Weißes LED-Licht und die Farbtemperatur
< Vorherige   24 von 40    Nächste > 

Weißes LED-Licht und die Farbtemperatur


Die RGB-Farbmischung und die Lumineszenzkonversion sind zwei unterschiedliche Verfahren, durch die aus dem farbigen Licht, das ein Leuchtdioden-Chip aussendet, weißes LED-Licht erzeugt wird. Während bei der RGB-Farbmischung drei verschiedenfarbige LED-Chips kombiniert werden, wird bei der 1995 durch das japanische Unternehmen Nichia erstmals angewendeten Lumineszenzkonversion durch eine über einem blauen LED-Chip angebrachte Schicht aus gelbem Phosphor blaues Licht in weißes LED-Licht umgewandelt. Abhängig von der sogenannten Farbtemperatur werden verschiedene abgestufte Weißtöne erreicht.

Durch die Kombination von jeweils einem roten, grünen und blauen LED-Chip in einer Leuchtdiode, wird bei der RGB-Farbmischung weißes LED-Licht erzeugt. Ein Vorteil der RGB-Farbmischung ist die Möglichkeit, die Lichtfarbe dynamisch zu verändern. Dieses Verfahren wird daher insbesondere bei der Herstellung von LED-Videodisplays angewendet. Der Nachteil der RGB-Farbmischung ist, dass durch die Zusammensetzung von drei im Spektrum begrenzten LED-Chips keine optimale Farbwiedergabequalität entsteht. Die exakte Ansteuerung des weißen Lichts ist wegen der unterschiedlichen Helligkeiten der Leuchtdioden schwierig und verursacht hohe Kosten. Durch RGB-Farbmischung erzeugtes weißes Licht erreicht bestenfalls einen Farbwiedergabeindex von 80.

Bei der Lumineszenzkonversion wird die benötigte hauchdünne Leuchtschicht über dem blauen LED-Chip aufgedampft. Der angebrachte Farbstoff wird von dem blauen LED-Licht zum Leuchten angeregt. Durch die additive Mischung des entstandenen gelben Lichts mit dem verbliebenen blauen Licht entsteht schließlich das weiße LED-Licht. Mit einem Farbwiedergabeindex von bis zu 90 erreicht das durch Lumineszenzkonversion erzeugte weiße Licht eine verhältnismäßig gute Farbwiedergabequalität. Durch die Einteilung der LEDs in sogenannte Bins wird bei dem Lumineszenzverfahren die Einheitlichkeit der genau bestimmbaren Lichtfarbe sichergestellt.

Mithilfe der Farbtemperatur wird die Abstufung von weißem LED-Licht in unterschiedliche Weißtöne bestimmt. Bei einer höheren Farbtemperatur ist der Weißton dementsprechend kühler. Wenn die Farbtemperatur über 5.300 Kelvin liegt, handelt es sich um tageslichtweißes Licht. Bei Werten zwischen 3.300 und 5.300 Kelvin wird neutralweißes Licht ausgestrahlt. Von warmweißem Licht spricht man hingegen bei einer Farbtemperatur, die unter 3.300 Kelvin liegt. Die Bestimmung der Farbtemperatur wird durch einen Körper, der das auf ihn strahlende Licht nicht reflektiert, ermöglicht. Insbesondere Platin eignet sich dabei zur Verwendung. Wenn ein solcher Körper langsam erhitzt wird, erreicht er die entsprechende Farbtemperatur in exakt demselben Moment, in dem er die von der Lichtquelle ausgehende Farbe annimmt.