Licht ist eine der grundlegenden Voraussetzungen unserer Wahrnehmung. Es macht Gegenstände sichtbar, lässt uns Farben unterscheiden und ermöglicht die Orientierung in unserer Umgebung. Gleichzeitig ist Licht ein physikalisches Phänomen, dessen Eigenschaften weit über das hinausgehen, was wir mit unseren Augen unmittelbar erkennen können.

Ob Sonnenlicht, eine Glühlampe oder eine moderne LED-Leuchte: Trotz ihrer unterschiedlichen Entstehung beruht die ausgesandte Strahlung auf denselben physikalischen Gesetzmäßigkeiten.

Physikalisch betrachtet ist Licht elektromagnetische Strahlung, die vom menschlichen Auge wahrgenommen werden kann. Es lässt sich sowohl durch die Eigenschaften elektromagnetischer Wellen als auch durch die Quanteneigenschaften sogenannter Photonen beschreiben.

Dieses Zusammenspiel bildet die Grundlage der Optik, der Beleuchtungstechnik und zahlreicher weiterer Technologien. Wer verstehen möchte, wie Licht erzeugt, gelenkt, verteilt oder von Materialien beeinflusst wird, muss zunächst seine physikalische Natur kennen.

 

Licht ist elektromagnetische Strahlung

Elektromagnetische Strahlung ist eine Form der Energieübertragung, bei der sich elektrische und magnetische Felder räumlich ausbreiten. Sie begegnet uns in zahlreichen Erscheinungsformen: als Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotstrahlung, sichtbares Licht, ultraviolette Strahlung oder Röntgenstrahlung.

All diese Strahlungsarten gehören zu demselben physikalischen Phänomen. Sie unterscheiden sich insbesondere durch ihre Wellenlänge, Frequenz und die damit verbundene Photonenenergie.

Das menschliche Auge kann jedoch nur einen verhältnismäßig kleinen Ausschnitt dieses elektromagnetischen Spektrums wahrnehmen.

Dieser sichtbare Bereich wird in der Lichttechnik häufig näherungsweise mit Wellenlängen zwischen 380 und 780 Nanometern angegeben.

Innerhalb dieses Bereichs liegen die Spektralfarben von Violett über Blau, Grün und Gelb bis hin zu Orange und Rot.

• Kurzwellige sichtbare Strahlung wird überwiegend mit violetten und blauen Farbeindrücken verbunden.

• Mittelwellige sichtbare Strahlung trägt wesentlich zu grünen und gelben Farbeindrücken bei.

• Langwellige sichtbare Strahlung wird überwiegend mit orangefarbenen und roten Farbeindrücken verbunden.

Die Grenzen des sichtbaren Bereichs sind allerdings nicht absolut. Die Empfindlichkeit des menschlichen Auges nimmt zu den äußeren Wellenlängenbereichen stark ab. Ob eine schwache Strahlung noch wahrgenommen wird, hängt unter anderem von ihrer Intensität und den Beobachtungsbedingungen ab.

Unterhalb des sichtbaren Bereichs liegt die ultraviolette Strahlung, oberhalb die Infrarotstrahlung. Beide sind für das menschliche Auge normalerweise unsichtbar, können aber ebenfalls Energie übertragen und mit Materialien wechselwirken.

Die genaue Einordnung und die Eigenschaften dieser Strahlungsbereiche behandeln wir im Kapitel Elektromagnetisches Spektrum.

 

Licht als elektromagnetische Welle

Um die Ausbreitung von Licht zu verstehen, eignet sich zunächst das Wellenmodell.

Anders als bei Wasserwellen oder Schallwellen benötigt Licht kein materielles Medium, das mechanisch in Schwingung versetzt wird.

Eine elektromagnetische Welle besteht aus einem zeitlich und räumlich veränderlichen elektrischen und magnetischen Feld.

Bei einer ebenen elektromagnetischen Welle im Vakuum stehen diese beiden Felder senkrecht zueinander. Gleichzeitig verlaufen ihre Schwingungsrichtungen quer zur Ausbreitungsrichtung der Welle.

Diese Eigenschaft bezeichnet man als Transversalwelle.

Die klassische Beschreibung elektromagnetischer Wellen geht auf den Physiker James Clerk Maxwell zurück. Seine Gleichungen zeigen, wie elektrische und magnetische Felder miteinander zusammenhängen und sich als elektromagnetische Strahlung ausbreiten können.

