5.3 Einzelthemen
Lichtquellen

Prinzipiell lassen sich alle Lichtquellen verwenden, die keine oder nur geringe Wärme entwickeln, da sonst durch die Nähe zum Papier Brandgefahr besteht. Lichtquellen mit geringer Wärmeentwicklung sind heute alle Lichtquellen auf LED-Basis. Infrage kommen damit LED Lichterketten, Drahtlichterketten, LED Streifen, LED Lichtschläuche aber auch LED Birnen.

LED Lichtschläuche sind nur bedingt biegsam und deshalb nur für riesige Sterne brauchbar.

LED Birnen entwickeln mehr Wärme, als es das Papier verträgt. Aber wenn man garantieren kann, dass die Birne nie das Papier berührt, bzw. in die Nähe des Papiers gelangt, ist so etwas möglich. Die Wärme kann durch die durch die Toleranzen bedingten Öffnungen des Sterns entweichen.

LED Streifen sind auch etwas sperrig und es gibt sie nur mit bestimmter LED Dichte, so dass man im allgemeinen Fall alle LEDs voneinander trennen und per Kabel neu verbinden muss. Das bedeutet, dass man schon sehr gut mit einem Lötkolben umgehen können muss, abgesehen davon, dass es ratsam ist, wenn man sich auch in der Elektronik einigermaßen auskennt. Insgesamt bedeutet das aber einen erheblichen Zusatzaufwand, der nur gerechtfertigt ist, wenn auch ein entsprechender Nutzen dabei herausspringt.

LED Lichterketten haben eigentlich alles, was man für die Beleuchtung von Sternen braucht. Allerdings muss man bei der Befestigung am Beleuchtungskörper berücksichtigen, dass sowohl der Platz, als auch die Richtung der LEDs kontrolliert werden müssen. Prinzipiell kann man die Lichterkette im Inneren des Beleuchtungskörpers unterbringen und die LEDs durch entsprechende Löcher in der Oberfläche des Körpers stecken und so befestigen, dass sie auch in die entsprechende Richtung zeigen.

Drahtlichterketten sind in den letzten Jahren immer beliebter geworden. Sie sind sehr leicht formbar und können auf die Oberfläche des Beleuchtungskörpers geklebt werden. Solange die Drähte auf der Oberfläche nicht überhand nehmen, behindern sie auch wegen der Toleranzen nicht den Bau des Sterns.

Lichterketten (ob LED oder Draht) können zusätzliche für den Stern interessante Eigenschaften haben. Sie können einfarbig (meist bernstein, warmweiß oder kaltweiß) oder bunt sein. Es gibt auch Lichterketten, die zwischen einfarbig und bunt oder auch die Farbe wechseln können. Meist sind dies Lichterketten, die mit entsprechenden Leuchtfunktionen aufwarten, wie z.B. Dauerlicht, Wellenform, blinken, blitzen, dimmen, funkeln, Farbe wechseln, …

Für einfarbige Lichterketten ohne Leuchtfunktionen ist die Anordnung der Lichtquellen auf dem Beleuchtungskörper beliebig, solange der Abstand der Positionen auf der Oberfläche des Beleuchtungskörpers nicht größer ist, als der Abstand der Lichtquellen der Lichterkette. Bei den anderen Lichterketten kann man dies genauso tun, aber dann hat man in der Regel eine zufällige Verteilung. Will man Zufälle vermeiden, muss man zusätzlich die Farben und Leuchtfunktionen bei der Positionierung berücksichtigen.

Bunte Lichterketten gibt es meist in den Farben rot, grün, blau und gelb. Diese Farben wechseln sich immer in der gleichen Reihenfolge ab. Man kann somit jeder Farbe eine Kategorie zuordnen und jede Kategorie kommt genau zu 25 % in der Lichterkette vor.

Bei den Lichterketten mit Leuchtfunktionen werden die LEDs alternativ angesteuert. Dies teilt die Lichterkette in zwei Kategorien ein und jede Kategorie kommt genau zu 50 % in der Lichterkette vor.

Prinzipiell gibt es ein paar Regeln, die man berücksichtigen sollte. Hat man nur eine Lichtquelle pro Zacke, so sollten benachbarte Zacken zu unterschiedlichen Kategorien gehören. Hat man mehrere Lichtquellen pro Zacke so sollten alle Lichtquellen der Zacke der gleichen Kategorie angehören oder man fasst die Lichtquellen in der Nähe der Ecken, an denen Flächen zusammenstoßen zusammen und diese sollten dann der gleichen Kategorie angehören.

Für manche Sterne ist es schon eine große Herausforderung eine Lichterkette zu finden. Es ist dann eine noch größere Herausforderung unter Berücksichtigung dieser Regeln eine brauchbare Positionierung zu finden.

Für alle Lichtquellen benötigt man Strom. Abhängig von Art und Anzahl der Lichtquellen gibt es diese mit verschiedenen Stromquellen, wie Batterie, Netzadapter, USB Anschluss oder Solarbetrieben. Je nach Einsatzzweck muss man sich auf eine Stromversorgung festlegen. Unter dem Weihnachtsbaum zuhause reicht meist der Batteriebetrieb. Bei Dauerbetrieb im Schaufenster braucht man schon einen Netzadapter oder zumindest einen USB Anschluss. Solarbetrieben Lichterketten eignen sich nur im Sommer, wenn die Sonneneinstrahlung groß genug ist, um abends den Stern ein paar Stunden leuchten zu lassen.

Egal, welch Stromquelle man auch benutzt, man muss stets ein Kabel aus dem Stern (Beleuchtungskörper) nach draußen führen. Dies tut man entweder in der Mitte einer Fläche oder an einer Ecke, wo mehrere Flächen zusammenstoßen.

Durch das Kabel wird ein Punkt an der Oberfläche bzw. die Gerade durch diesen Punkt und den Mittelpunkt des Sterns ausgezeichnet. Es gibt also strenggenommen nur noch Symmetrien bzgl. dieser Geraden und wir haben einen eindeutigen Nord- und Südpol.

Das bedeutet, dass wir diese Tatsache bei der Anordnung der Lichtquellen berücksichtigen können. Dies sieht man beispielsweise beim Dodekaeder, wo bestimmte gleichzeitig leuchtende Lichtquellen in einer Ebene senkrecht zu dieser Achse angeordnet sind.

Es macht keinen großen Sinn alle existierenden Lichterketten zu beschreiben, zumal es immer mehr Lichterketten gibt, die den ursprünglichen Regeln nicht mehr folgen. Hier bleibt nur selbst eine geeignete Reihenfolge der Anordnung am Beleuchtungskörper zu finden oder sich mit den von mir vorgeschlagenen zu begnügen.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, eigene Lichterketten zu bauen und den Controller dafür selbst zu programmieren. Allerdings benötigt man dazu ein erhebliches Spezialwissen und man muss einen riesigen Aufwand in Kauf nehmen.

Allerdings wird damit auch ein weiteres erhebliches Problem gelöst. Lichterketten gibt es nicht in allen Längen. Die Beleuchtungskörper benötigen jedoch eine bestimmte Anzahl von Leuchtstellen. Es ist also schon ein Problem für einen Beleuchtungskörper eine passende kommerzielle Lichterkette zu finden, auch wenn man Lichtpunkte verdoppeln oder verstecken kann.

Eine selbst gebaute Lichterkette kann man auch in der Länge genau auf die Bedürfnisse eines Sterns zuschneiden.