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Alt 25.02.2013, 00:34
sma
Flashaholic**
 
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Leuchtdichten

Ich finde Leuchtdichteangaben sehr spannend, da ich viel für Experimentalthrower übrig habe.
(Was hat das mit Throw zu tun? Hier.) Aber ich fand praktisch keine Werte für LEDs im Netz.
Deshalb trage ich hier zusammen, was ich versucht habe, zu bestimmen.
Auch Werte von Euch sind natürlich höchst willkommen.

Am Ende außerdem ein paar Werte für andere Quellen, denn die sind,
im Gegensatz zu Lumenangaben, teilweise schwer zu finden.

In den verlinkten Artikeln zu den LEDs finden sich mehr, feiner abgestufte Meßwerte.

1. Luxmeter: LX1330B, Bauweise mit fast flacher, 4cm großer Abdeckung.
Es gibt auch eine Bauweise mit halbkugelförmiger, 1.5cm großer Abdeckung.
Diese Luxmeter sind bekannt für etwas zu niedrige Zahlen (ca. 15%).
Meine Variante zeigt bei kühlen Farbtemperaturen zu hohe Zahlen
(bei der SBT90 geschätzt 25% zu hoch), bei warmen Farbtemperaturen hingegen
ganz ähnlich wie Andis LX1330B.
2. Luxmeter: Extech LT300.
Multimeter: UT61C
Stromquellen: Peaktech 6015A, Manson HCS3402
Kugelphotometer: PCE-LED1 (cal. 0.40)

Versionen:
v1 25.02.2013: XP-G2R5 Al/Cu, XM-LU2 Cu, XM-L2U2 Cu, SBT70, SBT90
v2 07.04.2013: überarbeitet, LT300 Messungen, cd/lm sinnvoller als cd/mm²lm, außerdem: XR-E R2/Q5 Al, SST50 Al/Cu
v3 30.11.2013: XP-E2 R3, XP-C Q4, XP-G2 Fläche korrigiert, außerdem: XR-E Q5 vervollständigt, SBT70 Strom
v4 14.01.2014: LEP, lasergepumpte Phosphore, Mond, Kerze
v5 07.09.2014: Nichia219B, MT-G2, weitere Bsp. Kohlebogen/Auto-HID/XBO/HMI/HTI/Wolfram+Xenophot, LED-Tabellen etwas ausgedünnt, einige Korrekturen
v5.1 09.09.2014: MT-G2 Spalten vertauscht, Leuchtstofflampen, Einleitung ergänzt, LED-Tabellen weiter ausgedünnt

LED Strom [mA] Luxmeter Lichtstärke [cd] Leuchtdichte [cd/mm²] Lichtstrom [lm] Lichtstärke/Lichtstrom[cd/lm]
XR-E R2 EZ1000, Al-Star, mit Dom, Fläche 3.5mm²      
350 LT300 59.7 15 106 (105@347mA) 0.56
2020   190 54   
...Al-Star, ohne Dom, Fläche 0.92mm²      
350 LT300 33.8 37 83 0.40
723   61.9 67  
1042   80.5 88  
1520   100 109  
2039   110.5 120   
Q5 EZ900, Al-Star, ohne Dom, Fläche 0.73mm²      
349 LT300 31.2 43 76 (77@352mA) 0.41
723 53.8 74  
1041 67.9 93  
1519 80.6 110  
1920 84.4 116  
       
       
XP-C Q4, Cu-Star, mit Dom, Fläche ?      
 350 LT300 27.8 84.6 0.33
...ohne Dom, Fläche 0.44mm²      
 350   22.7 51.6 74.6 0.30
 703   38.8 88.1  
 1000   47.8 108.6  
 1500   55.4 125.9  
       
       
XP-E2 R3 Cu-Star, mit Dom, Fläche 2.38mm²      
 350 LT300   113 
 700     195 
       
...ohne Dom, Fläche 0.85mm²      
 350     109 
 700   60.8 71.5 189 0.32
 1008   79.2 93.2  
 1501   100.9 118.7  
 2000   114.6 134.8  
 2500   119.4 140.5  
       
       
LED Strom [mA] Luxmeter Lichtstärke [cd] Leuchtdichte [cd/mm²] Lichtstrom [lm] Lichtstärke/Lichtstrom[cd/lm]
XP-G2 R5 CW, Al-Star, Dom, Fläche 3.90mm², (Diagramme hier und hier)      
350mA LX1330B 48.3 12.5 131 0.37
1000   141 36 326.6 0.43
2800   277 71 645-638 0.43
3500   294 75 680 0.43
3495    84 (rechn.) (tiefgekühlt) 753.2 (tiefgekühlt) 
...Al-Star, ohne Dom, Fläche 1.66mm²      
350 LX1330B 48 28.9 130 0.37
3495   151 91.0 680 0.37
...Cu-Star, ohne Dom, Fläche 1.66mm²      
1040 LT300 108 65  
3030 LT300 237 143   
5000 LT300 318 192   
5001 LX1330B 329 198  
5130 LX1330B 361@10s (tiefgekühlt) 217 (tiefgekühlt)  
6000 LT300 325 196   
6500 LT300 331 199  
       
