Helligkeitsvergleich 100 W Halogen gegen 3,7 W LED

[Nomarski]

ein schön kontinuierliches und ausgewogenes spektrum is es aber nicht

Es sei denn, man filtert alles ab, daß etwa 20% verbleiben.

[smashIt]

klar, kann aber kaum zweck der übung sein

[Nomarski]

Deswegen werden auch noch die Glühlampen und der Blaufilter genommen, wenn die alten Farbdiafilme belichtet werden sollen, damit die Farben wieder passen.

[wilfried48]

ein schön kontinuierliches und ausgewogenes spektrum is es aber nicht

Das sah bei den blaustichigen Weislicht-LEDs von früher viel schlimmer aus, da ging der Einbruch zwischen den zwei Höckern (Blaugrün Schwäche) nahezu auf Null.
Die von mir favorisierte 5000K Variante von Cree hat ihren Höcker bei 550 nm, also genau im Empfindlichkeitsmaximum des Auges und bricht im Blaugrünen nur um etwas mehr als 50 % ein. Ich finde visuell hat sie ein tageslichtähnliches weiss. Übrigens verliert eine Halogenlampe zwischen 550 nm und dem minimum der LED auch ca. 33%.

@Bernd
wenn man an der 5000 K Cree LED schon etwas herumfiltern will, so genügt es daher das maximum bei 550 nm auf etwa 50% seines wertes abzusenken und nicht auf 20%.

Wenn man den Peak im tiefen blau auch noch dämpfen will kann man das weitgehend ohne eine merklichen Verlust an physiologischer Helligkeit tun, weil hier das Auge hier sowieso nur noch 5%  Empfindlichkeit im Bezug zum Maximum hat.

Meine Vergleichsmessung Halogen zu LED habe ich wie oben gesagt natürlich mit einem Radiometer gemacht, das in Lux geeicht ist also durch einen Filter mit der Helligkeitsempfindung des Auges gewichtet.

@TPL
Lieber Thomas,
das mit der Problematik bei der Auswertung in der Polarisationsmikroskopie sehe ich ein. Daher habe ich die 100 W
Halogen an meinem Universal Pol Mikroskop bisher auch drangelassen, obwohl man gerade da ein wenig mehr Licht gebrauchen könnte.

viele Grüsse
Wilfried

[Nomarski]

...Daher habe ich die 100 W
Halogen an meinem Universal Pol Mikroskop bisher auch drangelassen, obwohl man gerade da ein wenig mehr Licht gebrauchen könnte.

Tja Wilfried, da warst du wohl am vorgestrigen Abend nicht schnell genug mít deinem Radiodingsda...

Viele Grüße
Bernd

[peter-h]

Ein etwas später Nachtrag.

An meinem Olympus BH-2 BHT Stativ mit original 20 Watt Halogenleuchte habe ich schon seit langer Zeit die Halogen, gegen LED getauscht. Ab Juni dann auf eine LED von Cree XR-E 7090 R2 umgestellt.
Ergebnis :
Halogenleuchte 9000 Lux , LED 16000 Lux. Gemessen an der Leuchtfeldblende mit einem Gossen Mavolux.

Es geht aber nicht nur um die Intensität, sondern bei LEDs auch um die 2 Vorteile:
1. fast konstante Farbtemperatur
2. konstanter Lichtstrom, keine Welligkeit durch die Wechselspannung und somit Intensitätsmodulation!

Die beiden Bilder zeigen die Auswirkungen, je nach Belichtungszeiten bei der Verwendung einer Digitalkamera. Je nach Sensortyp und Auslesung des Bildinhalts können diese ungeliebten Störungen auftreten.



Nur als Zusatzgedanke bei dem Vergleich Halogen - LED.

Viele Grüße
Peter

O.T.
ich bedanke mich für die vielen Genesungswünsche und bedauere dass ich in Emden nicht dabei sein konnte.

[Nomarski]

Auch Halogenlampen lassen sich mit Gleichspannung betreiben und bei den LED hat man diesen Streifeneffekt bei kurzen Belichtungszeiten, wenn die Siebung nach der Gleichrichtung nicht ausreichend ist.

[Stephan Hiller]

Hallo Zusammen,

nachdem Wilfried dieses Thema angesprochen hat und mich als "Hersteller" seiner am GFL verbauten LED genannt hat vielleicht noch ein paar Anmerkungen von meiner Seite:

Ich habe sowohl das Design des Kühlkörpers als auch die Ansteuerschaltung, mit der Wilfried seine LED am GFL betreibt "verbrochen".

