licht.wissen 01 „Die Beleuchtung mit künstlichem Licht“

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gekennzeichnet. Das ist diejenige Temperatur,
die erhitztes Platin annimmt, um in
gleicher Farbe zu erscheinen wie die Lichtquelle.
So beschreiben niedrige Farbtemperaturen
bis etwa 3.300 Kelvin warme, eher
gelb-rötlich erscheinende Lichtfarben und
hohe Farbtemperaturen kühle, weiß-blaue
Lichtfarben – ähnlich dem Tageslicht, das
auch bei einem bedeckten Himmel rund
6.500 Kelvin erreicht.
Das Licht von Lampen mit gleicher Lichtfarbe
kann eine völlig unterschiedliche
spektrale Zusammensetzung haben und
deshalb auch eine andere Farbwiedergabe.
Es ist nicht möglich, aus der Lichtfarbe
einer Lampe auf die Qualität ihrer Farbwiedergabe
zu schließen.
LEDs: Binning sichert Qualität
Besonderes Augenmerk in puncto Lichtfarbe
erfordert die Produktion von LED-
Chips. Da bei der industriellen Fertigung innerhalb
einer Charge Toleranzen auftreten,
etwa in der Lichtfarbe, werden LEDs nach
der Produktion gemessen und je nach Toleranzklasse
in sogenannte Bins (= Töpfchen)
sortiert. Nur der Einsatz sorgfältig gewählter
Binning-Gruppen garantiert einheitliche
Helligkeiten und Lichtfarben – und ist damit
ein wichtiges Qualitätsmerkmal.
Seit 2008 gibt es eine Standard-Binning -
struktur des ANSI (= American National
Standards Institute). Noch genauer lassen
sich Farbabweichungen mit MacAdam-Ellipsen
bestimmen (auch SDCM, Standard
Deviation of Colour Matching, genannt).
Sie beschreiben Bereiche im CIE-Farbdiagramm,
bei denen das menschliche Auge
keinen Unterschied zum Zentrum der Ellipse
wahrnimmt. MacAdam-Ellipsen werden
häufig vergrößert, etwa auf einen drei-,
fünf- oder siebenfach größeren Durchmesser.
Diese Stufen-MacAdam-Ellipsen informieren
Nutzer über Farbunterschiede. Je
geringer die Farbabstände, desto besser:
So ähneln sich Lichtquellen mit dem Farbabstand
einer 3-Stufen-MacAdam-Ellipse
stärker als zwei Lichtquellen mit dem Farbabstand
einer 7-Stufen-MacAdam-Ellipse.
Lichtfarbe wirkt auch nicht-visuell
Die Lichtfarbe hat auch Auswirkungen auf
den circadianen Rhythmus des Menschen.
Sie ist deshalb ein wichtiges Kriterium bei
der Planung einer biologisch wirksamen
Beleuchtung nach dem Vorbild des natürlichen
Tageslichts.
Biologisch wirksam im Sinne der Tagesaktivierung
ist vor allem tageslichtweißes Licht
mit höheren Blauanteilen von mindestens
5.300 Kelvin (K). Geeignete Lichtquellen
sind etwa Leuchtstofflampen mit entsprechendem
Blauanteil. Auch weiße LEDs mit
Farbtemperaturen zwischen 6.000 und
8.000 K und Schwerpunkt im niedrigwelligen,
bläulichen Spektralbereich zeichnen sich
durch hohe biologische Wirksamkeit aus.
Da eine aktivierende Beleuchtung nur am
Tag sinnvoll ist, werden abends warme
Lichtfarben mit bis zu 3.300 K in Kombination
mit niedrigen Beleuchtungsstärken
empfohlen. Planungshinweise gibt DIN
SPEC 67600.
Weitere Informationen zu LEDs gibt
der ZVEI-Leitfaden „Planungssicherheit
in der LED-Beleuchtung“; über „Biologisch
wirksame Beleuchtung“ informiert Heft
licht.wissen 19.
[53] Die Normfarbtafel der internationalen
Beleuchtungskommission CIE mit dem
Planck’schen Kurvenzug, der die Lichtfarben
von erhitztem Platin zeigt (in Kelvin, K).
Die Lichtfarbe von Leuchtmitteln wird danach
als ähnlichste Farbtemperatur gekennzeichnet.
[54] Die Lichtfarbe von LED-Chips unterliegt
natürlichen Schwankungen. Farbabweichungen
werden mithilfe von MacAdam-
Ellipsen in der CIE-Farbtafel beschrieben.
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