LED Glossar
LED Glossar
LED - Leuchtdiode
Die im Handel bekannte Abkürzung für die Leuchtdiode ist LED (englisch: "light emitting diode"). Eine Leuchtdiode ist ein kleines Lämpchen, das mit einem spezifischen optoelektronischen Halbleiter-Chip zur Lichterzeugung ausgestattet ist. Die LED unterliegt einer Polungsabhängigkeit und ist auf der einen Anschlussseite mit einer Anode und auf der anderen mit einer Kathode ausgestattet. Fließt Strom durch die LED, wird materialabhängig weißes Licht oder auch Licht in unterschiedlichen Farben sichtbar. Da LEDs den Strom ohne Wärmeverlust unmittelbar in Licht umwandeln, ist ihr Stromverbrauch deutlich geringer, als beispielsweise bei einer herkömmlichen Glühlampe.
Die Lebensdauer liegt bei durchschnittlich maximal 100.000 Stunden. Das entspricht einer nahezu hundertfach längeren Zeitspanne im Vergleich zu Glühbirnen.
LEDs werden in zahlreichen unterschiedlichen Einsatzbereichen verwendet, darunter beispielsweise in Taschenlampen, Scheinwerfern von Automobilen, bei Displays von Smartphones oder Tablets, in der Raumbeleuchtung, in der Shopbeleuchtung oder bei Straßenlaternen.
Abstrahlwinkel
Der Begriff Abstrahlwinkel bezieht sich auf den Winkel der Lichtkegelöffnung einer LED-Lichtquelle. Er wird in Grad angegeben und definiert die Helligkeit der Lichtquelle, ähnlich wie seinerzeit die Wattzahl Auskunft über die Ausleuchtung eines Raumes gab. Handelsübliche LED-Spots verfügen über einen Abstrahlwinkel von 30 bis maximal 120 Grad, wobei ein größerer Winkel für eine entsprechend größere beleuchtete Lichtquelle sorgt.
Zur genauen Berechnung des Abstrahlwinkels sind verschiedene Parameter erforderlich. Hierzu zählen einerseits der Flächendurchmesser des Bereiches, der beleuchtet werden soll und andererseits der Abstand zwischen der Fläche und der entsprechenden Lichtquelle. Innerhalb des Winkels wird die maximal mögliche Lichtstärke sichtbar. Außerhalb zeigt sich ein eher diffuses Streulicht.
Angaben zum Abstrahlwinkel finden sich in der Regel in den Produktinformationen, wobei derzeit noch keine Deklarationspflicht seitens des Gesetzgebers besteht.
Candela
Der Begriff Candela (englisch: Kerze) ist eine Maßeinheit, die die Stärke des Lichtes einer Lichtquelle angibt. Die Lichtstärke wird mit "cd" beziehungsweise "mcd" (Milli Candela) angegeben. Ein hoher Wert steht für ein entsprechend helles Licht. Die Lichtstärke hängt vom jeweiligen Abstrahlwinkel ab.
Typische Candela-Werte für den Wohnbereich bewegen sich in der Regel zwischen drei und zwölf Candela. Der Wert hängt davon ab, ob die Lichtquelle einen Bereich vollständig ausleuchten soll oder beispielsweise lediglich indirektes Licht gewünscht wird. Im Arbeitsumfeld, vor allem in Büros, ist der Candela-Wert höher und liegt meist bei bis zu 20 Candela. Komplexe Industriebeleuchtungen können Werte bis zu 300 Candela erreichen.
Lumen
Der Begriff Lumen steht für die Gesamtheit des Lichtstroms, der von einem LED Leuchtmittel abgegeben wird. Als grober Richtwert lässt sich eine Angabe der Einheit Lumen mit der früher verwendeten Watt-Angabe vergleichen. Hierbei entspricht ein Leuchtmittel von 25 Watt einem Leuchtmittel mit etwa 250 Lumen. Allerdings handelt es sich hierbei nur um einen ungefähren Richtwert, da LED-Leuchtmittel über eine stärkere Bündelung des Lichtes verfügen, als eine Glühbirne.
Die Einheit Lumen wird in "lm" angegeben. Es gilt zu berücksichtigen, dass die Lumenangabe, die bei jedem Leuchtmittel dabei sein muss, lediglich Auskunft über die Helligkeit gibt, nicht jedoch über den eigentlichen Stromverbrauch. Dieser kann auch bei einer identischen Lumen-Zahl sehr unterschiedlich ausfallen.
Lux
Die Angabe Lux (lateinisch: Licht) steht für die Beleuchtungsstärke beziehungsweise Helligkeit. Die Maßangabe wird in "lx" angegeben und definiert den Lichtstrom, der auf eine zu beleuchtende Fläche trifft. Für die tatsächliche Bestimmung der Stärke ist vor allem der Abstrahlwinkel eine relevante Größe.
Für Wohnräume und Arbeitsplätze gibt es konkrete Richwerte, die für eine sinnvolle Ausleuchtung empfohlen werden. Hierbei wird beispielsweise für die Beleuchtung eines Wohnraums ein Richtwert von 77 Lux angeraten und für einen Schreibtisch-Arbeitsplatz 500 Lux.
