additive Farbmischung- Licht der 3 Grundfarbengrün, rot , blau ergibt weiss

Beleuchtungsstärke: E,gibt das Verhältnis des Lichtstroms zur beleuchteten Fläche an, Einheit – Lux, lx, lm/m² Die Beleuchtungsstärke beträgt 1 lx (Lux), wenn ein Lichtstrom von 1 lm (Lumen) auf eine Fläche von 1 m² gleichmässig verteilt auftrifft.

Blendung: UGR (Unified Glare Rating) wie störend eine Lichtquelle ist

CER/ CMD: eine Weiterentwicklung der HQI, besitzt einen Keramikbrenner aus Saphirglas, betrieben mit elektronischem Vorschaltgerät oder am konventionellem Vorschaltgerät auch mit Spannungsabsenkung, Lebensdauer etwa 30.000 Stunden

CDM- Lampen: (engl. Ceramic Discharge Metal Halide) keramische Metallhalogendampflampen, werden zur Allgemeinbeleuchtung eingesetzt, auch zum Setzen von Akzenten, sie strahlen am stärksten im Grün- und Blaubereich, heben Kontraste stärker hervor

CPO: CosmoPolis, Metallhalogendampflampen, gut geeignet zum Dimmen

Festkörperstrahler- LEDs, OLEDs

Entladungslampen:

• Niederdrucklampen: Leuchtstofflampen, Kompaktleuchtstofflampen, Energiesparlampen, Natrium (SOX)…..
• Hochdrucklampen: Metallhalogendampf (CDM) Natrium (SON), QUecksilber (HPL)

Farbtemperatur (T) : gibt an, wie gelblich oder bläulich weisses Licht ist, Einheit: Kelvin, K

Farbwiedergabe: gibt an, wie gut eine Lichtquelle die Farben Eines bunten Objektes wiedergibt wird durch den Allgemeinen Farbwiedergabeindex (Ra)angegeben

LED: Lichtemission findet durch Potentialübergang eines Halbleiters statt, ca. 50- 60 lm/Watt, Lebensdauer etwa 60.000 Stunden

Leuchtdichte: L, Einheit: candela pro m², cd/m², ist der Helligkeitseindruck einer Lichtquelle oder beleuchteten Fläche.

Licht: sichtbarer Bereich des elektromagnetischen Spektrums, für das menschliche Auge liegt das etwa zwischen 380 und 780 nm Wellenlänge, was einer Frequenz von etwa 789 bis 385 THz entspricht. Oft werden jedoch auch die angrenzende Infrarot- und UV- Strahlung als Licht bezeichnet.

Lichtstärke : l ist die Intensität des in eine bestimmte Richtung abgestrahlten Lichtstrahls gerichteter Lichtstrom, Einheit: Candela, cd

Lichtstärkeverteilung:  wird in Diagrammen als Lichtverteilungskurven (LVK) dargestellt

Lichtstrom: Φ,  ist die insgesamte Strahlungsleistung, die von einer Lichtquelle in den Raum abgegeben wird. Er wird von einer Lichtquelle meist in verschiedene Richtungen unterschiedlich stark ausgesendet. Einheit: Lumen, lm

HPL: Quecksilberdampflampen, weisses Licht, verbrauchen viel Strom, nicht gut geeignet zum Dimmen

HQL: Quecksilberdampf- Hochdrucklampen, verwendet für Strassen- und Industriebeleuchtung, benötigt Vorschaltgerät, Lebensdauer etwa 8000 Stunden

HQI oder HID: (engl. High Intensity Discharge) Halogen- Metalldampflampen, sind kompakte Entladungslampen, eine Weiterentwicklung der HQLs, braucht elektonisches Vorschaltgerät, Lebensdauer etwa 30.000 Stunden

Kompaktleuchtstofflampen: TL, PL (Amlgam, Thermorohr)

Lebensdauer:

