Sinn oder UnSinn der Actinic Beleuchtung

Hallo Daniel,

es wurde früher einmal behauptet, mit den violetten Actinic-Leuchtstoffröhren von Philipps könne man ein tolles Wachstum erreichen. Ich hatte dann einmal ein paar gekauft, konnte aber die tolle Wirkung nicht nachvollziehen.

Von der Physiologie her nehme ich auch keine Wunderwirkung an. Die häufig zu lesenden Spekulationen über besondere Wirkungen von Lücken im Spektrum sind generell nicht physiologisch begründet. Es gibt zwei Sensorpigment-Systeme, die bei Algen und Pflanzen, im Fall von Cryptochrom aber auch bei sehr vielen anderen Organismen, wichtige Regulationsfunktionen übernehmen. Das eine ist das Cryptochrom im blauen (teilweise blaugrünen) Bereich, das andere ist das Hellrot-Dunkelrot-System des Phytochrom. Bei diesen Regulator-Pigmenten gibt es stark wellenlängenabhängige Reaktionen, ist es also wichtig, ob eine bestimmte Wellenlänge vorhanden ist oder nicht.

Das Andere ist die Photosynthese. Da ist es nur wichtig, ob ein Photon absorbiert wird oder nicht, die funktioniert über den ganzen photosynthetisch aktiven Bereich von 400 bis 700 nm gleich. Die Effizienz mit der die Photonen über die verschiedenen Wellenlängen absorbiert werden ist bei der Photosynthese zwar etwas unterschiedlich, es ist aber egal, ob ein blaues, ein grünes oder ein rotes Photon eingefangen wurde, der Prozess der Energieweiterleitung und die folgende Reaktionskette sind immer gleich.

Solange es also keine spezielle Anregung des Cryptochrom gibt, ist es egal, ob das Licht violett oder blaugrün ist, eine besondere Wirkung ist nicht zu erwarten.

Fluoreszenz: Die Intensität der Fluoreszenz, die wir mit unseren Augen wahrnehmen, hängt von der unterschiedlichen Empfindlichkeit unserer Augen für die Anregungs-Wellenlänge und der abgestrahlten Wellenlänge ab. Da die Wellenlänge bei der Fluoreszenz generell zum Längerwelligen hin verschoben wird, erfolgt bei Anregung durch blaues oder violettes Licht meist eine Verschiebung in einen Bereich, für den unsere Augen empfindlicher sind. Da unsere Augen für Violett noch weniger empfindlich sind als für Blau, nimmt man die Fluoreszenz dann noch stärker wahr, da die violett beleuchtete Umgebung noch dunkler erscheint.

Gruß

Hans-Werner

Hallo zusammen,

entscheidend wäre für die Photosynthese der Photonenstrom der Lampe und dieser über die Betriebsdauer betrachtet. Die Lampenhersteller sind sehr zurückhaltend mit Angaben über den Photonenstrom. Ich würde annehmen, dass der Photonenstrom einer aktinischen Leuchtstoffröhre von Anfang an geringer ist, schon weil violette Photonen einen hohen Energiegehalt haben, da kann ich mich aber täuschen. Ich habe leider keine umfangreichere Erfahrung mit aktinischen Leuchtstoffröhren. Die blauen Leuchtstoffröhren, und meines Wissens der blaue Anteil bei allen Leuchtstoffröhren, zeigen einen besonders hohen Abfall über die Zeit gesehen. Stefan Brunnengräber hat das mal in einer Artikelreihe geschrieben, in der er mehrere Leuchtstoffröhren im Spektrum und über die Zeit verglichen hat.

Was die Wellenlängen um 450 nm angeht, also die der blauen Leuchtstoffröhren, habe ich meine Meinung in den letzten Jahren seit Einführung der LEDs völlig geändert. Früher nahm ich an, dass dieser Spektralbereich besonders wichtig wäre. Heute nehme ich das zwar immer noch an, aber mit starken praktischen Einschränkungen. Die Wellenlängen um 450 nm sind in der Regel bei den Cryptochromen besonders wirksam. Sie regulieren wesentliche Vorgänge in vielen Organismen und insbesondere auch im Zusammenhang mit der Photosynthese der Algen. Das bewirkt beispielsweise, dass sich Algen an blaues Licht mit geringer Photonenstromdichte (PFD) besonders gut anpassen können. Nach dem Eindruck, den ich in den letzten Jahren mit LED gewonnen habe, verkehrt sich das bei hohen PFDs aber in das Gegenteil. Die Zooxanthellen und auch die Korallen gehen bei einer hohen PFD bei 450 nm von einer hohen photosynthetischen PFD (PPFD) aus und regeln ihre Pigmentsysteme und ihre Photosynthese entsprechend herunter, um sie vor Überlastung zu schützen. Wenn es sich bei der PFD um 450 nm aber um eine isolierten Peak handelt, wie das bei Royal Blue LEDs der Fall ist, regeln sie die Photosynthese stärker herunter, als eigentlich gut und sinnvoll ist. Bei den blauen Leuchtstoffröhren ist zwar das Spektrum viel breiter als bei den Royal Blue LEDs und ist auch im blaugrünen Bereich stark, in schwächerer Form könnte dieser Effekt aber auch bei Leuchtstoffröhren auftreten.

Im Endeffekt halte ich ein breites und ausgeglichenes Spektrum für optimal und sehe weder bei blauem noch bei violettem (aktinischem) Licht besondere Vorteile außer der Anregung der Fluoreszenz. Interessant und für die Photosynthese besonders wirksam dürfte blaugrünes Licht sein, also eher das von "normalblauen" LEDs, das zu 450 nm schon wieder abfällt. Aktinisches Licht könnte interessant sein, wenn der Photonenstrom, über die Betriebsdauer der Lampe betrachtet, stimmt.

Grüße

Hans-Werner

Hallo Daniel,

da bin ich mal gespannt.

Schildere doch gelegentlich auch mal die Veränderung der optischen Wirkung, also ob die Super Actinic bezüglich Fluoreszenz das hält, was sie verspricht.

Gruß

Hans-Werner