halb-OT: RGB-LEDs zu weiß mischen

[Hendrik van der Heijden]

Moin!

Ich hab nun schon ein ganzes Weilchen gegoogelt und keine Antwort auf
diese Frage gefunden:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Ob nun in Lumen, Lux oder Candela soll mir gleich sein, landet
eh alles in einem Diffusor.

Hintergrund: Ich möchte eine Beleuchtung basteln, die kontinuierlich
die Farbe wechselt, habe schon nach geeigneten LEDs gefahndet und
möchte nun abschätzen, wie viele LEDs ich von jeder Farbe brauche,
so daß sich bei jeweils Nennstrom (+/- ein klein bischen) weiß ergibt.

Favorit sind Luxeon SuperFlux LEDs mit 3.5, 4.5, 2.0 Lumen (RGB, typ.)
(mit 27, 21, 85 Cent/Lumen)

Hoffe auf Hilfe,


Hendrik vdH

 

[Michael Redmann]

Hendrik van der Heijden schrieb:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Hallo Hendik,

wenn Du einen RGB-Wert in einen YUV-Wert ändern willst, ist dessen
Helligkeitskomponente
Y = 0.299 R + 0.587 G + 0.144 B. Ähnliche Werte habe ich früher in
Grafiktreibern gefunden, um Palettenfarben in Grauwerte umzurechnen. Da
es sich um physiologische Farbeindrücke handelt, wird es wohl auf
Intensitäten in Lux basieren.

Grüsse
--
Michael Redmann
"I don't want ANY spam!" (Monty Python, 1970)

 

[Markus Gronotte]

"Hendrik van der Heijden"

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Du kannst einen kleinen Trick machen und von einem Computermonitor
im dunkeln bei nicht zu hellem Bild von rot, grün und blau jeweils
die Werte zu messen, die du haben möchtest. Dann hast du das Verhältnis
sehr exakt. Die Frage ist nur, was ist für dich weiß. Tageslicht,
Neonröhre, Quecksilberdampfl., Glühfadenlampe... Tageslicht wird teuer
sein, weil du dafür mehr blau brauchst.


Markus

 

[Uwe Hercksen]

Markus Gronotte schrieb:

Du kannst einen kleinen Trick machen und von einem Computermonitor
im dunkeln bei nicht zu hellem Bild von rot, grün und blau jeweils
die Werte zu messen, die du haben möchtest. Dann hast du das Verhältnis
sehr exakt. Die Frage ist nur, was ist für dich weiß. Tageslicht,
Neonröhre, Quecksilberdampfl., Glühfadenlampe... Tageslicht wird teuer
sein, weil du dafür mehr blau brauchst.

Hallo,

der Trick funktioniert natürlich nicht weil der Monitor andere
Wellenlängen erzeugt als die LEDs. Exakt wird das auch nicht wenn man
kein Messgerät benutzt das über den gesamten sichtbaren Bereich für die
gleiche Zahl von Photonen pro Sekunde auch den gleichen Messwert liefert.

Bye

 

[Martin Schönegg]

Hallo,
| .... Die Frage ist nur, was ist für dich weiß. Tageslicht,
| Neonröhre, Quecksilberdampfl., Glühfadenlampe...

ein anderes Problem, das viel mehr stören wird ist, dass es praktisch
unmöglich seni wird, eine Fläche iniigermaßen gleichmäßig mit den
verschiedenen Wellenlängen auszuleuchten. ein wie auch immer
definiertes Weiss wird es, wenn überhaupt, nur in einem Punkt geben,
dessen nahes Umfeld sich dann sehr zügig den Farben annähert, deren
LED am nächsten liegt. Gerade LEDs haben alles andere als eine
homogene Lichtverteilung.
Weiterhin glaub ich kaum, dass sich LEDs in genau den Wellenlängen
finden lassen, die ein überschneidungsfreies Weiss ermöglichen.

MArtin

 

[Sebastian Suchanek]

Hendrik van der Heijden spoke thusly:

Moin!

Ich hab nun schon ein ganzes Weilchen gegoogelt und keine
Antwort auf diese Frage gefunden:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine
blaue (460nm), jeweils annähernd monochromatisch. Mit
welchem Lichtstrom [Lumen] müssen diese jetzt jeweils
leuchten, um einen Eindruck von einem Lumen weißem Licht zu
erzeugen?
[...]

