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Grelle LED-Scheinwerfer: Sicherheit auf Kosten anderer

Grelle LED-Autoscheinwerfer sorgen für Blendung

Grelle, bläulich-weiße LED-Autoscheinwerfer, die unangenehm blenden: Wer abends und nachts am Straßenverkehr teilnimmt, kann immer mehr ein Lied davon singen. Die gefährlichen Blendungen kommen direkt von vorne (Gegenverkehr) oder indirekt durch Seiten- und Rückspiegel zustande.

Dass es davon immer mehr gibt, lässt sich insbesondere bei Autobahnfahrten gut beobachten. Denn dort fallen die grellen, bläulich-weißen Scheinwerfer entgegenkommender Autos zwischen den ansonsten eher gelblich-weißen Scheinwerfern am deutlichsten auf. Besonders SUV und Geländewagen blenden stark, weil bei diesen Fahrzeugen die LED-Scheinwerfer bauartbedingt höher montiert sind. Und von diesen Fahrzeugen gibt es immer mehr auf Deutschlands Straßen. Rund ein Drittel der Neuzulassungen waren im Jahr 2019 Geländewagen und SUV.

Zu Recht fragen sich immer mehr Menschen, warum das mit diesen grellen Scheinwerfern überhaupt erlaubt ist.

„Blindflug“ für Sekunden

Fakt ist, dass LED-Scheinwerfer sehr wenig Energie verbrauchen und gleichzeitig enorm viel Helligkeit bieten. Und Fakt ist auch, dass weißliches Licht mit hohen Blauanteilen im Spektrum (also sogenanntes kaltweißes oder auch tageslichtweißes Licht) zu einer besseren Farberkennung und damit zu besseren Sichtbarkeit von Kontrasten in der Nacht führt. Grund genug für die Autoindustrie, vornehmlich solche Scheinwerfer einzubauen. Doch was dem Fahrer eines solchen Fahrzeugs dient, ist für alle anderen entgegenkommenden Verkehrsteilnehmer ein großes Problem. Denn gerade bläuliches Licht empfinden wir Menschen (bei gleiche Lichtmenge) deutlich heller und damit auch deutlich blendender als gelbliches Licht.

Nachts ist die Pupille des Auges stets weiter geöffnet als tagsüber. Je dunkler die Umgebung, desto weiter öffnet sie sich. Wegen der Dunkelheit werden auf der Netzhaut des Auges nun vorwiegend die lichtempfindlichen Stäbchen angesprochen. Diese sind hauptsächlich in den Randbereichen der Netzhaut angeordnet. Trifft das Auge nun das grelle Licht eines entgegenkommenden Fahrzeugs, verkleinert sich zum Schutz des Auges nicht nur automatisch die Pupillenöffnung, sondern wir schauen auch noch reflexartig direkt in die grelle, blendende Lichtquelle hinein. Mit diesem Reflex schützt sich das Auge. Denn durch das direkte Hineinschauen trifft das meiste Licht mittig auf die Netzhaut. Dort befinden sich die lichtunempfindlichen Zapfen, die für das Tagsehen zuständig sind. Währenddessen haben wir unseren Blick aber nicht mehr vor uns auf die Straße gerichtet. Ein kurzer „Blindflug“. Ist die Blendung besonders intensiv, schließen wir die Augen sogar komplett. Je intensiver die Blendung war, desto länger braucht das Auge, um wieder die ursprüngliche Dunkelsehkraft herzustellen. Das kann viele Sekunden, ja sogar Minuten dauern. Wenn Sie sich längere Zeit in einem sehr hellen Innenraum aufgehalten haben und dann hinaus unter den Sternenhimmel treten, kann es mehr als eine halbe Stunde dauern, bis Sie die Sterne in maximaler Pracht sehen können, die Augen also wieder vollständig dunkeladaptiert sind. Allgemein gilt: Je heller und je bläulicher das ins Auge fallende Licht, desto länger dauert die „Erholung“ des Auges. Und je älter man ist, desto noch länger dauert dieser Prozess.