Das Wellenmodell erklärt mehrere charakteristische Eigenschaften des Lichts:

Interferenz: Treffen Lichtwellen aufeinander, können sich ihre elektrischen Feldstärken überlagern. Je nach Phasenlage führt dies zu einer Verstärkung oder Abschwächung der resultierenden Intensität.

Beugung: Licht kann sich an Kanten, Öffnungen oder kleinen Strukturen in Bereiche ausbreiten, die nach einer rein geradlinigen Strahlenvorstellung im Schatten liegen müssten.

Polarisation: Da Licht eine transversale elektromagnetische Welle ist, besitzt es eine definierbare Schwingungsrichtung des elektrischen Feldes. Diese Eigenschaft lässt sich beispielsweise durch Polarisationsfilter gezielt beeinflussen.

Das Wellenmodell ist daher nicht nur von theoretischer Bedeutung. Es erklärt auch die Funktion optischer Beschichtungen, Filter und zahlreicher anderer lichttechnischer Komponenten.

Warum benötigt Licht kein Ausbreitungsmedium?

Schall entsteht durch mechanische Schwingungen und benötigt deshalb Materie, beispielsweise Luft oder Wasser, um sich auszubreiten.

Licht dagegen kann sich auch im vollständig leeren Raum fortbewegen.

Dafür muss weder Luft noch ein anderes Material vorhanden sein. Die elektromagnetischen Felder selbst bilden die Grundlage seiner Ausbreitung.

Deshalb erreicht uns das Licht der Sonne durch den nahezu leeren Weltraum.

 

Licht als Teilchen: Das Photonenmodell

Das Wellenmodell beschreibt viele optische Phänomene außerordentlich genau. Bestimmte Vorgänge lassen sich damit allein jedoch nicht vollständig erklären.

Ein wichtiges Beispiel ist der photoelektrische Effekt: Trifft elektromagnetische Strahlung auf ein geeignetes Material, kann sie unter bestimmten Bedingungen Elektronen daraus lösen.

Dabei ist entscheidend, welche Frequenz die Strahlung besitzt. Eine beliebige Erhöhung der Lichtintensität kann eine zu niedrige Photonenenergie nicht ersetzen.

Zur Erklärung solcher Vorgänge benötigt man die Quantentheorie.

In der Quantenphysik wird elektromagnetische Strahlung durch diskrete Anregungen des elektromagnetischen Feldes beschrieben. Diese Energiequanten werden Photonen genannt.

Ein Photon besitzt eine bestimmte Energie, die unmittelbar von der Frequenz der Strahlung abhängt.

Je höher die Frequenz, desto größer ist die Energie eines einzelnen Photons.

Die grundlegende Beziehung lautet:

E = h · f

Dabei bezeichnet:

• E die Energie eines Photons,

• h das Plancksche Wirkungsquantum,

• f die Frequenz der elektromagnetischen Strahlung.

Ein Photon blauen Lichts besitzt deshalb mehr Energie als ein Photon roten Lichts.

Photonen besitzen keine Ruhemasse. Sie übertragen jedoch Energie und Impuls und können deshalb physikalische Wirkungen hervorrufen.

Das Photonenmodell ist insbesondere für das Verständnis von Halbleiterbauelementen, Fotodetektoren, Solarzellen, Lasern und Leuchtdioden unverzichtbar.

 

Ist Licht nun eine Welle oder ein Teilchen?

Diese Frage lässt sich nicht dadurch beantworten, dass man sich Licht wahlweise als gewöhnliche Welle oder als Ansammlung winziger materieller Kügelchen vorstellt.

Licht ist ein quantenphysikalisches Phänomen, dessen Eigenschaften sich nicht vollständig mit den Vorstellungen der klassischen Alltagsphysik beschreiben lassen.

Bei Interferenz- oder Beugungsversuchen treten die Welleneigenschaften besonders deutlich hervor. Bei der Emission und Absorption durch einzelne Atome oder bei der Detektion einzelner Photonen zeigen sich dagegen die quantisierten Eigenschaften.

Die beiden Beschreibungen widersprechen sich nicht. Sie erfassen unterschiedliche Aspekte desselben physikalischen Phänomens.

Diese Eigenschaft wird als Welle-Teilchen-Dualismus des Lichts bezeichnet.

Für viele Aufgaben der klassischen Beleuchtungstechnik genügt das Wellen- beziehungsweise Strahlenmodell. Um hingegen zu verstehen, wie eine LED Licht erzeugt, benötigt man zusätzlich das Photonenmodell.