Wie Marcus schon angedeutet hat: Du solltest Dir zuerst
überlegen, was "weißes Licht" für Dich bedeutet. Licht aus Glüh-
und Halogenlampen liegt im Bereich von ca. 2.800-3.400K,
Tageslicht kann je nach Tages- und Jahreszeit zwischen 5.000K
und über 15.000K liegen. Je höher die Farbtemperatur, desto mehr
Blau- und weniger Rotanteil ist im Spektrum enthalten.


HTH,

Sebastian

--
http://www.baumaschinen-modelle.net

Neu: Schwerlast-FAQ

 

[Markus Gronotte]

"Sebastian Suchanek"

Ich hab nun schon ein ganzes Weilchen gegoogelt und keine
Antwort auf diese Frage gefunden:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine
blaue (460nm), jeweils annähernd monochromatisch. Mit
welchem Lichtstrom [Lumen] müssen diese jetzt jeweils
leuchten, um einen Eindruck von einem Lumen weißem Licht zu
erzeugen?

Wie Marcus schon angedeutet hat: Du solltest Dir zuerst
überlegen, was "weißes Licht" für Dich bedeutet. Licht aus Glüh-
und Halogenlampen liegt im Bereich von ca. 2.800-3.400K,
Tageslicht kann je nach Tages- und Jahreszeit zwischen 5.000K
und über 15.000K liegen. Je höher die Farbtemperatur, desto mehr
Blau- und weniger Rotanteil ist im Spektrum enthalten.

Ich hab das spaßeshalber gerade mal mit ein paar Dioden ausprobiert.
Das viel größere Problem liegt für mich darin, die Lichtkegel so
auszurichten, dass man überhaupt von einem gleichmäßigem weiß reden kann.
Bei mir waren es eher schöne bunte Muster ;-) Waren aber auch Billigdioden
für 5 bis 40 Cent je nach Farbe.

lg,

Markus

 

[Friedrich Preiß]

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue
(460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Da du annähernd die Wellenlängen der LEDs hast, kannst du zB. im

xyY-Farbsystem mal rumprobieren, wie die Mischfarben aussehen werden,
bzw. was du ungefähr für Helligkeitsverhältnisse brauchst, um auf weiß
(je nachdem welche Lichtfarbentempereatur du haben willst) zu kommen.
Allerdings setzt das ganze ein gewisses Maß an Wissen über Farbmetrik
zu grunde.


gruß,
friedrich preiß

 

[Carsten Kurz]

Hendrik van der Heijden schrieb:

Moin!

Ich hab nun schon ein ganzes Weilchen gegoogelt und keine Antwort auf
diese Frage gefunden:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Wofür willst Du das wissen, Du kannst bei diesen LEDs eh keinen
konkreten Lichtstrom einstellen, außerdem ist die Weißwahrnehmung nicht
eindeutig und zusätzlich von den konkreten Wellenlängen der Einzel LEDs
abhängig.

Da hilft nur ausprobieren, daß klassische RGB-Weißverhältnis hilft Dir
da wenig.

- Carsten


--
Audio Visual Systems fon: +49 (0)2234 601886
Carsten Kurz fax: +49 (0)2234 601887
Von-Werth-Straße 111 email: audiovisual@t-online.de
50259 Pulheim / Germany WGS84:N50°57'50.2" E06°47'28.5"

 

[Harald Wilhelms]

Hendrik van der Heijden <hvdh@gmx.de> wrote in message news:<2mi2g8FnaotsU1@uni-berlin.de>...

Moin!

Ich hab nun schon ein ganzes Weilchen gegoogelt und keine Antwort auf
diese Frage gefunden:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Ob nun in Lumen, Lux oder Candela soll mir gleich sein, landet
eh alles in einem Diffusor.

Hintergrund: Ich möchte eine Beleuchtung basteln, die kontinuierlich
die Farbe wechselt, habe schon nach geeigneten LEDs gefahndet und
möchte nun abschätzen, wie viele LEDs ich von jeder Farbe brauche,
so daß sich bei jeweils Nennstrom (+/- ein klein bischen) weiß ergibt.

Favorit sind Luxeon SuperFlux LEDs mit 3.5, 4.5, 2.0 Lumen (RGB, typ.)
(mit 27, 21, 85 Cent/Lumen)

Hoffe auf Hilfe,


Hendrik vdH

Hallo Hendrik,
das einfachste wird wohl sein, Du verwendest diese LED´s:
http://www.led-shop24.de/pi1069932824.htm?categoryId=26
Gruss
Harald

 

[Hendrik van der Heijden]

Harald Wilhelms wrote:

Hendrik van der Heijden wrote...

