Fielmann Akademie diskutiert Filtergläser in neuem Seminar-Format

// 19. Februar 2019 More

Beispiel für Kantenfilter: wellnessPROTECT® von Eschenbach Optik absorbiert neben UV-Licht auch die kurzwelligen Anteile des sichtbaren blauen Lichts (100 % UV-Schutz und bis zu 99 % Blauabsorption).

Gibt es „das beste“ Filterglas? Diese Frage diskutierte die Fielmann Akademie Schloss Plön in einem neuen Tagungsformat.

Mit dem Auftaktkolloquium 2019 startete die Fielmann Akademie ihre neue Formatreihe „Seminar kompakt“, wo augenoptisches Fachwissen fundiert, systematisch und praxisnah vermittelt wird. Die Inhalte bauen systematisch aufeinander auf, beginnend bei den Grundlagen  bis hin zu den Besonderheiten eines jeden Themas, begleitet von einem Handout.

Im Mittelpunkt des Abends am 16. Januar 2019 standen Filtergläser und die Frage, ob es „das beste“ Filterglas gibt. Olaf Schmidt-Kiy, Dipl.-Ing. (FH), Dozent der Fielmann Akademie Schloss Plön, ging dieser Frage anhand von vier Filtergläsern mit ganz offensichtlich unterschiedlichem Aussehen nach. Die einleitende Feststellung war, dass alle die gleiche Lichttransmission, also Lichtdurchlässigkeit,  von etwa 25 Prozent besitzen.

Transmission

Über die Eigenschaften des Filterglases sage die Lichttransmission alleine jedoch nichts aus, erläuterte Schmidt-Kiy. Um mehr über das Glas zu erfahren, müsse man die Transmissionskurve eines Glases anschauen. „Viele Augenoptiker scheuen den Blick auf die Transmissionskurven, weil sie erst einmal sehr komplex wirken.“ Es sei aber eigentlich einfach, diese Kurven zu verstehen. Auf der x-Achse des Diagramms stehe die Lichtwellenlänge, auf der y-Achse die Lichttransmission. Die Kurve zeige für jede einzelne Wellenlänge, ob und wie viel Licht den Filter passiere. So erfahre der Augenoptiker mit etwas Übung viel über die Eigenschaften eines speziellen Filterglases. Zum Beispiel über dessen UV-Schutz. Das Schlagwort „UV 400“ sei in aller Munde, „jede einfache Tankstellenbrille zeigt diesen Aufkleber“. UV 400 bedeute, dass Wellenlängen unterhalb von 400 nm durch das Glas geblockt werden. Die in der EU geltende UV-Schutz-Norm regele die Durchlässigkeit für UV-Strahlung durch Filtergläser jedoch legerer, erklärte Schmidt-Kiy. Laut dieser Norm dürfe die Durchlässigkeit für nahes UV bis 315 nm der Transmission des Filterglases entsprechen. „Wenn Sie also ein Filterglas mit braun 70 Prozent haben, ist die Transmission 25 Prozent, dann darf auch 25 Prozent UV-A durch.“ Immer mehr Filter würden durch die Hersteller jedoch mit UV 400 hergestellt, genau wissen könne man dies jedoch erst nach einem Blick in die Transmissionskurve. „Die können Sie übrigens bei den Glasherstellern anfragen“, warb Schmidt-Kiy für die aktive Nutzung.

Verkehrstauglichkeit

Allgemeinhin bekannt sei, dass Filtergläser mit einer Transmission von weniger als acht Prozent nicht für den Straßenverkehr zugelassen sind. Doch nicht jeder Filter mit einer höheren Lichtdurchlässigkeit sei automatisch verkehrstauglich. Werden Teile des Lichtspektrums zwischen 380 nm und 780 nm durch den Filter blockiert, wie zum Beispiel bei Kantenfiltergläsern, und damit die Signalfarben blau, gelb, grün und rot über ein gewisses Maß gedämpft,  können die Gläser trotz hoher Gesamttransmission nicht verkehrstauglich sein. „Man darf damit kein Auto fahren, aber auch nicht Fahrrad, das wird häufig vergessen“, betonte Schmidt-Kiy.