• 5% Lebensdauer: Zeitspanne, innerhalb der5% der Leuchten einer Lichtinstallation ausgefallen sind
• Mittlere Lebensdauer: Zeitspanne, innerhalb der 50% der Leuchten einer Lichtinstallation ausgefallen sind, bzw. der Erwartungswert für den Ausfall einer einzelnen Lampen
• Nutzlebensdauer: Zeitspanne, in der der Lichtstrom einer Lichtinstallation nur noch 80% seines Anfangswertes beträgt,

Leistungsaufnahme: Einheit Wh, Energieeinheit. Eine Wattstunde entspricht der Energie, welche eine Maschine (oder Lampe) mit einer Leistung von einem Watt in einer Stunde aufnimmt oder abgibt.Im Alltag gebräuchlich und verbreitet ist die Kilowattstunde, das Tausendfache der Wattstunde. In ihr werden vor allem Strom-, aber auch Heizwärmekosten abgerechnet.

Lichtfarben: K werden durch die Farbwiedergabe beschrieben und in Kelvin gemessen. (Warmweiss ww geringer als 3300 K, Neutralweiss nw 3300 bis 5000 K, Tageslichtweiss tw grösser als 5000 K) Bei den gleichen Lichtfarben einer Lampe gibt es durch die unterschiedliche Zusammensetzung des Lichtes verschiedene Farbwiedergabeeigenschaften.

Lichtquelle: Ursprungsort, von dem Licht ausgestrahlt wird

NAV: hat Keramikbrenner mit Saphirglas, gelbes Licht, elektrisches Vorschaltgerät, Lebensdauer 25.000 bis 60.000 Stunden

Norm EN 1246-1: gibt an, wieviel Licht bei einer Raumplanung vorhanden sein muss, wie es zu verteilen ist und wie die Blendung begrenzt werden muss (Empfehlungswerte)

Phot:(ph) ist eine veraltete physikalische Einheit der Beleuchtungsstärke aus dem CGS Einheitensystem.Der Phot ist mit der Einführung des SI- Einheitensystems durch das Lux ersetzt.

SDW-T: Natriumdampf- Hochdrucklampen, werden im Allgemeinen zur Beleuchtung von Lebensmitteln eingesetzt, da sie insbesondere Rot-, Braun- Gelb- und Orangetöne hervorheben

SON: Natriumdampflampen, gelbliches Licht, gut geeignet zum Dimmen

SON PIA: Natriumdampflampen mit Keramikbrenner, ein Metallstreifen auf dem Brenner setzt die Zündspannung herab und schont die Lampe beim Starten, was die Lebensdauer wesentlich verlängert,

SON PIA Hg- free: langlebige quecksilberfreie Natriumlampe, dadurch umweltschonend

Spannung: U, gibt an, wie viel Energie nötig ist, um ein Objekt mit einer bestimmten Ladung innerhalb eines Elektrischen Feldes zu bewegen. Einheit: V, Volt

Stromverbrauch: die Menge an elektrischer Energie, die während einer bestimmten Zeit verbraucht wird.

Temperaturstrahler: Glühlampen, Halogenlampen

Vollspektrumlicht: Leuchtmittel mit einem Farbwiedergabeindex nahe 100, ähnlich dem natürlichen Farbspektrum des Sonnenlichtes.

Vorschaltgeräte: Leuchtstofflampen werden an Vorschaltgeräten betrieben. Sie sind unterteilt in konventionelle, verbrauchsverbesserte und elektronische Vorschaltgeräte, wobei die elektronischen am effizientesten arbeiten.

Wärmeabgabe: entspricht dem Verbrauch an elektrischer Energie

Wartungsfaktor: 0,5- 0,8 Verhältnis aus dem Lichtstrom einer Lichtanlage von Inbetriebnahme bis zum Zeitpunkt der Wartung

