Wissenswertes

Wissenswertes
Hier möchten wir Ihnen so kurz wie möglich die Grundbegriffe für Beleuchtung bzw. das Basiswissen für LED Leuchtstoffröhren geben. Folgende Begriffe werden kurz erklärt:
Für detaillierteres Wissen bitten wir Sie, zb. in der Wikipedia oder in einer anderer Fachlektüre nachzuschlagen.

Geschichte der LED

1907 entdeckte der englische Wissenschaftler Henry Joseph Round, dass anorganische Stoffe unter Einfluss angelegter Spannung zu leuchten fähig sind.
 
1921 entdeckte der russische Physiker Oleg Lossew, unabhängig von den Erkenntnissen H.J. Rounds, ebenfalls diesen Effekt. Er machte zwischen 1927 und 1942 genauere Untersuchungen, da er hinter dieser Erkenntnis die Umkehr des Einsteinschen, photoelektrischen Effekts vermutete.
 
1935 beobachtete der Wissenschaftler George Destriau an Zinksulfid ein ähnliches Leuchtphänomen. Er benannte es „Lossew-Licht“.
 
1951 konnten durch die Entwicklung des Transistors große Fortschritte in der Halbleiterphysik erzielt werden. Sie ermöglichte, den Prozess der Lichtemission zu erklären.
 
1957 konzentrierte man sich nur noch auf Halbleiter bei der Erforschung der Lichterzeugung. Vor allem durch die Halbleiter Galliumarsenid (GaAs) und Galliumphosphid (GaP) wurde die Lichtemission im sichtbaren Bereich deutlich erhöht.
 
1962 kam die erste LED, ein Halbleiterbauelement, das bei Anlegen einer elektrischen Spannung Licht emittiert (Elektrolumineszenz), auf den Markt. Sie hatte eine Lichtausbeute von 0,1 Lumen pro Watt. Das Farbspektrum der ersten LEDs reichte von rot bis gelb. Später kamen die Farbspektren grün über blau bis UV hinzu. Erst 1992 gelang es dem japanischen Physiker Shuji Nakamura, die ersten kommerziellen blauen LEDs auf GaN-Basis zu entwickeln; später auch weiße LEDs und blaue Laser.
 

Heute gibt es nur einen Farbbereich, der bisher nicht erreicht wurde: grün-gelb. Durch den Einsatz transparenter Substanzen, Halbleiterheterostrukturen, niederdimensionalen Strukturen, der verbesserten Lichtauskopplung und vor allem der verbesserten Halbleiterschichten, wurde die Effizienz und Qualität der LEDs in kurzer Zeit enorm gesteigert. Die Effektivität bei der effizientesten, weißen LED konnte auf 160 Lumen pro Watt im optimalen Fall erhöht werden.

Ziel der weiteren Entwicklung ist die Steigerung der Effizienz und eine kostengünstigere Herstellung der Halbleiter. Der Anwendungsbereich der LEDs erweitert sich durch die Entwicklung (seit 1987) der OLED (Organischen Leuchtdiode).

LED Technologie

Eine LED (light emitting diode - Leuchtdiode) ist ein elektronisches Halbleiter Bauelement. Wenn Strom in der Durchlassrichtung fließt, so strahlt die Leuchtdiode und gibt Licht. Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln sind LEDs richtungsabhänig und haben einen begrenzteren Abstrahlwinkel. Die Lichtausbeute ist auf jedenfall höher als bei Glühlampen. Weiters ist die Lebensdauer, abhängig von der verarbeiteten Qualität, um ein vielfaches länger als bei derzeit gängigen Leuchtmitteln. Ein weiterer Vorteil ist, daß LEDs nicht auf einmal ausfallen, sonder erst über die Jahre nur ein wenig schwächer werden (ca. 5-10%).

Grob kann man unter den für die Erzeugung von Leuchtstoffröhren verwendeten LEDs 2 Arten unterscheiden: SMD und DIP LEDs. Erstere erzeugen ein punktgenauerers Licht, sind flacher, werden maschinell gefertigt und zweitere, DIP LEDs: diese werden von uns nicht mehr angeboten, da die SMD Variante im Summe vorteilhafter ist.

Lebensdauer von LED Röhren

Diese wird für LEDs (=Dioden) allgemein mit ca. 80.000h und mehr angegeben. Dies gilt aber nur für die LEDs, nicht für die Elektronik in der Röhre. Diese ist für mindestens 40.000h ausgelegt, aber sicherlich nicht für 80.000h, wie andere gerne anpreisen. Die Elektronik in der Röhre besteht aus hochwertigen Komponenten, welche eine Nutzungsdauer der kompletten Röhre von 40.000h und mehr zulassen.

