DE102007007777A1

DE102007007777A1 - Verfahren für gesundes Sehen sowie optische Filter und deren Verwendung

Info

Publication number: DE102007007777A1
Application number: DE102007007777A
Authority: DE
Inventors: Eckhart Watzke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-11-29
Filing date: 2007-02-13
Publication date: 2008-06-05
Also published as: DE102007007778A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Verfahren für gesundes Sehen und kostengünstige optische Filter zur risikoarmen okularen Beeinflussung photoneuraler Prozesse durch gezielte Applikation definierter Wellenlängenbereiche des sichtbaren Lichts im photopischen Sehbereich. Mit der Erfindung wird ein ausgewogenes Verhältnis zwischen der Nutzbarmachung von bevorzugten Wellenlängen und der Unterdrückung von augenschädigenden und kontrastmindernden Wellenlängen dadurch realisiert, dass die Suppression der Melatoninsekretion [circadiane Wirkungsfunktion c(lambda)], die Hellempfindlichkeitsfunktion der Augen für Tagessehen V(lambda), die UV-Gefährdung S(lambda), die Blaulichtgefährdung B(lambda) und die kurzwelligen Streulichteffekte berücksichtigt werden. Mit den erfindungsgemäßen Verfahren und optischen Filtern werden z. B. die geistige und körperliche Leistungsfähigkeit der Menschen gesteigert, circadiane Rhythmen reguliert, Depressionen (z. B. SAD und S-SAD mittels Lichttherapie) und degenerative Augenkrankheiten behandelt. Sie werden bei hellem Sonnenlicht und bei Bestrahlungen mit sonnenlichtähnlichen Spektren zur Applikation von gesundem Licht verwendet. Die erfindungsgemäßen optischen Filter werden als kostengünstige solarisationsbeständige Gläser aus organischen oder anorganischen Materialien hergestellt. Sie werden als Brillengläser, Linsen, Sichtscheiben, Abdeckungen, Gehäuse, Fenster für Gebäude und Wohnungen, Folien, Überfangglas und in Verbindung mit anderen optischen Filtern ausgeführt und ...

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren für gesundes Sehen und solarisationsstabile optische Filter aus organischen oder anorganischen Materialien zur risikoarmen okularen Beeinflussung photoneuraler Prozesse im photopischen Sehbereich durch gezielte Applikation definierter Wellenlängenbereiche des sichtbaren Lichts. Photoneuralen Prozessen werden im Folgenden auch circadiane und neuroendokrine Prozesse zugeordnet.
Mit den erfindungsgemäßen Verfahren und optischen Filtern werden die geistige und körperliche Leistungsfähigkeit der Menschen gesteigert, Depressionen behandelt, circadiane Rhythmen reguliert, das Wohlbefinden, die Sexualität, die Libido, das Haarwachstum gefördert, Gewichtszunahmen verhindert/reduziert, degenerative Augenkrankheiten behandelt und in der Lichttherapie die erforderlichen Behandlungszeiten verkürzt. Diese gesunden Wirkungen werden risikoarm, d. h. unter Beachtung der UV- und Blaulichtgefährdung, erreicht.
Die erfindungsgemäßen optischen Filter werden als Brillengläser, Linsen, Sichtscheiben, Abdeckungen, Gehäuse, Fenster für Gebäude und Wohnungen, Folien, Überfangglas und in Verbindung mit anderen optischen Filtern ausgeführt und verwendet. Die Anwendung der Erfindung ist jedoch nicht auf die genannten Ausführungsformen und Anwendungen beschränkt.
Es ist bekannt, dass die Sonnenstrahlung vielfältige positive Wirkungen auf Lebewesen ausübt. Unter dem Einfluss von Sonnenstrahlung werden die Menschen aktiver, geistig und körperlich leistungsfähiger, sie fühlen sich wohler, sind schmerzunempfindlicher, optimistischer, sexuell aktiver, potenter und zeugungsfähiger. Durch den tages- und jahreszeitlichen Wechsel der Sonneneinstrahlung werden die circadianen und circannualen biologischen Rhythmen der Menschen gesteuert und koordiniert.
Es ist auch bekannt, dass diese Wirkungen durch die sichtbare, okular aufgenommene Sonnenstrahlung (Wellenlängenbereich 380 nm bis 780 nm, VIS-Bereich) über die Beeinflussung des Hormonhaushalts verursacht oder mitverursacht werden.
Zum einen unterdrückt die VIS-Strahlung die Bildung bzw. Sekretion des Hormons Melatonin, das auch als Nacht- oder Depressionshormon bezeichnet wird. Es macht die Menschen müde, inaktiv, lustlos und senkt die Körpertemperatur. Es wird in der Dunkelheit freigesetzt, was durch ausreichend helles Licht verhindert werden kann. Nachts steigt der Melatoninspiegel an. Tags über, unter Lichteinwirkung, ist er gering. Dadurch können bei jahreszeitlich bedingter geringer Sonnenstrahlung Depressionen auftreten.
Eine praktische Anwendung dieser Erkenntnisse besteht in der Behandlung von Herbst-Winterdepressionen durch künstliche Bestrahlungsvorrichtungen (Lichttherapie). Herbst-Winterdepressionen sind weit verbreitete Krankheiten, die als Saisonal Abhängige Depression (Saisonal Affective Disorder, SAD) und Subsyndromale Saisonal Abhängige Depression (Subsyndromal Saisonal Affective Disorders, S-SAD) bezeichnet werden. Es wird geschätzt, dass in Mitteleuropa ca. 10 % der Menschen an SAD leiden. Schätzungen in den USA gehen von einer Prävalenzrate bei SAD von 5 % und bei S-SAD von 11 % aus.

/1/ Zulley, J., u. a.: Unsere Innere Uhr; Verlag Herder Freiburg, Breisgau, 2000, S. 22-25, 98-106
/2/ Zulley, J., u. a. (Hrsg): Lichttherapie, S. Roderer Verlag, Regensburg 1999, S. 87-113

Zum anderen fördert die VIS-Strahlung im Zusammenhang mit der Melatoninsuppression günstigerweise die Sekretion von Hormonen, hormonähnlichen Stoffen und die Aktivität von Neurotransmittern (Botenstoffen), so z. B. von Endorphinen, Serotonin, Katecholaminen (Dopamin, – Dopamin auch als Muttersubstanz von Adrenalin und Noradrenalin – und Norepinephrin), von Kortisol, Oxytoxin, Phenylethylamin (PEA), Östrogen und Testosteron. Ein erhöhter Gehalt der „Glücks- und Stimmungsstoffe" Beta-Endorphin, Serotonin und Dopamin und des „Kuschelhormons" Oxytoxin im Blut hebt die Stimmung, mindert das Schmerzempfinden, steuert den Schlaf-Wachrhythmus, macht euphorisch und fördert die Libido.

/3/ Froböse, G. und R.: Lust und Liebe – alles nur Chemie?; WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2004, S. 91-115

Der übergeordnete, lichtgesteuerte Schrittmacher bzw. Zeitgeber für die Suppression der Melatoninsekretion der Epiphyse ist der Nucleus Suprachiasmaticus (SCN) im Hypothalamus, der die von den Augen über Photosensoren aufgenommenen Lichtreize unabhängig vom Stäbchen-Zapfen-System verarbeitet.

/4/ Brainard, G., C.: Human melatonin regulation is not mediated by the three cone photonic visual system. J Clin Endocrinol Metab. 2001 Jan; 86 (1):433-6
/5/ Das zweite Gesicht, Spectrumdirect, Die Wissenschaftsztg im Internet, Ausg. 10. Jan. 2003 Gegenwärtig wird von Wissenschaftlern diskutiert, dass das Protein Melanopsin als Photopigment in diesen erst vor einigen Jahren entdeckten Lichtsinneszellen (intrinsically photosensitive retinal ganglion cells-ipRGCs) in der Innenschicht der Netzhaut des Auges fungiert und die Lichtreize zum SCN leitet.
/6/ Berson D., M., Strange vision: ganglion cells as circadian photoreceptors, Trends in Neurosciences, Vol. 26, No. 6, June 2003
/7/ Sekaran, S., u. a., Melanopsin-Depent Photoreception Provides Earliest Light Detection in the Mammalian Retina. Current Biology, Vol. 15, 1099-1107, June 21, 2005

Der SCN, ein Neuronenkern, wird auch als innere Uhr bezeichnet, der die lichtbedingten rhythmischen Funktionen von tageslichtaktiven Lebewesen und nachtaktiven Tieren steuert und koordiniert. Wenn der tageslichtgesteuerte 24-Stundenrhythmus – wie z. B. bei Jet-Lag, Schichtarbeit oder bestimmten Schlafstörungen – nicht eingehalten wird, können diese Abweichungen durch Anwendung künstlicher Lichtquellen (Lichttherapie) durch die Suppression der Melatoninsekretion oder eine Phasenverschiebung der Melatoninwirkungskurve auf den gesunden circadianen Rhythmus synchronisiert werden.