Watt: W, Einheit der Leistung

Wirkungsgrad: hängt vom Leuchtmittel, Lampen und dem zu beleuchtenden Raum ab

• cd: Candela, Leuchtdichte
• cd/m²: Candela pro Quadratmeter, Leuchtdichte
• lm: Lumen, Lichtstrom
• lx: Lux, Beleuchtungsstärke
• K: Kelvin, Farbtemperatur
• h: Stunden
• m: Meter, m²: Quadratmeter
• nm: Nanometer
• ph: Phot 1 ph = 104 lx
• Ra: Farbwiedergabeindex
• V: Volt, elektrische Spannung
• W: Watt, Leistung
• Wh: Wattstunde, Leistung, die in einer Stunde aufgenommen wird, 1 Kilowattstunde (kWh) = 1000 Wattstunden = 103 Wh = 3,6 Megajoule (MJ)

Wussten Sie, dass das Beleuchten einer Wohnung durchschnittlich so viel kostet wie Kochen und Backen zusammen? Erstaunlich – da doch ein Herd eine so viel höhere Wattzahl und damit Leistung besitzt. Allerdings ist die Nutzungszeit von Lampen viel länger, und das ist ein genauso wichtiger Faktor wie die Leistungsaufnahme bei der Beurteilung eines Gerätes oder Leuchtmittels.

Über die Energiebewertung von Leuchten informiert der von der EU herausgegebene Energiesparaufkleber, sie rangiert zwischen A (sehr energieeffizient) und G (wenig effizient).

Die private Beleuchtung macht etwa 14% des europäischen Stromverbrauchs aus. Und Strassen- und Bürobeleuchtung sind oft veraltet. Der ZVEI (Zentralverband der Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.) hat festgestellt, dass durch den kompletten Wechsel zu energieeffizienter Beleuchtung in Kommunen, Industrie und Privathaushalten enorme Mengen an Kohlendioxid eingespart werden könnten -  zur Entlastung der Umwelt und auch grossen Einsparungen bei den Kosten für die jeweiligen Nutzer.

Durch Lichtoptimierung, Beleuchtungsoptimierung, energieeffiziente Lampen und genau auf die jeweiligen Ansprüche abgestimmte spezialisierte Produkte können Strom, Geld und CO² Klimagase deutlich eingespart werden. Eine Lichtanalyse der vorliegenden Gegebenheiten, Beanspruchungen und Ansprüche können selbst oder gegebenenfalls durch einen Energieberater vorgenommen werden. Die notwendige Investition für eine angepasste und und modernisierte Beleuchtung amortisiert sich oft schon innerhalb weniger Jahre.

Hier sind einige Tipps, mit denen Sie Strom einsparen können:

• Tageslicht optimal nutzen
• helle Oberflächen und reflektierende Lampenschirme verwenden
• solarbetriebene Produkte einsetzen, wo möglich
• Energiesparlampen benutzen
• beim Kauf für hochwertige Energiesparlampen entscheiden und nicht für minderwertige Billigprodukte, da sich diese deutlich in der Lebensdauer voneinander unterscheiden
• Umwelt schonen durch Entsorgung von Energiesparlampen im Sondermüll, da auch sie einen, wenn auch geringen, Quecksilberanteil enthalten. Der Leuchtstoff kann recycelt werden.
• Erneuerung bzw. Austausch alter Beleuchtungsysteme und Komponenten
• spezialisierte Produkte gezielt einsetzen, z.B. Lampen mit guter Schaltfestigkeit, wo dies erforderlich wird, Außenbereich- optimierte Leuchten für den Einsatz in Bereichen, wo sie ausserhalb der normalen Zimmertemperatur funktionieren müssen
• Ausschalten von Lampen, wenn nicht benötigt werden, z.B. während des Tages, Nachts  oder bei Abwesenheit
• Bewegungsmelder mit Abschaltautomatik für Aussenbeleuchtung, in Fluren, Durchgangsbereichen usw. anbringen
• gegebenenfalls Präsenzmelder einsetzen, dadurch auch automatisches Ausschalten des Lichtes
• In Aufzugskabinen sollte die Beleuchtung der Kabine nur während ihres Betriebes eingeschaltet sein. Um das Abschalten der Beleuchtung des Aufzugs sicherzustellen wenn die Kabine leer ist, benötigt man nur eine einfache Relaisschaltung, die von jedem Aufzugsinstallateur angebracht werden kann.