 

Die wichtigsten physikalischen Eigenschaften des Lichts

Licht lässt sich durch verschiedene physikalische Größen beschreiben. Gemeinsam bestimmen sie, wie sich die Strahlung ausbreitet, welche Energie sie transportiert und wie sie mit ihrer Umgebung wechselwirkt.

Physikalische Größe	Bedeutung
Wellenlänge (λ)	Räumlicher Abstand gleicher Phasenpunkte einer periodischen Welle
Frequenz (f)	Anzahl der Schwingungen pro Sekunde
Photonenenergie (E)	Energie eines einzelnen Lichtquants
Strahlungsleistung (P)	Übertragene Strahlungsenergie pro Zeiteinheit
Spektrale Verteilung	Verteilung der Strahlungsleistung über verschiedene Wellenlängen
Polarisation	Schwingungseigenschaften des elektrischen Feldes
Ausbreitungsrichtung	Richtung, in der Licht Energie transportiert

Wellenlänge und Frequenz

Wellenlänge und Frequenz sind miteinander verknüpft.

Die Wellenlänge beschreibt den räumlichen Abstand zweier aufeinanderfolgender Wellenberge einer idealisierten periodischen Welle. Die Frequenz gibt an, wie viele vollständige Schwingungen pro Sekunde stattfinden.

Im Vakuum gilt:

c = λ · f

Dabei ist c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum.

Da diese Geschwindigkeit konstant ist, besitzen hohe Frequenzen entsprechend kurze Wellenlängen.

Ein Beispiel: Licht mit einer Vakuumwellenlänge von 500 Nanometern besitzt eine Frequenz von ungefähr 600 Terahertz.

Die Zusammenhänge zwischen Wellenlänge, Frequenz und Photonenenergie werden im gleichnamigen Folgekapitel ausführlich behandelt.

Intensität und Strahlungsleistung

Neben der Wellenlänge spielt die transportierte Energiemenge eine wesentliche Rolle.

Die Strahlungsleistung wird in Watt angegeben. Sie beschreibt, wie viel elektromagnetische Energie eine Strahlungsquelle pro Sekunde abgibt.

Wird diese Leistung auf eine Fläche bezogen, spricht man beispielsweise von der Bestrahlungsstärke. Ihre Einheit ist Watt pro Quadratmeter.

Dabei muss zwischen der physikalisch vorhandenen Strahlungsenergie und ihrer Wirkung auf das menschliche Auge unterschieden werden.

Eine Strahlungsquelle mit hoher physikalischer Leistung muss nicht zwangsläufig besonders hell erscheinen. Das Auge reagiert auf unterschiedliche Wellenlängen unterschiedlich empfindlich.

Die Beleuchtungstechnik unterscheidet daher zwischen radiometrischen Größen, welche die Strahlung physikalisch erfassen, und photometrischen Größen, die ihre Wirkung auf das menschliche Sehsystem berücksichtigen.

Zu den photometrischen Größen zählen unter anderem Lichtstrom, Lichtstärke, Beleuchtungsstärke und Leuchtdichte.

Das Spektrum einer Lichtquelle

Reale Lichtquellen senden häufig nicht nur eine einzelne Wellenlänge aus, sondern Strahlung mit vielen unterschiedlichen Wellenlängen.

Die Verteilung der Strahlungsleistung über diese Wellenlängen bezeichnet man als spektrale Strahlungsverteilung.

Sie ist eine der wichtigsten Eigenschaften einer Lichtquelle.

Zwei Lichtquellen können für den menschlichen Betrachter nahezu dieselbe Lichtfarbe besitzen, obwohl sich ihre spektralen Verteilungen erheblich unterscheiden.

Dieser Unterschied kann beispielsweise Auswirkungen darauf haben, wie beleuchtete Materialien farblich erscheinen oder wie empfindlich bestimmte optische Sensoren auf die Strahlung reagieren.

Damit bildet das Spektrum die Verbindung zwischen den physikalischen Eigenschaften des Lichts und seiner späteren visuellen Wahrnehmung.

 

Wie schnell breitet sich Licht aus?

Die Geschwindigkeit des Lichts gehört zu den fundamentalen Naturkonstanten.

Im Vakuum beträgt sie exakt:

c = 299.792.458 Meter pro Sekunde

Das entspricht ungefähr 300.000 Kilometern pro Sekunde.

