{"id":10867,"date":"2018-05-10T20:43:43","date_gmt":"2018-05-10T18:43:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ledclusive.de\/blog\/?p=10867"},"modified":"2024-10-11T08:43:31","modified_gmt":"2024-10-11T06:43:31","slug":"melanopische-lux-am-beispiel-blau-filter-eines-smartphones-gemessen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.LEDclusive.de\/blog\/melanopische-lux-am-beispiel-blau-filter-eines-smartphones-gemessen\/","title":{"rendered":"Melanopische Lux am Beispiel Blau-Filter eines Smartphones gemessen"},"content":{"rendered":"\n

Lighting Passport Pro des Herstellers Asensetek<\/a><\/h2>\n\n\n\n
Wie wirkungsvoll sind die Blaufilter eines Smartphones wirklich?<\/strong>

Moderne Smartphones wie z.B. das Samsung Galaxy S8+ verf\u00fcgt \u00fcber die M\u00f6glichkeit den Blauanteil der Hintergrundbeleuchtung mittels Farbfilter zu reduzieren. Wie wirkungsvoll das ist, soll dieser Blogartikel basierend auf wissenschaftlichen Wirkungskurven (Melanopisches Wirkungsspektrum<\/a>) zeigen.<\/p> <\/div> <\/div>\n\n\n

\"EML<\/a>
Quelle: http:\/\/www.ibpsa.org\/proceedings\/BS2017\/BS2017_660.pdf<\/figcaption><\/figure>\n

Grundlagen zu Photorezeptoren des Menschen<\/h3>\n

Vorweg sei f\u00fcr den weniger versierten Leser erw\u00e4hnt, dass das Auge mehrere Rezeptoren besitzt. Diese reagieren unterschiedlich auf bestimmte Wellenl\u00e4ngen des Lichts. Vereinfacht gesagt unterscheidet man zwischen drei versch. Zapfen (verantwortlich f\u00fcr Farbsehen), den St\u00e4bchen (aufgrund hoher Anzahl erm\u00f6glichen diese das Nachtsehen) sowie sog. Ganglienzellen (ipRGC) im unteren Bereich des Auges, welche den Melatoninhaushalt und somit den Tagesrhythmus steuern.<\/p>\n

Nachstehende Tabelle zeigt hierzu eine kleine \u00dcbersicht zur Bedeutung der einzelnen Empfindlichkeitskurven.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
\n

Bezeichnung<\/h4>\n<\/td>\n

\n

H\u00f6chste Empfindlichkeit bei \u03bb<\/h4>\n<\/td>\n

\n

Bedeutung<\/h4>\n<\/td>\n<\/tr>\n

photopic<\/td>\n555 nm<\/td>\nBekannt als V(\u03bb)-Kurve. Beschreibt die Lichtempfindlichkeitskurve des menschlichen Auges bei Tag (Tagsehen). Gem\u00e4\u00df CIE gilt diese als Bewertungskurve f\u00fcr die klassische Lux-Messung.
Verantwortlich sind haupts\u00e4chlich die drei Zapfen.<\/td>\n<\/tr>\n
erythropic<\/td>\n565 nm<\/td>\nL-Zapfen, Farbsehen f\u00fcr rot<\/td>\n<\/tr>\n
chloropic<\/td>\n535 nm<\/td>\nM-Zapfen, Farbsehen f\u00fcr gr\u00fcn<\/td>\n<\/tr>\n
cyanopic<\/td>\n420 nm<\/td>\nS-Zapfen, Farbsehen f\u00fcr blau\/cyan<\/td>\n<\/tr>\n
rhotopic<\/td>\n507 nm<\/td>\nSt\u00e4bchen, durch hohe Empfindlichkeit geeignet f\u00fcr Nachtsehen (auch skotopisches Sehen bezeichnet)<\/td>\n<\/tr>\n
melanopic<\/td>\n480 nm<\/td>\nAnregung der melanopsinhaltigen Zellen im unteren Bereich des Augapfels. (Empfindlich verst\u00e4rkt f\u00fcr von oben einfallendes Licht). Diese steuern ma\u00dfgeblich den Melatoninhaushalt (Schlafhormon). Der Wert ist gleichzusetzen mit EML (equivalent melanopic Lux)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

W\u00e4hrend Beleuchtungsst\u00e4rkemessungen ausschlie\u00dflich das Lichtspektrum gem\u00e4\u00df der V(\u03bb)-Kurve (photopic) anzeigen, kann mit einem Spektrometer, wie das Lighting Passport Pro des Herstellers Asensetek, jeweilig auch eine andere Bewertungskurve zugrunde gelegt werden.
Entsprechend kann zwischen photopischen, erythropischen, chloropischen, cyanopischen, rhotopischen und nat\u00fcrlich auch melanopischen Lux unterschieden werden.<\/p>\n

Spannend insbesondere sind die melanopischen Luxwerte, welche direkt eine Indikation sind, wie intensiv die entsprechende Lichtquelle den Schlaf-Wach-Rhythmus (circadianen Rhythmus) des Menschen beeinflusst.<\/p>\n

Messung der Hintergrundbeleuchtung eines Smartphones in Abh\u00e4ngigkeit der „Blau-Filter“-Einstellung<\/h3>\n