/8/ ebenda /1/ S. 175-181; /2/ S. 137-181

In ähnlicher Weise können Störungen des menstruellen Zyklus mit der Lichttherapie behandelt werden.
/9/ Danileko, K. V.: Shortening of menstrual cycle after light therapy in SAD; Abstractc from the 17th annual meeting of the society for light treatment and biological rhythms (Eidhofen, the Netherands); Chronobiology International, 23 (3):703-704, 2006
Mit der Suppression der Melatoninsekretion können noch weitere positive Effekte erzielt werden. Bei Lichtmangel, d. h. hohem Melatoninspiegel im Blut, wird bei vielen – vor allem bei depressiven – Menschen ein verändertes Essverhalten festgestellt. Sie nehmen vermehrt Kohlenhydrate in Form von Zucker (z. B. mit Fett als Schokolade) oder als stärkehaltige Nahrungsmittel (z. B. als Brot und Teigwaren) zu sich. Das kann zu einer nicht beabsichtigten Gewichtszunahme führen, so dass eine Unterdrückung der Esslust durch die Senkung des Melatoninspiegels durch Licht eine Therapiemöglichkeit darstellt.
Die Lichttherapie wird auch erfolgreich zur Behandlung von Bulimia nervosa, vorrangig der saisonal bedingten Bulimie (seasonal bulimia), einer krankhaften Essstörung, und bei prämenstruellen Störungen angewendet.

/10/ ebenda/1/S. 101-110, 155-156, 177-180 Eine geringe Melatoninkonzentration bei Menschen ermöglicht außerdem ein besseres Wachstum der Haare, so dass auch hier die Möglichkeit gegeben ist, durch Lichtexposition die Melatoninsekretion zu unterdrücken und einen positiven Effekt durch vermehrtes Haarwachstum zu erzielen.
/11/ Fischer, A.,: Der Einfluss von Melatonin auf das Wachstum humaner Haarfollikel unter Invitro-Bedingungen, Dissertation, 2002, Friedrich-Schiller Universität Jena, THULB

Es ist weiterhin bekannt, dass die Suppression der Melatoninsekretion wellenlängenabhängig ist. Als Ergebnis der Forschungsarbeiten von Brainard und Thapan wurde 2001 ein genau definiertes Wirkungsspektrum der Melatoninsuppression (Melatoninwirkungsspektrum) ermittelt. Da über diese Wirkungskurve auch die circadianen Rhythmen gesteuert werden, wird sie allgemein als circadiane Wirkungskurve „c(λ)" bezeichnet. Die Kurve belegt, dass die Melatoninsuppression im Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis 580 nm mit einem Maximum bei ca. 450 nm und damit vorwiegend im Blaubereich des sichtbaren Lichtes erfolgt. D. h., dass nur dieser Bereich des sichtbaren Lichtes die oben beschriebenen wünschenswerten Wirkungen verursacht. Auf der Grundlage dieser Erkenntnis wurden weiterführende Untersuchungen mit positiven Ergebnissen durchgeführt.

/12/ Brainard, G. C. u. a.: Action Spectrum for Melatonin Regulation in Humans: Evidence for a Novel Circadian Photoreceptor. J Neurosci. 2001 Aug 15;21(16):6405-12
/13/ Thapan, K. u. a.: An action spectrum for melatonin suppression: evidence for a novel non-rod, non-cone photoreceptor system in humans. J of Physiology (2001), 535.1, pp. 261-267
/14/ Gall, D.: Grundlagen der Lichttechnik, Kompendium, Pflaum-Verlag, 2004, S. 14, 174
/15/ Revell, V. L. u. a.: Short Wavelenght Sensitivity of the Human Phase-Advancing of the society for light treatment Response, Abstractc from the 17th annual meeting and biological rhythms (Eidhofen, the Netherlands); Chronobiology International, 23 (3):734-735, 2006
/16/ Lockley, Steven W. u. a.: High Sensitivity of the Human Circadian Melatonin Rhythm to Resetting by Short Wavelength Light. J Clin Endocrinol Metabol 2003 Sep; 88(9):4502-5
/17/ Wright HR. u.a.: Differential effects of light wavelength in Phase advancing the melatonin rhythm. J Pineal Res. 2004 Mar; 36(2):140-4
/18/ Brainard, G. C. u. a.: Photons, clocks and consciousness. J Biol Rhythms. 2005 Aug; 20(4):314-25
/19/ Centre for Chronobiology, School of Biomedical and Life Sciences, University of Surrey, Guildford GU2 7XH, UK: Optimization of light and Melatonin to Phase-shift human circadian rhythms. J. Neuroendocrinol. 2003 Apr; 15(4):438-41

Vollständigkeitshalber wird erwähnt, dass nicht nur okular, sondern auch dermal wahrgenommene Lichtreize zur Suppression der Melatoninsekretion beitragen können. Wie und in welchem Ausmaß die Hautlichtreize wirksam werden, ist noch umstritten.
Zum Verständnis der Erfindung werden folgende lichtbedingte Zusammenhänge erläutert.
1. Schädigungspotentiale durch UV-Strahlung (UVB: 280-315 nm; UVA: 315-380 nm)
Die UV-Schädigung der Augen wird vor allem durch kurzwellige Strahlungsanteile verursacht und durch die relative spektrale Wirkfunktion für UV-Strahlung „S(λ)" beschrieben. Bis zu ca. 300 nm ist die UV-Strahlung extrem schädlich. Bis zu ca. 380 nm ist sie weiterhin – aber geringfügiger -schädlich.
Schädigungen wie Hornhaut- und Bindehautentzündungen (Photo-Keratitis und Photo-Konjunktivitis) werden durch UV-Strahlung hoher Intensität verursacht, die durch teilweisen UV-Schutz eliminiert werden können. Die Trübung der Augenlinse (Grauer Star, Katarakt) kann jedoch auch bei langzeitiger Einwirkung von UV-Strahlung geringer Intensität, z. B. bei Arbeiten im Freien, entstehen. Für derartige Expositionen ist ein besonderer, ein vollständiger UV-Schutz erforderlich.
Eine weitere UV-Strahlenschädigung wird bei dem Augenleiden Aphakie durch die „Aphakic hazard function" charakterisiert. Diese Netzhautschädigung wird vorwiegend durch Wellenlängen im UV-B-Bereich mit Auswirkungen bis in den VIS-Bereich von 380 nm bis ca. 500 nm verursacht.
Die Vorgaben für einen ausreichenden und bei außergewöhnlicher Bestrahlung zusätzlichen UV-Schutz sind in der DIN EN 1836:2005 formuliert.
2. Schädigungspotentiale durch VIS-Strahlung (380-780 nm)
Unabhängig von der UV- oder IR Strahlung werden durch die sichtbare Strahlung im Auge thermische und photochemische Prozesse ausgelöst, die zu Gefährdungen bzw. Schäden an der Netzhaut führen können.
Die thermische Gefährdungsfunktion R(λ) zeigt, dass eine wesentliche Gefährdung (Netzhautverbrennung) durch Strahlung im Wellenlängenbereich von ca. 400 nm bis ca. 500 nm bei R(λ_max) ca. 435/440 nm hervorgerufen wird. Die photochemische Gefährdungsfunktion B(λ) (Blaulichtgefährdung, Photoretinitis) belegt, dass die photochemische Netzhautgefährdung auch durch Strahlung im Wellenlängenbereich von ca. 400 nm bis ca. 500 nm und B (λ_max) ebenfalls bei ca. 435/440 nm auftritt.

/20/ Information des Berufsgenossenschaftlichen Instituts für Arbeitssicherheit-BIA, Sankt Augustin; 08/2005; Schwaß, D., u. a.: Sonnenstrahlung-Gefahren und Schutzmaßnahmen

Durch den Blaulichtanteil ist gemäß DIN EN 1836:2005 jedoch keine akute Netzhautgefährdung zu erwarten. Der Blaulichtanteil kann aber ein Langzeitrisiko darstellen, so dass das vollständige oder teilweise Ausfiltern des Blaulichtbereiches als eine zusätzliche Schutzmaßnahme erstrebenswert ist.
Für Menschen, die wegen Aphakie oder nach einer Kataraktoperation intraokulare Linsen tragen, ist es jedoch von größter Bedeutung, dass das Blaulicht ausgefiltert wird, weil die natürliche Schutzfunktion, die die Lens cristallina des Menschen ausübt, nicht mehr gegeben ist. Wenn dieser Schutz nicht berücksichtigt wird, wird die senile Makulardegeneration, die in Deutschland die häufigste Erblindungsursache darstellt, beschleunigt.

/21/ Riederle, F., u. a.: Refraktive Gesichtspunkte moderner Katarakt-Chirugie, Klin Monatsbl Augenheilkd 2006; 223: 943-951
/22/ Faller, U., u. a.: Erblindungsursachen früher und heute; Z. prakt. Augenheilkd. 27:205-211 (2006)

Da die thermische Gefährdungsfunktion R(λ) und die photochemische Gefährdungsfunktion B(λ) im gleichen Wellenlängenbereich liegen und bei der gleichen Wellenlänge ein Maxi-mum besitzen, wird nachfolgend nur die Blaulichtgefährdung B(λ) diskutiert.
3. Aphakiegefährdung
Die Aphakic hazard function A(λ) beschreibt eine wellenlängenabhängige Augengefährdung im Bereich von 300 nm bis 700 nm, die bei der seltenen Augenkrankheit „Aphakie" (Fehlen der Augenlinse) auftritt. Die Wirkungskurve fallt mit steigenden Wellenlängen ab und erreicht bei 380 nm ca. 50 % und bei 335/340 nm ca. 17 % ihres Maximalwertes. Da die Augenlinsen von kleinen Kindern hoch UV-durchlässig sind und der dadurch entstehende Netzhautschaden nicht bekannt ist, legt man die Aphakiegefährdungsfunktion der Gefährdung für Kinder zugrunde. Das ist ein weiterer wichtiger Grund, den kurzwelligen Strahlungsanteil des VIS-Bereiches bis zu ca. 335/340 nm auszufiltern.