Filtergläser für den Straßenverkehr – das sei ohnehin ein spannendes Thema. „An Tankstellen sind sie immer wieder zu sehen: Nachtfahrbrillen.“ Diese sogenannten Nachtfahrbrillen seien eine Art Blauabschwächer. Die Beschreibung verspreche eine Verbesserung des Farb- und Helligkeitskontrastes sowie eine Minderung der Blendung. Bei Tag sei dieses Versprechen durchaus haltbar, denn die Reduzierung von kurzwelliger Strahlung könne Streulicht reduzieren, darüber hinaus bewirke die Absorption von blauem Licht eine Veränderung der Farbwahrnehmung zugunsten einer besseren Farbunterscheidung im Bereich grün, gelb und rot. Gleichzeitig sinke jedoch die Farbunterscheidungsfähigkeit für Blau. Diese Zusammenhänge können allerdings nicht einfach auf die Dämmerung übertragen werden. Denn im Dämmerungssehen spielen die Stäbchen eine wesentliche Rolle in der Reizverarbeitung. Der Einfluss der Stäbchen bewirke neben einer generellen Verschlechterung der Farbunterscheidung eine Verschiebung der relativen Hellempfindlichkeit des Auges in Richtung kurzwelligere Strahlung. Der bei hellem Tageslicht zu beobachtende Vorteil des besseren Farbunterscheidungsvermögens im Bereich gelb, grün und rot falle weg, weil die Zapfen in der Dämmerung  an der oberen Grenze ihrer Empfindlichkeit arbeiten und die Adaptation auf einen abgeschwächten Blauanteil unmöglich sei. Ausgerechnet den Blauanteil, für den das menschliche Auge in der Dämmerung und in der Nacht am empfindlichsten sei, filtern die Nachtfahrbrillen heraus. Die gelblich aussehenden Filtergläser täuschen eine hellere Wahrnehmung vor. In der Realität fehlen aber entscheidende Bildinformationen.

Wirkung von UV-Strahlung ohne Filter

„Sehen ist zwangsläufig mit der Einwirkung elektromagnetische Strahlung im Auge verbunden. Diese kann auch schädigen“, setzte Prof. Dr. Hans-Jürgen Grein, Leiter Wissenschaft an der Fielmann Akademie fort. Zunächst müsse man sich bewusst darüber werden, dass Strahlung nur dort wirken könne, wo sie absorbiert werde. Strahlung, die nicht vom Gewebe aufgenommen werde, habe keine Wirkung. Die UV-B-Strahlung werde durch Lidhaut, Bindehaut und Hornhaut des Auges vollständig absorbiert. Das sei einerseits gut, denn so gelange die Strahlung nicht auf die Netzhaut, andererseits könne eine hohe UV-Exposition die absorbierenden Gewebe schädigen. Eine Pinguecula, ein gutartiger bräunlicher Lidspaltenfleck auf der Bindehaut, sei zum Beispiel ein häufiger Befund in der Spaltlampe und ein Zeichen für eine hohe Exposition von UV-Strahlung am Auge.

UV-A werde durch die Augenlinse absorbiert. Für Erwachsene treffe dies vollständig zu, für Kinder stimme das so nicht. „Die kindliche Augenlinse hat ein „UV-Leck“ bei etwa 330 nm bis 360 nm. Mit diesem Wissen ärgert es mich, wenn ich höre, dass von Sonnenschutz für Kinder sogar abgeraten wird.“ Als Grund werde gerne angeführt, dass sich die Muskulatur zur Pupillensteuerung erst entwickeln müsse und diese Entwicklung durch das Tragen einer Sonnenbrille gehemmt werde. „Das ist völliger Unsinn“, betont  Grein, „die Pupillenreaktion ist bereits bei der Geburt vorhanden und spätestens bis zum ersten Lebensjahr vollständig ausgeprägt “. Es sei viel wichtiger, die kindliche Netzhaut vor UV-Strahlung zu schützen, um Spätfolgen vorzubeugen. Optimal seien hier Kindersonnenbrillen mit einem UV 400-Schutz, die auch den seitlichen Strahlungseinfall verhindern.