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

das einfachste wird wohl sein, Du verwendest diese LED´s:
http://www.led-shop24.de/pi1069932824.htm?categoryId=26

RGB-LED 50/30/80 mcd 30° für 4 Eur.

Die ist viel zu dunkel und zu teuer. Ich hab's mal überschlagen,
die kostet über 200€ pro Lumen (Lumiled Superflux etwa 50 Cent).

Da ich schon mehrere voll ausgesteuerte Superflux pro Farbe
einplane, laß ich davon lieber die Finger.


Hendrik

 

[Hendrik van der Heijden]

Friedrich Preiß wrote:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue
(460nm),

Da du annähernd die Wellenlängen der LEDs hast, kannst du zB. im
xyY-Farbsystem mal rumprobieren, wie die Mischfarben aussehen werden,
bzw. was du ungefähr für Helligkeitsverhältnisse brauchst, um auf weiß
(je nachdem welche Lichtfarbentempereatur du haben willst) zu kommen.
Allerdings setzt das ganze ein gewisses Maß an Wissen über Farbmetrik
zu grunde.

Ja, das hab ich mittlerweile auch gemacht. Habe für die LEDs
xy-Koordinaten gefunden und das Verhältnis ausgerechnet um auf
den Weißpunkt (0.33/0.33) zu kommen. Verhält sich doch linear, oder?

Ich bin nur nicht sicher, ob dieses Verhältnis dann das Verhältnis
der physiologischen Lichtströme [Lumen] ist.


Hendrik vdH

 

[Carsten Kurz]

Harald Wilhelms schrieb:

Hallo Hendrik,
das einfachste wird wohl sein, Du verwendest diese LED´s:
http://www.led-shop24.de/pi1069932824.htm?categoryId=26

Das sind die altbekannten RGB LEDs mit ziemlich geringer Ausbeute -
20-40mCd.
Zum mal Probieren sicherlich einfacher, aber diese hier:

http://www.led-shop24.de/pi-1410543519.htm?categoryId=25

sind extrem hell. Leider wechseln die die Farben nur automatisch.

Der langsame Typ ist aber für Farbmischungsinspirationen ganz gut
geeignet. Ich wünschte, die gäbe es auch diskret ansteuerbar ...


- Carsten

--
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[Carsten Kurz]

Hendrik van der Heijden schrieb:

Ich bin nur nicht sicher, ob dieses Verhältnis dann das Verhältnis
der physiologischen Lichtströme [Lumen] ist.

Das muss dich nicht wirklich interessieren. Faktisch lässt sich so eine
RGB Kombi nur über individuelle lookup tables ansteuern. Du musst
einfach einige Positionen austesten und kannst dann dazwischen ein
bißchen interpolieren.

Du wirst dich wundern, wieviele Arten von 'Weiß' es gibt ...

- Carsten




--
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[Hendrik van der Heijden]

Carsten Kurz wrote:

Hendrik van der Heijden schrieb:

Ich bin nur nicht sicher, ob dieses Verhältnis dann das Verhältnis
der physiologischen Lichtströme [Lumen] ist.

Das muss dich nicht wirklich interessieren.

Doch. Ich will ja wissen, in welchem Verhältnis ich die nun
baschaffen muß, damit ich nicht, z.B. einen Berg rote über
habe oder die nur auf 20% vom Nennstrom laufen lasse.
(sind ja in Stückzahlen nicht ganz billig)

Für die Automatik-Farbwechsel-LED (anderes Posting von dir)
hab ich keine Verwendung, ich will die Farben diskret ansteuern.

Das Ziel der ganzen Sache gibts auch fertig zu kaufen
(Mood Light, Flächenleuchter, www.tolle-geschenke.com/p551.html ),
hätt ich vielleicht doch von Anfang an dazuschreiben sollen.


Hendrik vdH

 

[Harald Wilhelms]

Carsten Kurz <audiovisual@t-online.de> wrote in message news:<41063866.1A5611F2@t-online.de>...

Zum mal Probieren sicherlich einfacher, aber diese hier:

http://www.led-shop24.de/pi-1410543519.htm?categoryId=25

sind extrem hell. Leider wechseln die die Farben nur automatisch.

Der langsame Typ ist aber für Farbmischungsinspirationen ganz gut
geeignet. Ich wünschte, die gäbe es auch diskret ansteuerbar ...

