Angesichts des wachsenden Marktinteresses an „Human Centric Lighting“ wird die Einordnung der „Natürlichkeit“ von Lichtquellenspektren zu einer häufig gestellten Frage.  Das Thema der Natürlichkeit wird durch Standard-Messgrößen wie CRI und TM-30 nicht vollständig geklärt.

Vergleich zwischen den Metriken CRI, TCI-30 und ASD.

Vergleich zwischen den Metriken CRI, TM-30 und ASD. Bridgelux

LED-Spezialist Bridgelux hat eine Metrik entwickelt, mit der sich Vergleiche von künstlichen Lichtquellen mit natürlichen Licht durchführen lassen. Mit der Average Spectral Difference (ASD) genannten Metrik kann dieses Defizit bei den etablierten Messgrößen für die Lichtqualität behoben werden.

Lichtquellen sind in der Industrie standardisierte Definitionen der Spektralleistung zugeordnet, die den Zustand des natürlichen Lichts beschreiben.  Lichtplaner, Designer und Leuchtenhersteller berücksichtigen normalerweise Farbqualitätsmetriken wie CRI und TM-30 sowie die individuelle spektrale Strahldichteverteilung (SPD), wenn sie Entscheidungen bezüglich der Lichtquellenauswahl treffen.  Bislang gab es jedoch keine Messgröße, die die Natürlichkeit einer Lichtquelle quantifiziert.  ASD ermöglicht eine objektive quantitative Messung der Übereinstimmung einer Lichtquelle mit dem natürlichen Licht im sichtbaren Spektrum, indem die Unterschiede der spektralen Spitzen und Senken zwischen einer Lichtquelle und einer standardisierten natürlichen Lichtquelle mit derselben CCT-Farbtempeartur gemittelt werden.

Im Gegensatz zu CRI und TM-30, bei denen höhere Werte eine höhere Lichtqualität signalisieren, stellt ASD den Unterschied in den Spektren im Vergleich zu natürlichem Licht dar.  Je niedriger der ASD-Wert, desto besser die Übereinstimmung mit natürlichem Licht.  Die LED-Lichtquellenfamilie Thrive hat Bridgelux so konzipiert, dass sie dem natürlichen Licht sehr Nahe kommen. Die Standardkennzahlen für die Lichtqualität und ASD-Werte für natürliches Licht und LED-Lichtquellen von Bridgelux bei 3000 K sind:

  • Natürliches Licht: Ra 100, Rf 100, Rg 100, ASD 0 %
  • Thrive: Ra 98, Rf 98, Rg 101, ASD 9 %
  • Bridgelux Décor 97 CRI: Ra 98, Rf 94, Rg 102, ASD 18 % (100 % höher als Thrive)
  • Bridgelux 90 CRI: Ra 92, Rf 91, Rg 97, ASD 20 % (120 % höher als Thrive)
  • Bridgelux 80 CRI: Ra 83, Rf 84, Rg 93, ASD 28 % (210 % höher als Thrive)

Die ASD-Werte für Standardlichtquellen sind im Vergleich zu Thrive viel größer, einschließlich der 98 CRI-Lichtquelle mit ähnlichen CRI- und TM-30 Rg-Werten.  Während TM-30 und CRI wichtige Messgrößen für die Farbqualität sind, entspricht ein hoher Wert nicht unbedingt einer hohen Natürlichkeit der Lichtquelle, während ein sehr niedriger ASD-Wert immer eine hohe Natürlichkeit bedeutet.