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Farbsensoren vs. Mini-Spektrometer

Licht-Messverfahren im Vergleich

2. Juli 2014, 17:05 Uhr | Von Kevin Jensen und Thomas Nimz, MAZeT

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Applikation: LED-Regelung mit Farbsensoren – RGB- und True-Color-Sensoren

LEDs ersetzen vermehrt herkömmliche Lampen und dienen als energieeffiziente Lichtquelle. Beispiele dafür sind Hintergrundbeleuchtungen von LCD-Monitoren oder Projektoren, Beleuchtungen in der Automatisierungs- und Fahrzeugtechnik oder Werbung, Medizin oder Healthcare. Oft besteht der Wunsch, Mischfarben darzustellen oder bestimmte Farbtemperaturen mit hohem Farbwiedergabeindex zu realisieren bzw. Farbveränderungen durch Binning, Temperaturänderungen und Alterung nachzuregeln.

Farbunterschiede im Bereich von ∆ u’v’ ≤ 0,005 sind vom menschlichen Auge erkennbar. Das geschulte Auge erkennt Farbunterschiede bis zu einem ∆-Wert von 0,003. Die folgenden Testwerte beschreiben das Verhalten von RGB- und True-Color-Sensoren am Beispiel von D65 und Weißlicht.

Tabelle 1 zeigt die Werte für die D65-Messungen am Testtaufbau. Zwei geregelte Systeme mit RGB- und True-Color-Sensoren wurden bei einer Temperatur von 40 °C kalibriert. Anschließend verändert man die Temperatur der LEDs, wodurch ein Farbdrift des Gesamtsystems entsteht. Dieser wurde ausgeregelt. Die Tabelle zeigt, dass der RGB-Sensor eine Regelgenauigkeit >0,007 bei 20 °C und 70 °C erreicht, der True-Color-Sensor hingegen unter der sichtbaren Grenze bleibt - mit einem Farbabstand von 0,0011.