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Fehlfarbenfrei mit LED

LED-Leuchten und die exakte Farbwiedergabe

 

Über Jahre stand die hohe Effizienz von LED im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit und galt als das Argument schlechthin für ihren Einsatz. Inzwischen ist die Optimierung dieser Beleuchtungstechnologie vorangeschritten. Der Fokus verschiebt sich mehr und mehr auf eine möglichst exakte Farbwiedergabe und die Entwicklung dafür erforderlicher Spektren. Hochwertige LED erfüllen dabei heute selbst anspruchsvolle Anforderungen.

 

Welche Güte die Farbwiedergabe in Arbeitsräumen erreichen muss, ist der DIN EN 12464 zu entnehmen. Sie definiert in Tabellen die Mindestanforderungen an Beleuchtungsstärke und Farbwiedergabe für unterschiedliche Szenarien. Der Idealwert ist der unter Tageslicht gegebene Ra=100. In Innenräumen, in denen Menschen für längere Zeit arbeiten oder sich aufhalten, sind nach der Norm Leuchtmittel mit einem Farbwiedergabeindex von mindestens 80 einzusetzen. An festen, ständig genutzten Arbeitsplätzen soll mit geeigneten Maßnahmen darüber hinaus eine noch zuverlässigere Erkennbarkeit aller Farben sichergestellt werden.

 

Farbecht trotz beschränktem Spektrum

Der Farbwiedergabewert von LED beträgt – auf dem aktuellen Stand der Technik – unter 100. Die Wellenlängen der unterschiedlichen Halbleitermaterialien, die in verschiedenfarbigen LED verwendet werden, liegen im zweidimensional visualisierten CIExy-Farbraum in der Nähe der geschwungenen Außenflanken des Diagramms. Um bei LED das Wellenspektrum zu erweitern und eine erwünschte Weißlichtemission zu ermöglichen, muss ihnen erst ein Konversionsstoff hinzugefügt werden. Der üblichste Weg ist die Beschichtung des Halbleiters einer blauen LED mit einem zumeist gelben Leuchtstoff, der aus einer Mischung anorganischer Materialien besteht. Diese auch als Phosphore bezeichneten Pulver sind in den letzten Jahren wesentlich weiterentwickelt worden. Durch Kombination einer LED mit einem modernen Leuchtstoff kann mittlerweile ein sehr breitbandiges weißes Licht mit Farbwiedergabewerten bis über 90 emittiert werden.

 

Bedarfsgerechte Wahl der Weißlicht-Variante

Nicht nur der Farbwiedergabewert ist allerdings für Weißlicht von Bedeutung, sondern auch seine sogenannte Farbtemperatur. Das Konzept der in Kelvin angegebenen Farbtemperatur leitet sich her von der thermischen Abstrahlung eines idealtypischen Schwarzkörpers, der keine sichtbare Strahlung reflektiert. Die nominelle Farbtemperatur entspricht der thermischen Temperatur des Körpers. Weißlicht mit nach dieser Regel hohen Kelvin-Werten wird von menschlichen Betrachtern als kälter empfunden, solches mit geringeren Kelvin-Werten als wärmer. Je nach Leuchtstoffcharakteristik lässt sich mit LED heute sowohl warmes Licht erzeugen als auch kälteres Licht, das an vielen Arbeitsplätzen einschließlich Werkshallen bevorzugt wird.

 

Die EN 12464 definiert für sogenanntes Neutralweiß Farbtemperaturen von 3300 K bis 5300 K, nennt Temperaturen unter 3300 K Warmweiß und solche über 5300 K Kaltweiß. Leuchtmittelhersteller verwenden dieselben Klartext-Bezeichnungen mitunter abweichend. Die beste Orientierung bietet daher immer die Farbtemperatur in Kelvin, die für jedes Produkt anzugeben ist.

 

Standard-Farbtemperatur für LED-Leuchten von R. STAHL ist beispielsweise 5000 K. R. STAHL hat für alle Produkte grundsätzlich drei Farbtemperaturen zur Auswahl – neben dem Neutralweiß mit 5000 K gibt es ein Kaltweiß mit 6500 K sowie eine wärmere Variante mit 4000 K. Der Farbwiedergabewert Ra liegt durchweg bei 80 oder darüber und erfüllt somit die Innenraum-Anforderungen der DIN EN 12464-1.

 

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Häufig gestellte Fragen rund um die LED-Technologie finden Sie hier.

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Fehlfarbenfrei mit LED von R. STAHL