/23/ Guidelines an limits of exposure to broad-band incoherent optical radiation (0.38 to 3 um), Health Physics 73 (1997) No 3, p 539-554

4. Schädigungspotentiale durch IR-Strahlung (mA: 780 nm-1,4 um; IRB: 1,4-3,0 um)
Schädigungen durch IR-Strahlung des Sonnenlichts sind gemäß DIN ER 1836:2005 selbst unter extremen Bestrahlungsbedingungen nicht zu erwarten, so dass keine Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sind.
5. Hellempfindlichkeit
Die Helligkeit wird vom Auge von Strahlung im Bereich von ca. 380 nm bis ca. 780 nm wahrgenommen. Die CIE hat Bewertungsfunktionen für das normalsichtige menschliche Auge mit den relativen spektralen Hellempfindlichkeitsfunktionen V(λ) und V'(λ) festgelegt.
Hellempfindlichkeit für Tagessehen
Für das helladaptierte Auge gilt für hohe Leuchtdichten/Beleuchtungsstärken im photopischen Bereich die standardisierte V(λ)-Kurve, die die spektrale Hellempfindlichkeit in relativen Wirkungseinheiten für Tagessehen (photopisches Sehen) beschreibt.
Sie ist glockenförmig ausgebildet und liegt – wenn man als Begrenzung Hellempfindlichkeitsgrade von ca. 1 % zugrunde legt – im Wellenlängenbereich von ca. 430 nm bis ca. 680 nm und besitzt im grünen Bereich ein Maximum bei 555 nm. Die Wellenlänge für ihren 50 %-Wert beträgt im Bereich der ansteigenden Flanke „λ₅₀" ca. 510 nm und im Bereich der abfallenden Flanke „λ_v'50" ca. 610 nm.
Um Voraussetzungen für gutes photopisches Sehen zu schaffen, muss Lichtstrahlung im Bereich von ca. 510 nm bis ca. 610 nm – vorrangig um 555 nm – appliziert werden bzw. müssen optische Filter eine diesem Spektrum entsprechende spektrale Transmission/Absorption besitzen.
Hellempfindlichkeit für Nachtsehen
Die standardisierte Hellempfindlichkeitsfunktion V'(λ) gilt für das dunkeladaptierte Auge für Nachtsehen bei geringen Leuchtdichten/Beleuchtungsstärken im skotopischen Bereich. Ihr Maximum liegt bei 507 nm im blaugrünen Bereich. Beide Kurven haben eine sehr ähnliche Gestalt. Für das Hell-Dunkel-Sehen bei geringen Beleuchtungsstärken (skotopisches Sehen) und das Wahrnehmen von deutlichen Kontrasten ist es deshalb wichtig, die Strahlung im Bereich um ca. 507 nm zu applizieren.

/24/ Gauer, O. H.; Kramer, K.; Jung, R. (hrg.) München, Wien, Baltimore: U&S Taschenbücher, Physiologie des Menschen, Band 13, Sehen Sinnesphysiologie III, 214-215

6. Blendung
Durch Blendung wird das Sehen und Erkennen von Objekten beeinträchtigt, so dass mittelbare Gefährdungen auftreten können. Blendungen entstehen z. B. bei plötzlichen Veränderungen eines Leuchtdichteniveaus (Adaptationsblendung), zu großen Leuchtdichteunterschieden (Relativblendung) und bei zu hoher Beleuchtungsstärke (Absolutblendung) der Lichtquelle.

/25/ Schober, H.: Das Sehen. Fachbuchverlag Leipzig 1958, Band II, S. 62-90

Als Hilfsmittel gegen diese drei Arten der Blendung werden Schutz- bzw. Sonnenbrillen verwendet. Die Sonnenbrillen sollen möglichst vollständig die UV-Strahlung absorbieren und je nach Verwendung nur einen Teil der VIS-Strahlung transmittieren.

/26/ Reidenbach, H.-D.: Messtechnische Untersuchungen der transmissionsrelevanten normativen Anforderungen bei handelsüblichen Sonnenschutzbrillen; Aus: Nichtionisierende Strahlung, Fachverband für Strahlenschutz e. V., 1999, S. 541-554

Die Anforderungen an Sonnenbrillen sind in DIN EN 1836:2005 festgelegt. Danach werden Sonnenschutzgläser in 5 Kategorien eingeteilt. Die Auswahl richtet sich nach der individuellen Lichtempfindlichkeit der Brillenträger und dem Anwendungszweck. Für die meisten Anwen dungen werden in Deutschland getönte Filter der Kategorie 2 und 3 empfohlen. Als geeignet werden graue, braune und grüne, nicht aber blaue Gläser (Blaulichtgefährdung) eingestuft.
7. Streulicht und Trübung
Es ist weiterhin bekannt, dass direkt einfallendes Licht in Abhängigkeit von der Wellenlänge gestreut wird. Die Intensität von gestreutem Licht (J_(αλ)) wird durch die RAYLEIGHsche Gleichung beschrieben.
Aus dem Zusammenhang J_(αλ) ≃ V²/λ⁴ ist ersichtlich, dass die Streuung außer vom Quadrat des Volumens streuender Teilchen (V) im lichtleitenden Medium (z. B. Atmosphäre oder Auge) stark von dem 1/λ4 Zusammenhang beeinflusst wird.

/27/ Vogel, W.: Glaschemie, VEB Dt. Verlag für Grundstoff-Industrie, Leipzig, 1979, S. 266

Am stärksten wird deshalb der kurzwellige Anteil und damit der UV-und Blauanteil des Lichtes im Auge (Hornhaut, Linse, Glaskörper) gestreut. Diese Streuung verursacht eine Überblendung und damit eine Kontrastminderung. Starke Streuung kann zur Trübung des lichtleitenden Mediums führen. Das blaue Licht wird außerdem aufgrund der relativen Myopie bereits vor der Netzhaut fokussiert und überlagert die anderen Farben. Als Folge dieser Blaulichtwirkungen entstehen unscharfe Abbildungen und Kontraste werden weniger wahrgenommen. Das ist ein weiterer wichtiger Grund, den Blaulichtanteil – vorrangig den kurzwelligen – zu eliminieren/reduzieren.
Trübungserscheinungen werden im Glas durch mikroskopisch kleine Teilchen verursacht, die eine von der Matrix unterschiedliche Brechzahl besitzen. Die Trübung ist von der Teilchengröße (d) und der Teilchenzahl abhängig. Bei Teilchengrößen von d > λ treten sich überlagernde Brechungs- und Reflexionstrübungen auf. Beugungstrübung und Opaleszenz werden bei Teilchengrößen d ≈ λ beobachtet.
Trübungserscheinungen können im Glas z. B. durch nicht gelöste Farbstoffe oder nicht ausreichend dispergierte Pigmentzusätze verursacht und beeinflusst werden.
Zusammenfassend wird festgestellt, dass bei der Applikation von Licht der menschlichen Gesellschaft „Gesundes Licht" bereitgestellt werden muss, d. h., dass die grundlegenden Eigenschaften von Licht sowohl nach den relevanten Aspekten für das circadian System (photobiologische Wirkung) als auch für das visuelle System zu betrachten, zu messen, zu berechnen und zu steuern sind.

/28/ Rea Mark S.: Licht-Mehr als nur Sehen, Lighting Research Center, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA 12180

Für die Applikation von sichtbarem Licht bei photopischem Sehen, d. h., bei der Einwirkung von heller Sonnenstrahlung oder von hellen sonnenstrahlungsähnlichen Lichtquellen müssen folgende Einflussgrößen im Anforderungsprofil bei der risikoarmen Regulierung photoneuraler Prozesse berücksichtigt werden:

– das Wirkungsspektrum der Melatoninsuppression [die circadiane Wirkungskurve c(λ)]
– die Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) für Tagessehen (photopisches Sehen)
– die Blaulichtgefährdung B(λ)
– die durch Blaulicht verursachte Kontrastminderung und verringerte Sehschärfe
– die Blendwirkung und
– die UV-Gefährdung