Hier der Vergleich des Stromverbrauchs bei gleicher Helligkeit:
Glühlampe: Energiesparlampe
25 Watt : 5 bis 7 Watt
40 Watt : 7 bis 9 Watt
60 Watt : 11 bis 16 Watt
75 Watt : 15 bis 20 Watt
100 Watt : 20 bis 23 Watt

Die höheren Werte gelten für Energiesparlampen, die mit einem zusätzlichen Glaskolben umhüllt sind, wie z.B.  in der klassischen Glühlampenform, in Globeform und in Kerzenform. Allerdings absorbiert dieser Kolben einen Teil des Lichts und die Lampe ist etwas weniger effizient als eine “nackte” Energiesparlampe. Diese Lampen erzielen deshalb oft nur Effizienzklasse B.

Energiesparlampen (ESL) sind kompakte Leuchtstofflampen (Entladungslampen) mit integriertem Vorschaltgerät, die anstelle normaler Glühlampen verwendet werden können. Genau genommen sind sie gefaltete Leuchtstofflampen. Bei Energiesparlampen in klassischer Glühlampenform, in Globeform und in Kerzenform ist die Leuchtstoffröhre mit einem zusätzlichen Glaskolben umhüllt.  Was sie besonders auszeichnet, ist ihre höhere Lichtausbeute: etwa 25% der eingebrachten elektrischen Leistung wird in Licht umgesetzt. Konventionelle Glühlampen haben nur etwa 5% Lichtausbeute und 95% werden als Wärme freigesetzt.

In Leuchtstofflampen werden Elektronen durch eine quecksilberhaltige Gasfüllung gesendet. Durch den Zusammenprall mit den Quecksilberatomen wird ultraviolette Strahlung ausgesendet. Eine Leuchtstoffbeschichtung an der Innenseite des Glaskörpers wandelt die UV-Strahlung in sichtbares Licht um.

In Lampen, die eine Quecksilberverbindung (Amalgam) enthalten, ist die Abhängigkeit des Lichtstromes von der Umgebungstemperatur geringer. Sie brauchen allerdings länger, um hochzulaufen und sollten nicht so oft geschaltet werden, sind also für kalte AUssenbereiche, aber auch heisse Downlights mit geringer Schalthäufigkeit gut geeignet. In den anderen Fällen benutzt man eher reine Quecksilberlampen, die sich häufiger schalten lassen.

Das integriertes Vorschaltgerät beinhaltet einen Starter für die Zündung und eine Drossel (Spule) für die Begrenzung des Stromflusses.

Elektronische Vorschaltgeräte sind am besten, da sie einen flimmerfreien Sofortstart ermöglichen und die Lebensdauer von der Schalthäufigkeit unabhängig machen. Auch spielen dann selbst Netzschwankungen keine Rolle mehr. Man kann sie übrigens erkennen, wenn man sie mittels Digitalkamera oder Fotohandy filmt, da normalerweise kein Flackern zu erkennen ist, im Gegensatz zu Lampen, die mit einem konventionellen Vorschaltgerät betrieben werden.

Durch die aufwändige Technik kostet die Kompaktleuchtstofflampe mehr als eine konventionelle Glühlampe. Dies wird allerdings durch die Energieersparnis und die längere Lebensdauer wieder ausgeglichen. Auch senden sie bei gleicher Helligkeit weniger Wärmestrahlung als Halogenglühlampen aus. Zum Anderen reduziert die UV- Beschichtung dieser Leuchten das Ausbleichen von Waren, da UV- Strahlung viel stärker als sichtbares Licht dafür verantwortlich ist.

Keramiklampen (CDM- Lampen) haben ein gleichmässiges, weisses Licht und sind langlebiger als Quarzlampen, die mit der Zeit farbinstabil werden.

Sobald eine Leuchtstofflampe flackert, die Lichtfarbe sich deutlich verändert hat oder sie nur noch wenig Licht aussendet, sollte sie ausgewechselt werden, damit es nicht zu einer gefährlichen Überhitzung der Leuchte und der Zuleitungen kommt.

