Farbtoleranz: Menschen nehmen Farben unterschiedlich wahr

Weißes Licht ist nicht gleich weiß!
Weißes Licht ist nicht gleich weiß!

Es klingt vielleicht merkwürdig, dass weißes Licht unterschiedliche Farben annehmen kann, doch vergleicht einmal das kalte Sonnenlicht an einem Wintertag mit dem warmen Licht aus einem Kamin. Das gleiche gilt auch für künstliche Lichtquellen. Sie werden mit unterschiedlichen Farbtemperaturen erzeugt, von warmem Weiß bis zu kalten Blautönen, die an Tageslicht erinnern.

Unterschiedliche Farbnuancen sind eine Herausforderung bei der Verwendung von LEDs. Einige Leuchtdioden haben eine grünliche Färbung, andere einen rosafarbigen Farbton. Bei der Herstellung von Leuchtdioden erhält man in ein und derselben Produktcharge Dioden mit unterschiedlichen Farbnuancen. Das bedeutet, dass nicht nur Unterschiede bei der Farbe des Lichts bei zwei gleichartigen Leuchten auftreten können – es bedeutet auch, dass dieselbe Leuchte Dioden mit unterschiedlichen Farbtönen haben kann. Genau aus diesem Grund kaufen wir nur Dioden ein, deren Qualität gesichert ist. Um eine hohe Qualität zu erzielen, verwenden Hersteller einen Prozess der „Binning“ heißt. Dioden mit gleichen Farbnuancen werden in Gruppen zusammengefasst, den so genannten „Bins“. Der Schlüsselbegriff lautet Farbtoleranz.

Menschen nehmen Farben unterschiedlich wahr. Bei der Qualitätssicherung der Leuchtdioden wird eine Methode verwendet, die nach dem US-amerikanischen Wissenschaftler David MacAdam benannt wurde. Sie baut auf Messungen auf, die Farbunterschiede des menschlichen Auges berücksichtigt. In den 1940er Jahren führte MacAdam einen umfangreichen Test über die Farbempfindlichkeit des menschlichen Auges durch. Er ließ die Versuchsperson eine Farbprobe so justieren, dass sie einer Referenzfarbe völlig oder nahezu glich. Verschiedene Personen justierten die Farbprobe auf unterschiedliche Weise. Dies verzeichnete er in einer Grafik, die von der International Commission on Illumination (CIE) entwickelt worden war. Die Testergebnisse zeigten, dass die Antworten der Versuchspersonen sich ellipsenförmig um die Referenzfarbe verteilten. Je größer die Ellipse war oder je mehr Stufen die Ellipse in der Grafik hatte, desto größer war die Farbtoleranz.

Dies ist das System, das wir auch heute verwenden, um die Qualität der Leuchtdioden zu bestimmen, die wir in unsere Leuchten einsetzen. Dies stellt hohe Anforderungen an die Qualitätskontrolle der Leuchtenhersteller und die Kennzeichnung der Produkte. Gute Leuchtdioden liegen innerhalb von drei Stufen und es ist sehr schwierig hier Farbunterschiede zu erkennen. Zum Vergleich: Moderne Leuchtstofflampen liegen innerhalb von vier Stufen. Ihr solltet also darauf achten, in einer Lichtanlage Leuchten mit derselben Farbtemperatur und derselben Farbtoleranz zu verwenden. Nur so könnt Ihr vermeiden, dass Farbunterschiede wahrnehmbar sind.

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