mcd einer LCD mit Luxmeter messen?

Hallo allerseits!

Ich habe hier eine LED-Taschenlampe liegen [1] und würde gerne die mcd der LED bestimmen, zur Verfügung steht mir ein Luxmeter. Ich habe schon einiges zum Theme gelesen, bin aber immer noch leicht verwirrt, als Formel habe ich letztendlich gefunden:

C = L * D^2

mit C in candela, L in Lux, D Distanz zwischen Lampe und Luxmeter in m

Meine Meßwerte:

80 Lux in 1 Meter Abstand (= 80 cd = 80.000 mcd) 1600 Lux in 0,25 Meter Abstand (= 100 cd = 100.000 mcd)

Eine (weiße) LED mit 80.000-100.000 mcd ? Scheint mir etwas viel zu sein, auch ultraweiße LEDs haben ja nur eine Angabe von ca. 10.000 mcd. Wo liegt der Fehler?

Danke für jede Hilfe, Norman Weiss

[1] "Gerüchteweise" ist das Thema hier ja schon öfters besprochen worden. Auch auf die Gefahr hin, neue Diskussionen zu starten. Ich war von der LED-Taschenlampe begeistert. Bei 40 mA (3,6 V) in etwa gleiche Lichtausbeute wie bei einer Halogen-Taschenlampe bei 750 mA (2,4 V) - ein echter Fortschritt. Der Lichteindruck war nur subjektiv, ich werde aber nochmal mit dem Luxmeter nachmessen - wenn die Akkus der Halogenlampe wieder voll sind... ;-)
--
Norman Weiss * fdo003@bigfoot.de
(selten gelesene Email-Adresse!)
Reply to
Norman Weiss
Loading thread data ...

Norman Weiss schrieb:

Hallo,

hast Du im Dunkeln "gemessen"? Was zeigt das Luxmeter an wenn die Lampe aus ist? Durch Bündelung lassen sich ganz tolle Candela Werte erzeugen, wenn man nur an der hellsten Stelle misst. Wie gross ist denn der Lichtkreisdurchmesser in 1 m Abstand? Ist das Luxmeter über den gesamten Bereich mit Filter entsprechend der Augenkurve korrigiert?

Bye

Reply to
Uwe Hercksen

Ja.

Hmmm. Das kann ich nicht lesen, es ist ja dunkel ;-) Wie zu erwarten ist: 0 Lux.

Ich hätte vermutet, daß die mcd-Werte, die in Katalogen etc. für LEDs angegeben sind, der höchste candela-Wert der LED sind - anzunehmenderweise in Hauptabstrahlrichtung - also hoffentlich 0°. Da ich mit dem Luxmeter die Abstrahlung in 0°-Richtung messe und die Katalogangaben sich wohl auch auf 0° beziehen, sollten die Werte vergleichbar sein. Um "Hinlügen" der mcd-Werte geht's mir nicht, sonder um den Vergleich zweier LEDs, von denen mir eine nicht vorliegt und ich den Typ der anderen nicht kenne...

ca. 20 cm, was etwa 22° Abstrahlwinkel entspricht. Das heißt aber nicht, daß die LED auch 20° Abstrahlwinkel hat, da die Taschenlampe eine Vorsatzlinse hat. Aber darum geht's ja auch gar nicht, sondern nur um die Helligkeit in Abstrahlrichtung 0°.

Die spektrale Empfindlichkeit ist nach C.I.E-Kurve verteilt, d.h. Peak bei 550 nm.

Norman

--
Norman Weiss * fdo003@bigfoot.de
(selten gelesene Email-Adresse!)
Reply to
Norman Weiss

Ja, muß er auch, cos(winkel), wimre. Da ich aber in 0°-Richtung messe, kann ich das aber getrost vergessen, oder?

Die Lampe hier zieht konstant 40 mA, die Helligkeit ändert sich auch bei längerer Betriebsdauer nicht. Außerdem ist ja nicht gesagt, daß die LED mit 40 mA überlastet ist, nicht jede LED muß ja mit 20 mA vollbelastet sein. Die hellste LED, die ich bei Elektronikversendern gefunden habe (Reichelt, 5 mm, 9000 mcd) ist auf 30 mA spezifiziert.