F\u00fcr diese Messung wurde ein Samsung Galaxy S8+ mit voller Helligkeit mittels einem Lighting Passport Pro Standard gemessen. Der Sensor wurde direkt auf das Display auf eine wei\u00dfe Stelle gesetzt.
Da \u00fcber das Smartphone gleichzeitig auch der Sensor bedient werden musste, konnte das Display nicht gleichzeitig Eingabefeld und Lichtquelle sein. Das Problem wurde so gel\u00f6st, dass wir eine Messreihe einstellten. Es sollen 10 Messungen mit vorgegebenen Zeitabstand durchgef\u00fchrt werden. Die ersten zwei Messungen konnten aufgrund der App-Umstellung nicht verwendet werden.
Die weiteren Messungen beziehen sich auf drei Einstellungen:<\/p>\n

    \n
  1. Blaufilter vollst\u00e4ndig ausgeschalten<\/li>\n
  2. Blaufilter minimal aktiviert<\/li>\n
  3. Blaufilter mit maximaler Einstellung<\/li>\n<\/ol>\n

    Die Messreihe l\u00e4\u00dft sich unter dieser Seite auswerten: Blau-Filter Bewertung eines Smartphones<\/a><\/p>\n

    Zusammengefa\u00dft ergibt dies folgende Auswertung:<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    \n

    Parameter<\/h4>\n<\/td>\n

    		\n

    1. Blaufilter ausgeschaltet<\/h4>\n<\/td>\n

    		\n

    2. Blaufilter minimal<\/h4>\n<\/td>\n

    		\n

    3. Blaufilter maximal<\/h4>\n<\/td>\n<\/tr>\n

    CCT<\/td>\n\u00a07924 K<\/td>\n\u00a06926 K<\/td>\n\u00a02655 K<\/td>\n<\/tr>\n
    CRI (Ra)(R1~R8)<\/td>\n\u00a075<\/td>\n\u00a069<\/td>\n\u00a059<\/td>\n<\/tr>\n
    Illuminance (photopic, V(\u03bb))<\/strong><\/td>\n\u00a0597 lux<\/strong><\/td>\n\u00a0589 lux<\/strong><\/td>\n\u00a0393 lux<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
    \u03bbp (Peak-Wellenl\u00e4nge)<\/td>\n\u00a0453 nm<\/td>\n\u00a0453 nm<\/td>\n\u00a0621 nm<\/td>\n<\/tr>\n
    Melanopic lux (EML)*<\/strong><\/td>\n\u00a0715.1 lux<\/strong><\/td>\n\u00a0673.6 lux<\/strong><\/td>\n\u00a0224.1 lux<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
    Rhodopic lux*<\/td>\n\u00a0708.9 lux<\/td>\n\u00a0671.5 lux<\/td>\n\u00a0269 lux<\/td>\n<\/tr>\n
    Cyanopic lux*<\/td>\n\u00a0685.3 lux<\/td>\n\u00a0637.3 lux<\/td>\n\u00a095.5 lux<\/td>\n<\/tr>\n
    Chloropic lux*<\/td>\n\u00a0623.3 lux<\/td>\n\u00a0601.4 lux<\/td>\n\u00a0318 lux<\/td>\n<\/tr>\n
    Erythropic lux*<\/td>\n\u00a0581.5 lux<\/td>\n\u00a0578 lux<\/td>\n394.9 lux<\/td>\n<\/tr>\n
    Spektrum<\/td>\n\"blaufilter<\/td>\n\"blaufilter<\/td>\n\"blau-Filter<\/td>\n<\/tr>\n
    Verh\u00e4ltnis melanopic\/photopic<\/td>\n1,198<\/td>\n1,144<\/td>\n0,570<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    *) Die Messwerte wurden basierend auf den Empfindlichkeitskurven eines 32j\u00e4hrigen Menschen kalkuliert. Voreinstellung<\/span><\/p>\n

    Fazit zur Blaufilter-Messung mittels melanopischem Wirkungsfaktor<\/h3>\n

    Schon die Erfahrung gemacht? Wer abends noch viel sein Smartphone nutzt, wird mit einem Lichtspektrum konfrontiert, welches wach h\u00e4lt. Gerade f\u00fcr Kinder ist das nicht optimal, da so die Entwicklung des circadianen Rhythmus erschwert wird.
    Entsprechend sinnvoll ist die Verwendung des integrierten Blaufilters. Weil dadurch auch die Gesamthelligkeit reduziert wird, wurde f\u00fcr diese Auswertung noch\u00a0 das Verh\u00e4ltnis errechnet. (siehe letzte Tabellen-Zeile).<\/p>\n

    Das Ergebnis ist eindeutig. Mit eingeschaltetem Blaufilter reduziert sich der Blauanteil absolut um knapp 70%, bzw. das Verh\u00e4ltnis von relevanten Wirkanteil zur Gesamthelligkeit von 1,2 auf 0,57.<\/p>\n

    Entsprechend ist diese Funktion sehr wertvoll und kann auch mit einer entsprechenden Zusatzapp automatisch aktiviert, bzw. deaktiviert werden.<\/p>\n

    Ziel dieses Artikels war es zum einen nicht nur die Wirksamkeit des Blaufilters zu ergr\u00fcnden, sondern auch auf die weiteren lichttechnischen Parameter der Asensetek Spektrometer<\/a> hinzuweisen, bzw. auch das Verst\u00e4ndnis f\u00fcr die Zusammenh\u00e4nge zu vermitteln.<\/p>\n

    Mehr zum Thema finden Sie auch nachstehend oder in unserem Lichtseminar in W\u00fcrzburg am 5. Juli 2018<\/a><\/p>\n

    Erg\u00e4nzender Artikel und Bezugsquellen zum Thema „Verhalten der menschlichen Photorezeptoren, melanopischen Wirkungsfaktoren“:<\/h3>\n

    Die Wirkung von blauem Licht<\/a><\/blockquote>