Licht legt im Vakuum somit innerhalb einer einzigen Sekunde eine Strecke zurück, die etwa dem 7,5-Fachen des Erdumfangs entspricht.

In Luft liegt seine Ausbreitungsgeschwindigkeit geringfügig unter der Vakuumlichtgeschwindigkeit.

In optischen Materialien wie Glas oder transparenten Kunststoffen kann die Phasengeschwindigkeit des Lichts deutlich geringer sein. Sie wird durch den Brechungsindex des jeweiligen Materials bestimmt.

Für viele gebräuchliche Glassorten beträgt dieser Brechungsindex im sichtbaren Bereich ungefähr 1,5. Die Phasengeschwindigkeit liegt dann bei etwa 200.000 Kilometern pro Sekunde.

Beim Übergang zwischen zwei Materialien bleibt die Frequenz des Lichts erhalten. Seine Wellenlänge im Material verändert sich dagegen entsprechend der Ausbreitungsgeschwindigkeit.

Diese Zusammenhänge sind von großer Bedeutung für Linsen, Lichtleiter, optische Bauteile und die gezielte Lichtlenkung.

 

Wie entsteht Licht?

Licht kann auf unterschiedliche Weise erzeugt werden. Allen Entstehungsmechanismen gemeinsam ist, dass Energie in elektromagnetische Strahlung umgewandelt wird.

Eine wichtige Form ist die thermische Strahlung. Jeder Körper mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunkts sendet elektromagnetische Strahlung aus.

Bei gewöhnlichen Umgebungstemperaturen liegt ein großer Teil dieser Strahlung im infraroten Bereich. Mit steigender Temperatur verändert sich ihre spektrale Verteilung.

Deshalb beginnt ein stark erhitzter Körper zunächst dunkelrot zu glühen und kann bei höheren Temperaturen zunehmend hell erscheinen.

Neben der thermischen Strahlung gibt es verschiedene Formen der Lumineszenz. Hier wird Licht durch andere Anregungsmechanismen erzeugt, beispielsweise durch elektrische Energie oder die Absorption von Strahlung.

Bei einer Leuchtdiode geschieht dies durch elektronische Vorgänge im Halbleitermaterial.

Elektronen und Löcher können im Halbleiter rekombinieren und dabei Energie in Form von Photonen abgeben. Die verwendeten Halbleitermaterialien und ihre elektronische Struktur beeinflussen maßgeblich die Energie und damit die Wellenlänge der erzeugten Strahlung.

Weißes LED-Licht entsteht häufig durch die Kombination einer blauen LED mit einem lumineszierenden Konversionsmaterial, das einen Teil der blauen Strahlung in längerwellige Strahlung umwandelt.

Andere Lichtquellen, beispielsweise Laser, nutzen wiederum gezielt die stimulierte Emission.

Die unterschiedlichen Mechanismen der Lichterzeugung behandeln wir ausführlicher im Kapitel Wie entsteht Licht?.

 

Was geschieht, wenn Licht auf Materie trifft?

Sobald Licht auf einen Gegenstand, eine Oberfläche oder ein transparentes Material trifft, kann es auf unterschiedliche Weise mit diesem wechselwirken.

Welche Vorgänge auftreten, hängt unter anderem von der Wellenlänge des Lichts, den optischen Eigenschaften des Materials, der Oberflächenstruktur und dem Einfallswinkel ab.

Reflexion

Bei der Reflexion wird ein Teil der auftreffenden Strahlung in den ursprünglichen Raum zurückgelenkt.

An einer glatten Oberfläche kann eine gerichtete, spiegelnde Reflexion entstehen. Raue Oberflächen verteilen das reflektierte Licht dagegen über zahlreiche Richtungen.

Absorption

Bei der Absorption wird die Energie der auftreffenden Strahlung vom Material aufgenommen.

Diese Energie kann beispielsweise in Wärme umgewandelt oder für elektronische beziehungsweise photochemische Prozesse genutzt werden.

Transmission

Transmission bezeichnet den Durchgang elektromagnetischer Strahlung durch ein Material.

Transparentes Glas lässt beispielsweise einen großen Teil des sichtbaren Lichts passieren. Andere Materialien sind nur teilweise lichtdurchlässig oder verändern die spektrale Zusammensetzung der hindurchtretenden Strahlung.

