Lichtkwaliteit: het zichtbare spectrum

Het effect van goed licht
21 February 2020

Lichtkwaliteit: het zichtbare spectrum

Lumen, lux, candela en luminous flux. Dat zijn de woorden waar hetbij Suslight allemaal om gaat, namelijk: licht! Of nog beter gezegd: zichtbaarlicht (380nm tot 780nm). Lumen worden afgeleid van de lichtintensiteit op 1 vierkante meter. Lumenzeggen dus iets over de hoeveelheid licht die een lichtbron uitstraalt. Gecombineerdmet het stroomverbruik vertelt lumen per Watt hoe efficiënt een lamp is.
Des te hoger de lumen per Watt verhouding, des te efficiënter het licht in delamp wordt omgezet uit elektrische energie. Des te goedkoper de lamp in zijn verbruik is. Suslight beheerst het behalen van efficiëntie als geenander.

Lumen worden gemeten op basis van het zichtbare spectrum. Het zichtbarespectrum wordt op een aantal golflengten gemeten, van 380nm tot 780nm. Het overgrote deel van deLED’s die op de markt zijn, zijn Blue-Pump LED’s. De blauwe basis zorgt vooreen sterke aanwezigheid van blauwlicht in LED’s, waar het bekende vale enongezellige LED-licht door ontstaat. De techniek van LED is al jaren op een dusdanig niveau dat dit niet meer nodig is. Echter, zijn deze kwalitatief hoogwaardigeLED’s duurder en daardoor niet standaard in deze markt.
Suslight kiest bewust voor hoogwaardige LED’s met een laag blauw aandeel.

2165532438-3000K-CRI85.png
Meting zichtbare spectrum 3000K CRI 85 Osram Oslon door Suslight Nederland

Het spectrum wordt gemeten van 350nm tot 780nm. Door dit spectrum te meten zijn de emissies van de LED goed op kleurkwaliteit te beoordelen. Suslight kent zich goed uit met verschillende LED's en het bijbehorende spectrum. Dat betekent dat Suslight een hoge gelijkmatigheid van licht kan garanderen. Daarmee beperkt Suslight zichtbaar lichtkleurverschil tussen lampen. Hoge lichtkleurconsistentie draagt bij aan een prachtige beleving omdat het volledige lichtplan naadloos in elkaar overgaat.

Zichtbaar licht: hoe werkt lichtkleur, Planckian Locus?

Er zijn vele soorten en maten LED's. Voor ieder wat wils. Van COB tot aan low power LED's. Voor bijna iedere applicatie is tegenwoordig een geschikte LED te vinden. Net als alle producten zijn er verschillende kwaliteitsniveaus. Met LED zien we dit terug in: levensduur, betrouwbaarheid, efficiëntie, kleurbehoud, kleurkwaliteit en een hoge mate van gelijkheid. LED's zijn dusdanig klein dat het niet eenvoudig is identieke LED's te produceren. Daarom worden LED's opgedeeld in verschillende klassen en niveaus. Des te hoger de gelijkmatigheid op alle niveaus des te zeldzamer de LED wordt en daarmee ook duurder. De invloed van een goed spectrum komt terug in de levendigheid van zichtbare kleuren. In lichttechniek wordt daarvoor vaak de Black Body en CRI/CQS/TME30 gebruikt. De Black Body locus vertelt ons hoe natuurgetrouw de kleurbalans is voor de gegeven kleurtemperatuur.

3892562165-BLACK-BODY.png

Meting zichtbare spectrum 3000K CRI 85 Osram Oslon door Suslight Nederland: Planckian Locus

De Black Body Locus (Planckian Locus) vindt zijn oorsprong in de 1900's. Het model is in ere vernoemd naar Max Planck; een Duitse natuurkundige. Planck gebruikte de temperatuur van een ijzeren staaf in Kelvin om kleurtemperatuur aan te duiden. De rode curve (locus) in de afbeelding hiernaast geeft de kleurverhouding weer zoals deze in de natuur voorkomt. Het licht van LED's die de coördinaten van de emissies op deze curve (locus) hebben kennen een natuurgetrouw spectrum. Dit draagt bij aan het zien van contrasten en daarmee hoe goed kleuren zichtbaar zijn.

De visuele levendigheid wordt sterk beïnvloed door de positie op de Black Body Locus.


Zichtbaar licht: hoe werkt lichtkleur, CRI/CQS/TME30?

Methodieken en technieken om licht te meten stammen uit de vorige eeuw. Destijds werd er gebruik gemaakt van stralers. Door gassen toe te voegen werden bepaalde kleurtemperaturen bereikt. LED technologie is niet nieuw. De eerste zichtbare LED (rood) is in 1962 ontwikkeld door Nick Holonyak, Jr. werkzaam bij General Electric. De eerste bekende wetenschappelijke vermeldingen stammen voor uit 1907 (Britse onderzoeker) en 1927 (Russische onderzoeker). Het duurde nog enkele decennia voordat de technologie commercieel levensvatbaar werd. Hiervoor moest de efficiëntie en de levensduur aanzienlijk verbeterd worden.

Dankzij een ingewikkeld productieproces zijn Blue-Pump LED's tegenwoordig de voorkeur wanneer het gaat om levensduur en efficiëntie. Onderstaand wordt dit proces visueel weergegeven.

2714993279-Blue-pump.png
source:https://www.lumistrips.com/lumistrips-blog/seoul-s...

Wat er gebeurd is dat er blauw licht wordt opgewekt. Dit blauwe licht komt fosfor tegen waardoor er een golflengteverschuiving plaatsvindt. Deze kwaliteit van deze golflengte verschuiving kunnen we meten. De Black Body Locus vertelt ons hier 1 deel van het verhaal. Het tweede deel verteld de CRI/CQS/TME30. CRI is ontstaan in de tijd dat licht uit warmtestralers voortkwam. Daar bestaan een aantal wetmatigheden die met LED niet opgaan. Daardoor kan CRI een vertekend beeld geven. Een nieuwe methodiek is de CQS. De CQS is meer geschikt voor LED van CRI. TME30-15 meet op nog meer verschillende zichtbare kleuren.
9441540400-CRI-CQS-TME.pngMeting zichtbare spectrum 3000K CRI 85 Osram Oslon door Suslight Nederland


Hoe beter de verschillende kleuren vertegenwoordigd zijn in het spectrum van de LED des te levendiger de kleuren zijn. Suslight meet altijd op basis van deze 3 meetmethodieken.