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Weiße Beleuchtung für Reptilien

Viele Reptilien sehen nicht wie der Mensch drei Grundfarben sondern vier. Sie haben einen Rezeptor für UVA-Strahlung im Auge und sehen daher UVA als zusätzliche Grundfarbe.

Für das menschliche Farbsehen sind die Messgrößen Farbwiedergabeindex (CRI, Ra) und Farbtemperatur (Kelvin) hilfreich, um Lampen mit einem angenehmen Licht zu finden. Bei Reptilien, deren Farbsehen ja oft ganz anders ist, sind der für den Menschen berechnete Farbwiedergabeindex und die für den Menschen berechnete Farbtemperatur bedeutungslos. Auf dieser Seite will ich daher typische Terrarienlampen darin vergleichen, wie gut sie ein normales Farbsehen von Reptilien unterstützen.

Ich kenne keine Studie, die untersucht hätte, ob es Reptilien schadet wenn sie kein weißes Licht im Terrarium haben. Es gibt aber deswegen auch keine Belege dafür, dass Reptilien nicht beeinträchtigt sind! Farbe scheint im Leben von Reptilien eine wichtige Rolle zu spielen. Viele Reptilien haben eine auffällig bunte Färbung, die bei den beiden Geschlechtern unterschiedlich ist. Einige Echsen verändern ihre Körperfärbung innerhalb weniger Minuten zur Kommunikation oder im Jahresverlauf, um veränderte Paarungsbereitschaft zu signalisieren. Blüten und Früchte, die von Reptilien gefressen werden, haben oft eine markante UVA-Färbung. Diese Färbung haben Pflanzen entwickelt, damit ihre Blüten und Früchte von Bienen und Vögeln, die ebenfalls UVA sehen, besser gefunden werden können. Auch für Reptilien könnte das Futter unter weißem Licht, das volles Farbsehen ermöglicht, daher attraktiver sein. Viele Halter haben in den letzten 20 Jahren berichtet, dass ihre Reptilien unter BioVital-Leuchtstoffröhren aufblühen, besser fressen und sich besser fortpflanzen. Vielleicht liegt das am UVA-Anteil dieser Leuchtstoffröhren.

Vergleichsmethode

Die nächsten Bilder zeigen jeweils ein Lichtspektrum gezeichnet mit schwarz/weißer Linie. Dieses Spektrum ist mit einer sehr hohen Wellenlängenauflösung von weniger als einem Nanometer gemessen. Diese Details kann das Auge nicht wahrnehmen. Jeder der drei oder vier Photorezeptoren im Auge von Tier oder Mensch sieht nur die effektive Bestrahlungsstärke, die auf den jeweiligen Photorezeptor wirkt. Der L-Rezeptor der Schmuckschildkröte beispielsweise sieht Licht bei 620 nm Wellenlänge am stärksten, aber er sieht auch Licht mit kürzeren und längeren Wellenlängen. Ob z.B. bei 615 nm ein hoher Peak im Spektrum ist oder ein Loch durch Absorption in der Atmosphäre, kann der Photorezeptor nicht wahrnehmen. Für die Photorezeptoren sieht das Spektrum immer sehr stark geglättet aus. Ich habe die Lichtspektren daher ebenfalls geglättet. Als Orientierung habe ich mit blauen Punkten die Intensität des geglätteten Spektrums bei den maximalen Empfindlichkeiten der Photorezeptoren der Schmuckschildkröte eingetragen. In Grün im Vergleich dazu die Intensitäten, die das Schmuckschildkrötenauge im natürlichen Sonnenlicht sieht.

Das geglättete Spektrum $G_\lambda(\lambda_G)$ entsteht aus dem Originalspektrum dadurch $E_\lambda(\lambda_E)$, dass für jede Wellenlänge $\lambda_G$ das Spektrum $E_\lambda(\lambda_E)$ mit einer Gaußfunktion multipliziert und integriert wird. Im Gegensatz zu einer Faltung ist die Breite der Gaußfunktion aber nicht für alle Wellenlängen $\lambda_G$ konstant, sondern ich habe mich entschieden, die Breite der Gaußfunktion bei kleinen Welllenlängen schmaler zu wählen und bei großen Wellenlängen breiter. Das tue ich deswegen, weil die spektrale Breite der Photorezeptoren bei großen Wellenlängen breiter ist als bei kleinen Wellenlängen. Die verwendeten Gaußfunktionen sind:

Sonnenlicht

Ich vergleiche alle Lampen mit dem Sonnenlicht. Das Spektrum des Sonnenlichts in hoher Auflösung zeigt alle physikalischen Details, z.B. welche Moleküle in der Erdatmosphäre vorhanden sind und das Licht filtern. Für das Farbsehen ist diese hohe Auflösung aber oft irreführend. Man braucht ein Spektrometer mit vielen Hundert oder vielen Tausend Kamerapixeln für die einzelnen Wellenlängen um die feinen Linien im Spektrum sichtbar zu machen. Unser Auge hat nur drei Farbrezeptoren. Diese ganzen Details der feinen Linien sind für das Auge unsichtbar. Wichtig ist, wie die Energie auf einer viel gröberen Auflösung verteilt ist. Daher ist in der Farbgrafik auch das geglättete Spektrum zu sehen. Beim Sonnenspektrum sehen beide Bilder sehr ähnlich aus, weil das Sonnenspektrum relativ “glatt” ist.

Das Sonnenspektrum enthält die Farben Blau bis Rot in ungefähr gleicher Intensität, Violett ist nur noch halb so intensiv, kurzwelliges UVA noch geringer.

 Sonnenlicht

LED

Bei LEDs können Entwickler sehr gut die Zusammensetzung des Lichts kontrollieren. Eine LED ist auch deshalb so effizient weil keine nutzlose Strahlung erzeugt wird. UV und Infrarot sind – auch menschlicher Sicht – nutzlos. Daher strahlen alle normalen weißen LEDs weder Infrarot noch UV ab. Das Spektrum beginnt bei ungefähr 420 nm (blau) und endet bei etwa 700 nm (Orange). Für das menschliche Auge ist dieses Licht weiß und die Farbtemperatur kann gut zwischen 2700 K und 6500 K eingestellt werden. Wenn der Spektralbereich zwischen 420 nm und 700 nm gleichmäßig gefüllt ist, was durch die richtige Leuchtstoffwahl erreicht wird, hat die LED auch eine hohe Farbwiedergabe von über 90.

Im geglätteten Spektrum sieht man bei beiden LEDs, dass der Bereich von Blau bis Orange gut ausgewogen ist. Die L-, M- und S-Zapfen der Schuckschildkröten werden durch das LED-Licht fast im gleichen Maß erregt wie durch natürliches Sonnenlicht. Da der Mensch ebenfalls drei Zapfen bei ähnlichen Wellenlängen hat, sind für ihn die LEDs genauso weiß wie das Sonnenlicht.

Der Unterschied liegt beim UV-Zapfen. Während der durch Sonnenlicht etwa halb so stark erregt wird wie die drei anderen Zapfen, wird er durch das LED Licht überhaupt nicht erregt. Wenn die LED auch noch UVA-Licht hätte, wäre sie für Reptilien weiß. So fehlt ihr aber ausschließlich das UVA-Licht: Die LED hat exakt die Komplementärfarbe zu UVA.

Komplementärfarben zu den Primärfarben erzeugen normalerweise einen sehr stark Farbeindruck. Für den Menschen muss weißes Licht Blau, Gelb und Rot in etwa gleichen Anteilen haben. Fehlt z.B. der Rotanteil vollständig hat das Licht die Komplementärfarbe zu Rot: Grün - eine Farbe die auf uns sehr kräftig und gesättigt wirkt.

Für eine Reptil wird eine LED daher voraussichtlich nicht so wirken, als hätte sie einen etwas komischen Farbstich oder als hätte sie eine etwas andere Farbtempertur, sondern die LED wird eine satte und grelle Komplementärfarbe zu UVA haben. Für ein Reptil mit drei Zapfen (UVA, blau, grün), wird eine LED die gleiche Farbe haben wie Licht mit 480 nm Wellenlänge (türkis). Ich halte das für nicht naturnah.

Leuchtstofflampe

In allen Leuchtstofflampen erzeugen das enthaltene Quecksilber Strahlung bei 365 nm und 405 nm. Es hängt aber vom verwendeten Glas der Röhre ab, ob diese Strahlung auch nach außen dringt. Durch UVA-Leuchtstoffe kann zusätzliche UVA- Strahlung erzeugt werden.

"Büro-Leuchtstoffröhre"

Die typische Büro-Leuchtstoffröhre mit Farbcode 840 oder 830 hat entsprechend der Farbtemperatur ein gelblastiges Spektrum. Ähnlich wie bei der LED wird der UVA-Photorezeptor von Reptilien nicht sonnenählich erregt. Allerdings ist die Situation etwas besse als bei der LED, da die Leuchtstoffröhre durch das enthaltene Quecksilber etwas Intensität bei 365 nm und 405 nm hat.