LED macro, blue, Photo: outlaw_wolf

Die Leuchtdiode ist ein elektronisches Halbleiterbauelement. Sie besteht aus einem Anoden- und einem Kathodenkontakt, einem LED-Kristall,einem Bonddraht, Linse und einem Reflektor. Anders als bei nichtleuchtenden Dioden besteht der Kristall meist aus einer Galliumverbindung. Bei Stromfluss in der Durchlassrichtung wird Licht (sichtbares, UV- und ultraviolettes) und Wärme frei wird.  Die Wellenlänge des ausgestrahlten Lichtes (Farbe) hängt vom gewählten Ausgangsmaterial des Halbleiters ab. Das ausgesendete Licht wird durch eine Linse über dem Kristall gebündelt, die meistens aus Kunststoff, seltener aus Glas besteht.

Für die industrielle Fertigung wird meist die SMD-Gehäuseform verwendet, da sie so am leichtesten in automatisierten Platinenfertigungsprozessen hergestellt werden können. Oder die LED-Chips werden direkt auf der Platine ge-”bonded” und daraufhin mit Silikon vergossen, was besonders bei Displays mit sehr vielen LEDs angewendet wird.

Sowohl das Licht als auch die Farbe der LED sind von dem Halbleitermaterial abhängig, welches bei der Diode Anwendung findet. So gibt 2 Typenklassen für LEDs, für die warmen Farben (gelb, orange, rot) wird Aluminium-Indium-Galliumarsenid verwendet und Indium-Galliumnitrid für die kalten Farben (grün, türkis, blau). Weisse LEDs werden entweder aus blauen LEDs mit einer photolumineszierendem Beschichtung oder einer Mischung von rot-, grün- und blaufarbenen LEDs hergestellt, am besten nahe zusammen in einem Bauteil. Die beschichteten blauen LEDs besitzen die beste Farbwiedergabe und da dies auch gleichzeitig die wirtschaftlichste Herstellungsmethode ist, wird sie fast immer für Beleuchtungszwecke verwendet. Mehrfarbige LEDs haben meist zwei oder drei Dioden in einem Gehäuse. Inzwischen sind auch Pastelltöne sehr gefragt, sie werden meist aus blauen LEDs mit darübergelegten, verschiedenfarbigen Fluoreszenzschichten gefertigt.

Es gibt Klasseneinteilungen (“binning”) für die Lichtfarben, um die  durch verschiedene Herstellungsverfahren entstehenden Farbunterschiede und Toleranzen zu normieren. Farbmischung (Farbstich), Farbtemperatur und Lichtausbeute werden bei der Zuordnung in verschiedene “Bins”, Selektionsgerade, berücksichtigt.

LEDs müssen immer mit einem Vorwiderstand betrieben werden. Er dient der Begrenzung der Spannung und des Stromflusses, da sonst die Leuchtdioden schnell beschädigt würden. Beim Betrieb mit Netzspannung müssen ein Gleichrichter und ein Vorschaltkondensator verwendet werden, auch müssen sie vor eventuellen Einschaltstromstössen sowie vor Überspannungsimpulsen geschützt werden, wobei letzteres auch für ihren Einsatz z.B. in Fahrzeugen gilt.

Leuchtdioden können stufenlos gedimmt werden, da das ausgesendete Licht in fast linearem Verhältnis zum aufgenommenen Strom liegt. Die entstehende Wärme muss jedoch gut abgeleitet werden, da mit zunehmender Erwärmung, genauso wie bei zunehmendem Alter die Lichtleistung sinkt. Dieses erreicht man z.B. durch  Abstand vom Hintergrund und metallene Kühlkörper, meist als Aluminiumgehäuse.

OLEDs sind organische Leuchtdioden, in denen die LED-Kristalle durch organische Materialien ersetzt wurde. Sie leuchten nicht so hell und ihre Lebensdauer ist geringer, sie lassen sich dafür aber kostengünstiger herstellen. Man findet sie in hauptsächlich in Bildschirmen, grossflächiger Raumbeleuchtung und als elektronisches Papier.

