03.02.2010
Hochleistungs-LEDs sind heute wegen ihrer Miniaturisierung, Effizienz, Langlebigkeit und der Vielfalt ihrer Lichtfarbauswahl ein hervorragender Ersatz für „klassische“ Lichtquellen in speziellen Beleuchtungsbereichen. Als ein hervorstechendes Beispiel sollen LEDs bei medizinischen Anwendungen im OP-Bereich die bisher verwendeten Halogen- und Xenonlampen ersetzen. Neben der Effizienz ist hier insbesondere auch die Stabilität der einstellbaren Lichtfarbe von großem Interesse. Typische Angaben für Hochleistungs-LEDs sind zur Zeit Effizienzen von über 100 lm/W und bis zu 50 000 h Lebensdauer. Diese Lebensdauer entspricht einem Brennzeitraum von etwa 6 Jahren und wird von den Herstellern üblicherweise aus kurzen Brennzeitmessungen bei Überlast extrapoliert. Echte Messdaten über lange Brennzeiten existieren im Allgemeinen nicht.
Zu diesem Zweck wurde in der PTB in Zusammenarbeit mit der Firma Zett Optics GmbH, Braunschweig, ein vollständig automatisiertes Alterungsmesssystem für Hochleistungs-LEDs entwickelt, das die Lichtstärke und den Farbort der Testobjekte bestimmen kann. Die Hochleistungs-LEDs werden hierzu auf einem Karussell montiert und mit vier revolverartig angeordneten Farbmessköpfen vermessen. Der Karusselltisch kann bis zu 40 LEDs aufnehmen, wobei sowohl die Temperatur als auch der Strom der LEDs stabilisiert wird. Die LEDs sind einzeln auf spezielle Halterungen montiert, die einen einfachen Wechsel bzw. Austausch ermöglichen.
Bild: Apparatur zur spektralen Alterungsbestimmung von Hochleistungs-LEDs bezüglich photometrischer und colorimetrischer Größen, z. B. Lichtstärke und Farbort.
Links: Revolvertisch mit vier Farbmessköpfen. Rechts: Karusselltisch mit einer Kapazität von bis zu 40 LEDs.