EBV Elektronik bietet Kunden aus der EMEA-Region Zugang zu einem Lichtlabor. Dort lassen sich lichttechnische Messungen gemäß CIE-Vorgaben durchführen. Das reicht vom Spektralradiometer über das Goniophotometer bis zum Infrarotbild. Abgedeckt wird das Spektrum von einzelnen LEDs bis hin zur kompletten Leuchte. Ab Februar 2012 kann das in Poing bei München ansässige EBVLightLab genutzt werden. Das Lichtlabor ermöglicht auch kleinen Unternehmen den Zugang zu hochpräziser Messtechnik.
Im neuen EBVLightLab wird EBV Elektronik auch Trainings- und Kunden-Seminare durchführen. In diesen Schulungen geht es um Unterschiede, Vor- und Nachteile der einzelnen Lichtquellen und um die optimale Implementierung von Leuchten, die an ihre jeweilige Anwendung angepasst sind. Mittelfristig beabsichtigt EBV, eigene Referenz-Designs für LED-Beleuchtungen zu entwickeln. Auch Online-Seminare werden angeboten.
Messgeräte der Referenzklasse
Bei der Auswahl des Equipments für das EBVLightLab hat sich für hochprofessionelle Geräte entschieden, die zu großen Teilen aus deutscher Produktion stammen. Die Liste der Messeinrichtungen reicht von zwei Ulbrichtkugeln für 2π- und 4π-Messungen über ein Spektralradiometer für Referenzmessungen und ein Goniophotometer bis zu einem Leuchtdichte-Messgerät und einem Luxmeter. Ergänzt wird diese Palette durch eine Mess-/Auswerte und Steuerungssoftware, Source- und Multimeter, eine Wärmebildkamera sowie ergänzende Werkzeuge.
Ulbricht-Kugeln
Ein Element des EBVLightLab sind die beiden Ulbricht-Kugeln, in denen einerseits die zur Bestimmung der Lichtausbeute (gemessen in Lumen pro Watt) notwendige Messung des Lichtstroms sowie der Strahlungsleistung erfolgt, andererseits aber auch farbmetrische Messungen von der quantitativen Spektralverteilung bis zur Bestimmung der Farbtemperatur und des Farbwiedergabeindexes durchgeführt werden. Im EBVLightLab befinden sich zwei Ulbricht-Kugeln: eine 2π-Kugel mit 250mm Durchmesser und eine 4π-Kugel mit 1000mm Durchmesser.
In der kleinen Ulbricht-Kugel erfolgt beispielsweise die Messung oder Selektion einzelner LEDs. Mit der 250-mm-Ulbricht-Kugel sind die Ingenieure in der Lage, den halbkugelförmigen Raum (Steradiant: 2π) oberhalb einer kleinen Leiterplatte und damit eine LED auszumessen. Für das Ausmessen einer ganzen Leuchte ist allerdings eine 4π-Kugel entsprechender Größe notwendig.
Desahlb wurde auch eine Ulbricht-Kugel mit 1000mm Innendurchmesser (Steradiant: 4π) für „Rundummessungen“ angeschafft. Diese 4π-Ulbricht-Kugel eignet sich auch für Vergleichsmessungen oder für das CIE-konforme Vermessen von High-Power-LEDs sowie ganzer Leuchten von bis zu 90cm Kantenlänge.
Spektralradiometer
Kernelement der Messtechnik im EBVLightLab ist ein Spektralradiometer von Instrument Systems. Dieses auf Referenzmessungen in der Industrie bei 24stündigem Dauerbetrieb ausgelegte Präzisionsgerät misst im Millisekundenbereich die spektrale Leistungsverteilung einer Lichtquelle von 1100nm (Infrarot) über das sichtbare Licht bis in den UV-Bereich bei 300nm – und zwar mit einem Datenpunkt-Intervall von 0,8nm über einen Intensitätsmessbereich von neun Dekaden hinweg, was einem Dynamik-Bereich von 1:1.000.000.000 entspricht.
Die gesamte Messwertausgabe erfolgt über den USB-Bus an einen PC, wo die Software SpecWinPRO die weitere Aufarbeitung übernimmt. Diese Software liefert nicht nur die Messdaten als Einzeldaten in einer Tabelle, sondern sie zeigt die Spektralverteilung sowie die Position im Farbdiagramm auch grafisch an. So berechnet die Software aus den Messwerten zusätzlich die Farbtemperatur sowie den Farbwiedergabe-Index CRI (Color Rendering Index) und den Lichtstrom in der Einheit Lumen.
Über ein Plug-In steuert die Software SpecWinPRO ein ebenfalls vorhandenes Source-Meter von Keithley, so dass sich der gesamte Messprozess per Software steuern lässt: von der elektrischen Ansteuerung der LED bis zu den Details der Datenausgabe beziehungsweise Datenaufbereitung. Das zu messende Licht gelangt jeweils über CIE-konforme Einkoppel-Optiken und einen Lichtwellenleiter in das Analysegerät.
Goniophotometer
Mit einem Goniophotometer von Instrument Systems ist EBV in der Lage, die winkelabhängige Abstrahlcharakteristik von Einzel-LEDs und kleineren LED-Modulen zu ermitteln – und zwar mit einer Winkelauflösung von 0,1 ° über den gesamten Halbraum in Abstrahlrichtung der LED hinweg. In Kombination mit dem erwähnten Spektralradiometer kann EBV damit auch diverse spektrale Parameter wie Farbkoordinaten oder Farbtemperatur winkelabhängig vermessen.
Da verschiedene Parameter weißer LEDs wie beispielsweise die Farbtemperatur erheblich mit dem Abstrahlwinkel variieren, kommt goniophotometrischen Messungen eine besondere Bedeutung zu.
Auch beim Goniophotometer übernimmt die Software SpecWinPRO die Aufbereitung und Präsentation der Messwerte, die dann in den Exportformaten IES und EULUMDAT für die weitere Verarbeitung zur Verfügung stehen. Bei diesen Datenformaten handelt es sich um die charakteristischen Strahldaten einer LED, die dann als Ausgangsdaten zur Simulation einer kompletten Leuchte dienen.
Zusätzliche Messgeräte
Mit einer Wärmebildkamera, einem Leuchtdichte-Messgerät und einem Luxmeter ergänzt EBV das Messgerätespektrum. Darüber hinaus stehen im EBVLightLab einige Universal-Multimeter zur Verfügung, die auch Effektivwerte der Leistung messen. Equipment zur PC-unterstützten Messung und Überwachung der Temperatur ist ebenfalls vorhanden.
Diverse Tools von kleinen Werkzeugen über Mini-Bohrmaschinen bis hin zur Lötstation für das Löten von LEDs auf ein Starboard sorgen dafür, dass die Anwender kleine Modifikationen oder Reparaturarbeiten direkt im EBVLightLab vornehmen können.