Lichtschäden in der Netzhaut

Die Netzhaut wird durch körpereigene Schutzmechanismen gut vor UV-Strahlung geschützt. Doch auch ein physiologischer Reiz, nämlich Licht mit Wellenlängen zwischen 400 und 500 nm könne Schäden an der Netzhaut verursachen, erläuterte Grein. Schuld daran seien sogenannte freie Radikale. „Freie Radikale, das sind Atome oder Moleküle mit einem ungepaarten Elektron. Elektronen wollen immer gepaart sein und wenn sie es nicht sind, holen sie sich von irgendwoher ein Elektron, zum Beispiel aus dem umliegenden Gewebe. Das können Strukturen  der Netzhautzellen oder des retinalen Pigmentepithels sein.“ Angriffen durch freie Radikale sei die Netzhaut jedoch nicht schutzlos ausgeliefert. Einige der Vitamine im Körper oder auch das in der Makula eingelagerte Pigment Lutein wirke als Radikalfänger, die den freien Radikalen Elektronen abgeben und diese somit sättigen. Lutein absorbiere sogar einen Teil des blauen Lichts und werde deshalb auch als „innere Sonnenbrille“ bezeichnet. Lutein könne nicht selbst durch den Organismus hergestellt werden und müsse über die Nahrung aufgenommen werden. Soweit die guten Nachrichten. Gleichzeitig entstehe während der Verstoffwechslung von Sehpurpur allerdings ein Abfallprodukt namens Lipofuszin, welches in den Zellen des retinalen Pigmentepithels eingelagert  werde. Dieser Stoff sei wichtig für die Bildung von freien Radikalen und werde für die Entstehung der trockenen altersabhängigen Makuladegeneration mitverantwortlich gemacht.

Die innere Uhr

Dieses Wissen könnte den Gedanken aufkommen lassen, dass man die Kante für die Transmission von Filtergläsern einfach auf blaues Licht ausweiten könnte. Doch „blaues Licht ist nicht einfach nur schädlich“, der menschliche Organismus brauche blaues Licht sogar. Dies sei wichtig für die Regulierung des Schlaf-Wach-Rhythmus. Dessen Steuerung werde wesentlich von der körpereigenen Melatonin-Produktion beeinflusst. Melatonin sei eine Art Schlafhormon, steige der Melatoninspiegel im Körper, werde man schläfrig. Niedrige Melatoninspiegel führen dazu, dass wir morgens wieder wach werden. Blaues Licht im Wellenlängenbereich um 460 nm  hemme die Melatonin-Produktion. „Solange blaues Licht auf unsere Netzhaut trifft, werden wir also nicht so schnell müde.“ Ein Grund, aus dem es sich lohnen könnte, LED-Displays aus dem Schlafzimmer zu verbannen, wenngleich Studien, die den Zusammenhang zwischen Displays und Schlafstörungen belegen, derzeit noch fehlen.

Farbanomalien korrigieren

Sich beim Erdbeeren pflücken auf dem Feld bereits den Bauch vollschlagen? Für manche Menschen mit einem eingeschränkten Farbunterscheidungsvermögen könnte dies eine echte Herausforderung darstellen, weil diese das Rot der Erdbeeren und das Grün der Erdbeersträucher farblich nicht voneinander unterschiedlich wahrnehmen. Farbfilter sollen dieses Problem beheben können. Ganz so einfach sei  es nicht, ernüchterte Schmidt-Kiy schon gleich zu Beginn seines Vortrages. Es gebe keinen Filter, der aus einem farbfehlsichtigen Menschen einen farbnormalen Menschen mache.

Teil der US-Marine-Einheit sein, das sei der Wunsch vieler Amerikaner, erklärte Schmidt-Kiy. Eine Voraussetzung, die Bewerber mitbringen müssen, sei gutes Farbunterscheidungsvermögen. Dies lasse sich mit pseudoisochromatischer Farbtafeln, Pappkarten mit unterschiedlich farbigen Punkten, testen. Die verwendeten Farben werden typischerweise  von Farbfehlsichtigen verwechselt. Die Verwendung von Filtern erhöhe beziehungsweise reduziere die Helligkeit in bestimmten Wellenlängenbereichen und mache es Farbfehlsichtigen so möglich, die Muster auf den Karten zu erkennen. „Deshalb können diese Menschen aber nicht plötzlich Farben sehen. Es geht nur um Helligkeitsunterschiede. Und wenn Sie an einer Stelle eine Verbesserung des Farbunterscheidungsvermögen haben, bezahlen Sie das mit Einbußen woanders“, beendete Schmidt-Kiy seinen Ausflug in die Welt der Filtergläser.

Die intensive Diskussion am Ende der Veranstaltung zeigte die vielfältigen Fragestellungen zum Thema, die in der Praxis auftauchen. Das nächste Seminar kompakt findet am 24. April 2019 zum Thema Spaltlampentechnik an der Fielmann Akademie Schloss Plön statt.

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Category: Branche + Ideen, Produkte

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