Portables Messgerät für LED-Lichtdesigner


Betriebsarten

In vier Betriebsarten (Bild 2) – Basic, Spectrum, CIE1931 und CIE1976 – liefert das Gerät alle wesentlichen Parameter:

  • • Beleuchtungsstärke,
  • • spektrale Energieverteilung,
  • • Farbort nach CIE,
  • • Peak-Wellenlänge,
  • • Farbtemperatur, und
  • • Farbwiedergabeindex (CRI).

Der Messbereich der Beleuchtungsstärke reicht von 70 bis 70 000lx, bei Messtoleranzen von +5%. Das Spektrum wird zwischen 360 und 750nm erfasst. Dabei unterdrückt das Spektrometer die Ultraviolett- und Infrarot-Anteile, wodurch das LED-Meter für Halogen-Strahler oder Leuchtstofflampen nur bedingt einsetzbar ist. Die Integrationszeit des Zeilensensors wird automatisch zwischen 8 und 1.000ms abgeglichen, lässt sich aber zum Vergleich verschiedener Strahler auch manuell einstellen. Aus dem Spektrum wird die Peak-Wellenlänge des Strahlers, also der spektrale Anteil mit der größten Intensität bestimmt und angezeigt. Falls nicht klar ist, welchem Spektrumbereich die Spitze zuzuordnen ist, kann man im Spectrum-Modus messen und eventuelle Nebenmaxima finden und bewerten.

Einfacher Einsatz

Eine einfache Nutzung der Spektralfunktion zeigt Bild 3: Links typisches Tageslicht mit Spitze bei 466nm (blau). In der Mitte eine Glühlampe mit Maximum im Infrarot, das hier aber nicht mehr erfasst wird. Als höchster Wert erscheint deshalb der Grenzbereich des Spektrometers bei 760mm (dunkelrot). Rechts eine LED-Lampe mit Anregungsmaximum bei 451nm und ihren durch Fluoreszenz transformierten Nebenmaxima. Der Farb- ort nach CIE (Commission Internationale de l’Eclairage) wird in zwei Betriebsarten bestimmt. Er positioniert den gemessenen Strahler im Farbraum als x,y-Koordinaten gemäß CIE1931 und als einfacher zu berechnende u‘,v‘-Koordinaten laut CIE1976. Das Toleranzband der Farbabweichung nach CIE1931 beträgt nur +0,0025%, für die Wiederholgenauigkeit der Messung gilt 0,0005%. Aus der Bestimmung des Farbortes folgt die Farbtemperatur in Kelvin als CCT-Wert (Correlated Color Temperature). Sie lokalisiert den untersuchten Strahler auf der Kurve des idealen schwarzen Strahlers in einem Definitionsbereich von 2.500 bis 10.000K, der auch Farben wie Gelb (3.000 bis 4.000K) oder Weiß (5.000 bis 6.000K) abdeckt. Die Spektralanalyse liefert den Farbwiedergabeindex CRI. Er wird als arithmetischer Mittelwert Ra aus dem Vergleich der ersten acht Testfarben (von insgesamt 14, mit genormter Remission nach DIN 6169) mit ihrem Eindruck bei Sonnenlicht bestimmt. Ra-Werte oberhalb 90 gelten als ausgezeichnet, 80 bis 90 ist in den meisten Fällen ausreichend für gute Farbwiedergabe. Unterhalb 60 werden die Testfarben nur eingeschränkt wiedergegeben.

LED-Selektion per Binning

Anders als Halogenlampen müssen LEDs individuell den Anwender-Spezifikationen angepasst werden. LED-Lampen einer Serie können unterschiedliche Farbstiche zeigen. Sie werden per Binning vom Hersteller oder Leuchtendesigner entsprechend sortiert. Mit dem MK-350 lassen sich unterschiedliche Messergebnisse quantifizieren und in verbesserte Produktdefinitionen umsetzen.