Binning garantiert konstante Lichtqualität

Die Normfarbtafel der internationalen Beleuchtungskommission CIE mit dem Plank‘schen Kurvenzug, der die Lichtfarben von erhitztem Platin zeigt (in Kelvin, K). Die Lichtfarbe von Leuchtmitteln wird danach als ähnlichste Farbtemperatur gekennzeichnet. Bei x = y =0,333 liegt Unbunt, also Weiß, Grau oder Schwarz – je nach Helligkeit.

Bei der industriellen Produktion von LED-Chips kommt es innerhalb unterschiedlicher Fertigungschargen immer zu Abweichungen: Die lichttechnischen Eigenschaften variieren zum Beispiel in Farbe und Leuchtkraft. Damit eine konstante Lichtqualität mit gleichem Helligkeitsniveau und einheitlicher Lichtfarbe gewährleistet ist, müssen die LEDs einer Charge sortiert werden. Sie werden in sogenannte Bins (englisch: „Behälter) eingeteilt. Dieser Binning-Prozess ist speziell bei weißen LEDs von großer Bedeutung.

Wichtige Auswahlkriterien beim Binning

Sortierung nach ANSI-Norm und MacAdams-Ellipsen

Die Farbwerte von LEDs unterliegen natürlichen Schwankungen. Sie müssen kategorisiert werden, damit eine einheitliche Lichtfarbe gewährleistet wird. Die Sortierung der LEDs heißt Binning.

Heute werden LEDs nach der ANSI-Norm (ANSI = American National Standards Institute) sortiert. Sie definiert Farbwertabweichungen mithilfe der MacAdams-Ellipsen. Diese Ellipsen beschreiben die Farbabstände auf den XY-Koordinaten (siehe Grafik „Ansi-Farbwerte). Die Angabe von MacAdams-Ellipsen informiert den Nutzer darüber, wie weit zum Beispiel die Lichtfarbe einzelner LED-Module voneinander abweichen. Die ANSI-Norm empfiehlt, dass der Farbwert innerhalb einer Ellipse mit vier Schwelleneinheiten liegen sollte. LEDs dieser eng gefassten Bins garantieren einheitliche Lichtfarben, zum Beispiel 2.700 Kelvin für Warmweiß.

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