Daß die LEDs ein "unausgewogenes" Spektrum zeigen ist nichts neues. Einen Vergleich zur sicherlich auch sehr häufig noch eingesetzten Niedervolt Lichtwurflampe 6V/15 Watt habe ich schon mal im alten Forum vorgestellt:

http://www.mikroskopie.de/mikforum/read.php?1,38775,38785#msg-38785

Wie schon von verschiedener Seite erwähnt, hat man heute die Möglichkeit zwischen sehr vielen Farbtemperaturen auszuwählen - das beginnt bei 2600K und endet (noch) nicht bei 8000K. Insofern ist wirklich für jeden "Geschmack" was drin. Letztendlich kommt es auf die visuelle Eigenbewertung und natürlich auf die Objekte an, die man beobachtet.

Ich habe noch von keinem der Nutzer, der LED Umbauten im Einsatz hat gehört die Farbwahrnehmug durch die Umstellung auf "LED" sei ihm unangenehm. Daher würde ich sagen das "unausgewogene Spektrum" der Datenblätter ist in der Praxis weniger oder vielleicht sogar gar kein Problem.
Als wirklich sehr guter Kompromiss hat sich eine Leuchtfarbe von ca 4000k - 4700K herauskristallisiert. Diese wird von den allermeisten "vital Mikroskopikern" als am "ausgewogensten und natürlichsten" empfunden.

Folgendes ist vielleicht noch zu beachten: je niedriger die K Zahl, umso geringer die Intensität die man aus einer LED herausholen kann. Wenn man das gelbliche Licht der Halogen oder Niedervoltleuchten "liebt", hat man bei den 3000K LEDs bei weitem weniger Intensität zu Verfügung als bei den höheren K Werten. Man kann mit hochwertigen Bins zwar hellere Selektionen in einer Farbtemperaturgruppe kaufen (zu teilweise viel höheren Preisen - sofern man sie überhaupt als Privatmann in kleiner Stückzahl bekommt) aber die Tendenz bleibt trotzdem bestehen.

Ohne die Vorteile von guten Halogenbeleuchtungen in Abrede stellen zu wollen, die es ja durchaus gibt, sollte man aber noch auf folgende Punkte hinweisen, die für die LEDs als Mikroskopbeleuchtungen sprechen und die hier noch nicht angesprochen worden sind:

Nahezu kein Infrarotanteil - also minimale Wärmebelastung für die beobachteten Objekte (ein Grund warum gerade Planktonmikroskopiker gerne LEDs einsetzen)

Die Farbkonstanz bei Dimmung ersparen das Hantieren mit Neutralfiltern.

Die Lebensdauer ist extrem hoch, die LEDs sind absolut erschütterungsunempfindlich.

Wesentlich geringerer Stromverbrauch (viel mehr Lumen/Watt bei den LEDs) was die LED Beleuchtungen zum Feldeinsatz geradezu prädestiniert (mit einem 2000 mAh Akku Pack kann man Stundenlang mikroskopieren) und die Ansteuerschaltungen kann man ja wirklich klein und kompakt halten:

http://www.mikroskopie.de/mikforum/read.php?1,45005,45050#msg-45050

Durch "Farb" Power-LEDs die in  einem rel. schmalbandigen Wellenbereich emittieren ergeben sich für den "kleinen" Geldbeutel interessante Möglichkeiten sich ein Fluoreszenzmikroskop aufzubauen (siehe Lösung von Herrn Herrmann oder von Wilfrieds "LED Orgel" im Zeiss "Lampenkürbis"). Das geht fast an allen Mikroskopen und ist nicht auf Zeiss beschränkt (Rene van Wezel wird in Kürze von mir eine Implementation für seine Olympus Auflichtmikroskope bekommen).

Die Welt der UV-Mikroskopie mit seiner gesteigerten Auflösung (Herr Höbel hat hier ja schon ganz phantastische Aufnahmen gezeigt) kann elegant mittels UV LEDs von Nichia realisiert werden (365 nm) und vermeidet die aufwendigen, kostspieligen und nicht ganz ungefährlichen HBO Brenner mit entsprechenden Filtersätzen und seinen voluminösen Steuergeräten und der umständlichen Handhabung. Da ist dann selbst der rel. hohe Preis für eine Nichia LED noch günstig, wenn man sich damit beschäftigen möchte (immer vorausgesetzt man beachtet die Laser Klasse 3B Vorschriften wenn man mit solchen LEDs umgeht, deren optische Ausgangsleistung im UV-A Bereich mit extremer Vorsicht zu geniessen ist!)

Dass die Leistung der Weisslicht LEDs mittlerweile die von hochwertigen Halogen-Brennern erreicht, oder sogar übertrifft, dürfte angesichts dieser Aspekte etwas in den Hintergrund treten, da egal welche Anwendung man wählt, fast alle modernen Power LEDs für ihren speziellen Anwendungsbereich eine sehr hohe Leistung abgeben können. Und hat man unterschiedliche Anwendungen, dann legt man sich eben zwei oder gleich mehrere LEDs zu.

Der Vormarsch der LEDs scheint unaufhaltsam (nicht nur in der Mikroskopie)!

Grüße

Stephan Hiller