Wenn optische Filter langzeitig bei hohen Beleuchtungsstärken eingesetzt werden, ist es außerdem von großer Bedeutung, dass sie eine hohe Solarisationsbeständigkeit besitzen.
Stand der Technik
Verfahren und optische Filter, die den gesamten VIS-Bereich des Sonnenlichtes applizieren, erfüllen die Bedingungen des Anforderungsprofils nicht. Herkömmliche farblose Fensterscheiben bieten z. B. bei hohen Beleuchtungsstärken keinen Schutz vor Blendung und Blaulichtgefährdung. Wenn Sonnenbrillengläser zum Sonnenschutz eingefärbt sind, wird der Lichttransmissionsgrad unter Beachtung der erwünschten Blendreduzierung, z. T. auch der Blaulichtgefährdung und modischer Aspekte, nicht aber unter umfassender Beachtung der Bedingungen für „gesundes Sehen", reduziert.
Es ist nicht bekannt, dass bei der Farbgebung von Fenster- und Sonnenschutzgläsern, d. h. der Gestaltung ihrer Transmissions-Absorptionseigenschaften, das Melatoninwirkungsspektrum einbezogen wird. Wenn das oben beschriebene Anforderungsprofil berücksichtigt wird, ist die Farbgebung von Sonnenschutzfiltern eingeschränkt und weniger nach modischen Aspekten zu gestalten.
Gleiches gilt für intraokulare Linsen, Folien, Überfanggläser und Verbundglaskomponenten. An Beispielen zum Stand der Technik auf dem Gebiet der Lichttherapie wird gezeigt, dass die dort eingesetzten Verfahren und optischen Filter nicht alle Aspekte für "gesundes Licht" berücksichtigen.
In der Patentschrift US 2001/0056293 A1 wird eine Methode zur Behandlung oder Vorbeugung lichtreponsiver Krankheiten beschrieben, bei der die Suppression der Melatoninsekretion vorrangig durch Anwendung von Licht im Wellenlängenbereich von 425 nm bis 505 nm erreicht wird. Dabei wird nachteiligerweise die Blaulichtgefährdung der Netzhaut nicht eliminiert oder verringert.
In der Patentschrift US 5,447,527 wird eine Methode zur Behandlung von SAD und chronobiologischen Krankheiten vorgestellt. Bei dieser Methode wird nachteiligerweise ein Filter verwendet, dass zu große UV-Durchlässigkeit besitzt und die spektrale Hellempfindlichkeitsfunktion der Augen bei Tagessehen ungenügend berücksichtigt. Weiterhin wird eine Fluoreszenzlampe verwendet, deren Spektrum einen zu geringen Anteil Licht emittiert, der die Melatoninsuppression unterdrückt.
In der Patentschrift US 5,274,403 wird ein optisches Filter zur Unterdrückung der Melatoninsekretion beschrieben, das aus einer mit selektiv absorbierenden Farbstoffen beschichteten Linse besteht, die auf Grund ihrer Lichttransmissionseigenschaften für den spektralen Bereich durchlässig ist, in dem die Melatoninsekretion maximal unterdrückt wird. D.h., dass dieses Filter exakt der Kurve der Melatoninsuppression angepasst ist und damit nachteiligerweise auch für den potentiell gefährlichen Blaulichtanteil des VIS-Bereiches durchlässig ist, so dass in den Augen Netzhautschäden auftreten können.
Nachteilig ist auch die Herstellungstechnologie des verwendeten Filters, da das Aufbringen von dünnen Schichten auf Substraten eine aufwändige und kostenintensive Technologie bedingt. Sie erfordert außerdem das zusätzliche Aufbringen von Schutzschichten.
In der Patentschrift US 6,138,286 wird eine Spezialbrille zum Schutz bei Sportaktivitäten mit einer gefärbten Plastiklinse beschrieben, die Transmissionseigenschaften besitzt, durch die der Blaubereich bewusst fast völlig ausgefiltert und dadurch eine wirksame Unterdrückung der Melatoninsekretion ebenfalls ausgeschlossen wird. Derartige Brillen, die auch als Sonnenbrillen für den Freizeitbereich benutzt werden, sind vielfach im Handel erhältlich und werden als Brillen mit „Blueblocker" bzw. „Blue-Light- Blocker" angeboten.
Nach einem ähnlichen Prinzip sind neue Bestrahlungsvorrichtungen der Lichttherapie aufgebaut, bei denen ausschließlich blaues Licht „BLUEWAVE^TM„ (Bluewave Technology) angewendet wird.
Eine derartige Vorrichtung wird in der Patentschrift US 2005/0159795 A1 als Licht- und Ionentherapieapparat vorgestellt. Mit der technisch sehr aufwändigen Vorrichtung wird neben einem Vollspektrum nachteiligerweise vorrangig der blaue Wellenlängenbereich von 430 nm bis 490 nm zur Anwendung gebracht. Ein Grünlichtbereich wird ebenfalls erwähnt, aber in seinem Spektrum nicht beschrieben.
Bei der „Britewave Technology" (BRITEWAVE^TM), die eine Kombination von „Bluewave-Technology" mit hohen Beleuchtungsstärken von 10.000 Lux darstellt, werden die gleichen Nachteile wirksam.
In der Patentschrift WO/2005/004948 A3 wird eine Bestrahlungsmethode zur Beeinflussung des circadianen Rhythmus beschrieben, bei der monochromatisches Licht im Wellenlängenbereich von 446 nm bis 483 nm oder weißes Licht mit vor allem Wellenlängen < 500 nm angewendet wird. Damit werden die oben beschriebenen Anforderungen ebenfalls nicht erfüllt.
Das Gleiche gilt für das Lichtsystem, das in der Patentschrift WO/2001/085254 beschrieben wird, denn dort finden vorrangig Wellenlängenbereiche von 425 nm bis 505 nm Anwendung.
Die in den Patentschriften

Als Beispiele für handelsübliche Spezial-Filter werden folgende Gläser angeführt:
Die nach Tauchverfahren hergestellten „Clarlet Filter F60, F80, F90, F540, F560, F580" werden bei degenerativen Augenkrankheiten wie Retinitis Pigmentosa, diabetische Retinopathie und Achromasie (Stäbchenmonochromasie) eingesetzt. Gemeinsam ist ihnen, dass durch ihre Transmissionseigenschaften der Sehkomfort durch die Reduzierung der Blendung und Verbesserung der Kontrastempfindlichkeit erhöht wird.
Nachteiligerweise wird bei der Gestaltung der Transmission dieser Gläser der Wellenlängenbereich der Melatoninsuppression nicht berücksichtigt, und ihre Herstellung nach Tauchverfahren ist im Vergleich zu in der Masse gefärbten Gläsern aufwendiger und kostenintensiver. „Clarlet Filter F451, F452", die zur Behandlung der Blauzapfenmonochromasie verwendet werden, besitzen nachteiligerweise eine wesentlich zu hohe UV-Durchlässigkeit.
Gläser vom Skylet-Typ wie „Clarlet Skylet grün, road, sport" wurden mit erhöhtem UV-Schutz und verbesserter Blendschutzwirkung entwickelt. Sie transmittieren nachteiligerweise auch erst Licht im längerwelligen Bereich, so dass weder die circadiane Wirkungsfunktion noch die Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) berücksichtigt bzw. ausreichend berücksichtigt ist.
Für nach Beschichtungsverfahren hergestellte Orma-Spezialfilter, z. B. für Plastic Ormex „Transitions 111" und „Kiros" gilt ebenfalls, dass nachteiligerweise bei der Gestaltung der Transmission dieser Gläser der Wellenlängenbereich der Melatoninsuppression nicht berücksichtigt und die Herstellung nach Beschichtungsverfahren im Vergleich zu in der Masse gefärbten Gläsern aufwendiger und kostenintensiver ist.
Die handelsüblichen Spezial-Filtergläser erfüllen die Anforderungen, die in dem oben beschriebenen Anforderungsprofil aufgelistet sind, nicht. Gleiches gilt für handelsübliche Sonnenschutzgläser wie „Clarlet Blau, Braun und Grün".
Die den Stand der Technik charakterisierenden Verfahren und optischen Filter haben den entscheidenden Nachteil, dass es im Bereich des photopischen Sehens nicht gelungen ist, die Nutzbarmachung von bevorzugten Strahlungsanteilen auf der einen Seite und die Vermeidung von augenschädigender Strahlung und der die Qualität der Abbildungen verringernden Strahlung auf der anderen Seite in ausgewogenem Maße zu realisieren.
Dem Stand der Technik bei der Anwendung der Lichttherapie ist zu entnehmen, dass SAD und S-SAD Patienten wie folgt behandelt werden:

Beleuchtungsstärke 10.000 Lux Expositionszeit 0,5 Stunden

Beleuchtungsstärke 5.000 Lux Expositionszeit 1,0 Stunden

Beleuchtungsstärke 2.500 Lux Expositionszeit 2,0 Stunden
Die Belichtung (Bestrahlung, umgangssprachlich Dosis), das Produkt aus Beleuchtungsstärke und Expositionszeit, ist konstant.
Da viele Patienten die starke Blendung bei hohen Beleuchtungsstärken von 10.000 bis 5.000 Lux nicht ertragen, müssen nachteiligerweise lange Expositionszeiten von ein oder zwei Stunden appliziert werden. Maßnahmen zur wünschenswerten Verkürzung der erforderlichen Expositionszeiten sind gemäß dem Stand der Technik nicht bekannt.
Zur Charakterisierung der Erfindung werden folgende Kriterien für die Erfindung definiert oder gemäß DIN EN 1836:2005 angewendet:
Photobiologisch wirksame Strahlungsgröße E_biol
Um die integrale Wirkung einer Strahlung beschreiben zu können, führt man sog. gewichtete Größen ein, indem man die spektrale Größe mit der spektralen Wirksamkeit S(λ) (Wirkungskurve, spektrale Empfindlichkeit) bewertet.
E_biol beschreibt das integrale biologische Wirkungsspektrum gewichtet mit der spektralen Bestrahlungsstärke des Strahlers.

