ERLEUCHTUNG VON NOBLE LIGHT
Noble Light.....
….. the best for your sight!
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2
Elektromagnetische Strahlung
Das sichtbare Licht
nm 101310 KM KM 1011 10 9 METER 10 7
FUNK MW KW UKW TV RADAR
10 5
IR-STRAHLUNG 10 3 SICHTBARES LICHT DIE SONNE
10 UV-STRAHLUNG 10-1 RÖNTGENSTRAHLUNG 10-3
WELLENLÄNGE nm IR
780
ROT
700
ORANGE GELB
600
EMPFINDLICHKEIT DES AUGES
GRÜN 500
GAMMASTRAHLUNG
10-5 10-7
KOSMISCHE STRAHLUNG
10-9 10-11
BLAU
10-13
400 VIOLETT UV
380
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3 Lederhaut
Das Auge
Aderhaut Netzhaut Hornhaut Gelber Fleck
Linse Pupille
Blinder Fleck Linsenmuskel Glaskörper
Iris Sehnerv
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Empfindlichkeit des Auges
4
RELATIVE EMPFINDLICHKEIT
0,8 NACHT
TAG Stäbchen
Zäpfchen
0,6
Die Zäpfchen reagieren hauptsächlich auf den gelbgrünen Teil des Spektrums. Die maximale Empfindlichkeit wird bei 555 nm. erreicht.
0,4
Die Stäbchen reagieren auf Dunkelheit und haben ihre maximale Empfindlichkeit bei 507 nm.
0,2
0 400
500
600
700 WELLENLÄNGE
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5
80% aller Informationen erhalten wir durch das Auge
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6
Anpassungsvermögen - Alter
ANPASSUNGSVERMÖGEN
10
5 BRILLENBEDARF
Das Auge altert, die Muskeln ermüden. Die Elastizität der Linse sinkt. Mehr Licht ist notwendig und man braucht Brillen.
10
20
30
40
50
60 ALTER (JAHRE)
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7
Schatten
”Gute Schatten”
”Schlechte Schatten” wie z.B. durch falsch angebrachte Beleuchtung, bewirken, dass wir im Schatten arbeiten müssen. Zu wenig Beleuchtung führt zu harten Schatten.
machen es uns leichter, das Gesehene aufzufassen.
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8
Blendung
Dunkelkammer
Blendung entsteht, wenn man die falschen oder falsch angebrachte Leuchten hat. Reflexblendung entsteht aus blanken Instrumenten oder spiegelnden Flächen.
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9
Blendschutz
Die Form des Rasters ist sehr wichtig. Licht sollte nicht durch Kanäle oder flache Rasteroberflächen absorbiert werden. Dadurch kann man bis zu 30% Licht verlieren.
Blendung kann vermieden werden, indem man die Leuchte mit einem wirksamen Blendschutz versieht, so dass das Licht nur den beabsichtigten Bereich beleuchtet.
Rundumstrahlende Leuchten mit Prismaraster sind auch in Behandlungsräumen ungeeignet.
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Beleuchtungsstärken Im Schatten eines Baumes 10 000 Lux
Sonnenlicht 100 000 Lux
Büro 1 000 Lux
Mondlicht < 1 Lux
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Sehsicherheit –
Beleuchtungsstärke % 100
SEHSICHERHEIT
80
60
40
20
Höhere Beleuchtungsstärke ergibt besseres Sehen.
0 10
100
1000
10 000 100 000 20 000
BELEUCHTUNGSSTÄRKE (LUX)
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Sehgeschwindigkeit
Kontrastempfindlichkeit Beleuchtungsstärke Höhere Beleuchtungsstärke ergibt einfacheres und schnelleres Sehen und man kann geringere Kontraste erkennen.
KONTRASTEMPFINDLICHKEIT
SEHGESCHWINDIGKEIT
800
40
400
20
200
10
10
100
1000
10 000 100 000 20 000 BELEUCHTUNGSSTÄRKE (LUX)
10
100
1000
10 000 100 000 20 000 BELEUCHTUNGSSTÄRKE (LUX)
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Sehschärfe - Beleuchtungsstärke SEHSCHÄRFE
2,2 2,0
Höhere Beleuchtungsstärke bewirkt, dass die Sehschärfe besser wird und man Einzelheiten besser unterscheiden kann.
1,8
Die höchste Sehschärfe erhält man bei ca. 20 000 Lux.
1,6
1,4 1,2
1,0 10
100
1000
10 000 100 000 20 000
BELEUCHTUNGSSTÄRKE (LUX)
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Alter – Forderung nach Licht
20 Jahre
40 Jahre
60 Jahre
Wie man den Bildern entnehmen kann, benötigt ein 40-jähriger doppelt so viel Licht wie ein
20-jähriger, und ein 60-jähriger 10 Mal so viel, um die gleiche Arbeitsleistung zu erbringen.