Schematische Darstellung der wichtigsten Teile einer heutigen Glühlampe:

1. Glaskolben
2. Schutzgasfüllung
3. Glühfaden
4. Zuleitungsdraht vom Fußkontakt
5. Zuleitungsdraht vom Sockelkontakt
6. Traggerüst
7. Quetschfuß mit gasdichter Drahtdurchführung
8. Sockelkontakt
9. Lampensockel (mit Edisongewinde)
10. Isolator
11. Fußkontakt

Die Glühlampe oder auch Glühbirne besteht aus einem mit Gas gefüllten Glaskolben, in dem ein Glühdraht durch elektrischen Stromfluss aufgeheizt und dadurch zur Lichtemission gebracht wird.
Der Glühfaden in den Glühlampen wird vor Oxidation geschützt, indem der Glaskolben mit einem unter Druck stehenden Edelgas- Stickstoff- Gemisch gefüllt ist, das auch bei diesen hohen Temperaturen nicht mit dem Glühfaden reagiert.

Die Lichtausbeute der Glühlampe beträgt je nach Größe und Bauart etwa 8 bis 20 lm/W. Der Wendel erreicht beim Glühen Temperaturen von 2.500°C bis 3.000°C.
Dabei entsteht sichtbares Licht und relativ viel Wärmestrahlung. Der anfangs verwendete Baumwoll- oder Bambuskohlefaden wurde bald durch eine Wolframlegierung ersetzt, der Wendel ist einfach oder sogar doppelt in sich gedreht. Aufgrund der hohen Glühtemperatur  hält man die Drähte möglichst eng zusammen, damit die Wärme nicht zu schnell nach außen als abtransportiert wird. Die am weitesten verbreitete Bauform der Glühlampe ist mit Schraubsockel, seltener wird auch die Bajonettform verwendet.

Glühlampen sind im allgemeinen für eine Lebensdauer von ca. 1000 Stunden ausgelegt. Dies ist eine Balance zwischen niedrigerer Temperatur, was geringere Lichtausbeute und längere Lebensdauer bedeutet, und höherer Temperatur, also größerer Lichtausbeute, aber kürzere Lebensdauer.

Halogenlampen funktionieren genauso wie Glühlampen, nur ist ihr Glaskolben mit den Halogenen Brom oder Jod gefüllt, die den Glühfaden vor zu schnellem Abbrennen schützen. Dabei entsteht angenehmes, weisses Licht, die Farbwiedergabe ist dadurch hervorragend.

Es gibt sie in den verschiedensten Varianten, mit Sockeln für die übliche Glühbirnenfassung, aber auch mit Stift- und Stecksockeln, für 230- Volt, aber auch für den Betrieb mit 12 Volt mit Trafo.

12 V Niedervolt- Halogenlampen sparen Energie- und Wartungskosten, sind effizienter und langlebiger als 230 V Hochvolt- Halogenlampen, die ohne Trafo betrieben werden. Beachtet werden muss, dass Überspannung die Lebensdauer verkürzt.

Je niedriger die Spannung, desto höher muss der Stromfluss und desto niedriger der Wendelwiederstand sein, um die gleiche Helligkeit zu erzielen. Deshalb sind die Wendel von Niedervoltlampen wesentlich dicker und kürzer als bei Hochvoltlampen, was ihre Lebensdauer verlängert und sie auch effizienter funktionieren lässt.
Um die Leistung und die Lebensdauer zu steigern, wird auch ein Schichtsystem auf den Lampenkolben aufgetragen, die die Wärme- und UV-Strahlung zum Wendel zurückreflektiert.

Halogenlampen sollten nicht dauerhaft niedrig gedimmt werden, da sich ihre Lebensdauer dadurch stark verkürzt. Um dies zu umgehen, sollte man sie regelmässig für einige Minuten unter Volllast betreiben. Besser eignen sich dafür entwickelte CDO und CPO Metallhalogendampflampen. Um Lampenschäden einzuschränken, sind sie mit EVG (Elektrovorschaltgerät) zu betreiben.