E_λ(λ): = spektrale Bestrahlungsstärke, z. B. spektrale Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ)
s(λ)_biol: = Wirkungsspektrum des biologischen Vorgangs, z. B. circadiane Wirkungskurve c(λ), spektrale Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ)
λ₁, λ₂: = Grenzwellenlängen für den Empfindlichkeitsbereich

/29/ Gall, D.: Beleuchtungsrelevante Aspekte bei der Auswahl eines förderlichen Lampenspektrums. Licht, Heft 7/8, Mai 2002, S. 10
/30/ Grothmann, K.; Messung und Bewertung Optischer Strahlung in der Phototherapie, Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 8, 1988, Nr. 767, S. 3

Circadianer Filternutzen N_cir
Zur Beschreibung des circadianen Filternutzens wurde folgender Zusammenhang definiert: N_cir beschreibt das integrale Verhältnis von 380 nm bis 780 nm der spektralen Transmission τ_F(λ) eines erfindungsgemäßen Filters, gewichtet mit der circadianen Wirkungskurve c(λ) und der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ) zur circadianen Wirkungskurve c(λ), gewichtet mit der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ)

τ_F(λ): = spektrale Transmission des Filters
c(λ): = circadiane Wirkungskurve
E_sλ(λ): = spektrale Verteilung der Sonnenstrahlung

Der circadiane Nutzen ist groß, wenn das optische Filter die Strahlung im Bereich der circadianen Wirkungskurve gut transmittiert.
Visueller Filternutzen N_vis
Zur Beschreibung des visuellen Filternutzens wurde folgender Zusammenhang definiert: beschreibt das integrale Verhältnis von 380 nm bis 780 nm der spektralen Transmission τ_F(λ) eines erfindungsgemäßen Filters, gewichtet mit der spektralen Hellempfindlichkeit bei Tagessehen V(λ) und der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ) zur spektralen Hellempfindlichkeit V(λ), gewichtet mit der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ)

τ_F(λ): = spektrale Transmission des Filters
V(λ): = spektrale Hellempfindlichkeit bei Tagessehen
E_sλ(λ): = spektrale Verteilung der Sonnenstrahlung

Der visuelle Nutzen ist groß, wenn das optische Filter die Strahlung im Bereich der Hellempfindlichkeit bei Tagessehen gut transmittiert.
Filterwirkungsfaktor
Zur Beschreibung des Filterwirkungsgrades wurde folgender Zusammenhang definiert: beschreibt das Verhältnis von circadianem Filternutzen zu visuellem Filternutzen
Transmissionsgrad für blaues Licht τ_Sb nach DIN EN 1836:2005
τsb beschreibt das integrale Verhältnis von 380 nm bis 500 nm der spektralen Transmission τ_F(λ) eines erfindungsgemäßen Filters, gewichtet mit der Blaulichtgefährdungsfunktion B(λ) und der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ) zur Blaulichtgefährdungsfunktion B(λ) gewichtet mit der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ)

τ_F(λ): = spektrale Transmission des Filters
B(λ): = Blaulichtgefährdungsfunktion
E_sλ(λ): = spektrale Verteilung der Sonnenstrahlung

Der Transmissionsgrad für (schädigendes) blaues Licht ist gering, wenn das optische Filter die Strahlung im Bereich der Blaulichtgefährdung gut absorbiert.
UV- Transmissionsgrad τ_SUV nach DIN EN 1836:2005
τ_SUV beschreibt das integrale Verhältnis von 280 nm bis 380 nm der Transmission τ_F(λ) eines erfindungsgemäßen Filters, gewichtet mit der relativen spektralen Wirkungsfunktion für UV-Strahlung S(λ) und der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ) zur relativen spektralen Wirkungsfunktion für UV-Strahlung S(λ), gewichtet mit der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung E_sλ(λ)

τ_F(λ): = spektrale Transmission des Filters
S(λ): = relative spektrale Wirkungsfunktion für UV-Strahlung
E_sλ(λ): = spektrale Verteilung der Sonnenstrahlung

Der UVA-Transmissionsgrad τ_SUVA und der UVB-Transmissionsgrad τ_SUVB werden in Anlehnung an den UV- Transmissionsgrad τ_SUV ebenfalls gemäß DIN EN 1836:2005 unter Beachtung der Grenzen 315 nm bis 380 nm bzw. 280 nm bis 315 nm berechnet.
Die UV-Transmissionsgrade sind gering, wenn das optische Filter die Strahlung im Bereich der (schädigenden) Wirkungsfunktion der UV-Strahlung gut absorbiert.
Lichttransmissionsgrad r_' nach DIN EN 1836:2005
τ_v beschreibt das integrale Verhältnis von 380 nm bis 780 nm der spektralen Transmission τ_F(λ) eines erfindungsgemäßen Filters, gewichtet mit der Hellempfindlichkeitskurve V(λ) und der spektralen Strahlungsverteilung der CIE-Normlichtart S_D65λ(λ) zur Hellempfindlichkeitskurve V(λ) gewichtet mit der spektralen Strahlungsverteilung der CIE-Normlichtart S_D65λ(λ)

τ_F(λ): = spektrale Transmission des Filters
v(λ): = spektrale Hellempfindlichkeit für Tagessehen
S_D65λ(λ): = spektrale Strahlungsverteilung der CIE-Normlichtart D65

Der Lichttransmissionsgrad ist groß, wenn das optische Filter die Strahlung im Bereich der Hellempfindlichkeit bei Tagessehen und der CIE Normlichtart D65 gut transmittiert.

Sonnenschutzfilter werden nach ihren Lichttransmssionsgraden in 5 Filterkategorien eingeteilt:

Filterkategorie	Beschreibung	Transmissionsgrad τ_v (%)
0	farblos oder leicht gefärbt	> 80 bis 100
1	leicht getönt	> 43 bis 80
2	mittelstark getönt	> 18 bis 43
3	dunkel getönt	> 8 bis 18
4	sehr dunkel getönt	> 3 bis 8

Definition von τ_λ, λ_τ50, λ_τ'50, λ_τmax τ_iλ und Filtern

τλ: spektraler Transmissionsgrad bei der Wellenlänge λ
λ_τ50: Wellenlänge, bei der der spektr. Transmissionsgr. der ansteigenden Kurve 50 % beträgt
λ_τ'50: Wellenlänge, bei der der spektr. Transmissionsgr. der abfallenden Kurve 50 % beträgt
λτ_τmax: Wellenlänge, bei der der maximale spektrale Transmissionsgrad erreicht wird
τ_iλ: spektraler Reintransmissionsgrad, τ_iλ = τλ/P_λ P_λ = 2 n_λ/n_λ ² + 1, n: Brechzahl

Bandpassfilter sind Bandenfilter, die im Pass- oder Durchlassbereich hohe Transmission und zu kürzeren und längeren Wellenlängen hin niedrige Transmission besitzen Langpassfilter sind Kantenfilter, die im Kurzwelligen niedrige Transmission (Sperrbereich) und im Langwelligen hohe Transmission (Pass- oder Durchlassbereich) besitzen
Solarisation
Intensive Strahlung mit hohem UV-Anteil kann bei längerer Bestrahlung bleibende Veränderungen (Verminderungen) der Transmission von optischen Filtern verursachen. Diesen Effekt nennt man in der Glastechnologie „Solarisation". Die Solarisationswirkung äußert sich über wiegend in einer Verschiebung der kurzwelligen Kantenlage zu längeren Wellenlängen hin und durch eine Transmissionsminderung im Durchlassbereich des Filters.
Da die Sonnenstrahlung und z. T. auch die in der Lichttherapie verwendeten Strahlungsquellen Anteile von UV-Strahlung enthalten, ist es erforderlich, solarisationsbeständige optische Filter einzusetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und kostengünstige solarisationsstabile optische Filter aus organischen und anorganischen Materialien zur risikoarmen okularen Regulierung photoneuraler Prozesse durch Applikation ausgewählter Wellenlängenbereiche aus sichtbarer Licht für den photopischen Sehbereich bereitzustellen, mit denen eine ausgewogene Nutzbarmachung von bevorzugten Strahlungsanteilen bei gleichzeitiger Vermeidung von augenschädigender Strahlung und der die Qualität der Abbildungen verringernden Strahlung realisiert wird.
Da positive und negative Strahlenwirkungen zum Teil im gleichen Wellenlängenbereich ausgelöst werden, ist ein ideales Verfahren unter Verwendung allen Ansprüchen genügenden optischen Filtern nicht realisierbar. Es ist jedoch erstrebenswert und Aufgabe der Erfindung, eine optimale Ausgewogenheit zwischen den oben diskutierten Einflussgrößen zu erreichen.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, Verfahren und kostengünstige solarisationsstabile optische Filter aus organischen und anorganischen Materialien zur risikoarmen okularen Regulierung photoneuraler Prozesse durch Applikation ausgewählter Wellenlängenbereiche aus sichtbarem Licht für den photopischen Sehbereich bereitzustellen, die es ermöglichen, bei Bestrahlung mit hohen Beleuchtungsstärken eine drastische Reduzierung der Blendung zu realisieren. Dadurch sollen z. B. bei der Lichttherapie bei gleicher Wirkung der Bestrahlung die erforderlichen Expositionszeiten verkürzt werden.
Die Aufgaben werden mit den in Anspruch 1 und 2 beschriebenen Verfahren und optischen Filtern gelöst. Aufgabe 1 betreffend wurde gefunden, dass ein Optimum zwischen

– einer wirksamen Suppression der Melatoninsekretion [circadiane Wirkungsfunktion c(λ)],
– der Anpassung an die Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) für Tagessehen
– der Verringerung der Blaulichtgefährdung B(λ)
– einer guten Kontrastempfindlichkeit und Sehschärfe
– der Verminderung der Blendung und
– einem hohen UV-Schutz

_max

_τ'50

_τ50

_max

Aufgabe 2 betreffend wurde gefunden, dass durch die Einlagerung von mikroskopisch kleinen, nicht vollständig dispergierten Pigmentteilchen in der Größenordnung von vorrangig 0,5 um bis 5 um in der Matrix von optischen Filtern die Blendung durch die Strahlungsquelle drastisch reduziert und gleichzeitig ein Optimum zwischen

– einer wirksamen Suppression der Melatoninsekretion [circadiane Wirkungsfunktion c(λ)]
– der Anpassung an die Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) für Tagessehen
– der Verringerung der Blaulichtgefährdung B(λ)
– einem hohen UV-Schutz
– bei gleichzeitig hoher Solarisationsbeständigkeit realisiert wird, wenn in den Strahlengang zwischen Strahlungsquelle und Augen optische Filter positioniert werden, die entweder Transmissionsspektren von Bandpassfiltern besitzen, deren Wellenlängen λ_τ50 im Bereich von 440 nm bis 480 nm liegen, deren maximale Transmission τ_max > 70 % beträgt, deren hohe Transmissionsbereiche τ_max – 5 % sich mindestens über den Wellenlängenbereich des Schnittpunktes der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) von 500 nm bis 520 nm erstrecken und deren Wellenlängen λ_τ'50 im Bereich von ≥ 555 nm liegen oder Transmissionsspektren von Langpassfiltern besitzen, deren Wellenlängen λ_τ50 im Bereich von 440 nm bis 480 nm liegen, deren maximale Transmission τ_max > 70 % beträgt und deren hohe Transmissionsbereiche τ_max – 5 % sich mindestens über den Wellenlängenbereich des Schnittpunktes der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) von 500 nm bis 520 nm erstrecken.

