… Und Es Werde Licht… Die Unterwasserlampe

Als interessierter Beobachter lese ich immer wieder Werte von Lumen, Lux, Candela, Watt, Kelvin, Lumen/Watt, Ampere, Volt, Ampere-Stunden und einige anderen Einheiten. Was hat es damit auf sich und wie muss ich die Angaben interpretieren?

Ich halte diese Abhandlung nun so einfach wie möglich und verzichte auf physikalische Formeln und langwierigen Erklärungen damit auch alle halbwegs verstehen wie sich unser Unterwasser-Licht zusammensetzt.

Viele Hersteller verwirren mit Zahlenangaben die sich auf Lumen, Watt und Lux beziehen. Leider sind diese Werte untereinander nicht so einfach zu vergleichen. Ein Leuchtmittel mit der Angabe 500 Lumen kann deutlich heller, aber auch dunkler sein als ein Leuchtmittel mit der Angabe 100 Lux. Lumen bezeichnet die Helligkeit die in alle Richtungen (wie z.B. die Sonne) abstrahlt, dieses Licht ist nicht gerichtet sondern strahlt kugelförmig aus. Eine LED mit 100 Lumen leuchtet (wenn nicht anders angegeben) in alle Richtungen, also 360°. Die Lumen-Angabe einer Lampe sagt nichts über das eintreffende Licht an einer Wand aus.

Die Lichtmenge, also das auftreffende Licht an der Wand, kann gemessen werden. Die Helligkeit wird in Lux angegeben. Dieser Wert der Helligkeit ist messbar und vergleichbar.

Wie viel Lumen kommen denn da vorne aus meiner Lampe raus?

So einfach lässt sich das nicht beantworten, viele Faktoren spielen hier eine Rolle. Einer der Hauptfaktoren ist sicherlich der Reflektor: Damit das seitlich ausstrahlende Licht auch nach vorne gerichtet wird muss um die Leuchtquelle eine Art gebogener Spiegel, ein Reflektor positioniert werden. Mit diesem Reflektor kann man dann das Licht in verschiedenen Winkeln bündeln und gerichtet leuchten. Für eine Wohnzimmerlampe bräuchte man einen sehr breiten Winkel um grossflächig auszuleuchten, für einen Punktstrahler der eine Discokugel beleuchtet bräuchte man einen sehr kleinen Lichtkegel, also einen kleinen Austrittswinkel.

Bleibt die Lichtmenge gleich wird der Punktstrahler einen sehr hellen Lichtpunkt erzeugen, die Wohnzimmerlampe schafft aber nur ein schwaches Licht auf alle Wände, obwohl die Leuchtquelle bei beiden die gleiche Leistung hat. Ergo: Wenn ich also das Licht eng bündeln kann wird es heller, bei breitflächigen Ausleuchtungen wird es dunkler; das Licht verteilt sich hier auf unterschiedliche Flächengrössen.

Bei Unterwasser-Lampen hat sich im Laufe der Zeit ein enggebündeltes Licht durchgesetzt, nur bei den UW-Videofilmern findet man Flächenstrahler mit 100° und mehr Austrittswinkel. Der Winkel der Tauchlampen variiert von 4° bis 22°, im Durchschnitt sind 10°-Lampen sehr oft anzutreffen.

Die Farbtemperatur (in ° Kelvin) beschreibt die Farbe des Lichtes unserer Lampe. Eine handelsübliche „Glühbirne“ (verzeiht mir den Ausdruck, aber Glühlampe klingt komisch…) hat eine Farbtemperatur von ca. 2700°Kelvin, unser Auge wird dieses Licht als gelblich/orange, warm einordnen. Eine Leuchtstofflampe hat eine Farbtemperatur von ca. 4000°Kelvin, hier würden wir im direkten Vergleich zur Glühbirne den Begriff „kühl“ verwenden. Je höher der Blauanteil des Lichtes ist, je eher tendieren wir zum Begriff kühl. Das Tageslicht der Sonne bewegt sich zwischen 5000 und 5500°Kelvin, dieser Wert wäre theoretisch die ideale Farbtemperatur für eine künstliche Lichtquelle. Wenn da nicht das Problem mit dem verschwindenden Rot unter Wasser wäre. Eine Lampe mit niedriger Farbtemperatur wie z.B. Halogen (ca. 2800-300°K) lässt rote Objekte unter Wasser kräftiger aussehen als eine minderwertige Hochleistungs-LED-Tauchlampe mit 7500°Kelvin. Manchen LED-Lampen fehlt ein Teil des Farbspektrums, mit diesen Lampen sieht dann alles sehr gräulich und fahl aus. Hier gilt: Ausprobieren und seinen eigenen Geschmack walten lassen. Es sei aber anmerkend darauf hingewiesen das es mittlerweile sehr gute LED-Tauchlampen gibt die eine angenehme und gute Farbwiedergabe haben, allerdings hat alles seinen Preis.

Warum sind einige Lampen heller und andere dunkler obwohl bei beiden der gleiche Lumen-Wert angegeben ist?