Okay, aber ein Fettfleckfotometer müßte ich mir erst bauen, das Luxmeter habe ich ja. ;-) Das sollte zur Helligkeitsbestimmung doch ausreichen, die Farbtemperatur sollte da doch keinen zu großen Einfluß haben.

Norman

--
Norman Weiss * fdo003@bigfoot.de
(selten gelesene Email-Adresse!)
Reply to
Norman Weiss

Georg Seegerer schrieb im Beitrag ...

Noe.

-- Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx.net homepage:

formatting link
de.sci.electronics FAQ:
formatting link
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask. Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

Reply to
MaWin

Ich vermute, das stimmt nicht. Wenn ich das richtig verstehe, dann wird die Lichtemission einer Lichtquelle _in einer Raumrichtung_ in candela gemessen. (Bei einer LED: Die Katalogangabe ist vermutlich die Intensität in 0°-Richtung, schwächer werdend bis z.B. 20°, dann 0 (m)cd.) Die Lichtmenge, die die Lampe/LED insgesamt emittiert, wird in Lumen gemessen (Summation des Lichtflusses der Lampe über alle Richtungen) Die Lichtintensität, die auf ein Objekt fällt, wird in Lumen pro Quadratmeter (= Lux) gemessen.

Eine Lampe kann vollständig (also 360°) z.B. 10 cd emittieren, oder nur in einem schmalen Winkel (z.B. 20° einer LED). Der Lichteindruck ist der gleiche, nur das die zweite Lichtquelle nur in einem 20°-Korridor betrachtet werden kann (will sagen: sichtbar ist...). Der Lichtfluß der beiden Lampen wird in Lumen gemessen und ist nicht gleich, beide emittieren aber 10 cd!

Zurück zu den LEDs: Sagen wir mal, wir haben eine LED, die 10.000 mcd = 10 cd emittiert - in

0°-Richtung. Das heißt, die LED emittiert einen Lichtfluß von 10 Lumen in einen Kegel eines Steradians in 0°-Richtung. Ein Steridian entspricht einem Quadratmeter der Oberfläche einer Kugel mit 1 Meter Radius. Befindet sich also ein Objekt in 1 Meter Abstand von der Lichtquelle (natürlich immer noch in 0°-Richtung), dann empfängt es 10 Lumen pro Quadratmeter = 10 Lux.

Mein Meßwert für die LED in meiner Taschenlampe (in 1 Meter Entfernung,

0°) ist 80 Lux, also eine LED mit 80 cd = 80.000 mcd Lichtemission... was ich für unwahrscheinlich halte. Bleibt immer noch die Frage: Wo ist der Fehler?

Zum Vergleich:

formatting link

Nö, Google oder Physik-Sammlung helfen leider nicht weiter, das war meine Ursprungsfrage.

Grüße Norman

--
Norman Weiss * fdo003@bigfoot.de
(selten gelesene Email-Adresse!)
Reply to
Norman Weiss

Hi!

Klar, ich wollt nur alltägliche Beispiele nehmen, wo einem die Begriffe übern Weg laufen (Katalogangabe LED).

Also doch Fotografen :-)

...um dann zum Beispiel auf dem Lichtstrom zu schließen (wenn man weiß, daß zB alles Licht auf diesen einen qm fällt, oder daß sich das Licht in alle Richtungen gleich verteilt).

Letztendlich beschreibt die Beleuchtungsstärke aber die Helligkeit zB eines Raumes, und nicht die Eigenschaften einer Lichtquelle. Beispiel: Für augenschonendes Lesen ist die Helligkeit des Arbeitsplatzes ausschlaggebend. Das hängt aber nicht nur vom Lichtstrom (abhängig von Leistung und Wirkungsgrad) oder der Lichtstärke (abhängig von Lichtstrom und Fokussierung) der Lampe ab, sondern zB auch davon, in welcher Farbe die Wände gestrichen sind.

Gruß, Michael.

Reply to
Michael Eggert

Hi!

Vielleicht hast Du - im Rahmen der Fertigungstoleranzen - eine LED erwischt, bei der die eigentliche Lichtquelle außnahmsweise mal im Fokus der Linse des LED-Gehäuses sitzt, und so besonders gut in eine Richtung strahlt. Vielleicht stimmen die 80cd also. Vergleich doch mal mit anderen LEDs. Bedenke aber, das Auge reagiert logarithmisch auf Leistung.

