diesem Zusammenhang, das nachgewiesen wurde, das rotes Licht im Spektralbereich von 620-760nm eine reparierende Wirkung hat! „Wie vereinzelt berichtete Erfolge der sogenannten Photobiomodulation zeigen, scheint die Bestrahlung aus dem roten und nahen Infrarotbereich (NIR) der Entwicklung von AMD entgegen zu wirken.“

„Die Bestrahlung bei Ratten durch rote LEDs mit 670 nm führte zu einem Schutz vor Netzhautdegeneration (Entzündung und Zelltod) durch starkes „Weißlicht“, unabhängig davon, ob das rote Licht vor oder während der Weißlichtexposition angewandt wurde. Auch zeigte sich eine Heilungswirkung bei Anwendung von rotem Licht danach.“

Wie kann ein Risiko für die Augen vermieden werden?

• Schaue nach Möglichkeit nie direkt in eine LED.
• Vermeide extrem kaltweiße Lichtfarben.

Was tun wir als Hersteller?

• Wir werden die Forschungsergebnisse sehr genau beobachten und an dieser Stelle von weiteren Untersuchungen auf diesem Gebiet berichten. 
• Wir entwickeln aktuell eine Lampenversion mit einer speziellen LED, einer sogenannten „Vollspektrum LED“, die als Grundlage eine ultraviolet blaue LED verwendet, die den 470nm Blaupeak nicht aufweist, den Lightblock V2.

Hierbei sei angemerkt, das „Vollspektrum LED“ nicht gleich „Vollspektrum LED“ ist! Viele Hersteller vertreiben Lampen unter dieser Bezeichnung, meinen damit aber eine LED mit einem hohen CRI (Farbwiedergabeindex) und nicht LEDs mit einem ausgeglichenem Farbspektrum ohne Blaupeak!

Fazit:

Aktuell besteht ein gewisses Risiko der Augenschädigung durch Aquarienbeleuchtung. Wir sind uns dieser Verantwortung bewußt und werden die weitere Entwicklung auf diesem Gebiet genau beobachten. Als Anwender solltest Du nicht direkt in die Beleuchtung schauen und sehr kaltweiße Beleuchtung eher überdenken. Der Blaupeak dieser LEDs ist extrem und schädigt je nach Expositionsdauer und Intensität die Augen.

Links:
TU-Ilmenau

blueSTOP

Schadet blaues Licht den Augen wirklich?