Lichttechnik Grundlagen

Einheit: Lumen [lm]

Als Lichtstrom F bezeichnet man die gesamte von einer Lichtquelle ausgestrahlte Lichtleistung

Einheit: Candela [cd]

Die Lichtstärke ist der Teil des Lichtstroms, der in eine bestimmte Richtung strahlt.

Einheit: Lux [lx]

Die Beleuchtungsstärke E gibt das Verhältnis des auftreffenden Lichtstroms zur beleuchteten Fläche an.

Die Beleuchtungsstärke beträgt 1 lx, wenn ein Lichtstrom von 1 lm auf eine Fläche von 1 m² gleichmäßig auftrifft..

Einheit: Candela pro Quadratmeter [cd/m2]

Die Leuchtdichte L ist der Helligkeitseindruck, den das Auge von einer leuchtenden oder beleuchteten Fläche erhält.

Glühlampen (Vakuumlampen) gehören zu den Temperaturstrahlern, da durch Zufuhr von elektrischer Energie die Glühwendel aus Wolfram zum Glühen gebracht wird.

Wie erwähnt, ist die Lichtleistung einer Standardlampe vergleichsweise gering. Hinzu kommt noch, dass durch verdampfte Wolframpartikel, welche als deutliche Schwärzung am Lampenkolben zu erkennen sind, alle lichttechnischen Werte vermindert werden und die Lebensdauer relativ niedrig ist.

Die Halogenlampe bietet deutliche Vorteile gegenüber der klassischen Glühlampe. Durch Hinzufügen geringer Mengen von Halogenatomen, wie z. B. Jod, kann die Schwärzung des Lampenkolbens reduziert werden.

Durch den sogenannten „Kreisprozess“ können Halogenlampen bei gleicher Lebensdauer mit höheren Temperaturen betrieben werden und bieten dementsprechend einen höheren Wirkungsgrad.

Seit einiger Zeit sind auch Halogenlampen mit blauem Erscheinungsbild erhältlich. Diese Lampen haben im Gegensatz zu den herkömmlichen Halogenlampen ein bläulich weißes Licht (bis zu 4000 K) und sind damit dem Tageslicht ähnlicher. Für das Auge erscheint das Licht heller und kontrastreicher. Das soll dazu beitragen, länger ermüdungsfrei fahren zu können. Dieser Eindruck ist aber subjektiv.

Wer aber ein Maximum an Lichtleistung haben möchte, ist mit den +30/50/90-Lampen besser bedient.

Bei Blinkleuchten kamen bislang Lampen mit gelb lackiertem Glaskolben zum Einsatz. Für designorientierte Fahrer gibt es auch die Magic-Star-Blinkerlampen. Im ausgeschalteten Zustand sind sie kaum im silbernen Reflektor zu erkennen. Erst beim Einschalten geben sie das charakteristische gelbe Licht in gewohnter Helligkeit ab.

Durch das Aufbringen mehrerer Interferenzschichten auf dem Lampenkolben werden bestimmte Anteile des Lichtspektrums, die von der Glühwendel ausgestrahlt werden, ausgelöscht. Nur der Gelbanteil durchdringt die Schichten und wird sichtbar.

Gasentladungslampen erzeugen Licht nach dem physikalischen Prinzip der elektrischen Entladung. Durch das Anlegen einer Zündspannung vom Vorschaltgerät (bis 23 KV bei der 3. Generation der HELLA Vorschaltgeräte) wird das Gas zwischen den Elektroden der Lampe (Füllung mit Edelgas Xenon und einer Mischung aus Metallen und Metallhalogeniden) ionisiert und mit Hilfe eines Lichtbogens zum Leuchten angeregt.

Während der kontrollierten Zufuhr von Wechselstrom (ca. 400 Hz) verdampfen die flüssigen und festen Substanzen aufgrund der hohen Temperaturen. Die Lampe erreicht ihre volle Helligkeit erst nach einigen Sekunden, wenn alle Bestandteile ionisiert sind.

Um die Zerstörung der Lampe durch den unkontrolliert anwachsenden Strom zu vermeiden, wird der Strom von einem Vorschaltgerät begrenzt. Ist die volle Lichtleistung erreicht, ist nur noch eine Betriebsspannung (nicht die Zündspannung) von 85 V nötig, damit der physikalische Prozess erhalten bleibt. Lichtstrom, Lichtausbeute, Leuchtdichte und Lebensdauer sind erheblich besser als bei Halogenglühlampen.