Übrigens: Daß Du unterschiedliche Werte bei unterschiedlichen Entfernungen bekommst, ist nicht verwunderlich. Dein Luxmeter hat ja keine unendlich kleine Öffnung, Du mittelst also immer über eine endlich kleine Fläche.

Gruß, Michael.

Reply to
Michael Eggert

"Norman Weiss" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@bigfoot.de...

Der Lichtstrom lässt sich vergleichend messen mit einer Ulbricht-Kugel. Die hat nix mit DDR-Grenzschützenmunition zu tun, sondern ist eine Hohlkugel, deren Innenseite matt-weiss und idealerweise mit einem Reflexionsfaktor von

100% angepinselt ist. Hinter einem ebenfalls weissen Abschatter befindet ein Luxmeter, das die Beleuchtungsstärke eines bestimmten Flächenstücks (entweder des Abschatters oder des beschatteten Teils der Kugelwand) misst. Irgendwo ist noch eine Hilfslampe eingebaut, deren Lichstrom bekannt ist. Das Prinzip ist simpel: Durch die theoretisch unendlich vielen gestreuten Reflexionen wird die Innenwand der Kugel annähernd gleichförmig beleuchtet, d. h. unabhängig von der Lichtverteilungskurve der auszumessenden Lampe. Durch die Vergleichsmessung zwischen Hilfslampe und auszumessender Lampe wird per Dreisatz deren Lichstrom bestimmt. Vielleicht ist alles Unsinn.

Mit besten Grüssen

Andreas Donner

Reply to
Andreas Donner

Norman Weiss schrieb im Beitrag ...

Da taeuscht du dich gewaltig. Ich habe hier die sauteuren Hochleistungs- LEDs Luxeon Star (3.6V/350mA/1 Watt/18 Lumen) und deren Lichtoutput ist tatsaechlich vergleichbar mit dem einer 350mA/3.6V Taschenlampenkrypton, und ergibt bei gleicher Bündelung etwa denselben Lichtkegel (das ist auch nach den technischen Daten zu erwarten), aber deine LED muss um Faktor 25 und mehr schlechter sein.

Interessanter sind da monochrome LEDs, z.B. 30cd gruen bei 40mA, aber eine aeltere (Conrad 2001) 9.5cd gelbe superghelle LED ist bloss vom rumliegen (nein, nicht durchgebruzzelt) ausgefallen und produziert Licht nur noch seitwaerts, nicht mehr vorwaerts. Eine Gluehbirne wuerde heute noch funktionieren...

Mach das (wir warten), aber miss richtig.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Reply to
MaWin

Ich bin z.Z. gerade am Bau einer Schaltregler-LED-Lampe und mir kommt das mit der gleichen Lichtausbeute einer einzigen LED mit 40 mA = Lichtausbeute einer Halogenglühbirne mit 750 mA auch etwas komisch vor.

Klar, wenn man in eine superhelle LED blickt, dann blendet das ungleich mehr als wenn man z.B. in eine Maglite schaut - aber wenn man dann deren Lichtkegel vergleicht sieht man schon, dass eine einzige LED der Maglite deutlich unterlegen ist; eine LED nimmt schließlich ja auch wesentlich weniger Leistung als die Halogenbirne auf.

Falls Du wirklich über solche "Zauber-LEDs" verfügen solltest, dann würde ich Dich doch um Info-Material darüber bitten.

Reply to
Matthias Baur

Matthias Baur schrieb im Beitrag ...

Siehe de.sci.electronics FAQ:

formatting link

Datenblaetter bei

formatting link
(LumiLEDsLighting)

erhältlich bei

formatting link
,
formatting link
(hat schon mal 3 Monate Lieferzeit),
formatting link
und
formatting link
=
formatting link

So 10-20 EUR, fuer Taschenlampe nur die mit Linse kaufen, deren Lichtkegel ist vergleichbar mit Reflektortaschenlampen.

Zu sonstigen Zwecken sind die (weissen) LEDs kaum zu gebrauchen, da der Lichtkegel aussen deutlich gelblicher ist als innen und die beiden Bonddraehte im Lichtkegel als Streifen sichtbar sind.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Reply to
MaWin

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.