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Licht-Flicker: mit einem Smartphone kann man das Flackern (oder auch Flimmern) von Glühbirnen und Lampen feststellen
Herkömmliche Glühbirnen, Halogenlampen, Kompaktleuchtstofflampen (Energiesparlampen) und Leuchtstoffröhren (Neonröhren) emittieren im Allgemeinen kein regelmässiges Licht. Sie funktionieren alle mit Wechselstrom aus dem Stromnetz (230V/50Hz), und sie flimmern alle, obwohl wir dies gar nicht bemerken. Die Helligkeitschwankungen reichen in der Regel von 5 bis 45% je nach Lampentyp (mehr dazu).
Flicker = Flimmern
Das Flimmern bei Leuchtmitteln und Lampen wird von den Berufsfachleuten für Beleuchtungskörper mit dem englischen Wort "Flicker" bezeichnet. Wir können diesen Flicker in der Regel nicht bewusst sehen, da für unseren Augen beim Sehen ein Nachbild auf der Netzhaut bestehen bleibt, das von einem neuen Bild überlagert wird. Man nennt dieses Phänomen "Bildwiederholfrequenz". Wird eine Lampe immer schneller ein- und ausgeschaltet, wird irgendwann eine Wahrnehmungsschwelle erreicht, wo wir das Gefühl haben, die Lampe bleibt ununterbrochen eingeschaltet. Für die meisten Menschen wird diese Illusion erlebbar – also diejenige der Wahrnehmung von kontinuierlichen Licht –, wenn das Licht etwa 60-mal pro Sekunde ein- und ausgeschaltet wird, oder anders formuliert: wenn der Flicker eine Frequenz von 60 Hertz erreicht. Es gibt aber auch Leute, die den Flicker einer Lampe von nahezu 100 Hertz als störend empfinden. Ausserdem zeigen Studien, dass unser Organismus die Helligkeitsschwankungen einer Lampe bis etwa 200 Hertz spüren kann – auch wenn dies für unsere Augen nicht sichtbar ist – und zwar umso stärker, wenn die Helligkeitsschwankungen eine grosse Amplitude aufweisen. Andererseits kann sich Flicker in der Grössenordnung von 1000 Hertz auch störend auswirken, wenn sich die Lichtquelle schnell bewegt oder wenn sich der Betrachter bewegt.
Flicker kann sehr störend sein, auch wenn wir ihn nicht sehen
Auch wenn man den Flicker nicht direkt sehen kann, so kann er dennoch ein Unbehagen hervorrufen, Leistungsverminderung bei der Arbeit bewirken sowie zur Ermüdung von Augen führen oder Migräne auslösen. Bei einigen Personen kann Flicker sogar Epilepsieanfälle verursachen. Wie stark dieses Unbehagen empfunden wird hängt insbesondere von der Frequenz des Flickers ab, von der Amplitude der Helligkeitsschwankung und der Intensität der Beleuchtung. Flicker ist ganz besonders störend beim Lesen und bei Arbeiten, welche schnelle Bewegungen erfordern.
Flicker bei LEDs: die guten treffen auf die ganz schlechten
Gute LED-Lampen sind praktisch flickerfrei. Aber einige fehlerhafte Modelle oder solche minderwertiger Qualität können einen 100%-igen Flicker aufweisen, der viel stärker ist als derjenige von allen anderen Beleuchtungskörpern. So gibt es LED-Lampen und LED-Girlanden, die sich 100-mal pro Sekunde ein- und ausschalten, da ihr elektrischer Adapter den Wechselstrom aus der Steckdose nur ungenügend in Gleichstrom umwandelt. Probleme mit dem Flicker können auch auftauchen mit einem Dämmerungsschalter (Dimmer), der schlecht an die neuen LED-Lampen angepasst ist. In einigen Fällen verstärkt sich der Flicker nach und nach, wenn das Licht gefiltert wird. Auch können zwischen zwei vermeintlich gleichartigen LED-Lampen desselben Herstellers grosse Unterschiede bestehen, die auf die unterschiedliche Qualität ihrer elektronischen Bauteile zurückzuführen sind.
Die Verpackung der LED-Leuchtmittel tragen keinen Hinweis auf den Flicker
Bis zum jetzigen Zeitpunkt sind die Hersteller nicht dazu angehalten, den Flicker ihrer Beleuchtungsmittel auf der Verpackung anzugeben. Und die Messverfahren werden zudem immer noch auf internationaler Ebene diskutiert. Für eine Privatperson ist es deshalb schwierig festzustellen, ob eine Lampe einen störenden Flicker aufweist, ausser wenn das Flimmern mit blossem Auge erkennbar ist. Zum Glück kann man sich auch mit einem einfachen Smartphone behelfen, um die störendsten Flicker (bis ungefähr 200-mal blinken pro Sekunde = 200 Hertz) indirekt aufzudecken. Das Verfahren ist denkbar einfach: Man wählt den Modus "Foto/Kamera" und hält es ganz nahe an die zu testende Lampe. Flickert das Licht, wird das Bild auf dem Bildschirm des Smartphones in helle und dunkle Bänder unterteilt. Das Phänomen ist auf die Interferenz zwischen den Lichtschwingungen und der Anzeigefrequenz der Bilder auf dem Bildschirm zurückzuführen (das Bild wird 30-mal pro Sekunde "aufgefrischt"). Je stärker der Kontrast zwischen den hellen und dunklen Streifen, umso grösser sind die Helligkeitsschwankungen der Lampe – und umso mehr stört der Flicker gleich von Anfang an. Sehr schneller Flicker – in der Grössenordnung von 1000 Hertz – kann nicht immer mit einem Smartphone festgestellt werden, ausser wenn das Phänomen sehr deutlich auftritt.
Leuchtmittel testen: zu Hause, im Büro oder im Geschäft
Mit einem Smartphone kann man die verschiedenen Lampen in der eigenen Wohnung oder im Büro untersuchen – und sogar Lampen im Verkaufsgeschäft vor dem Kauf testen. Sind die Leuchtmittel an einen Dimmer angeschlossen, sollte man die Lampen von der höchsten bis zur schwächsten Beleuchtungsstärke prüfen. Man kann auch Leuchtstoffröhren (Neonröhren) kontrollieren: sind sie mit einem magnetischen Vorschaltgerät ausgerüstet, ist ihr Flicker sehr viel stärker als bei einem elektronischen Vorschaltgerät. Die heute verkauften Kompaktleuchtstofflampen (Energiesparlampen) haben ein elektronisches Vorschaltgerät: ihr Flicker ist sehr viel weniger störend als dasjenige der ersten Generationen der Kompaktleuchtstofflampen, die mit einem magnetischem Vorschaltgerät ausgerüstet waren.
Links: Foto einer Glühbirne mit einem Smartphone aufgenommen.
Rechts: die gleiche Glühbirne mit einem Flickermeter betrachtet. Die Lichtintensität der Leuchtquelle verändert sich stark – mehr als 60% Lichtschwankung – bei einer Frequenz von 100 Hertz (100-mal pro Sekunde).
LED Lampen, Bundesamt für Gesundheit (BAG)
Dimmen von LED – Gewusst wie, EnergieSchweiz