Lumen (lm)

Das Lumen (lm) wird als Einheit des Lichtstroms verwendet und misst die gesamte von einer Strahlungsquelle ausgesandte sichtbare Strahlung. Hier ist zu bemerken, dass die Lumengröße bei herkömmlichen Leuchtstoffröhren im 360° Winkel um das Leuchtmittel gemessen wird. Bei LED-Leuchtstoffröhren wird bzw. kann natürlich nur der nutzbare (sichtbare) Lichtstrom gemessen werden. Daher auch die Unterschiede im direktem Vergleich. Der Lumenwert an sich sagt noch wenig aus, erst die Messung der Lux zeigt das wahre Leistungspotential der LED Leuchtmittel. Bei usn finden Sie sowohl die Lumenwerte als auch die Luxangaben.

Lux (lx)

Das Lux (lx) ist die Einheit der abgeleiteten Beleuchtungsstärke. Diese Größe macht es möglich, Röhren bzw. Leuchtmittel untereinander auf eine Entfernung zu vergleichen. Ein Lux gibt an, wieviel Lumen auf 1m² Fläche fällt (vergleichbarer Wert). Gemessen wird mit einem sog. Luxmeter.

Farbwiedergabe (Ra)

Die Farbwiedergabestufe des Lichtes gilt als Qualitätsmerkmal. Je getreuer ein Gegenstand unter einer Beleuchtung bzw. Lichtquelle aussieht, desto besser ist die Farbwiedergabestufe. Je höher also dieser Wert, desto qualitativ höherwertiger also auch die Lichtquelle. Unsere Produkte haben eine durchgängige Farbwiedergabestufe (RA-Wert) von > als 84 Ra.

Farbtemperatur (in Kelvin)

Die Farbtemperatur ist ein Maß für den farblichen Eindruck einer Quelle und wird in Kelvin gemessen. Je höher der Wert, desto neutraler bzw. bläulicher/kälter erscheint ein Gegenstand bzw. ein Motiv. Niedrige Werte, wie zb. 2700 K, bedeuten eine gute Farbwiedergabe von Hautfarbe oder Holz. Unsere Produkte haben eine Farbtemperatur von etwa 4000 K, was einer sehr guten Farbwiedergabe entspricht (neutralweiß) und sehr gut geeignet ist für so ziemlich alle Anwendungsbereiche.

Lichtfarbe

Grob unterscheidet man zwischen warm-weißem, universal-weißem, neutral-weißem, tageslicht-weißem und sonnenschein-ähnlichem Licht. Diese Bezeichnungen sind eng verknüpft mit der Farbwiedergabe und der Farbtemperatur. Wir bieten Farben mit warm-weiß (~3000°, 830), neutral-weiß (4000°, 840) und kalt-weiß (6000°, 860). Empfohlen wird von uns grundsätzlich neutral-weiß, da hier die Farbwiedergabe unter dem Leuchtmittel perfekt ist. Kalt-weiß ist zwar etwas heller, wird aber nur für industrielle Anwendungen empfohlen, wo der Farbton kaum eine Rolle spiel (sehr kaltes Licht). Warm-weiß ist grundsätzlich um einiges dunkler und hat weniger Anwendungsmöglichkeiten (Altenheime, Wohnraumbeleuchtungen, etc.)

Abstrahlwinkel - Ausleuchteverhalten

Dieser Winkel gibt an, wie weit die Leuchtstoffröhre nach links und rechts strahlt. Eine herkömmliche Röhre strahlt typischerweise rund um das komplette Leuchtmittel, also 360°. Mit Hilfe von Reflektoren wird versucht, das nach oben strahlende Licht nach unten zu werfen, was gut gelingt oder auch nicht. Reflektoren erblinden über die Jahre, eine periodische Reinigung verzögert die Abnutzung.

Ein großer Unterschied zu LED Leuchtstoffröhren besteht in der Messung des Lichtstroms: Lumen-Werte von LED Röhren werden nur auf den effektiven Abstrahlwinkel angeben, daher auch die großen Unterschiede der Zahlen im direkten Vergleich. Im Gegensatz dazu sind aber die Lux-Werte jene Werte, welche direkt vergleichbar sind.


 

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Produkt des Monats

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Das flache LED- Panel erzeugt ein gleichmäßiges Licht mit einer blendfreien Abstrahlung in Verbindung mit einer hohen Licht-ausbeute, bei äußerst geringem Stromverbrauch. Aufgrund der flachen Konstruktion ist das Panel ideal zum Einbau in abgehängte Decken oder auch als Wand- und Deckenbeleuchtung für Wohn-, Büro- und Geschäftsräume, Werkstätten, Montage-, Lager-, Messe- und Sporthallen und Kühlhäuser geeignet.

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