       
XM-L U2 (2B) , Cu-Star, Dom, Fläche (abgeschätzt, DrJones)8.45mm²       
700 LX1330B 95 11.2 268 0.35
5135   494@10s 59  
5135 (tiefgekühlt)  538@15s 64  
...Cu-Star, ohne Dom, Fläche 3.90mm²       
699 LX1330B 80 20.5 232 0.34
3004 LX1330B 287 74  
3020 LT300 275 71  
5002 LX1330B 405 104  
5007 LT300 376 95   
5135 LX1330B 403@10s 103  
5140 LX1330B 432 (tiefgekühlt) 110 (tiefgekühlt)  
6500 LT300 426 108  
       
       
LED Strom [mA] Luxmeter Lichtstärke [cd] Leuchtdichte [cd/mm²] Lichtstrom [lm] Lichtstärke/Lichtstrom[cd/lm]
XM-L2 U2,1C, Cu-Star, mit Dom, Fläche (abgeschätzt, DrJones) 8.45mm²      
725 LT300 99.4 11.8 291 0.34
...Cu Star, ohne Dom, Fläche 3.94mm²      
700 LX1330B 90.3 23   
1040 LT300 127 32  
2811 LT300 297 75   
5005 LT300 451 114  
5000 LX1330B 467 119  
5130 LX1330B 493 (tiefgekühlt) 125 (tiefgekühlt)  
7500 LT300 563 143  
       
       
SBT70 (S95S-UT), Cu auf Messing, kein Dom, Fläche 7.00mm²      
  10630@30s LX1330B 540@2s 495@30s 71@30s  
       
       
SBT90 (SR95-UT), Cu-Star auf Messing, kein Dom, Fläche 9mm²      
  9000@30s LX1330B 554@30s 62  
       
       
SST-50 , Alu-Star , Dom, Fläche (abgeschätzt) 13mm²      
1750 LX1330B 187 14 354 0.53
5003   404 31 728 0.55
...LED Nr.2, Alu-Star, ohne Dom, Fläche 5.0mm²      
1754   111.3 22 197 (196@1748mA) 0.57
5004   209 41 552 0.38
5000   242 (tiefgekühlt) 48 (tiefgekühlt)  
...LED Nr.3, Cu-Star (Olight), ohne Dom, Fläche 5.0mm²      
5005 223 45   
8500 269 54   
8500 LT300 260 52   
8500 LT300 288 (tiefgekühlt) 58 (tiefgekühlt)  
       
       
LED Strom [mA] Luxmeter Lichtstärke [cd] Leuchtdichte [cd/mm²] Lichtstrom [lm] Lichtstärke/Lichtstrom[cd/lm]
Nichia 219B R85 D220 SW45, Cu-Star, Dom, Fläche 4.1-4.5mm²      
  350 LT300 101.6   
  700   60.8 14.8-13.5 187.6  
  1500   113.1 27.6-25.1 343.9 0.33
  3600   - 43.3-39.4 (rechn.) 540  
       
...ohne Dom: 2.2mm²       
  700   55.9 25.4 163.0
  1500   102.7 46.7 297.7 0.34
  3700   - 71.1 (rechn.) 466  
       
       
MT-G2 P0, 5000K, Cu-star, mit Dom, 43mm²       
  1100 LT300 258 6.0 791 0.33
  5000   908 21.1 2670 0.34
...ohne Dom, 15.7mm²       
  1100   203.5 13.0 658 0.31
  3000   - rechn.: 30.8 1548 -
  5000   725 46.2 2310 0.31
  10000   - rechn.: ~65 3270 -
       
LED Strom [mA] Luxmeter Lichtstärke [cd] Leuchtdichte [cd/mm²] Lichtstrom [lm] Lichtstärke/Lichtstrom[cd/lm]

Leuchtdichten von Quellen anderer Bauart:

BauartModell Leuchtdichte [cd/mm²] Quelle, Bemerkung
Automobil HID (AC)   
 Osram XenArc D2 Ø:65 Osram "D2S / D2R XENARC(TM) High Intensity Discharge Lighting"
  Philips D1/D2 max:100 Ø:60 Elektrodenspitzen, "Philips Automotive Lighting product catalogue 2008"
  Osram D2 max:250 centr: 100 "Leuchtdichteverteilungen an Hochdruckbogenentladungslampen für Kfz-Scheinwerfer und optische Parameter von Brennermaterialien", Adam Kotowicz, TU Berlin (2005)
    
    
UHP (AC)   
 Philips 120W centr:1000 Philips "UHP lamp systems for projection applications"
 Philips ?W centr:6000 s.o., experimentelle Birne mit 0.3 mm Bogenlänge
 Osram 250W P-VIP centr:2000 Quelle?
    
