Lux junior 2023: 16. Internationales Forum für den lichttechnischen Nachwuchs, 23. – 25. Juni 2023, Ilmenau : Tagungsband

Während des 16. Internationales Forums für den lichttechnischen Nachwuchs präsentieren Studenten, Doktoranden und junge Absolventen ihre Forschungs- und Entwicklungsergebnisse aus allen Bereichen der Lichttechnik. Die Themen bewegen sich dabei von Beleuchtungsanwendungen in verschiedensten Bereichen über Lichtmesstechnik, Kraftfahrzeugbeleuchung, LED-Anwendung bis zu nichtvisuellen Lichtwirkungen. Das Forum ist speziell für Studierende und junge Absolventen des Lichtbereiches konzipiert. Es bietet neben den Vorträgen und Postern die Möglichkeit zu Diskussionen und individuellem Austausch. In den 30 Jahren ihres Bestehens entwickelte sich die zweijährig stattfindende Tagung zu eine Traditionsveranstaltung, die das Fachgebiet Lichttechnik der TU Ilmenau gemeinsam mit der Bezirksgruppe Thüringen-Nordhessen der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft LiTG e. V. durchführt

Lux junior 2019: 14. Internationales Forum für den lichttechnischen Nachwuchs, 06. – 08. September 2019, Dörnfeld/Ilm : Tagungsband

Während des 14. Internationalen Forums für den lichttechnischen Nachwuchs präsentieren Studenten, Doktoranden und junge Absolventen ihre Forschungs- und Entwicklungsergebnisse aus allen Bereichen der Lichttechnik. Die Themen bewegen sich dabei von Beleuchtungsanwendungen in verschiedensten Bereichen über Lichtmesstechnik, Kraftfahrzeugbeleuchtung, LED-Anwendung bis zu nichtvisuellen Lichtwirkungen. Das Forum ist speziell für Studierende und junge Absolventen des Lichtbereiches konzipiert. Es bietet neben den Vorträgen und Postern die Möglichkeit zu Diskussionen und individuellem Austausch. Seit ihrer ersten Austragung 1993 entwickelte sich die zweijährig stattfindende Tagung zu einer Traditionsveranstaltung, die das Fachgebiet Lichttechnik der TU Ilmenau gemeinsam mit der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft LiTG e. V. durchführt

Subjektive Untersuchungen zur Farbwiedergabe in Abhängigkeit vom Lampenspektrum

In unserem alltäglichen Umfeld werden klassische Beleuchtungsmittel wie Glühlampe oder Leuchtstofflampe zunehmend von modernen Leuchtmitteln wie beispielsweise LEDs ergänzt oder sogar ersetzt. Diese modernen Beleuchtungsquellen versprechen vor allem Vorteile in Energieeffizienz und architektonischen und farbdynamischen Gestaltungsmöglichkeiten. Vor allem an Arbeitsplätzen, aber auch in vielen anderen Bereichen ist jedoch ebenfalls eine gute Farbwiedergabe der Beleuchtung notwendig. Bei der Bewertung der Farbwiedergabe moderner Lichtquellen traten jedoch Unstimmigkeiten zwischen der CIE-Bewertung und subjektiven Eindrücken auf. Es wurde deutlich, dass vor allem bei einigen diskontinuierlich-spektralen Lampen durch die bisherige Kennzeichnung mittels CIE–Farbwiedergabeindex die Qualität der wahrgenommenen Farbwiedergabe nur unzulänglich beschrieben werden kann. Mögliche Ursachen hierfür liegen darin, dass der allgemeine CIE-Farbwiedergabeindex Ra lediglich durch die Betrachtung des Lampenspektrums berechnet wird, ohne subjektive Präferenzen bei der Objektbetrachtung zu berücksichtigen. So können Situationen entstehen, in denen sich die Bewertung der Farbwiedergabe einer Lichtquelle durch den CIE-Farbwiedergabeindex sehr verschieden zur subjektiven Bewertung des Betrachters erweist. Aus diesen Vorgaben heraus wurde der CIE-Farbwiedergabeindex zum Ausgangspunkt zahlreicher subjektiver Untersuchungen, in denen sowohl die Beleuchtungsspektren als auch die Beleuchtungsstärke variiert wurden. Diese subjektiven Untersuchungen dienen als Grundlage zum Vergleich mit dem CIE-Farbwiedergabeindex und zahlreichen anderen Indizes, um den Einfluss des Lampenspektrums auf die subjektive Bewertung der Farbwiedergabe zu bestimmen. Auf der Basis dieser Untersuchungen werden nun Möglichkeiten zur Verbesserung oder Erweiterung des CIE-Farbwiedergabeindex geprüft