Hallo Carsten,
tja, wenn man sich das Datenblatt ansieht(Link gabs vor kurzem
hier in dieser oder einer Nachbar-NG) ist der eingebaute Chip
ja recht vielseitig. Leider hat man es nicht geschafft, eine
Fernbedienbarkeit zu integrieren. Der Typ wird schon beim Bonden
festgelegt. :-(
Gruss
Harald

 

[Olaf Schultz]

Harald Wilhelms wrote:

Carsten Kurz <audiovisual@t-online.de> wrote in message
news:<41063866.1A5611F2@t-online.de>...

Zum mal Probieren sicherlich einfacher, aber diese hier:

http://www.led-shop24.de/pi-1410543519.htm?categoryId=25

sind extrem hell. Leider wechseln die die Farben nur automatisch.

Ich bezweifel, daß RGB2Weiß effektiver ist als B>W mit Converterphosphor.

Olaf, man CIE-Kurve, Schultz

 

[Carsten Kurz]

Olaf Schultz schrieb:

Ich bezweifel, daß RGB2Weiß effektiver ist als B>W mit Converterphosphor.

Niemand hat das Gegenteil behauptet.

- Carsten

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50259 Pulheim / Germany WGS84:N50°57'50.2" E06°47'28.5"

 

[Dr Engelbert Buxbaum]

Hendrik van der Heijden wrote:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Ich bin gerade an dem selben Problem am spielen. Soweit man sich
wirklich auf 3 Farben beschränken will, ist die Sache recht einfach: mit
3 LEDs anfangen, Strom durch die LED steuern bis der gewünschte
Farbeindruck entsteht und dann im Verhältniss LEDs zukaufen.

Für einen wirklich natürlichen Farbeindruck wird das aber kaum reichen,
da die Reflektionseigenschaften der betrachteten Gegenstände ebenfalls
eine Rolle spielen. Mann müßte also vermutlich mit möglichst vielen
verschiedenen Wellenlängen arbeiten. Ich habe gerade eine Auswahl von
Conrad bekommen (470, 520, 590, 605, 630 nm), bei Reichelt wollte ich
noch einige Zwischenwerte bestellen. Ich werde einmal versuchen was
passiert wenn man diese LEDs so zusammenschaltet daß ihre jeweilige
Lichtstärke dem Anteil der betreffenden Wellenlänge am natürlichen Licht
entspricht.

Die andere Frage ist wie man das Licht am besten mischt, um keinen
Mosaik-Effekt zu bekommen. Ich habe einmal Plexiglas-Platten gesehen, in
deren Kanten LEDs eingelassen waren. Diese leuchten dann tatsächlich in
Mischfarben, aber das Licht ist dann sehr diffus (ich hatte mehr an
einen Scheinwerfer gedacht). Aber eine ganze mit solchen Platten
gekachelte Zimmerdecke sieht schon gewaltig aus, wenn die Farbe sich mit
einer entsprechenden Elektronik ständig ändert...

 

[Hendrik van der Heijden]

Dr Engelbert Buxbaum wrote:

Hendrik van der Heijden wrote:

Ich habe eine rote LED (640nm), eine grün (520nm), eine blaue (460nm),
jeweils annähernd monochromatisch. Mit welchem Lichtstrom [Lumen]
müssen diese jetzt jeweils leuchten, um einen Eindruck von einem
Lumen weißem Licht zu erzeugen?

Ich bin gerade an dem selben Problem am spielen. Soweit man sich
wirklich auf 3 Farben beschränken will, ist die Sache recht einfach: mit
3 LEDs anfangen, Strom durch die LED steuern bis der gewünschte
Farbeindruck entsteht und dann im Verhältniss LEDs zukaufen.

Ich hab's mir jetzt auch einfach gemacht und ein paar LEDs bestellt.
Bin über'n Daumen auf 4x rot, 4x grün, 2x blau gekommen.

Das Ziel der ganzen Sache gibts auch fertig zu kaufen
(Mood Light, Flächenleuchter, www.tolle-geschenke.com/p551.html ),
hätt ich vielleicht doch von Anfang an dazuschreiben sollen.
Der Preis ist aber bösartig.

Besteht aus vier Leuchtflächen (jeweils RGB), insgesamt 50x50cm
Stromaufnahme: 3A 5V, zur Helligkeit keine Angabe
Ich denke mal, die haben keinen Schaltregler verwendet, also
750mA LED-Strom pro Segment.

Die andere Frage ist wie man das Licht am besten mischt, um keinen
Mosaik-Effekt zu bekommen. Ich habe einmal Plexiglas-Platten gesehen, in
deren Kanten LEDs eingelassen waren.

Diffus soll es sein, ich dachte an abgeschliffenes Plexiglas.


Hendrik vdH