Xenon, Kurzbogen (DC)   
 Osram XBO 75 W/2 Ø:400 osram.com
 Osram XBO 500W/H OFR Ø:400 Osram "XBO - Xenon Short Arc Lamps"
 Osram XBO 500W/RC OFR Ø:2600 s.o., sehr hoch für XBO
 Osram XBO 12000WOFR Ø:900 s.o.
 Osram XBO 2001W/HTP OFR Ø+centr:750 max:2500-3000 s.o., sowie Osram "HBO Mercury Short Arc Lamps for Microlithography"
    
Quecksilberdampf- hochdruck, Kurzbogen (DC)   
 Osram HBO 50W/AC Ø:300 Osram "HBO Mercury Short Arc Lamps for Microlithography" (2000)
 Osram HBO 103W/2 Ø:1700 s.o., verbaut in CPF Maxablaster, sehr hoch für HBO. Die 100W/2 hat weniger Lumen aber gleiche Leuchtdichte.
  HBO 2001 W/CIL max:250-300 Osram "HBO Mercury Short Arc Lamps for Microlithography" (2000)
    
Metall-Halogenid, mittl. Druck    
  HQI 150W/942 NDL centr:44.3 eigene Messung, Q wie Quarz, auch "Powerstar"
  HCI 150W/942 NDL centr:17.6 eigene Messung, C wie Ceramic, auch "Powerball"
    
Metall-Halogenid, Hochdruck   
  HMI 250W/SE 5mm arc max:200 Ø:100 Osram Sylvania "Metal halide lamps Photo Optics" (2000)
  HTI 250W/SE 2.5mm arc max:700 Ø:400 s.o.
  HMI Osram 1200W max:300 "Applied Optics and Optical Engineering, Vol7, 1. Incoherent Light Sources" Eby, Levin (1979)
    
Wolfram (Schmelzpunkt 3695K/3422°C)   
  Osram Xenophot HLX 64633 35 / 54 Wendel Aussenseite / Innenseite "Leuchtdichteverteilungen an Hochdruckbogenentladungslampen für Kfz-Scheinwerfer und optische Parameter von Brennermaterialien", Adam Kotowicz, TU Berlin (2005)
  2.4 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 x1000K 1.5 6.5 13 22 38 65 "Applied Optics and Optical Engineering, Vol7, 1. Incoherent Light Sources", Eby, Levin (1979)
 Halogen Auto H1 20 "Philips Automotive Lighting product catalogue 2008"
 Halogen 20-30 Wikipedia:Leuchtdichte
    
Kohle-Lichtbogen   
  Suchscheinwerfer 650 rotierende positive Elektrode Ø16mm, 150A, 78V, Optical Society of America "Handbook Of Optics, Vol1, Pt4, Ch10 Artificial Sources", A.LaRocca, Ed2 (1995)
  Kinoprojektor 960 rotierende positive Eletrode Ø13.6mm, 160A, 66V, s.o.
  Mikroskopier-Quelle 150 nicht rot. Elektrode Ø5mm, 5A, 60V, s.o.
  Ge 60" 780 rechnerisch: 800Mcd: 53inch-8inch: 575cd/mm², Verluste 80% Rhodium, 92% Glass
    
LEP (light emitting plasma)   
  Luxim ST-41-01 (modifiziert) centr:40 eigene Messung, "LTL: Photometric Indoor Test Report, Luxim Corporation, Plasma Lamp Emitter". Großflächigere Variante einer LEP, Pflanzenlichtversion der ST-41-01
    
lasergepumpter Phosphor    
  BMW i8 concept 580 spectrum.ieee.org: bmw-laser-headlights-slice-through-the-dark
 WickedLasers Phosforce Konverter für blaue Laser 1-2 pro Watt Laserlichtleistung eigene Rechnung

Und Leuchtdichten von ein paar Quellen aus dem Alltag:

BauartModell Leuchtdichte [cd/mm²] Quelle, Bemerkung
Stern unsere Sonne 1600 Wikipedia:Leuchtdichte, eigene Messung
    
Mond unserer typ. 3.7 milli Rechnung: typ. 0.25 Lux bei Monddurchmesser 32 Bogenminuten. Bei besten Bedingungen (im Zenit, sehr klare Luft, 3000m u.NN.) etwa das doppelte.
    
Leuchtstoffröhre    
  T5, T8, T12 8-32 milli , 7-15 milli , 5 milli Radium 5-58W
  Kompakt 25-70 milli Radium Ralux 7-26W, Osram Dulux 7-42W
    
Kerze Paraffin Ø5-7.5 milli dieenergiesparlampe.de, "Praktische Bauphysik: eine Einführung mit Berechnungsbeispielen"

Geändert von Dagor (10.09.2014 um 00:06 Uhr) Grund: Update


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