Es wurde gefunden, dass die erforderlichen Expositionszeiten in der Lichttherapie bei gleicher Wirkung der Bestrahlung durch die Anwendung größerer Beleuchtungsstärken signifikant verkürzt werden.
Die Erfindung wird Anhand der 1 bis 3 erläutert.
In 1 sind die relativen Wirkungseinheiten der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) [Circadiankurve], der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) [Hellempfindlichkeit Tagessehen], der Blaulichtgefährdung B(λ) und die spektralen Transmissionsgrade eines erfindungsgemäßen Filters in Prozent τ(λ) [Filtertransmission] über der Wellenlänge des Lichtes (nm) aufgetragen. In dieser Abbildung sind alle drei zum Verständnis der Erfindung relevanten Wirkungsspektren und die spektrale Transmission eines erfindungsgemäßen Filters zusammengestellt.
Es ist ersichtlich, dass bei dem erfindungsgemäßen Bandpassfilter die Wellenlänge λ_τ50 = 447 nm der ansteigenden Flanke zur Verringerung der Blaulichtgefährdung B(λ) und der kurzwelligen Streuung > 435/440 nm beträgt, dass sich die circadiane Wirkungsfunktion c(λ) und die Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) bei einer Wellenlänge von ca. 510 nm schneiden und die spektrale Transmission des erfindungsgemäßen Filters τ(λ) so gestaltet ist, dass ihr Maximum mit λ_τmax = 510 nm im Wellenlängenbereich des Schnittpunktes liegt.
Es ist weiterhin ersichtlich, dass die Filtertransmission im Bereich des Schnittpunktes von ca. 500 nm bis ca. 520 nm mit 80 % sehr hoch ist und dass die abfallende Flanke der Filterkurve τ(λ) etwa parallel zur abfallenden Flanke der Hellempfindlichkeitskurve V(λ) verläuft und aufgrund der Wellenlänge λ_τ'50 = 577 nm noch ein großer Anteil der Strahlung im V(λ)-Bereich transmittiert wird.
Dadurch wird bei Applikation der Sonnenstrahlung E_sλ(λ) ein Filterwirkungsfaktor von ca. 1,0 wirksam. Das bedeutet, dass der circadiane und visuelle Filternutzen und N_cir etwa gleich groß und damit der photobiologische und visuelle Effekt ausgewogen berücksichtigt ist.
Dadurch, dass die Filtertransmissionskurve τ(λ) im längerwelligen Bereich > 555 nm (der Wellenlänge, bei der V(λ) die größte Hellempfindlichkeit Besitz) abfällt und einen Teil des Spektrums im Bereich der Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) absorbiert, wird die Blendung der Augen verringert, ist die Reaktion der Augen auf helles Licht aber noch ausreichend groß.
Durch die Verringerung des Lichttransmissionsgrades τ_v, z. B. durch die Gestaltung der abfallenden Flanke, kann die durch die Sonne oder künstliche Strahlungsquellen verursachte Augenblendung auf die individuelle Hellempfindlichkeit z. B. eines Brillenträgers eingestellt werden. Dadurch können Sonnenschutzfilter für Sonnenbrillen verschiedener Kategorien gefertigt werden.
Wenn ein hoher Blendschutz nicht erforderlich ist, wird die Transmission der erfindungsgemäßen Filter als Langpassfiltertransmission ausgeführt. Dann ist es nicht erforderlich, das eingestrahlte Spektrum > 555 nm zu beeinflussen.
Aus 1 ist weiterhin ersichtlich, dass das erfindungsgemäße Filter nur einen Teil des Spektrums der Blaulichtgefährdung B(λ) transmittiert und vor allem die besonders gefährliche Strahlung im Maximum der Gefährdung um 435/440 nm stark absorbiert.
Mit der Absorption der kurzwelligen Strahlung wird gleichzeitig die angestrebte Erhöhung der Kontrast- und Sehschärfe und ein hoher UV-Schutz erreicht.

An dem in 1 aufgeführten erfindungsgemäßen Filter wurden die spektralen Transmissionsgrade mit einem „ZEISS Seecord M400/500" gemessen und daraus unter Verwendung tabellierter Wirkungsspektren und der spektralen Bestrahlungsstärke der Sonne gemäß DIN EN 1836:2005 folgende Größen berechnet:

Circadianer Filternutzen	N_cir = 55,3 %
Visueller Filternutzen	N_vis = 53,5 %
Filterwirkungsfaktor	F_cv = 1,03
Transmissionsgrad für blaues Licht	τ_Sb = 47,7 %	Blaulichtred. 52,3 %
UV-Transmissionsgrad	τ_SUV = 0,6 %	UV-Schutz 99,4 %
UVA-Transmissionsgrad	τ_SUVA = 0,6 %	UVA-Schutz 99,4 %
UVB-Transmissionsgrad	τ_SUVB = 0,0 %	UVB-Schutz 100,0 %
Lichttransmissionsgrad	τ_v = 52,2 %	Lichtreduktion 47,8 %

Das Beispiel zeigt, dass es gelungen ist, mit = 1,03 den circadianen Filternutzen in einem ausgewogenen Verhältnis zum visuellen Filternutzen zu gestalten, gleichzeitig die Blaulichtgefährdung auf unter 50 % zu reduzieren, die UV-Transmission sehr gering zu halten und dabei einen Lichttransmissionsgrad von noch über 50 % zu realisieren.
Wenn das Filter als Sonnenschutzfilter verwendet wird, ist es in die Filterkategorie 1 (leicht getönt, τ_v > 43 bis 80 %) einzuordnen. Es erfüllt die DIN EN 1836:2005 Anforderungen, die zusätzlich an den maximalen spektralen Transmissionsgrad τ_F(λ) im UV-Bereich von 280 nm bis 315 nm, von 315 nm bis 350 nm und den maximalen UVA- Transmissionsgrad τ_SUVA gestellt werden.
Leuchtstofflampen emittieren unterschiedliche diskontinuierliche Spektren. Häufig besitzen sie eine besonders starke Emissionsbande um 435/440 nm. Das betrifft z. B. die Lichtfarben „tageslichtweiß 10", „neutralweiß 20", „neutralweiß deluxe 21" und „warmweiß 30". Bei Verwendung derartiger Lichtfarben ist es besonders wichtig, die maximale Blaulichtgefährdung, die bei 435/440 nm auftritt, zu reduzieren.
Diese Anforderung wird durch das erfindungsgemäße Filter der 1 erfüllt, so dass es auch als Schutzfilter für derartige Leuchtstofflampen verwendet werden kann.
Die in 1 dargestellte glockenförmige Kurve des erfindungsgemäßen Filterglases kann in Abhängigkeit von seiner Dicke und der Konzentration des Pigmentes so verändert werden, dass z. B. Sonnenschutzfilter für Sonnenbrillen in verschiedenen Kategorien hergestellt werden können. Dabei bleibt die Form der Kurve erhalten, so dass die Ausgewogenheit des circadianen und visuellen Filternutzens gewährleistet ist.
Der Nachweis der photobiologischen Wirkung erfindungsgemäßer Filter wurde mit sonnenstrahlungsähnlichen Lichtquellen durch Messung der Suppression der Melatoninsekretion bei Bestrahlungsversuchen mit Probanden erbracht. Die Bestrahlung wurde mit handelsüblichen Lichttherapiegeräten vom Typ „Chronolux Lichtduschen CL 8S und CL 100" bei einer gemessenen Beleuchtungsstärke von 10.000 Lux durchgeführt.
Es zeigte sich, dass der im Blut gemessene verringerte Melatoningehalt bei Verwendung von erfindungsgemäßen Filter, die als Korbbrillen ausgeführt wurden, im Vergleich zur herkömmlichen Bestrahlung ohne Filter prozentual nur geringfügig geringer war.
Es wurde außerdem festgestellt, dass die in der Lichttherapie bei SAD und S-SAD Patienten maximal angewendete Beleuchtungsstärke von 10.000 Lux ohne belastende Blendung appliziert werden kann. Die Bestrahlung nach der herkömmlichen Lichttherapie, d. h. ohne Verwendung von Filtern, wurde bei der Beleuchtungsstärke von 10.000 Lux dagegen selbst von jungen, gesunden Probanden als sehr belastend oder schmerzhaft empfunden.
Bei den Versuchen wurde die Beleuchtungsstärke mit einem Luxmeter in Augenhöhe vertikal, direkt an den Augen gemessen. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Filter wurde der Abstand von den die Brillen tragenden Probanden zur Lichtquelle – im Vergleich zum Abstand der Probanden zur Lichtquelle beim Bestrahlen ohne Brillen – so weit verringert, dass wieder eine Beleuchtungsstärke von 10.000 Lux an den Augen wirksam war.
Der Anwendernutzen dieses erfindungsgemäßen Filters besteht bei einem Filterwirkungsfaktor von ca. 1,0 und der Reduzierung der potentiellen Blaulichtgefährdung bei der Lichttherapie zusätzlich darin, dass durch die signifikante Verminderung der Blendung

– die Akzeptanz der Lichttherapie erhöht wird,
– höhere Beleuchtungsstärken und damit kürzere Expositionszeiten applizierbar sind,
– bei verkürzten Expositionszeiten mehr Patienten pro Zeiteinheit behandelt werden können und
– die Abbruchraten bei der Behandlung gesenkt werden.