Die Güte der Reflektoren, die Spannungsversorgung, die Farbtemperatur, die Leuchtquelle, die Kompatibilität der Bauteile untereinander und die Montagepräzision spielen hier eine entscheidende Rolle.

Warum leuchten einige Lampen länger als andere?

Die Stromversorgung, also der Akku oder die Batterien, sind in verschiedenen Leistungsgrößen und Bauarten zu bekommen. Wir kennen alle die billigen Batterien von der Tankstelle und vom Kiosk die schon nach 15 Minuten in der Kamera den Dienst versagen: Qualität hat seinen Preis. Ein guter Akku ist materialtechnisch auf dem neuesten Stand, die Zeiten von Blei-Gel und NiCd sind eigentlich vorbei. Moderne Akkus sind wiederaufladbare Energieträger die hohe Ströme abgeben können, lange gelagert werden können ohne an Leistung zu verlieren, schnell geladen werden können und eine hohe Betriebssicherheit haben. NiMH (Nickel-Metallhydrid) oder der LiFe (Lithium-Eisen-Phosphat) sind mittlerweile die erste Wahl bei Akkumulatoren der aktuellen Generation. Die Spannung des Akkus richtet sich nach dem Bedarf des Leuchtmittels, die Kapazität nach der gewünschten Leuchtdauer. Es gibt mittlerweile viele Tauchlampen mit Akku-Packs bzw. Akku-Tanks die eine Kapazität von 7-12 Ah (Ampere-Stunden) haben, damit bleibt es lange hell.

Welche Unterwasser-Lampe ist für mich die richtige? Es gibt 3 Arten von Tauchlampen:

Die Handlampe als Hauptlicht – Ideal für den Urlaubstauchgang, das Ausleuchten von Spalten, Nachttauchgängen und Cavern-Divespots (keine Höhlen, nur Grotten mit Sicht auf den Ausgang) sowie als Allroundlampe für eine bessere Farbwiedergabe in Bereichen unter 8m Wassertiefe. Es gibt sie überwiegend als Halogenlampe, Entladungslampe und in LED-Ausführung. Sie wird mit einem kleinen Gurt/Seil/Schlaufe an dem Handgelenk befestigt und kann bei Bedarf wieder in die Jackettasche oder an den D-Ring.

Die Backup-Lampe – Auch eine Handlampe, nur in klein. Sie ist die Reservelampe für den Havariefall der Hauptlampe bei einem Tauchgang der ohne Kunstlicht gefährlich werden könnte. Bei einem Totalausfall der Hauptlampe kann man mit diesen kleinen Backup-Lampen den Ausgang der Höhle finden, seinen Computer/Fini/Kompass/Runtimetable und ähnliches ablesen sowie auf sich aufmerksam machen.

Die Tank-Lampe – Anfänglich nur bei den Tek-Tauchern zu sehen ist die Tank-Lampe mittlerweile eine einfach, sichere und bequeme Art Licht ins Wasser zu bringen. Die Tanklampe besteht aus getrennten Komponenten, dem Lampenkopf und dem Akku-Tank. Über ein Kabel wasserdicht verbunden hängt der Akku-Tank irgendwo am Jacket oder an der Pressluftflasche während man den Lampenkopf am Unterarm befestigt hat oder mit einem „Goodman-Handle“ in der Hand hält. Das zu haltende Gewicht reduziert sich im Gegensatz zur Handlampe nur auf den Lampenkopf, es ist deutlich bequemer diese Lampe zu benutzen. Dadurch kann und darf der Akku etwas größer werden, somit steht deutlich mehr Leistung zur Verfügung. In vielen Bereichen hat sich diese Lampenart durchgesetzt, da die meisten Hersteller gerade bei diesem Lampentyp auf höchste Betriebssicherheit und Langlebigkeit achten.

Welche Lampe ist denn besser?

 Ganz so einfach kann und will ich das nicht beantworten, jeder Mensch hat seinen eigenen Geschmack und seine Vorlieben; hier muss jeder für sich selbst entscheiden welchen Leuchtkörper er/sie mit unter Wasser nimmt.

Ich habe mir aber die Mühe gemacht einige Tauchlampen näher zu betrachten um eine gewisse Vergleichbarkeit zu erreichen. Die Helligkeitswerte in Lux bei gleichem Abstand sind eine verlässliche Aussage zum Output der Tauchlampe, so kann man einzelne Lampen miteinander vergleichen. Einzig der Winkel (Lichtkegelgröße) verhindert ab und zu einen exakt vergleichbaren Wert, das fällt aber nicht so gravierend ins Gewicht.

Die Leuchtdauer der Lampe in Minuten mit Angabe des Leistungsabfalls in Lux ist ebenso ein messbarer und vergleichbarer Wert. Es ist doch schön zu wissen ob die Lampe am Ende des Nachttauchganges noch leuchtet oder ich mit der Backup-Lampe zurück zum Schiff komme.

Die Farbtemperatur und die Spotgröße spielen auch noch eine Rolle, auch hier kann gut verglichen werden.

Diese zuletzt genannten Werte nehme ich für mich als Grundlage um eine Vergleichbarkeit von verschiedenen Unterwasser-Lampen zu realisieren.