Lichtbrechung

Ändert Licht beim Übergang zwischen unterschiedlichen optischen Medien seine Ausbreitungsrichtung, spricht man von Brechung.

Sie entsteht durch die unterschiedlichen Ausbreitungseigenschaften des Lichts in den beteiligten Medien.

Dieses Prinzip ermöglicht die Funktion von Linsen und zahlreichen weiteren optischen Systemen.

Lichtstreuung

Bei der Streuung wird elektromagnetische Strahlung durch Wechselwirkungen mit Teilchen, Materialstrukturen oder optischen Inhomogenitäten in verschiedene Richtungen umverteilt.

Streuung kann sowohl erwünscht als auch unerwünscht sein.

Während sie beispielsweise zur Erzeugung gleichmäßig leuchtender Flächen eingesetzt wird, kann sie in optischen Abbildungssystemen zu unerwünschtem Streulicht und Kontrastverlusten führen.

Diese Wechselwirkungen sind die physikalische Grundlage zahlreicher optischer Bauelemente und werden in eigenen Kapiteln genauer untersucht.

 

Warum können wir Gegenstände sehen?

Ein Gegenstand muss nicht selbst Licht erzeugen, um sichtbar zu sein.

Die meisten Objekte in unserer Umgebung werden dadurch sichtbar, dass sie einfallendes Licht reflektieren oder streuen und ein Teil dieser Strahlung anschließend in unsere Augen gelangt.

Ein weißes Blatt Papier erscheint uns beispielsweise hell, weil es einen großen Anteil der auftreffenden sichtbaren Strahlung diffus reflektiert.

Ein schwarzer Gegenstand absorbiert dagegen typischerweise einen größeren Anteil des sichtbaren Lichts und reflektiert entsprechend weniger.

Welche Farbe wir einem Gegenstand zuordnen, hängt nicht nur von seinen Materialeigenschaften ab, sondern auch vom Spektrum der Beleuchtung und von der Verarbeitung des Lichtreizes durch unser visuelles System.

Hier zeigt sich die unmittelbare Verbindung zwischen Lichtphysik und Wahrnehmungsphysiologie.

Licht besitzt zunächst physikalisch messbare Eigenschaften. Erst durch die Aufnahme und Verarbeitung der Strahlung im visuellen System entsteht daraus unsere subjektive Wahrnehmung von Helligkeit, Farbe, Form und räumlicher Struktur.

Die physiologischen und wahrnehmungsbezogenen Vorgänge behandeln wir in den folgenden Grundlagenkapiteln.

 

Die Bedeutung der Lichtphysik für moderne LED-Beleuchtung

Das Verständnis der physikalischen Eigenschaften des Lichts bildet die Grundlage für die Entwicklung und Auslegung moderner Beleuchtungssysteme.

Dabei reicht es nicht aus, lediglich eine Lichtquelle mit einer bestimmten elektrischen Leistung auszuwählen.

Entscheidend ist vielmehr, welche Strahlung erzeugt wird, wie sich diese räumlich verteilt, welche Wechselwirkungen mit optischen Bauteilen auftreten und welcher Anteil des Lichts schließlich die gewünschte Nutzfläche erreicht.

Lichtverteilung und optische Steuerung

LEDs sind vergleichsweise kompakte Lichtquellen. Ihr Licht muss für viele Anwendungen gezielt verteilt werden.

Dazu dienen beispielsweise Linsen, Reflektoren, optische Folien und streuende Materialien.

Je nach Gestaltung verändern diese Bauteile die räumliche Lichtverteilung und beeinflussen, welche Flächen mit welcher Intensität beleuchtet werden.

Homogene Lichtflächen

Besonders anschaulich wird die Bedeutung der Lichtphysik bei hinterleuchteten Flächen, Lichtdecken und großformatigen Lichtsystemen.

Hier soll das Licht einzelner LED-Module als möglichst gleichmäßig leuchtende Fläche wahrgenommen werden.

Dafür müssen mehrere physikalische Effekte aufeinander abgestimmt werden:

Die Strahlung der einzelnen Lichtquellen muss sich räumlich ausreichend überlagern. Reflektierende Innenflächen können zur Lichtverteilung beitragen. Streuende Abdeckungen und Diffusoren verteilen das einfallende Licht über zusätzliche Richtungen.

Gleichzeitig können durch Absorption und Rückstreuung optische Verluste entstehen.

