Der CRI in der Praxis

      Der CRI in der Praxis

      Ich habe in einigen Beiträgen das Thema CRI schon aufgegriffen. Inzwischen liegen aus einem Projekt einige Messergebnisse vor, welche zeigen, wo die Schwächen eines kleineren CRI liegen.

      Erklärungen zum Farbwiedergabeindex, wie der CRI in Deutsch heißt, findet man in der Wikipedia: de.wikipedia.org/wiki/Farbwiedergabeindex. Eine Berechnung und Messung wird hier dargestellt: kruschwitz.com/cri.htm.

      Der ideale CRI ist der eines sogenannten schwarzen Strahlers, ein idealisierter, physikalischer Körper (de.wikipedia.org/wiki/Schwarzer_Strahler). Die Abbildung aus der Wikipedia zeigt, dass die Intensität von der Farbtemperatur abhängt.



      Das Spektrum der Sonne ist auch nicht so ideal, wie man sich es vielleicht vorstellt, obwohl das Sonnenlicht mit einem CRI von 100 bewertet wird. Es zeigt also, dass eine nicht homogene Kurve trotzdem einen hohen CRI haben kann (Quelle: Wikipedia).



      Ausgehend davon sollen hier einige Spektren von LEDs dargestellt werden. Dazu zunächst das Spektrum einer RGB-LED mit einer weißen LED.



      Die rote Kurve zeigt schön die Spitzen der RGB-LED und dazwischen die fehlenden Spektralanteile. Ohne die weiße LED sind hier genau drei Spitzen zu sehen. Damit fehlen einige Farbanteile, obwohl eine RGB-LED scheinbar weiß leuchtet. Dies erklärt aus, warum gerade RGB-LEDs scheinbar fades Licht erzeugen. Alle Farbanteile, die nicht ausgestrahlt werden, können auch nicht reflektiert werden. Es kommt damit zu Farbverschiebungen (Metamerie: de.wikipedia.org/wiki/Metamerie_%28Farblehre%29).
      Die Kurve der weißen LED ist ähnlich aufgebaut mit einer deutlichen Lücke bei ca. 480nm. In diesem Bereich liegt Türkis, wo LEDs generell kaum zu finden sind. Dies führt im Ergebnis dazu, dass durch den Metamerie-Effekt blaue Flächen ins violette verschoben werden.

      Als nächstes sollen warmweiße und kaltweiße LEDs mit unterschiedlichem CRI verglichen werden. Hier sind es die Samsung-LEDs mit einem schon recht guten CRI von 85 und Nichia-LEDs mit einem CRI von 92.
      Samsung-LEDs (kalt/warm)



      Nichia-LEDs (kalt/warm)



      Die Grafiken verdeutlichen das, was man erwartet. Steigt der CRI, so werden die typischen Lücken bei 480nm weitgehend geschlossen, die Kurve wird insgesamt homogener.
      Kommen wir nun zur spannenden Frage, wie sich der CRI in der Praxis überhaupt auswirkt. Es gibt Bereiche, bei denen unter sogenannten „Normlicht-Bedingungen“ gearbeitet wird, zum Beispiel Druckereien. Bei der Abmusterung von Druck-Ergebnissen ist ein hoher CRI deshalb Pflicht.

      Einige Anwender, die LED-Streifen zur Beleuchtung in der Küche eingesetzt haben, berichten davon, dass die Ergebnisse der Zubereitung verschiedener Speisen (u.a. Fleisch) nicht mehr so sind wie vorher. Auch hier schlägt die Metamerie zu. Übrigens, Supermärkte nutzen den Effekt beispielsweise, um Obst/Gemüse unter einem anderen Licht besser aussehen zu lassen…

      Die Messung zur Farb-Beurteilung (Abmusterung) wird anhand einer Referenzfarbkarte nach DIN6169 durchgeführt, die 14 Farben beinhaltet. Zur Messung werden nur die ersten 8 Farben herangezogen.

      Platzhalter für Vergleichsbilder

      Ich werde versuchen, noch spezielle Bilder anzfertigen. Inzwischen kann man die Unterschiede auch anhand einiger Fotos im Samsung-Test sehen: Großer Samsung-SMD-Test

      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „turi“ ()

      Hi,



      Schöner Beitrag: Übersichtlich und verständlich!

      Zur RGB Beleuchtung möchte ich noch sagen, das z.B. bei den Samsung RGB LEDs - vermutlich auch bei anderen - der blaue Anteil Gegenstände zum Fluoreszieren anregt, was bestimmte Farben relativ zum normalem Licht verfälscht. Auch lustig: Wenn man mit einer blauen Samsung LED in eine WW Samsung LED leuchtet, dann wird die Phosphorschicht der WW LED zum Leuchten gebracht, auch wenn diese keinen Strom bekommt. Da habe ich mich schon mal gewundert, weil ich es nicht gleich geschnallt habe ;)

      lg Sol.
      Life results from the non-random survival of randomly varying replicators