LED: Farbwiedergabe & Lichtfarbe

Heute widmen wir uns in unserer kleinen LED-Einkaufsratgeber-Serie der Farbwiedergabe. Diese ist neben dem Abstrahlwinkel, der Helligkeit und Farbtemperatur entscheidend, um das passende Leuchtmittel zu finden. Wieso, weshalb, warum – alle Antworten finden Sie hier.

Die richtige Farbe für LED-Leuchtmittel zu finden, ist nicht ganz einfach, denn auf dem Weg zur optimalen LED-Lampe lauern so manche Tücken. Für Verwirrung sorgt vor allem, dass es nicht einfach einen Farbwert gibt, auf den man achten muss, sondern im Prinzip gleich drei:

  • Farbe der LED-Lampe (Rot, Gelb, Weiß, Blau, RGB etc.)
  • Farbtemperatur (Warmweiß, Neutralweiß, Kaltweiß)
  • Farbwiedergabe (gibt an, wie wirklichkeitsgetreu Farben im Licht erscheinen)

Über die Farbe der LED-Lampe braucht man am wenigsten nachzudenken, denn in der Regel wird man hier zu Weiß greifen. RGB-LED und bunte Lampen werden eher vereinzelt eingesetzt –als Akzentlichter oder Partyleuchten. Bei „Weiß“ kommt man aber gleich schon zur nächsten Frage, die da lautet – welches? Über die Lichtfarbe, die in Kelvin („K“) gemessen wird gilt pauschal: Je höher der Wert, desto weißer das Licht.

 

Farbtemperaturskala

 
Haben wir uns fürs Wohnzimmer nun zum Beispiel für eine warmweiße LED-Lampe mit 3.000 Kelvin entschieden, weil deren Licht so gemütlich ist, bleibt noch immer der Farbwiedergabeindex. Greift man hier daneben, wirkt die Beleuchtung vielleicht künstlich oder Farben sehen viel blasser aus, als in Wirklichkeit. Vielleicht haben Sie diesen Effekt schon mal beobachtet, wenn Sie Shoppen waren und das T-Shirt in Ihrer Tüte draußen dann irgendwie doch ganz anders aussah, als bei der Anprobe im Geschäft.

Die Erklärung: Licht setzt sich aus bestimmten Wellenlängen zusammen und nur Farben, die im Farbspektrum eines Leuchtmittels enthalten sind, werden reflektiert. Haben wir zum Beispiel eine Wand in einem schönen Rotton, reflektiert die rote Fläche den roten Lichtanteil der LED. Licht in allen anderen Spektralfarben wird absorbiert. Fehlt unserer LED Licht aus dem roten Spektralbereich, erscheint sie uns also dunkel. Das erklärt auch, warum LED-Lampen mit großer spektraler Verteilung eine besonders gute Farbwiedergabe haben – sie decken einfach alle Farben und Farbkombinationen ab!

Farbwiedergabeindex zeigt die prozentuale Farbwiedergabegenauigkeit zum Optimum

Das Problem dabei: Oberflächlich erkennt man die Farbwiedergabeeigenschaften nicht. Zwei LED-Lampen, deren Licht auf den ersten Blick völlig gleich weiß erscheint, können aus einer unterschiedlichen Kombination von Wellenlängen zusammengesetzt sein.
Um trotzdem Aufschluss über die Farbwiedergabe einer Lampe zu erhalten, wurde der Farbwiedergabeindex (CRI) entwickelt. Er gibt die prozentuale Abweichung zum Optimalwert (= 100) an. Das Ganze sieht dann so aus:

Stufe

Ra-Wert (DIN)

Leuchtmittel

Farbwiedergabe

Referenzwert/Optimum

Ra = 100

Glühlampe,Sonnenlicht

1 A

Ra ≥ 90

LED-Lampen, Halogen-Metalldampflampen mit Keramikbrenner (HMI)

Ausgezeichnet

1 B

80 ≤ Ra < 90

LED-Lampen, OLED, Dreibandenlampen (= Leuchtstofflampen), Energiesparlampen Halogen-Metalldampflampen, Metalldampflampe für Studiotechnik(CSI)

Gut

2 A

70 ≤ Ra < 80

Halogen-Metalldampflampen, Fünfbandenlampen (= Leuchtstofflampe)

Mittelmäßig

2B

60 ≤ Ra< 70

Leuchtstoffröhren, Halogen-Metalldampflampen

3

40 ≤ Ra< 60

Quecksilberdampf-Hochdrucklampen

Mangelhaft

4

20 ≤ Ra< 40

Natriumdampf-Hochdrucklampen

<20

Natriumdampf-Niederdrucklampen (Ra = -44)

 
Bestimmt wird der Farbwiedergabeindex anhand von 14 definierten Testfarben, für den allgemeinen verwendet man die ersten 8.
 
DIN Test 6169.svg
DIN Test 6169“ von Chris828Eigenes Werk. Lizenziert unter Public domain über Wikimedia Commons.

Diese Testfarben werden mit einer Lichtquelle Ra = 100 beleuchtet. Maßgabe für zu prüfende Leuchtmittel ist es nun, diese Farben möglichst genauso wiederzugeben. Ein rechnerischer Wert aus den Farben #1 bis #8 wird mit Ra bezeichnet. Je kleiner die prozentuale Abweichung ist, desto höher der Ra-Wert uns umso besser die Farbwiedergabe. Für den Innenbereich sollte der Ra-Wert mindestens bei ≥ 80 liegen.

Eine einzelne Farbe betonen oder ein bestimmtes Ambiente schaffen – die richtige Farbwiedergabe setzt alles ins richtige Licht

Weiß man um die Wirkung der Farbwiedergabe, kann man den Effekt nutzen und Dinge noch schöner erscheinen lassen. Im Einzelhandel wird das schon lange gemacht, da man weiß, dass rotes Fleisch unter rotem Licht noch frischer aussieht – ebenso wie Fisch unter bläulich-weißem. Auch zu Hause lassen sich die Farben des Lichtspektrums ebenso auf die Einrichtung abstimmen. Welche Farbwiedergabe die richtige ist, lässt sich zum Beispiel gut anhand eines Farbfächers testen.

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