Leuchtstoffröhren sind ein typisches Beispiel dafür, wie die Auflösung des Spektrometers die Erscheinung des Spektrums beeinflusst. Das hoch aufgelöste Originalspektrum hat wenig Ähnlichkeit mit dem Spektrum der LED. Das geglättete Spektrum ähnelt der LED.

Narva BioVital

Diese Leuchtstofflampe hat einen zusätzlichen UVA-Leuchtstoff und auch im für den Menschen sichtbaren Bereich ein durch spezielle Leuchtstoffe besser ausgeglichenes Spektrum. Die höhere Farbtemperatur sieht man direkt im Spektrum am höheren Anteil des blauen Lichts.

Für Reptilien ist diese Lichtquelle fast perfekt. Der L-Zapfen und der UV-Zapfen der Schmuckschildkröte erhalten etwas zu wenig rotes Licht und UVA Strahlung, insgesamt weicht die Lage der blauen Punkte und der grünen Punkte aber nur wenig von einander ab.

UVB-Leuchtstofflampe

Auch UVB-Leuchtstofflampen können ein sehr ausgewogenes Spektrum haben. Allerdings ist auch hier, ähnlich wie bei der Narva Biovital, durch die höhere Farbtemperatur, der Rotanteil nur schwach ausgeprägt. UVB-Leuchtstofflampen haben nur wenig sichtbares Licht im Vergleich zur UVB-Strahlung. Je nach dem bis zu welcher Wellenlänge ein Reptil im UV-Bereich sehen kann, kann es sein, dass der UV-Zapfen zu stark erregt wird und das Licht für Reptilien einen UV-Farbstich hat. Die abgebildete Grafik überschätzt die Erregung des UVA-Zapfens aber vermutlich für die meisten Tiere. Auch UVB-Leuchtstofflampen dürften den meisten Tieren daher weiß erscheinen.

HQI- und HCI-Strahler

Metallhalogeniddampflampen können ähnlich wie Leuchtstofflampen ein sehr unterschiedliches Spektrum haben, je nachdem welche Füllung verwendet wird.

"Normale" HQI und HCI Stahler

Der HCI 942 Strahler hat ein extrem sonnenähnliches Spektrum, der UVA-Anteil ist nur minimal zu klein.

Das hoch aufgelöste Spektrum des HQI NDL Strahlers zeigt, das die Quarzbrenner (HQI) ein etwas weniger ausgewogenes Spektrum haben als die Keramikbrenner (HCI). Im geglätteten Spektrum sind aber kaum noch Unterschiede zwischen HQI und HCI erkennbar. Dieser HQI-Strahler hat einen etwas höheren UVA-Anteil.

Für das menschliche Auge und aus Lebensdauersicht sind Keramikbrenner den Quarzbrennern eindeutig überlegen. Von der Perspektive des Farbsehens von Reptilien her, sehe ich zwischen den beiden Brennertechnolgien keinen Unterschied.

Der Iwasaki Eye Color HQI-Brenner hat ein besonders sonnenähnliches Spektrum mit einer beeindruckenden Farbwiedergabe für das menschliche Auge von 96. Aus Reptiliensicht sehe ich keinen deutlichen Unterschied zu den anderen Metallhaloginddampflampen.

UVB-HQI-Strahler

Während die “normalen” HQI und HCI-Strahler sehr sonnenähnliche Spektren haben, ist die Situation bei den UVB-HQI-Strahlern (Lucky Reptile und Co) anders. Hier wird eine andere Füllung verwendet, weil die Lampen auch UVB abstrahlen sollen. Das Spektrum besteht stärker aus einzelnen Linien. Dieses Linienspektrum muss allerdings für den Farbeindruck der Lampe nicht unbedingt negativ sein. Auch Leuchtstoffröhren haben ein Linienspektrum, können für den menschlichen Betrachter aber exzellente Farbeigenschaften haben.

Der Nachteil der UVB-HQI-Strahler liegt darin, dass sie meist einen etwas zu hohen Violett- und UVA-Anteil haben, der nicht sonnenähnlich ist. Diese Lampen werden für Reptilien daher einen UVA-Farbstich haben.

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Discussion

test165.225.72.69,149.247.178.254, 2018/01/25 03:02

Hallo

Ich verwende nun schon seit Jahren die narva biovital röhren in meinen Terrarien, aber leider werden diese nichtmehr produziert.

Kann mir vielleicht jemand einen gleichwertigen Ersatz empfehlen?

