Spectrum

Licht is de straling, die zichtbaar is voor het menselijk oog, in het bereik van 380-780 nm. Optische stimuli worden in het menselijk oog geregistreerd door drie soorten kegeltjes, die gevoelig reageren op rode, groene of blauwe straling. Maar we zien kleuren niet even helder, kleuren in het geelgroene spectrum van 555 nm worden het meest helder waargenomen. Staafjes stellen ons in staat om bij zwak licht te zien. Ze kunnen echter geen kleuren onderscheiden. Het biologisch effectieve bereik ligt in het blauwe spectrum rond 460 nm.


spectrum 
De gevoeligheidscurven onder daglichtomstandigheden v(λ), nacht v'(λ) en voor circadiaanse effecten c(λ) 


De ganglioncellen zijn het meest gevoelig voor licht bij 480 nm1. Dit komt overeen met blauw licht. Het equivalente witte licht zou daarom een groot deel van de blauwe golflengten bevatten en daarom koel wit licht worden genoemd met kleurtemperaturen van 5-6000 Kelvin en hoger. Onderzoek2 heeft aangetoond dat blootstelling aan licht in het blauwe deel van het spectrum resulteert in een lagere melatonine-uitscheiding. Kortom, we zouden kunnen zeggen dat het koele witte licht, dat we veel in zonlicht en bepaalde lichtbronnen vinden, helpt bij het aanpassen van de circadiane fase en resulteert in een hogere subjectieve alertheid, kernlichaamstemperatuur en hartslag3



 hcl_spectral-distribution_sfw

De spectrale verdeling van verschillende lichtbronnen. Koel wit LED-licht heeft een grotere hoeveelheid blauwe golflengten en is daarom effectiever als het gaat om het aanpassen van circadiaans ritme. 



1Bailes, H.J. and Lucas, R.J. (2013) Human melanopsin forms a pigment maximally sensitive to blue light (lmax  _479 nm) supporting activation of Gq/11 and Gi/o signalling cascades. Proc. Biol. Sci. 280, 20122987
2Brainard et al., 2001 Action spectrum for melatonin regulation in humans: evidence for a novel circadian photoreceptor. The Journal of Neuroscience, 21, 6405-6412.; Thapan et al., 2001 An action spectrum for melatonin suppression: evidence for a novel non-rod, non-cone photoreceptor system in humans. The Journal of Physiology, 535, 261-267.
3Cajohen et al., 2005 High sensitivity of human melatonin, alertness, thermoregulation, and heart rate to short wavelength light. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 90, 1311-1316.