Spektrum-Synthese

Was ist Spektrum-Synthese?

Wie die vorangegangenen Abschnitte gezeigt haben, gibt es mittlerweile bereits Leuchtmittel mit einer sehr guten Farbwiedergabe. Das Problem ist für viele Einsatzmöglichkeiten der immer noch relativ hohe Preis. Außerdem werden Vollspektrum Beleuchtungen oft nur als fertige Lampe angeboten, aber nicht als Retrofit-Leuchtmittel. Unter Retrofit versteht man alle Leuchtmittel, die in gebräuchliche Fassungen wie E27 passen und damit Glühlampen und Leuchtstoffröhren ersetzen können. Eine Umrüstung der vorhandenen Beleuchtung fällt damit aus, wenn das Spektrum der konventionellen LEDs nicht ausreicht. Es muss in jedem Fall neu installiert werden.

Die Spektrum-Synthese bietet in diesem Fall eine kostengünstige Abhilfe. Vergleicht man zum Beispiel die Spektren der konventionellen warm weißen und kalt weißen LED, dann fällt auf, dass die warm weiße LED ihr spektrales Maximum bei 620 nm hat, während das Spektrum der kalt weißen LED an diesem Punkt schon wieder abfällt. Kombiniert man diese beiden Leuchtmittel in einer Lampe, dann überlagern sich ihre Spektren. Die Kunst dabei ist es die Leuchtmittel nach Farbtemperatur und Hersteller so zu kombinieren, dass ein wesentlich besseres Spektrum entsteht.

Da die Anzahl der verwendeten Leuchtmittel bei diesem Verfahren konstant bleibt, liegt der Preisunterschied für den Kunden nur in der Alanalyse und anschließenden Kombination der benötigten Komponenten durch eine Fachkraft.

Ein Beispiel zur Spektrum-Synthese

In einem Projekt ging es darum die Brillianz von Ausstellungsstücken zu erhöhen. Dazu wurden LED Spots mit zwei verschiedenen Farbtemperaturen der Philips K8 Reihe verwendet. Genauer gesagt handelte es sich um einen Spot mit warm weißer LED und einen Spot mit neutral weißer LED. Misst man die Überlagerung der beiden Leuchtmittel, dann erhält man das Spektrum unten rechts im Bild.

Der Einbruch zwischen blau und grün ist immer noch vorhanden, aber nicht mehr so tief. Dazu hat sich der rote Anteil erhöht. Denkt man sich eine Linie über die drei Spitzenwerte von rot, grün und blau, dann erinnert dieser Verlauf sehr an die neutral weiße VollspektrumLED. Aber auch wenn die beiden Einbrüche bei türkis und orange die Qualität des Spektrums schmälern, zeigt das Balkendiagramm auf der linken Seite schon sehr gute Werte. Der Farbwiedergabeindex ist für Ra und Re jeweils größer als 90, was sehr nahe an eine VollspektrumLED heran reicht.

Überlagertes Spektrum einer warm weißen und einer neutral weißen LED
Balkendiagramm der Referenzfarben der kombinierten LEDs