Bei den LED-Autoscheinwerfern gibt es überwiegend zwei Bauarten: Zum einen die sogenannten Freiflächen-Reflektor-Systeme und zum anderen die deutlich häufiger genutzten Linsen-Projektions-Systeme. Anders als bei den Freiflächen-Reflektor-Systeme (bei denen die Reflektor-Flächen, von denen das gesamte Licht nach vorne abgestrahlt wird, relativ groß sind), ist bei den Linsen-Projektions-Systemen die lichtabstrahlende Fläche viel kleiner. Das führt zu enorm hohen Leuchtdichten (d.h. viel Helligkeit bezogen auf die abstrahlende Fläche). Und das wiederum führt zu enormer Blendung anderer Verkehrsteilnehmer. Hohe Leuchtdichte und gleichzeitig viel Blauanteil im Licht ist eine äußerst schlechte Mischung für unser Auge. Ist man einem solchen intensiven bläulichen Licht zu lange ausgesetzt, kann es durchaus zu bleibenden Augenschäden kommen. Es bilden sich nämlich für die Netzhaut giftige Substanzen, die diese dann angreifen und sie absterben lassen. Bei den LED-Autoscheinwerfern reicht es aber mindestens zu einer psychologischen Blendung, teils auch (so Augenärzte) sogar zu einer physiologischen Blendung. Je älter man wird, desto mehr trübt sich die Augenlinse. Und so kommt es bei älteren Menschen noch intensiver zu einer Blendung, weil das Licht der grell-bläulichen Autoscheinwerfer beim Durchtritt durch die getrübte Augenlinse relativ stark gestreut wird. Im Falle entgegenkommender Fahrzeuge mit grellen, bläulich-weißen LED-Scheinwerfer heißt das: wir fahren immer wieder für Sekundenbruchteile oder gar mehrere Sekunden nahezu blind. Zwei Sekunden Blindflug bedeutet bei Tempo 100 bereits über 50 Meter zurückgelegte Strecke.

Doch auch für nachfahrenden Verkehrsteilnehmer kann es zu riskanten Blendungen kommen. Nämlich dann, wenn das voranfahrende Auto LED-Bremslichter hat. Rot ist zwar deutlich weniger blendend (bei gleicher Lichtmenge) als bläulich-weißes Licht, doch blenden kann es trotzdem unangenehm.

Die Situation spitzt sich umso weiter zu, je mehr wir solche enorm hellen bläulichen Lichtquellen im Straßenverkehr vorfinden und je noch kleiner die Hersteller die abstrahlenden Flächen in den Autoscheinwerfern realisieren. Dank der günstigen LED-Technik, die hohe Leuchtdichten auf sehr kleinen Abstrahlflächen bietet (und auch noch fast jedes erdenkliche Baudesign ermöglicht), passiert genau das. Starke Blendung. Dem Auge ist es dabei egal, ob das grelle weiße LED-Licht von Fahrzeugscheinwerfern abgestrahlt wird oder von modernen und zumeist viel zu hellen LED-Straßenlaternen oder auch LED-Werbetafeln, die während der Fahrt an uns und über uns vorbeifliegen.

Wenn schon Linsen-Projektions-Systeme, dann bitte nur fürs Fernlicht

Zu hoffen ist, dass die Fahrzeughersteller, die ja überwiegend auf das Linsen-Projektions-System setzen, dies am besten fürs Fernlicht nutzen. Denn das schaltet man für gewöhnlich ab, wenn einem ein Verkehrsteilnehmer entgegenkommt. Doch viele Hersteller nutzen dieses LED-Lichtsystem auch fürs Abblendlicht. Die Linsen-Projektions-Systeme nur fürs Fernlicht zu nutzen, fordert mittlerweile auch der ADAC [1], bei dem sich immer mehr Fahrzeuglenker über die Zunahme der blendenden Autoscheinwerfer beschweren und eine Eindämmung fordern.

Keine gute Kombination: Bläuliche LED-Scheinwerfer bei Nebel, Regen oder nasser Fahrbahn

Licht mit hohen Blauanteilen (kaltweißes Licht) blendet aber nicht nur mehr, sondern hat auch eine höhere Streuwirkung als gelbliches Licht. Dass der Himmel blau erscheint, liegt genau daran. Die blauen Anteile des Sonnenlichts streuen intensiver an Partikeln bestimmter Größe als es die Rotanteile tun (Rayleighstreuung). Das bedeutet: Ist die Fahrbahn nass, hat es Nebel, regnet oder schneit es, streut und blendet bläuliches LED-Scheinwerferlicht erheblich intensiver, als das gelbliche Licht von Halogenlampen-Scheinwerfern. Gelbliches Licht durchdringt somit auch effektiver Nebel und sorgt so für deutlich größere Sichtweiten. Doch wie oben schon erwähnt, argumentiert die Autoindustrie damit, dass bläuliches Licht für eine bessere Farbwiedergabe sorgt, es folglich zu einer kontrastverstärkenden Wirkung kommt (wenn auch nur bei guten Sichtverhältnissen) und alles das letztlich die Sicherheit erhöhe.

