Lysdioder slår nu andra lampor i färgprestanda

Publicerat 2015-05-27 av Kristofer Blockhammar

I gamla dagar var färgåtergivning lätt, glödlampor och halogenljuskällor återger färger väl utan ansträngning. Men nyare ljuskällor såsom lysrör, metallhalogen och äldre lysdioder har haft det svårae med hitta färgprestanda.

I detaljhandeln är fortfarande halogenljuskällor den gyllene standarden för färgkvalitet. Ljusdesigners som diskuterar LED produkter hänvisar fortfarande till halogenlampor som ideal.

Men om vi jämföra LED med halogen är halogen verkligen oslagbar, eller är den tiden förbi?

Den senaste LED färgprestandatekniken gör att det är dags att överge halogen som referens och ersätta denna med LED.

I början när lysdioderna kom, var färgåtergivning en kompromiss med ljusutbytet. Man fick mer valuta för pengarna med LED om man kompromissade på färgåtergivningen. Ljuset från LED lamporna är i huvudsak blå och kräver att fosfor läggs till för att de ska bli vita. Men detta minskar även ljuseffekten, varav tillverkarna av billiga lysdioder snålar med fosfor, för att få lite mer ljus, vilket sker på bekostnad av färgkvaliteten. Det är därför dålig färgkvalitet på billiga lysdioder, som alltid ger ett för kallt och blåaktig sken, aldrig för varmt sken.

Saker har förbättrats en hel del sedan dess, men även för kvalitets LED produkter år färgåtergivningen runt 80 CRI. För att få 90+ CRI, får man fortfarande betala en högre kostnad. Detta faktum, tillsammans med den fruktansvärda färgkvalitet på en del tidiga lysdioder (och faktiskt några av de som fortfarande finns för försäljningen, särskilt i konsumentmarknaden) har cementerade många köpares sinnen att LED innebär att kompromissa med färgåtergivningen.

Men det finns en annan sida av LED. Genom att trimma den exakta kombinationen av fosfor, erbjuder LED teknik, möjligheten att kontrollera färgen på ljuset som aldrig förr, lysdioder kan göra spännande saker. Studier visar att LED ger ett mer livfullt ljussken än traditionella ljuskällor.

Glödande källor som eld, solen, glödlampor eller halogenlampor, lyser i olika färger vid olika temperaturer (därav termen "färgtemperatur").  Men dess glödande källor är inte perfekta. Till exempel ger en halogenlampa med en varm färgtemperatur, en fin mysig känsla och tenderar att göra så att röda äpplen och apelsiner ser levande ut. Men det kan också göra så att vita färger ser gulaktiga ut. En svalare färgad lampa ger fin "ren" vita, men dämpar det röda.

LED kan en gång ha varit ansvariga för vissa "brott" mot färgåtergivning, men nu visar LED dess potential att göra nya saker med färgåtergivningen. LED erbjuder idag det bästa av två världar, det vita visas mer vitt och färger verkar mer levande, man får ett rent vitt ljus, med en levande färgåtergivning.

Senaste lysdioderna kan ersätta halogen källor, även i gallerier. Nu kan man få en perfekt kombination av varmt och kallt i en enda ljuskälla.

Ett annat sätt att ändra färgen på lysdioderna är att använda en helt annan typ av LED. Förra året tilldelades Shuji Nakamura, Nobelpriset i fysik, för sin uppfinning av den blå lysdioden 1993. Nu har Nakamura gått vidare och utvecklat en ny typ av lysdioder. Dessa är gjorda av en annan kombination av kemikalier än konventionella blåa lysdioder och kombineras med en speciell blandning av fosfor för att göra dessa vita.

Resultatet är LED lampor med exceptionellt hög färgåtergivningsindex 93 CRI enligt labbtester. Färgkvalitet är så bra att de traditionella måtten på färgkvalitet helt enkelt inte gör dess produkter rättvisa.

Kanske det är dags att överge CRI som index, har färgåtergivningsindex överlevt sig själv? Vissa tillverkare tycker så. CRI är lite av ett trubbigt instrument och orsakar frustration bland lysdiodstillverkare som tycker att deras produkter erbjuda bättre kvalitet än vad CRI antyder. CRI är ett viktigt mått, men man måste komma ihåg att det är bara ett genomsnitt på ett urval av färger. En hög CRI betyder inte nödvändigtvis att ljuset kommer att ge någon särskild bra färgåtergivning.

Mer nyligen har en ny kvalitetsfärgskala, utvecklat av forskare vid National Institute of Standards and Technology i USA, framträtt som en konkurrent till CRI. Men det är osannolikt att hitta en CQS siffra på en produkt datablad, det är en lång väg från att vara ett standard mått.