Gasentladungslampen werden anhand ihrer jeweiligen Entwicklungsversion kategorisiert: D1, D2, D3 und D4. Das „D“ steht hierbei für „Discharge“, das englische Wort für Entladung. Die Generationen unterscheiden sich teilweise erheblich. So verfügen D1-Lampen – die Ur-Xenon-Brenner – über ein integriertes Zündteil. D2-Lampen hingegen bestehen nur aus dem gesockelten Brenner selbst und haben im Gegensatz zu allen anderen Entwicklungsstufen der automotiven Gasentladungslampen keinen äußeren Glasschutzkolben um das Entladungsrohr. Alle Weiterentwicklungen haben einen UV-Schutzkolben und sind von der Bauform wesentlich stabiler.

Häufig verwechselt wird die alte D1- mit der heutigen D1-S/RLampe mit integriertem Zündmodul. Für eine bessere Umweltverträglichkeit ohne Quecksilber sorgen heute die Weiterentwicklungen der D1- und D2-Lampen, die D3-, bzw. D4-Lampen. Aufgrund der unterschiedlichen elektrischen Parameter (42 V anstelle von 85 V Brennerspannung bei gleicher Leistung) können D3-, bzw. D4-Lampen nicht mit den Steuergeräten für D1- oder D2-Lampen betrieben werden.

• Name des Herstellers
• 6 oder 6 V, 12 oder 12 V, 24 oder 24 V steht für die Nennspannung gemäß der ECE-Regelung 37.
• H1, H4, H7, P21 W steht für die internationale Kategoriebezeichnung der ECE-genormten Lampen, z. B. 55 W.
• E1 gibt an, in welchem Land die Lichtquelle geprüft und zugelassen wurde. Die 1 steht für Deutschland.
• „DOT“ bedeutet: auch für den amerikanischen Markt zugelassen.
• „U“ steht für UV-reduzierte Lampen laut ECE. Diese Lampen kommen z.B. in Scheinwerfern mit Kunststoffabschlussscheibe zum Einsatz.
• Das von der Zulassungsbehörde erteilte Genehmigungszeichen, z. B. E1 (Kraftfahrtbundesamt in Flensburg), steht auch auf der Lampe und lautet entweder 37 R (E1) + eine fünfstellige Nummer oder auch nur (E1) + eine dreistellige Nummer (auch alphanumerische Zeichen, s. Abb.).
• Die meisten Lampen haben ein verschlüsseltes Herstellerzeichen. Das ermöglicht eine Rückverfolgung zum Hersteller.
• Da nicht alle Lampen genügend Platz für die Kennzeichnung haben, werden vom Gesetzgeber nur folgende Informationen verlangt: Hersteller, Leistung, Prüfzeichen und Genehmigungszeichen.

• Mechanische Belastungen durch Stöße und Vibrationen
• Hohe Temperaturen
• Einschaltvorgang
• Spannungsspitzen
• überhöhte Bordspannung
• Hohe Leuchtdichte durch extreme
• Wendeldichte

• Fülldruck
• Füllgas

• Xenon-Scheinwerfer benötigen zur Zündung eine Hochspannung, deshalb sollte vor Arbeiten an den Scheinwerfern in jedem Fall der Stecker zur Spannungsversorgung des Vorschaltgerätes abgezogen werden.
• Beim Einsetzen einer neuen Lampe sollte der Glaskolben nicht angefasst werden, da sich Fingerabdrücke einbrennen und Trübungen hinterlassen.
• Zerbricht eine Xenon-Lampe in einem geschlossenen Raum (Werkstatt), sollte der Raum gelüftet werden, um eine Gesundheitsgefährdung durch giftige Gase zu vermeiden. D3- und D4-Xenon-Lampen enthalten kein Quecksilber mehr und sind damit umweltverträglicher.
• Standard-Glüh- und -Halogenlampen enthalten keine umweltrelevanten Stoffe und können in den normalen Hausmüll gegeben werden.
• Xenon-Lampen sind Sondermüll. Ist die Lampe defekt, der Glaskolben aber noch intakt, muss sie als Sondermüll entsorgt werden, da das Gas-Metalldampf-Gemisch quecksilberhaltig und daher sehr giftig beim Einatmen ist. Ist der Glaskolben zerstört, z. B. durch einen Unfall, kann die Xenon-Lampe dem normalen Müll zugeführt werden, da das Quecksilber sich verflüchtigt hat.
• Bei D3- und D4-Xenon-Lampen wurde das Quecksilber durch das ungiftige Zinkjodid ersetzt. Diese Lampen können über den normalen Hausmüll entsorgt werden.
• Die Abfallschlüsselnummer zur Entsorgung lautet: 060404.
• Zu LEDs wird es keine gesonderten Tipps geben, da sie in der Regel nicht austauschbar sind.

Mit dem Glühlampen-Konfigurator finden Sie ganz einfach und schnell die passende Glühlampe. Um zu erfahren welche Glühlampen mit Ihrem Fahrzeug kompatibel sind, wählen Sie Ihre Fahrzeugmarke, die Fahrzeugklasse und das Baujahr aus.

Hier geht es zum Glühlampen-Konfigurator.