Fußgänger in Gefahr

Immer gefährlicher wird es durch diese Entwicklung vor allem für alle unbeleuchteten Verkehrsteilnehmer – also die Fußgänger. Sie gehen immer mehr im hellen blendenden LED-Lichtermeer unter und werden übersehen. Die Folge: Gemeinden und Städte versuchen Abhilfe zu schaffen und rüsten mit noch mehr hellem LED-Licht auf. Die Hell- /Dunkelübergänge steigen noch mehr und unser Auge wird immer noch mehr beansprucht bzw. überfordert. Nachweislich [2] steigen durch Blendung und zu viele und starke Hell-/Dunkelkontraste die Unfallzahlen.

Mehr Sicherheit heißt, weniger Hell-/Dunkelkontraste

Damit man im Straßenverkehr besser sieht und gesehen wird, braucht es das Gegenteil von starken Hell-/Dunkelkontrasten – nämlich eine gleichmäßige und zugleich moderate Ausleuchtung von Verkehrsflächen. Vor allem von Gehwegen. Denn außer den Fußgängern haben alle anderen Verkehrsteilnehmer ja stets ihr eigenes Licht dabei. Am wenigsten bräuchte es eigentlich die Beleuchtung von Straßen!
Die moderne LED-Technik ist dazu in der Lage. Allerdings nur, wenn die Komponenten Beleuchtungsstärke, Abstrahlcharakteristik, Lichtpunkthöhe, Mastabstände und Verkehrsfrequenz bedarfsgerecht dimensioniert und aufeinander abgestimmt sind. Das leisten professionelle Lichtplaner.

Der Gesetzgeber trägt eine Mitschuld an gefährlich blendenden LED-Scheinwerfern

Klar gibt es mittlerweile Hightech-LED-Scheinwerferanlagen, die mithilfe von Sensoren das Licht im Scheinwerferstrahl so ausblenden könne, dass entgegenkommende Autos nicht geblendet werden. Ja sogar witterungsabhängige Regulierungen sind möglich. Doch nur wenige Menschen können oder wollen sich solch kostspieligen Anlagen leisten. Doch für eine normale LED-Scheinwerferanlage reicht es bei den meisten (wie man live sehen kann). Immer mehr Neufahrzeuge werden damit ausgestattet. Der Aspekt der Sicherheit überzeugt die Fahrzeuglenker trotz saftiger Aufpreise für ein solches Licht. Wie oben schon erwähnt, sind mittlerweile fast ein Drittel der Neuzulassungen SUV und Geländewagen. Durch die höhere Position der Scheinwerfer blenden solche Fahrzeuge noch mehr.

Schuld ist allerdings nicht nur die energieeffiziente LED mit ihrem grellen bläulich-weißen und somit blendenden Licht, sondern auch der Gesetzgeber. Denn neuerdings sind ausgerechnet LED-Module von der Pflicht zur Leuchtweitenregulierung ausgenommen (ECE Regelung 48 innerhalb der „Sonstigen Vorschriften“ bzgl. der Zulassung von Autoscheinwerfern). Die Neigungswinkel von LED-Scheinwerfern werden somit nicht mehr automatisch an den Beladungszustand des Fahrzeugs mithilfe einer Elektronik angepasst, um Blendung zu vermeiden. Diese Sonder-Regelung für LED-Scheinwerfer spart den Fahrzeugherstellern Millionen von Euro ein. Trotz der Ersparnis werden saftige Aufpreise von weit über 1000 Euro für die Ausstattung mit LED-Scheinwerfer pro Fahrzeug verlangt.