Gerne auch LED falls gleichwertig.

Mit freundlichen Grüßen

Christian

sarina, 2018/01/31 09:22

Hallo Christian,

viele Reptilien-Röhren mit „2% UVA“ haben ein recht ähnliches Spektrum wie die Narva Biovital.

LEDs strahlen leider kein UVA ab, so dass sie kein Ersatz sind.

Grüße Sarina

test92.104.58.206, 2018/01/29 23:03

Hallo Sarina!

Die Narva BioVital ist ja langsam, aber sicher nicht mehr erhältlich. Kennst du gute Alternativen?

Was hälst du von True-Light, Viva-Lite, natur-nah.de usw.? Kennst du verlässliche Spektralmessungen dazu?

Übrigens super Seite! Mit Abstand die beste und fundierteste Seite, die sich mit der Beleuchtung von Terrarien beschäftigt. Danke vielmals!

lg Mario

sarina, 2018/01/31 09:51, 2021/05/17 09:08

Hallo Mario,

in dieser Broschüre sieht das Spektrum der True-Light Röhre sehr gut aus, es hat einen passenden Anteil UVA-Strahlung um für Reptilien weiß zu sein. https://www.true-light.eu/images/pdf/deutsch.pdf (Nachtrag: Meine Messung hat keinen Unterschied im Spektrum zu üblichen “Büro”-Leuchtstoffröhren gezeigt)

Das Spektrum der Naturnah-Röhren auf deren Webseite sieht der Narva Biovital sehr ähnlich: https://www.natur-nah.de/spektrum/vollspektrumroehre.jpg

Zur Vita-Lite habe ich nicht viel gefunden außer dieses Bild http://www.viva-lite.de/tl_files/img/5164.gif Dort sehe ich keinen UVA-Leuchtstoff.

Grüße Sarina

test84.146.151.109, 2018/02/04 14:18

Hallo Sarina, zum Thema Viva-lite gibt es auf der Seite viva-lite.com Informationen. Demnach enthalten die Röhren, ebenso wie die Narva bio vital, einen Anteil von UVA und UVB Licht. Ich habe mir eine T5 Röhre gekauft und hoffe nun, dass sie das richtige Lichtspektrum hat. Ich bin mir etwas unsicher. Mit freundlichen Grüßen Ute Koch

GUEST: Ursula Lorch, 2018/10/18 20:43

Hallo, ist eine Lucky Reptil Bright Sun mit 50 Watt geeignet, bei einem Terrarium 45x45x60,es sollen Pfauenaugengeckos gehalten werden oder besser nur 35 Watt ? Kann ich die Lampe auf den Gazedeckel stellen ? Einstweilen danke

sarina, 2018/10/19 09:27

Hallo Ursula, ich würde die 50W Lampe verwenden. Allerdings nicht direkt auf den Gazedeckel, da Phelsumen am Gazedeckel entlang laufen und sich böse verbrennnen können. Der Mindestabstand muss vom höchsten Punkt, den ein Tier erreichen kann, aus eingehalten werden. Damit der Abstand zum Sonnenplatz dann nicht zu groß wird, den Sonnenplatz auch möglichst weit nach oben. Hilft das weiter? Grüße, Sarina

GUEST: Markus, 2018/12/04 06:57

Hallo! Ich suche eine alternative zum Tageslicht in meinem Bartagamen Terrarium also alternative zu den T5 Röhren. Habe nun mal zum Test: Exo Terra Compact Top Terrarienabdeckung Mit Exo Terra Natural Light - Vollspektrum Tageslichtlampe Merkmale & Details 25 Watt Hoher Farbwiedergabeindex von 98 (CRI) - 6700 K Farbtemperatur Ideales Spektrum für alle Reptilien & Amphibien Stimuliert das Pflanzenwachstum Stimuliert Appetit, Aktivität und Fortpflanzungsverhalten durch UVA-Strahlung

Kann man diese lampenkombination verwenden? Finde es von den Daten ger gleichwertig mit einer t5 Röhre?

Zu der kombi kommen noch 3 mal lucky reptil metalldampflampen

Mit freundlichen Grüßen

sarina, 2019/01/29 16:55

Hallo Markus, Kompaktleuchtstofflampen sind letztlich ja nur „aufgewickelte“ Leuchtstoffröhren. Daher sind sie - je nach Abmessungen etc. - gleichwertig mit einer T5-Röhre. Grüße Sarina

test165.225.73.31,149.247.178.254, 2019/04/13 20:02

Hallo Sarina,

Sind die Röhren “Philips Master TL5 De Luxe” bzw.“Osram T5 lumilux de luxe” auch ein brauchbarer Ersatz zu den narvas?