Die optische Konstruktion muss deshalb einen geeigneten Kompromiss zwischen hoher Lichtausbeute, gleichmäßiger Leuchtdichte und den gewünschten visuellen Eigenschaften finden.

Auch der Abstand der LEDs zur leuchtenden Fläche, die Anordnung der Lichtquellen und die Eigenschaften des Diffusormaterials beeinflussen das Ergebnis.

Spektrum und Materialwirkung

Neben der räumlichen Lichtverteilung spielt die spektrale Zusammensetzung der Lichtquelle eine wesentliche Rolle.

Optische Materialien können unterschiedliche Wellenlängen verschieden stark absorbieren, reflektieren oder transmittieren.

Dadurch kann sich das Spektrum einer Lichtquelle beim Durchgang durch eine Abdeckung verändern.

Für hochwertige Beleuchtungssysteme müssen deshalb die Eigenschaften von Lichtquelle, Optik und Materialien gemeinsam betrachtet werden.

Die Lichtphysik liefert die wissenschaftliche Grundlage, um solche Zusammenhänge vorherzusagen, messtechnisch zu überprüfen und konstruktiv zu optimieren.

 

Häufige Fragen zur Physik des Lichts

Ist Licht Energie oder Materie?

Licht ist elektromagnetische Strahlung und kann Energie sowie Impuls übertragen. Es ist keine Materie im gewöhnlichen Sinne. Seine Quanten, die Photonen, besitzen keine Ruhemasse. Dennoch können sie mit materiellen Teilchen wechselwirken und physikalische Wirkungen hervorrufen.

Ist weißes Licht eine einzelne Wellenlänge?

Nein. Weißes Licht entsteht normalerweise durch eine geeignete Kombination unterschiedlicher Wellenlängen. Dabei können verschiedene spektrale Zusammensetzungen denselben oder einen sehr ähnlichen weißen Farbeindruck erzeugen.

Kann man einen Lichtstrahl in der Luft sehen?

In vollkommen klarer, homogener Luft ist ein seitlich betrachteter Lichtstrahl kaum erkennbar. Sichtbar wird sein Verlauf vor allem dann, wenn ein Teil der Strahlung an Staub, Nebel oder anderen Teilchen gestreut wird und anschließend ins Auge gelangt.

Ist Licht immer sichtbar?

Im engeren lichttechnischen Sinne bezeichnet Licht die elektromagnetische Strahlung, die unmittelbar eine visuelle Empfindung auslösen kann. Im weiteren physikalischen Sprachgebrauch wird der Begriff teilweise auch für andere Bereiche elektromagnetischer Strahlung verwendet. Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung sind unter normalen Bedingungen für das menschliche Auge nicht sichtbar.

Kann sich Licht im Vakuum ausbreiten?

Ja. Licht benötigt im Gegensatz zu Schall kein materielles Ausbreitungsmedium. Elektromagnetische Strahlung kann sich deshalb auch im Vakuum fortpflanzen. Dort erreicht sie die fundamentale Lichtgeschwindigkeit von exakt 299.792.458 Metern pro Sekunde.

 

Fazit: Licht als Grundlage der optischen Technik

Licht ist weit mehr als das, was wir als Helligkeit oder Farbe wahrnehmen. Es ist elektromagnetische Strahlung mit messbaren physikalischen Eigenschaften, die sich durch Wellenmodelle und quantenphysikalische Beschreibungen verstehen lassen.

Wellenlänge, Frequenz, Photonenenergie, Strahlungsleistung und spektrale Zusammensetzung bestimmen gemeinsam das Verhalten des Lichts. Hinzu kommen Wechselwirkungen mit Materialien, die seine Ausbreitung und Verteilung beeinflussen.

Diese Grundlagen sind für die klassische Optik ebenso entscheidend wie für die Entwicklung moderner LED-Beleuchtungssysteme.

Wer die physikalische Natur des Lichts versteht, kann auch die Entstehung von Farben, die Funktion optischer Bauelemente und die technischen Möglichkeiten großflächiger Lichtsysteme besser einordnen.

 

Weiterführende Kapitel

Elektromagnetisches Spektrum – Welche Strahlungsarten gibt es und welchen Bereich davon können Menschen sehen?

Wellenlänge, Frequenz und Photonenenergie – Wie hängen die grundlegenden physikalischen Kenngrößen des Lichts zusammen?

Wie entsteht Licht? – Welche physikalischen Mechanismen ermöglichen die Lichterzeugung von der Glühlampe bis zur LED?