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LED Lumineszenz

In den Kapiteln, Farben und Farbtemperatur haben wir schon gehört, dass es zwei Möglichkeiten gibt weißes Licht zu erzeugen. Hier die zweite Variante:

Pastellfarben mit LEDs Man nehme eine blau oder auch UV emittierende LED setzt sie unter einen gelben Lumineszenzfarbstoff (Photolumineszenz). Also wir
k o m b i n i e r e n
den Farbstoff mit dem kurzwelligen, energiereichen blauen Licht und regen ihn somit zum Leuchten an.


Blau & Gelb = Weiß


Weisses LED Licht mit verschiedenen Farbtemperaturen wird meist aus LED Bauformen erzeugt, die aus einem Halbleiterkristallchip bestehen, der blaues oder blauviolettes Licht ausstrahlt, welches dann in einer darüberliegenden Leuchtschicht, in weisses Licht "umgewandelt" wird.

Diese Leuchtschicht besteht aus verschiedenen Bestandteilen oder Schichtdicken abhängig davon, welches Licht erzeugt werden soll.
Die richtige "Dotierung", also Mischung dieser Leuchtschicht, stellt eine hohe Herausforderung an Wissenschaft und LED Hersteller dar und verspricht noch viele große Erungenschaften.

Warm weisses Licht (ca. 2700K-4000K) wird z.B. aus einer blauen LED und einer dickeren orangenen oder gelb-grünen Lumineszenzschicht erzeugt.

Ein eiskaltes Weiß (ca. 12000K-15000K) aus einer violetten LED und einer dünnen gelben Lumineszenzschicht und

Kaltweiß (ca. 9000-11500K) aus blau-violetten LEDs und gelber Leuchtstoffschicht mittlerer Stärke.

Weisses LED Licht (ca. 4000K - 6500K) wiederum aus blauen LEDs und gelber Leuchtstoffschicht, die etwas dünner ist als die der warm weissen.

Hier sehen wir auch, warum nach diesem Prinzip erzeugtes weisses Licht bei gleicher Wattzahl, einen höheren Lichtstrom (lm, Lumen) im Vergleich zu einer warm weissen LED besitzt, da das Licht aus dem Halbleiterkristall eine dickere Leuchtschicht durchdringen muss.

Farben Dafür können wir mit dieser Methode Farben erzeugen die mit einer "normalen" LED nicht herstellbar wären. Magenta z.B. erzeugen wir mit einer blauen LED die wir mit einem roten Lumineszenzfarbstoff kombinieren. Bei der Verwendung von verschiedenen Farbstoffen können wir somit auch alle Farben im pastell Bereich abdecken und viele Abstufungen von weichen Weißtöne erzeugen.


Elektro Lumineszenz, kurz EL genannt

Ist eine Phosphorschicht zwischen zwei Elektroden eingebettet und wird eine Spannung angelegt, bewirkt das entstehende elektrische Feld, ein rasches auf und entladen des Phosphorsubstrates. Dabei wird bei einem jeden „Zyklus“ Licht emittiert. Verschiedene Helligkeit kann durch verschiedene Spannungen erzeugt werden.

Verschiedene Substrate erzeugen wiederum unterschiedliche Farben.


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