Grüße Christian

sarina, 2020/08/04 16:54

Hallo Christian, “deluxe” bezieht sich leider nur auf die Farbwiedergabe für den Menschen. Diese Röhren haben keinen extra UVA-Farbstoff und sind daher aus Reptiliensicht der Narva unterlegen.

test87.79.36.196, 2020/09/02 10:57

Hallo Sarina,

ich möchte mich recht herzlich Bedanken für diese tolle Ausarbeitung! Ich hab zwar selber auch eine technische Hochschulausbildung, aber bei weitem nicht auch nur ansatzweise das Verständnis über die Optik, wie sie hier thematisiert wird.

Leider war ich auch der Meinung, dass man das fehlende UVA und UVB der Ledbalken kompensieren könnte über HDI Lampen wie die Bright Sun etc. Ich wusste zwar, dass Reptilien UVA sehen können, aber war nicht bewandert mit der “Koordinatendarstellunge” im Farbschema, ich dachte eine Vermischung würde stattfinden…. Daher habe ich mich vor zwei Monaten im Zooladen bequatschen lassen, dass ich die relativ neue JBL Solar Natur als Grundbeleuchtung nehmen könnte und dazu eine 100 Watt BS für meine Zwergbartagame.

Ursprünglich wollte ich alles mit Bright Sun und höherwertigen Mischlicht Lampen oder Leuchtstoffröhren beleuchten 2 bis 3 Lampen also. Aber wie das nunmal ist, dachte ich mir “hey der hat seit 15 jahren Terrarientiere, der weiß wovon er spricht!”

Da mir das aber doch alles komisch vorkam habe ich direkt nach der Installation noch eine zweite BS Desert online dazu gekauft und mich dann vor einem Monat nochmal informiert und bin auf deine Seite gestoßen! Gestern habe ich mich dann nach langer Recherche entschlossen diesen doofen LED Balken rauszureißen und die Grundbeleuchtung mit der Arcadia T5 Pro 14%UVB 30% UVA zu ersetzen! Insgesamt habe ich dann eine 100W BS Desert (switschbares EVG zwischen 70W, 100W und 150W falls ich merke, dass es immer noch nicht aussreicht), eine 35W BS Desert und die besagte Leuchtstoffröhre verbaut (sobald sie diese Woche geliefert wird). …240 Euro später und 150 Euro nach Kauf des Controllers bin ich jetzt schlauer und zähle das jetzt “Lehrgeld”. Jedenfalls bin ich jetzt schon viel glücklicher zu wissen, dass mein Tier nun fast von ganz Anfang an (es ist erst seit einer Woche bei mir) eine gute Beleuchtung haben wird und ich wenn ich nächstes Jahr mir ein zweites Terrarientier zulege diese Fehler nicht mehr machen werde!

Vielen Dank!

GUEST: Tom, 2021/03/02 16:27

Hallo sarina,

kannst du mir sagen ob ich die Narva BioVital oder vergleichbare Produkte wechseln muss, wenn ich sie NICHT als UV-Quelle verwende?

Bin jetzt bei gut 40000 Stunden und die leuchten immernoch wie am ersten Tag. Was sind die Nachteile wenn ich die Röhren nicht wechsel? Ich wechsel die UV-Röhren und Birnen natürlich alle 12 Monate.

sarina, 2021/05/17 09:52

Hallo Tom, leider weiß ich nicht, wie schnell der UVA-Leuchtstoff im Vergleich zu den sichtbaren Leuchtstoffen altert. Sonst spricht nichts dagegen, die Röhren bis an ihr Lebensende zu betreiben. Viele Grüße Sarina

test77.64.252.197, 2022/11/24 01:21

Hallo,

danke für die informative Seite.

Narva gibt für die BioVital 4% UV-A und 0,4% UV-B an:

https://www.licht-versand.de/shopcat/lud/pdf/040157.pdf

VitaLite gibt für die VitaLite T5/T8 Röhren 12% UV-A und 0,2% UV-B an:

http://www.viva-lite.de/tl_files/downloads/Product-Info-T5.pdf

Das wären ja doch signifikante Unterschiede, falls wahr.

Ein Testbericht zur VitaLite analog zur BioVital wäre daher sehr toll.

Viele Grüße

sarina, 2022/12/01 11:32

Wenn du mir eine VitaLite schickst, teste ich sie gerne.

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