Ortsaufgelöste Messung von circadianen Strahlungsgrößen an Arbeitsplätzen

Mit moderner Messtechnik ist man in der Lage neben Lichtfeldgrößen auch Farbfeldgrößen an realen Arbeitsplätzen ortsaufgelöst zu messen. Mit entsprechender Bewertung lassen sich daraus Angaben zur spektralen Wirkung des Lichtes auf den Menschen ableiten. Diese beziehen sich nicht nur auf das visuelle System sondern auch auf die circadianen Wirkungen und Farbwirkungen. Mit der Definition der circadianen Wirkungskurve ist man in der Lage, eine circadiane Metrik aufzubauen. Diese wird im Vortrag vorgestellt. Seit neuestem ist die circadiane Empfindlichkeit in ein ortaufgelöstes Messgerät implementiert, so dass die circadianan Größen im Gesichtsfeld vermessen werden können. Es liegen erste Erfahrungen mit dieser Messtechnik vor über die berichtet werden soll

Subjektive Bewertung der Helligkeit in Räumen mit unterschiedlichen Lichtfarben

Mit Hilfe der Bewertung durch die v(λ)-Kurve ist die Beleuchtungsstärke eine objektiv messbare Größe. Im Unterschied dazu ist die Helligkeit eine subjektive Lichtempfindung. Zur Bestimmung der v(λ)-Kurve werden Versuchspersonen am gleichen Ort abwechselnd zwei verschiedene Lichter gezeigt, die sich in Farbe und Helligkeit unterscheiden. Sie müssen die Helligkeit des Testlichts variieren, bis für sie kein Unterschied mehr zu sehen ist. Dabei macht man sich das Flimmerprinzip zu nutze: Die Farbverschmelzungsfrequenz liegt unterhalb der der Helligkeit. Wenn sich die Lichter mit einer Frequenz oberhalb der Farb- aber unterhalb der Helligkeitsverschmelzungsfrequenz abwechseln, dann sieht die Versuchsperson nur ein Helligkeitsflimmern bei einem Helligkeitsunterschied zwischen Test- und Vergleichslicht. Es wird ein heterochromatischer Vergleich auf einen quasi-isochromen zurückgeführt. Durch die Verwendung dieser Technik wird also nur die achromatische Komponente der Helligkeit bei der Messung der v(λ)-Kurve berücksichtigt. Kingsmith und Carden stellten fest, dass wenn die Frequenz, mit der die Lichter gezeigt werden, verringert wird (auf 1 Hz, sonst 25 Hz), wird eine Empfindlichkeitskurve mit drei Peaks gemessen, die in den Regionen der Maxima der Empfindlichkeitskurven der drei Zapfentypen des menschlichen Auges liegen. Fotios und Levermore folgern, dass bei der Definition der Beleuchtungsstärke wegen der Bewertung mit der spektralen Hellempfindlichkeitskurve die chromatischen Aspekte des Lichts nicht berücksichtigt wurden. Und das würde bedeuten, dass es einen Unterschied zwischen der subjektiv wahrgenommenen Helligkeit und der objektiv messbaren Beleuchtungsstärke gibt

Untersuchungen zur Optimierung von barrierefreien visuellen Kontrasten

Die visuelle Barrierefreiheit ist eine Voraussetzung dafür, dass Personen mit Seheinschränkungen selbstständig am öffentlichen Leben teilnehmen können. In Anforderungen und Normen gibt es deshalb Mindestkontraste und Vorgaben für die Reflexionsgrade der Materialen, mit denen die Sehobjekte realisiert werden müssen. Die Anforderungen an die Kontraste sind so groß, dass sie mit vielen Materialen nur schwer erfüllt werden können. Es ist bekannt, dass eine Optimierung der Beleuchtung dazu führt, dass auch weniger hohe Kontraste sicher erkannt werden. Dazu zählen die Erhöhung der Leuchtdichte und die Vermeidung von Blendung. Im Rahmen einer Forschung wurde ein Teststand entwickelt, mit dem die Parameter gezielt variiert werden konnten und an Testpersonen Untersuchungen zum Kontrastsehen durchgeführt wurden. Die Erhöhung der Umfeldleuchtdichte führte dabei zu einer Verbesserung der Wahrnehmung von Kontrasten. Trotz Erhöhung der Umfeldleuchtdichte konnte nicht jeder Kontrast von allen Probanden erkannt werden. Direktblendung führt dazu, dass Kontraste schlechter wahrgenommen wurden

Untersuchungen zur Optimierung von barrierefreien visuellen Kontrasten

Die visuelle Barrierefreiheit ist eine Voraussetzung dafür, dass Personen mit Seheinschränkungen selbstständig am öffentlichen Leben teilnehmen können. In Anforderungen und Normen gibt es deshalb Mindestkontraste und Vorgaben für die Reflexionsgrade der Materialen, mit denen die Sehobjekte realisiert werden müssen. Die Anforderungen an die Kontraste sind so groß, dass sie mit vielen Materialen nur schwer erfüllt werden können. Es ist bekannt, dass eine Optimierung der Beleuchtung dazu führt, dass auch weniger hohe Kontraste sicher erkannt werden. Dazu zählen die Erhöhung der Adaptations-Leuchtdichte und die Vermeidung von Blendung. Im Rahmen einer Forschung wurde ein Teststand entwickelt, mit dem die Parameter gezielt variiert werden können und an dem mit Testpersonen Untersuchungen zum Kontrastsehen durchgeführt werden. Es werden das Testkonzept und erste Ergebnisse vorgestellt