Farbspektrum
Im Gegensatz zu Glühbirnen, deren Licht als warm und natürlich empfunden wird, verfügen LED-Lampen nicht über ein kontinuierliches Farbspektrum. Das Mischungsverhältnis der in einem jeweiligen Leuchtmittel verwendeten Leuchtstoffe bestimmt das Spektrum. Farben können im künstlichen Licht sowohl relativ natürlich als auch unnatürlich und künstlich wirken. Die sogenannte Farbtreue eines Leuchtmittels ist an ihrem Farbwiedergabe Index erkennbar. Dieser gibt Auskunft darüber, in welchem Maß die Farben der Umgebung im Kontext des künstlichen Lichts natürlich wirken.
Farbtemperatur
Die Farbtemperatur eines Leuchtmittels wird in der Einheit Kelvin (K) angegeben. Die Temperatur gibt Auskunft darüber, ob ein weißes Licht eher warm oder kühl wirkt. Ein warmes Licht erscheint überwiegend in einem gelblichen Farbton, kühles Licht hingegen vermittelt eine bläuliche Komponente. Je nach Einsatzbereich des Leuchtmittels können unterschiedliche Temperaturaspekte gewünscht sein. Für einen Arbeitsplatz, an dem der Fokus auf Konzentration und Effizienz liegt, ist ein kühleres Licht erforderlich, als für den gemütlichen Wohnraum, der vor allem der Entspannung und Ruhe dient.
Als Richtwert gilt eine Farbtemperatur von 2700 bis 3300 Kelvin als Warmweiß, eine Temperatur von 3300 bis 5300 Kelvin als Neutralweiß und über 5300 als Tageslichtweiß und damit entsprechend kühler.
CRI (Color Rendering Index)
Die Angabe CRI (Farbwiedergabe Index) bestimmt, in welcher Ausprägung und Intensität die Farben, die von einer künstlichen Lichtquelle angestrahlt werden, als natürlich wahrgenommen werden. Dem entsprechend informiert der Index über die Qualität der sichtbaren Farben im Sinne ihrer Wiedergabe im Kunstlicht.
Als Faustregel gilt: je geringer ein CRI-Wert, desto künstlicher wirken die wiedergegebenen Farben. Der höchstmögliche Wert, der überhauopt erreicht werden kann, ist ein CRI von 100. Als Vergleichswert kann hier das Sonnenlicht herangezogen werden, dass einen entsprechenden Index von maximal 100 aufweist. Die Sonne verfügt demnach über die beste Wiedergabe von Farbe und biete die höchstmögliche Natürlichkeit. Je näher ein CRI-Wert an diesen Index heranreicht, desto höher die Qualität der Farbwiedergabe.
Dimmbarkeit
Die Dimmbarkeit einer Lampe gibt darüber Auskunft, inwieweit die Helligkeit des Leuchtmittels nach Wunsch variiert werden kann. Die Angabe ist kennzeichnungspflichtig und muss der Produktbeschreibung beigefügt sein. Hierbei werden zwei Symbole voneinander unterschieden. Ein silbernes Symbol ist nur mit bestimmten Phasenabschnittdimmern kompatibel, über die im Bedarfsfall der Hersteller Auskunft gibt. Ein goldenes Symbol steht für eine Kompatibilität mit sämtlichen im europäischen Raum erhältlichen Phasenabschnittdimmern.
Die meisten LED-Leuchtmittel sind mittlerweile dimmbar und bieten dem entsprechend die Möglichkeit, eine bestimmte Raumatmosphäre herzustellen.
Auch im Bereich von gewünschten Bewegungsmeldern oder zeitgeschalteten Beleuchtungskonzepten kommen dimmbare LED-Lampen zum Einsatz.
Unterschied Lampe und Leuchtmittel
Im allgemeinen Alltagssprachgebrauch werden die Begriffe Lampe und Leuchte häufig synonyme verwendet.
In fachlicher Hinsicht bezeichnet eine Lampe das gesamte Konstrukt, bestehend aus Lampenschirm, Elektronik und Leuchtmittel.
Das Leuchtmittel hingegen ist das Produkt, das in die Lampe eingebracht wird, beispielsweise eine Glühbirne, eine Halogenbirne oder ein LED-Leuchtmittel.
Schaltfestigkeit eines LED Leuchtmittels
Unter Schaltfestigkeit wird die Lebenszeit beziehungsweise die sogenannte Nennlebensdauer eines LED Leuchtmittels verstanden.
Diese bezieht sich auf die Stunden, die das Produkt arbeitet und die entsprechenden Schaltzyklen. Seitens des Herstellers besteht eine Verpflichtung, diese Schaltfestigkeit auf dem Produkt anzugeben. Die Lebensdauer variiert hierbei im Durchschnitt zwischen zehn und mehr als 25 Jahren.
Manche Hersteller geben die Lebensdauer in Arbeitsstunden, manche in Schaltzyklen an. Bei Schaltzyklen handelt es sich um das Ein- und Ausschalten der LED, das ebenso auf die Lebensdauer wirkt, wie die Anzahl der Betriebsstunden.
Startzeit im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln
Die Startzeit einer Lampe meint die Anlaufzeit, die erforderlich ist, bis die Lampe angeht beziehungsweise sechzig Prozent ihrer finalen Helligkeit erreicht hat. Grundsätzlich ist der Hersteller dazu verpflichtet, auf der Verpackung des Produktes darüber Auskunft zu geben.
Im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln, beispielsweise Glühbirnen, ist bei heutigen LED-Lampen keine zeitliche Verzögerung zu verzeichnen. Einen Unterschied gibt es bei Energiesparlampen oder Leuchtstoffröhren, die jeweils eine Aufwärmzeit benötigen, bis sie vollständig hell erstrahlen.