Doch es geht noch weiter: Für „Automatische Scheinwerfer-Reinigungsanlagen“ wurden die Vorschriften gelockert. Solche Anlagen haben bei hellen Scheinwerfern großen Nutzen. Denn die Verschmutzungen auf den Glasabdeckungen der Scheinwerfer streuen das Licht und es kommt infolge zu Blendungen. Die Streuwirkung ist umso intensiver, je heller die in den Scheinwerfer eingebauten Lampen sind. Doch derzeit müssen nur noch diejenigen Fahrzeuge mit einer solchen Reinigungsanlage verpflichtend ausgestattet werden, deren Scheinwerfer mehr als 2000 Lumen Lichtstrom abstrahlen (Lumen ist eine Maßangabe für Helligkeit). Was machen die Hersteller: sie drosseln den Lichtstrom ganz bewusst, um nicht über die 2000 Lumen Grenzwert zu kommen und sparen sich so die Reinigungsanlage. Doch knapp 2000 Lumen sind immer noch enorm hell. Und damit streuen die Verunreinigungen auf den Scheinwerfergläsern das Licht und es kommt zu starken Blendungen. Hierbei reichen schon geringfügige Verunreinigungen aus.

Uns fehlt jegliches Verständnis dafür, wieso es zu diesen Sonderregelungen gekommen ist. Einige bekannte deutsche Autofirmen haben zumindest die Leuchtweitenregulierung noch im Programm. Wenn auch im Einzelfall zu enorm hohen Aufpreisen. Anders bei den Reinigungsanlagen: hier hat bereits mindestens ein bekannter großer deutscher Autohersteller gar keine solche Anlagen mehr im Programm – nicht einmal gegen Aufpreis.

Wir wär’s mit langsamer fahren?

Wir von Paten der Nacht finden diese Entwicklung jedenfalls höchstbedenklich. Denn die LED-Scheinwerfer bieten zwar mehr Sicherheit – das jedoch nur für den Fahrer. Die Sicherheit des einen geht hier auf Kosten der anderen Verkehrsteilnehmer, die von den grellen LED-Scheinwerfern gefährlich geblendet werden.

Kurvenlicht und sonstiger Hightech rund um die modernen LED-Scheinwerfer verhilft definitiv zu sicherem Fahren. Man sieht mehr. Man erkennt Gefahrenstellen schneller und zuverlässiger. Man fühlt sich sicherer. Genau das führt aber auch zu schnellerem Fahren. Nachweislich haben Studien ans Licht gebracht, dass an hell beleuchteten Kreuzungen deutlich schneller gefahren wird, als an unbeleuchteten. Das eigentliche Plus in Form von mehr Helligkeit wird durch rasantere Fahrweise also durchaus wieder reduziert oder gar gänzlich kompensiert.

Vielleicht wäre es für alle Verkehrsteilnehmer besser, nicht nur sehr moderat und gleichmäßig ausgeleuchtete Verkehrsflächen vorzufinden – sondern darüber hinaus einfach überall und stets langsamer zu fahren. Dann reicht das gelbliche, deutlich weniger blendende Scheinwerferlicht locker aus.

Anmerkung: Xenon-Licht

Im Prinzip trifft Obenstehendes auch auf die durchaus weit verbreiteten Xenon-Schweinwerfer zu. Diese haben eine ähnlich hohe Lichtausbeute (also auch etwa das Doppelte an Helligkeit bzw. Lumen wie eine Halogenlampe im Vergleich). Allerdings ist bei Xenon-Lampen die Farbtemperatur nicht so hoch wie bei den derzeit in Fahrzeugen zum Einsatz kommenden LED-Lampen. Xenon-Lampen liegen im Bereich von gut 4000 Kelvin Farbtemperatur (neutralweißes Licht), die LED-Lampen liegen hingegen bei 6000 bis 8000 Kelvin (kaltweiß/tageslichtweiß). Somit wirken LED-Scheinwerfer auf das menschliche Auge überdeutlich blendender, als Xenon-Scheinwerfer. Neuere Generationen von Xenon-Lampen haben reduzierte Quecksilberanteile und enthalten zusätzlich Natrium, was zu einem merklich gelblicheren Licht führt (deutlich unter 4000 Kelvin).
 


Autor: Dipl. Ing. (FH) Manuel Philipp (Teammitglied paten-der-nacht.de)
 


 
Quellen

[1] Blendgefahr durch LED-Scheinwerfer.

[2] Pauen-Höppner Ursula und Höppner Michael, 2018. Beleuchtung und Sicherheit: Öffentliche Beleuchtung FGS Berlin, Punkt 4..
Zudem unter anderen auch hier: „Veröffentlichung der Deutschen Lichttechnischen Gesellschaft (LiTG) e. V.,Fachausschuß Außenbeleuchtung“

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