Ausführungsbeispiel 1 Filter aus organischem Glas/Kunststoffglas Der handelsübliche farblose Kunststoff „LEXAN^® LS2" wurde mit einem Pigmentzusatz von 0,03 Gew. % halogenhaltigem Kupfer-Phthalocyanin in der Masse grün eingefärbt und zu Granulat verarbeitet. Aus dem Granulat wurden im Spritzgussverfahren Brillengläser verschiedener Dicken ohne dioptrische Wirkung hergestellt. Das Pigment wurde nur soweit zerkleinert, dass Einlagerungen von mikroskopisch kleinen, nicht vollständig dispergierten Pigmentteilchen in der Größenordnung von vorrangig 0,5 μm bis 5 μm in der Matrix des optischen Filters vorlagen.
2 zeigt Transmissionseigenschaften erfindungsgemäßer Filtergläser mit unterschiedlichen Dicken und konstantem Pigmentzusatz.
Es ist ersichtlich, dass die maximalen Transmissionswerte τ_max der erfindensgemäßen Filter mit Glockenkurve immer im Bereich von 510 nm, dem Schnittpunkt der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ), liegen, so dass der circadiane- und visuelle Filternutzen immer ausgeglichen berücksichtigt ist.
Es ist weiterhin ersichtlich, dass den Wellenlängen λ_τ50 relativ hohe spektrale Transmissionsgrade τ_max zugeordnet sind und sich die λ-Bereiche τ_max – 5 % über mindestens den Wellenlängenbereich von 500 nm bis 520 nm erstrecken.
Nachfolgend sind die miteinander korrespondierenden Wellenlängen-Transmissionsgrade der erfindungsgemäßen Filter der 2 angegeben.

Bezeichn. Dicke λ_τ50 τ_max τ_max – 5 λ-Bereich τ_max – 5 λ_τ'50

(mm) (nm) (%) (%) (nm) (nm)

F1 1,2 447 80,0 75,0 480-540 577

F2 1,9 463 74,4 69,4 484-535 564
Die Extinktion/Transmission von in der Masse gefärbten Filtergläsern kann nach der Bestmmung des Extinktionskoeffizienten (ε) über die Filterdicke (d) und den Zusatz des Pigments/Farbstoffs (c: Konzentration) gemäß dem Lambert-Beerschen Gesetz
E_λ = log 1/τ_iλ = ε_λ·c·d eingestellt werden.
Dadurch ist es möglich, die Filter in sehr unterschiedlichen Geometrien auszuführen. Sie können in relativ großen Dicken von bis zu ca. 5 mm als Abdeckungen, Gehäuse, Sichtscheiben und Linsen, als Fenster von Gebäuden und Wohnungen, in mittleren Dicken von ca. 1 bis 2 mm als Linsen, Sonnenschutzfilter für Sonnenbrillen und als Lichtschutzfilter für sonnenstrahlungsähnliche Lichtquellen, z. B in der Lichttherapie, und in relativ geringen Dicken von < 1 mm als Linsen, Überfanggläser, Verbundglaskomponenten und Folien hergestellt werden.
Wenn erfindungsgemäße Filter z. B. als Fensterscheiben an Gebäuden zur Nutzung von gesundem Sonnenlicht ausgeführt werden, wird noch zusätzlich ein Wärmeschutzeffekt erzielt, da ein Teil der VIS-Strahlung vom Glas absorbiert wird. Für das erfindungsgemäße Filter gemäß
1 beträgt die Wärmeschutzwirkung/Lichtreduktion im VIS 47,8 %.
Optische Filter, die längere Zeit intensiver Sonnenstrahlung oder künstlicher Strahlung ausgesetzt werden, müssen auch unter extremen Bedingungen solarisationsstabil sein. Die mit halogenhaltigem Kupfer-Phthalocyanin gefärbten Polycarbonatgläser sind sehr solarisationsstabil. Die Solarisationsbeständigkeit wurde an Filterproben gemessen, die mit einem künstlichen Strahler bzw. unter natur-lichen Sonnenscheinbedingungen in Indien/Kerala unter subtropischen Bedingungen bei hoher relativer Luftfeuchtigkeit im Zeitraum von 24 h und 48 h bzw. 100 h und 200 h getestet worden sind.
Eine Verschiebung der kurzwelligen Kantenlage der Transmissionskurven wurde nicht beobachtet. Die gemessenen Änderungen der spektralen Transmissionsgrade nach der Bestrahlung sind vernachlässigbar gering.
Die erfindungsgemäßen Filtergläser werden durch Zusetzen von Farbstoffen/Pigmenten zum Gemenge der Gläser, d. h. in der Masse gefärbt. Dieses Verfahren ist im Vergleich zu Tauch-, Anlauf- und Beschichtungsverfahren technisch weniger aufwendig und kostengünstiger. Das kostengünstige „in der Masse Färben" ist besonders für die Herstellung von Massenartikeln wie Fenster- und Sonnenbrillenglas vorteilhaft. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass die Transmission/Farbqualität der Filter relativ einfach konstant gehalten werden kann.
Die in der Masse gefärbten Filtergläser können auch als Substrat für weitere Veredelungsprozesse verwendet werden.
Ausführungsbeispiel 2, 3 und 4 Filter aus anorganischem Glas/Mineralglas Glaszusammensetzungen des Systems SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO wurden mit definierten Farbzusätzen von TiO₂, CeO₂, CuO, K₂Cr₂O₇ und Fe₂O₃ in herkömmlicherweise homogenisiert, erschmolzen, gegossen und abgekühlt. Aus den Schmelzen wurden Messproben unterschiedlicher Dicke gefertigt.
Den Glaszusammensetzungen können zum Modifizieren der physikalisch-chemischen Glaseigenschaften auch weitere häufig verwendete nichtfärbende Komponenten wie Al₂O₃ u./o. B₂O₃ u./o. Li₂O u./o. MgO u./o. SrO u./o. BaO u./o. PbO u./o. ZnO u./o. ZrO₂ u./o. La₂O₃ u./o. Y₂O₃ u./o. Ta₂O₅ u./o. Nb₂O₅ und bekannte Läutermittel wie As₂O₃ u./o. Sb₂O₃ u./o. NaCl u./o. SnO₂ zugesetzt werden.
Die Oxide SrO, BaO, PbO, La₂O₃ _, Y₂O₃, Ta₂O₅ und Nb₂O₅ werden in das Glas eingeführt, um z. B. die Brechzahl zu erhöhen, so dass Linsen mit dioptrischer Wirkung hergestellt werden können. Zusätze von Al₂O₃, B₂O₃, Li₂O, MgO, ZnO und ZrO₂ dienen z. B. zur Anpassung von Schmelz- und Verarbeitungseigenschaften des Glases an Herstellungstechnologien.
Die Beispiele der erfindungsgemäßen Gläser sind Nullgläser, d. h. Gläser ohne dioptrische Wirkung.

Zusammensetzung der Ausführungsbeispiele in Gew. %:

Beispiel 2		Beispiel 3		Beispiel 4
SiO₂	64,79	SiO₂	64,09	SiO₂	70,72
Na₂O	9,00	Na₂O	8,90	Na₂O	9,82
K₂O	6,30	K₂O	6,20	K₂O	6,90
CaO	9,90	CaO	9,80	CaO	10,80
CeO₂	3,00	CeO₂	3,00	K₂Cr₂O₇	1,00
TiO₂	6,00	TiO₂	6,00	CuO	0,75
CuO	1,00	CuO	2,00	Fe₂O₃	0,01
Fe₂O₃	0,01	Fe₂O₃	0,01

3 zeigt Transmissionseigenschaften von erfindungsgemäßen Filtergläsern mit unterschiedlichen Farbstoffzusätzen und Dicken.
Es ist ersichtlich, dass die maximalen Transmissionswerte τ_max auch der erfindensgemäßen Mineralglasfilter mit Glockenkurven immer im Bereich von 510 nm, dem Schnittpunkt der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ), liegen, so dass der circadiane und visuelle Filternutzen ausgeglichen berücksichtigt ist.
Es ist weiterhin ersichtlich, dass den Wellenlängen λ_τ50 hohe spektrale Transmissionsgrade τ_max zugeordnet sind und sich die λ-Bereiche τ_max – 5 % über mindestens den Wellenlängenbereich von 500 nm bis 520 nm erstrecken.
Nachfolgend sind die miteinander korrespondierenden Wellenlängen-Transmissionsgrade der Ausführungsbeispiele 2 und 3 gemäß 3 angegeben:

Bezeichn. Dicke λ_τ50 τ_max τ_max – 5 λ-Bereich τ_max – 5 λ_τ'50

(mm) (nm) (%) (%) (nm) (nm)

F1 1 441 70,9 65,9 475-539 577

F2 2 447 71,1 66,1 478-537 573
Am Beispiel der Transmissionseigenschaften der erfindungsgemäßen Filter F1 und F2 wird gezeigt, dass es möglich ist, Gläser mit unterschiedlichen Farbstoffzusätzen und Dicken herzustellen, die annähernd gleiche Transmissionseigenschaften besitzen.
Die Solarisationsstabilität der Gläser ist auf Grund ihrer Zusammensetzung, durch das Einführen der färbenden Komponenten – vor allem von CeO₂ und TiO₂- sehr groß.

