LED Bestimmung Lichtstrom, -ausbeute, -Lichtstärkeverteilung

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Berndvankoenig
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Mi, 27.07.16, 16:21

Hallo Leute, im Rahmen meines Studiums soll ich verschiedene LED Leuchten mit einem Spektralradiometer mit Ulbricht’scher Kugel vermessen. Ich recherchiere gerade in welchem Abstand ich die LED Leuchten messen muss. Kennt jemand vieleicht Normen oder Bestimmungen dazu? Ich habe bis jetzt recherchiert dass eine Nahfeldmessung bei LEDs erforderlich ist.

Als grundsätzlichen Messaufbau habe ich mir überlegt eine schwarze Leinwand aufzubauen auf der ich in fest definierten Abständen mein Messgerät positioniere um dann punktuell meine Messungen Stück für Stück durchzuführen. Die LEDs sind allerdings keine einzelnden kleinen Leuchten sondern zu einem größeren Bausatz zusammengefasst. Sozusagen habe ich hier eine quadratische Form einer Lampe die aus einer großen Anzahl kleiner LEDs besteht. Von Ecke zu Ecke sind es bei der kleinsten Lampe 20 cm, die größte Lampe geht sogar bis 2 Meter abstand von Kante zu Kante.

Meine Frage ist jetzt also der Abstand bzw. der Platz den ich brauche um eine zuverlässige Aussage der Oben genannten Größen machen zu können. Aus den Messdaten ist später eine EUlumdat Datei zu erstellen.

Vielen Dank für eure Hilfe :)
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Achim H
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Do, 28.07.16, 08:42

Der Abstand ist weitestgehend egal, wird aber in vielen Formeln meist mit 1m angegeben.

Zum Beispiel bei Steradiant:
Zitat von Wikipedia: "Auf einer Kugel mit 1 m Radius umschließt ein Steradiant eine Fläche von 1 m² auf der Kugeloberfläche".
Borax
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Do, 28.07.16, 09:22

mit einem Spektralradiometer mit Ulbricht’scher Kugel vermessen
Solche Geräte haben normalerweise Anleitungen / Dokumentationen wo genau das drin steht.
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R.Kränzler
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Do, 28.07.16, 10:59

Vielleicht wäre es nicht schlecht, wenn unser Student sich mal die Mühe macht, zu recherchieren was denn eine Ulbrichtkugel ist und was man damit misst!
In der Ulbrichtkugel wird das Licht so oft reflektiert, dass am "Auslass" wo gemessen wird die Gesamtlichtmenge (Lichtstrom in Lumen oder lm) erfasst wird. Es gibt hier keinen Abstand, aber die Kugel muss im Verhältnis zu der Größe des zu messenden Objekts stehen.
Berndvankoenig
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Do, 28.07.16, 15:09

Ich muss mich entschuldigen ich habe falsche Informationen gegeben. Die Ulbrich Kugel ist hier als Messaufsatz für das Messgerät vorhanden und kann nur einzelne LEDs in seinen "Körper" aufnehmen. Die Lampen die ich meine bestehen aber aus einer größeren LED Baureihe. Ich arbeite also nicht mit dem Ulbrich-Kugel-Aufsatz sondern mit einem Streuscheibenadapter, damit ich die Beleuchtungsstärke bestimmen kann. Daher mein Messplatzaufbau mit der schwarzen Leinwand um Mögliche Reflektionen zu verhindern und die Abstandsfrage.

Theoretisch müsste ich mindestens 3 Messungen eines jeden mir festgelegten Punktes auf dieser Leinwand machen wobei ich dreimal den Abstand zu dieser variiere um festzustellen inwieweit sich die Beleuchtungsstärke ändert. Wenn das innerhalb von 2 Metern möglich ist habe ich da kein Problem, ansonsten würde ein Platzproblem im Labor bestehen.
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R.Kränzler
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Do, 28.07.16, 16:19

Der Abstand ist eigentlich egal, aber wenn Du verschiedene Leuchten miteinander vergleichen willst, sollte der Abstand immer gleich sein. Übrigens: mit zunehmendem Abstand verringert sich die Beleuchtungsstärke im Quadrat der Entfernung, also doppelte Entfernung bedeutet ein Viertel Helligkeit. Aber das kannst Du ja mal experimentell ermitteln.
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