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Beleuchtungsstärke
1:4
15 Wäre die Op-Leuchte die einzige Beleuchtungsquelle eines Behandlungsraumes, würden die Augen des zahnärztlichen Teams in Kürze ermüden. Sie müssen sich permanent anderen Lichtverhältnissen angleichen: Wenn Sie sich von der hell erleuchteten Mundhöhle des Patienten einem Instrument zuwenden, um es zu greifen, zurück zur Mundhöhle, zurück zum Tray etc……. ……. weiterhin, wenn die Augen wieder auf die Mundhöhle gerichtet sind, werden sie geblendet, weil sie sich nicht schnell genug an das starke Licht gewöhnen können. Untersuchungen haben gezeigt, dass das Verhältnis der Beleuchtung zwischen Mundhöhle und Arbeitsumfeld nicht größer als 1:4 sein sollte, d. h. das Arbeitsumfeld soll mit etwa ¼ des Lichtes, das die Op-Leuchte gibt, erhellt werden: ca. 5 000 Lux. Durch die Entwicklung neuer Lichtkonzepte im Bereich des Op-Feldes (Op-Leuchten, Lichtinstrumente) erlangt die adäquate Ausleuchtung des Umfeldes größte Bedeutung. Noble Light AB
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Zusammenfassung:
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Die angeführten Probleme ergeben qualitative und quantitative Forderungen an die Ausleuchtung des zahnärztlichen Arbeitsplatzes.
QUANTITATIVEN FORDERUNGEN Hohe Lichtleistung (ca. 5 000 Lux im Umfeld) bei geringen Energieverbrauch.
QUALITATIVEN FORDERUNGEN Optimale Farbwiedergabe, optimale Blendungsbegrenzung und minimale Wärmeabstrahlung.
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TEST
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Ein Lux Messgerät in 80 cm Entfernung auf die von der Operationsleuchte erhellte Mundhöhle halten. Dann etwa ½ Meter aus dem beleuchteten Operationsfeld herausgehen, schwenken sie 2-3 Mal in die Ausgangsstellung des Operationsfeldes mit dem Lichtmesser zurück. Der extreme Zeigerausschlag zeigt die extreme Belastung für den Augenmuskel. Ihr Luxmeter soll im äußeren Feld ca. 5 000 Lux anzeigen.
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Wie erreicht man die quantitativen Forderungen?
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1:4 ca. 20 000 Lux
ca. 5 000 Lux Die Umfeldsbeleuchtung darf auf keinen Fall zu niedrig angesetzt werden. Die sollte in Patientenkopfhöhe ca. 5 000 Lux erreichen.
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Reflektionszahl
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Um den optimalen Wirkungsgrad einer Beleuchtung zu erzielen, müssen die Decke, die Wände, der Boden etc. einen gewissen Teil des auftreffenden Lichtes reflektieren.
• Die Decke soll ca. 90% reflektieren • Wände mit Fenster 70-80% • Andere Wände ca. 70% • Ausrüstungsgegenstände und Möbel ca. 40% • Fußböden ca. 20-30%
Dabei ist es anzuraten, dass man die Farbe und das Licht zur gleichen Zeit plant. Weil Licht und Farben sich gegenseitig ergänzen.
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Farbtemperatur
Spektrum einer Sogenannten 5-band Leuchtstoffröhre. Farbtemperatur 5200 Kelvin.
400
500
600
700 nm
Die obige Kurve zeigt den Unterschied in der Farbtemperatur zwischen einer Glühlampe und Tageslicht. Die Glühlampe gibt ein gelbrotes Licht ab. 400
500
600
700
nm
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Farbtemperatur - Energiedichte RELATIVE ENERGIE Tageslicht
400
500
Glühlampe
600
700nm
400
500
Leuchtstoffröhre - warmweiß
400
500
600
600
700nm
Leuchtstoffröhre –
Tageslicht
700 nm
Das Arbeitsumfeld im Behandlungsraum sollte eine Beleuchtungsstärke von ”nur” ca. 5000 Lux haben. Die sogenannten Tageslicht – Leuchtstoffröhren mit einer Farbtemperatur von 6000 Kelvin produzieren bei dieser vergleichsweise niedrigen Beleuchtungsstärke ein sehr kaltes, bläuliches Licht. Noble Light hat statt dessen die neutralweißen, fluoreszierenden Leuchtstoffröhren mit einer Farbtemperatur von ca. 5200 Kelvin gewählt.
400
500
600
700nm
400
500
600
700nm
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Wenn weißes Licht auf eine rote Fläche trifft .....
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Weißes Licht
Rote Fläche
..... wird nur rotes Licht reflektiert. Noble Light AB
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Raumtemperatur
Noble Light
300 Watt 700 Watt/m2
120 Watt
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Licht - Wärme
Sonnenschutz innerhalb der Fensterscheibe des Raumes lässt
56% der Wärme eindringen.
Sonnenschutz zwischen den Fensterscheiben lässt 35% der Wärme eindringen.
Sonnenschutz außerhalb der Fensterscheibe lässt nur 9% der Wärme eindringen.