Claims

Verfahren zur risikoarmen okularen Regulierung photoneuraler Prozesse durch Applikation ausgewählter Wellenlängenbereiche aus sichtbarem Licht im photopischen Sehbereich dadurch gekennzeichnet, dass kostengünstige solarisationsstabile optische Filter aus organischen oder anorganischen Materialien im Strahlengang zwischen Strahlungsquellen und den Augen positioniert werden, die zum Zweck einer wirksamen Suppression der Melatoninsekretion, einer Anpassung an die Hellempfindlichkeitsfunktion der Augen bei Tagessehen V(λ), einer signifikanten Verringerung von potentiellen thermischen und photochemischen Netzhautgefährdungen, einer guten Kontrastempfindlichkeit und Sehschärfe, einer Verminderung der Blendung und eines hohen UV-Schutzes entweder Transmissionsspektren von Bandpassfiltern besitzen, deren Wellenlängen λτso im Bereich von 440 nm bis 480 nm liegen, deren maximale Transmission τ_max > 70 % beträgt, deren hohe Transmissionsbereiche τ_max – 5 % sich mindestens über den Wellenlängenbereich des Schnittpunktes der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) von 500 nm bis 520 nm erstrecken und deren Wellenlängen λ_τ'50 im Bereich von ≥ 555 nm liegen oder Transmissionsspektren von Langpassfiltern besitzen, deren Wellenlängen λ_τ50 im Bereich von 440 nm bis 480 nm liegen, deren maximale Transmission τ_max > 70 % beträgt und deren hohe Transmissionsbereiche τ_max – 5 % sich mindestens über den Wellenlängenbereich des Schnittpunktes der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) von 500 nm bis 520 nm erstrecken.
Verfahren zur risikoarmen okularen Regulierung photoneuraler Prozesse durch Applikation ausgewählter Wellenlängenbereiche aus sichtbarem Licht im photopischen Sehbereich dadurch gekennzeichnet, dass kostengünstige solarisationsstabile optische Filter, die nicht vollständig dispergierte Pigmentteilchen in der Größenordnung von vorrangig 0,5 μm bis 5 μm enthalten, im Strahlengang zwischen Strahlungsquellen und den Augen positioniert werden, die zum Zweck einer drastischen Verminderung der Blendung, einer wirksamen Suppression der Melatonin sekretion, einer Anpassung an die Hellempfindlichkeitsfunktion der Augen bei Tagessehen V(λ), einer signifikanten Verringerung von potentiellen thermischen und photochemischen Netzhautgefährdungen, einer guten Kontrastempfindlichkeit und Sehschärfe und eines hohen UV-Schutzes entweder Transmissionsspektren von Bandpassfiltern besitzen, deren Wellenlängen λ_τ50 im Bereich von 440 nm bis 480 nm liegen, deren maximale Transmission τ_max > 70 % beträgt, deren hohe Transmissionsbereiche τ_max – 5 % sich mindestens über den Wellenlängenbereich des Schnittpunktes der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) von 500 nm bis 520 nm erstrecken und deren Wellenlängen λ_τ'50 im Bereich von ≥555 nm liegen oder Transmissionsspektren von Langpassfiltern besitzen, deren Wellenlängen λ_τ50 im Bereich von 440 nm bis 480 nm liegen, deren maximale Transmission τ_max > 70 % beträgt und deren hohe Transmissionsbereiche τ_max – 5 % sich mindestens über den Wellenlängenbereich des Schnittpunktes der circadianen Wirkungsfunktion c(λ) mit der Hellempfindlichkeitsfunktion für Tagessehen V(λ) von 500 nm bis 520 nm erstrecken.
Optische Filter zur Verwendung für Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mit 0,001-0,1 Gew. % Kupfer (II)-Ionen gefärbten Polycarbonat bestehen.
Optische Filter zur Verwendung für Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus 0,01-0,05 Gew. % halogenhaltigem Kupfer-Phthalocyanin Color Index PG7 und 99,99-99,95 Gew. % Polycarbonat LEXAN LS2 bestehen.
Optische Filter zur Verwendung für Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit CeO₂ u./o. CuO u./o. Cr₂O₃ u./o. TiO₂ u./o. Eisenoxid gefärbtem Mineralglas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit 4,0 bis 9,0 Gew. % CeO₂, 1,0 bis 4,0 Gew. % CuO und 0,001 bis 2,0 Gew. % Eisenoxid gefärbtem SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO-Glas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit 4,0 bis 9,0 Gew. % CeO₂, 1,0 bis 4,0 Gew. % Cr₂O₃ und 0,001 bis 2,0 Gew. % Eisenoxid gefärbtem SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO-Glas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit 1,0 bis 9,0 Gew. % CeO₂, 0,5 bis 9,0 Gew. % TiO₂, 0,25 bis 4,0 Gew. % CuO und 0,001 bis 2,0 Gew. % Eisenoxid gefärbtem SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO-Glas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass sie folgende Zusammensetzung in Gew. % besitzen: SiO₂ 60-70 CeO2 2,0-6,0 Na₂O 5-15 TiO₂ 4,0-8,0 K₂O 1-15 CuO 0,5-3,0 CaO 5-15 Fe₂O₃ 0,001-2,0
Optische Filter nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit 1,0 bis 9,0 Gew. % CeO₂, 0,5 bis 9,0 Gew. % TiO₂, 0,25 bis 4,0 Gew. % CuO, 0,1 bis 2,0 Gew. % Cr₂O₃ und 0,001 bis 2,0 Gew. % Eisenoxid gefärbtem SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO-Glas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit 1,0 bis 9,0 Gew. % CeO₂, 0,5 bis 9,0 Gew. % TiO₂, 0,25 bis 4,0 Gew. % Cr₂O₃ und 0,001 bis 2,0 Gew. % Eisenoxid gefärbtem SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO- Glas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie aus in der Masse mit 0,25 bis 4,0 Gew. % CuO, 0,25 bis 4,0 Gew. % Cr₂O₃ und 0,001 bis 2,0 Gew. % Eisenoxid gefärbtem SiO₂-Na₂O-K₂O-CaO-Glas bestehen.
Optische Filter nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass sie folgende Zusammensetzung in Gew. % besitzen: SiO₂ 60-70 CuO 0,5-2,0 Na₂0 5-15 K₂Cr₂O₇ 0,5-2,0

K₂O 1-15 Fe₂O₃ 0,001-2,0 CaO 5-15 5
Optische Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzungen zusätzlich nichtfärbende Komponenten insbesondere Al₂O₃ u./o. B₂O₃ u./o. Li₂O u./o. MgO u./o. SrO u./o. BaO u./o. PbO u./o. ZnO u./o. ZrO₂ u./o. La₂O₃ u./o. Y₂O₃ u./o. Ta₂O₅ u./o. Nb₂O₅ enthalten.
Optische Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzungen zusätzlich bekannte Läutermittel, insbesondere As₂O₃ u./o. Sb₂O₃ u./o. NaCl u./o. SnO₂ enthalten.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Brillenglas.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Linse.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Sichtscheibe.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Gehäuse.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Fensterglas insbesondere für Gebäude und Wohnungen.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Folie.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Überfanglas.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 als Verbundglaskomponente.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 zusammen mit anderen optischen Filtern.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-24 als Sonnenschutz.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-24 als Schutz vor Strahlungen mit sonnenlichtähnlichen Spektren.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 24 als Wärmeschutz.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-24 zur Verkürzung der Expositionszeiten bei Bestrahlung/Belichtung.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Förderung des Wohlbefindens.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Förderung der geistigen Leistungsfähigkeit.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Förderung der körperlichen Leistungsfähigkeit.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von Depressionen.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von Saisonal Abhängigen Depressionen (SAD).
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von Subsyndromalen Saisonal Abhängigen Depressionen (S-SAD).
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Regulierung circadianer Rhythmen.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Regulierung von Schlaf-Wachrhythmen.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Verringerung von Schmerzempfindungen.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Steigerung der sexuellen Potenz.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Steigerung der Libido.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Steigerung der Zeugungsfähigkeit.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Förderung des Haarwachstums.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Unterdrückung zu großer Esslust.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Verhinderung der Gewichtszunahme.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Reduzierung des Gewichts.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von Aphakie.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von degenerativen Augenkrankheiten.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von Bulimia nervosa.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von Jet Lag.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Behandlung von menstruellen und prämenstruellen Störungen.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Erhöhung der Kontrastempfindlichkeit.
Verwendung optischer Filter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-28 zur Erhöhung der Sehschärfe.