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Wie erreicht man die qualitativen Forderungen?
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Raster
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Unser Fullreflexraster erlaubt eine optimale Licht-
ausbeutung. Durch die spezielle Formgebung des Rasters breitet sich das Licht im Winkel von 56° zur Vertikalebene aus. Dadurch wird Blendung auf ein Minimum reduziert. Noble Light AB
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Die Leuchte ist mit einem IR-Filter versehen, um Wärmestrahlung abzuhalten.
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% 100
29
60
Die Armatur wird belüftet und arbeitet mit überdruck. Das integrierte Be- und Entlüftungssystem garantiert einen konstanten Wirkungsgrad der Leuchtstoffröhren. Die Luft wird durch einen auswechselbaren Filter gereinigt.
40
Für eine maximale Lichtausbeute sind die Reflektoren computerberechnet.
20
Der Ventilator ist laufruhig und verursacht lediglich 31 dBA.
80
0 -10
0
10 20 30
40
50
60
70
80 °C
Eine Leuchtstoffröhre liefert bei einer Umgebungstemperatur von 35° C den höchsten Wirkungsgrad (100%). Daher ist eine Be- und Entlüftung unerlässlich, da sonst der Wirkungsgrad abfallen würde. Noble Light AB
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30 Der Stromverbrauch ist im vergleich zu herkömmlichen Leuchtstoffröhren um ca. 30% reduziert.
%
100
Durch das HF-Betriebsystem mit einer Betrieb-
Frequenz von < 35 kHz erscheint das Licht stabil, während es bei klassischen Vorschaltgeräten und einer Frequenz von < 50 Hz einen irritierendes Flackern erzeugt.
a=60%
Ballast/Starter circuit – inductive 50 Hz % 0 10
ms
20
t
Mit normalen Reaktoren ist die Möglichkeit, den Stroboscopic-Effekt (scheinbarer Rückwärtslauf von drehbaren Instrumenten) zu erhalten, sehr groß. Eine neuartige Elektronik – in Verbindung mit der neuen Generation von 16 mm. Leuchtstoffröhren – bringt flackerfreies Licht, sehr angenehm für das menschliche Auge. Durch unser neues elektronisches System wird der Stroboscopic-Effekt ausgeschaltet und wir erreichen außerdem eine sofortige Lichtgabe. Geringer Energieverbrauch verursacht weniger Stromkosten.
a=14%
100
Elektronische HF-Betrieb mit HFRegulator EII etwa 35 kHz
0 10
ms
20
t
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31
Anordnung der Umfeldbeleuchtung
Die Anordnung der Umfeldbeleuchtung wie hier abgebildet hat zwei gravierende Nachteile: 1
Sowohl Zahnarzt als auch Helferin sitzen in ihrem eigenen Schatten.
2
Licht geht „verloren“, da die Entfernung Armatur – Arbeitsfeld größer ist, als wenn die Leuchte direkt über dem Patienten hängt, weil die Beleuchtungsstärke mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt.
So „verschenkt“ man Licht!
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Abstand Leuchtarmatur - Arbeitsfeld
1 LUX
LUX
L
400
2L
300
1/4 LUX
2 m
200
A
B
100
S
0 S
1
2 m
Die Beleuchtungsstärke nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab. Der Abstand zwischen Arbeitsfeld und Leuchtarmatur ist größer (B), als wenn die Leuchte direkt über dem Patienten hängt (A).
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Platzierung der Armatur
33
Noble Light
0,5 m.
1,4 m.
5 000 LUX
0,8 m.
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Einsparpotential 30%
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Eine neuartige Elektronik – in Verbindung mit der neuen Generation von 16 mm. Leuchtstoffröhren – bringt flackerfreies Licht, sehr angenehm für das menschliche Auge. Durch unser neues elektronisches System wird der Stroboscopic-Effekt ausgeschaltet und wir erreichen außerdem eine sofortige Lichtgabe. Geringer Energieverbrauch verursacht weniger Stromkosten. Der Stromverbrauch ist im vergleich zu herkömmlichen Leuchtstoffröhren um ca. 30% reduziert.
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4 20 000 1 5 000
35
LUX
Richtige Beleuchtung erleichtert die Arbeit, Augenmüdigkeit und Stress werden reduziert. Ein Zahnarzt benötigt in der Mundhöhle etwa 20 000 Lux. Untersuchungen haben gezeigt, dass das Verhältnis zwischen Mundhöhle und Arbeitsumfeld nicht größer als 1:4 sein sollte, d. h. das Arbeitsumfeld soll mit etwa ¼ des Lichtes, das die OpLeuchte gibt, erhellt werden: ca. 5 000 Lux. Mit Hilfe der Computerberechneten, hochglanzbeschichteten Reflektoren wird eine maximale Lichtausbeute erreicht.
5 000 LUX
20 000 LUX
Die Noble Light-Leuchtarmaturen geben ein reflexfreies Licht, das den heutigen strengen Anforderungen entspricht.
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36
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