Kelvin

Farbtemperatur

Farbtemperatur © Leigh Prather/Shutterstock.com

Die Kelvin Zahl ist ein wichtiger Faktor beim Lampenkauf. Aber was sagt die Kennzahl aus und welche Lichtfarbe eignet sich für welchen Anspruch?

Was bedeutet Kelvin bei Lampen?

Die Einheit Kelvin gibt an, welche Farbtemperatur ein Leuchtmittel hat. Der Kelvin-Wert eines Leuchtmittels gibt Aufschluss darüber, ob die Lampe warmes Licht oder kühl wirkendes Licht abgibt. Eine Leuchte mit einer niedrigen Kelvin-Zahl spendet warmweißes Licht. Je höher der Kelvin-Wert, desto kühler ist die Lichtwirkung.

„Kelvin“ ist nach William Thomson benannt. Der britische Physiker hat im Alter von 24 Jahren die thermodynamische Temperaturskala „Kelvin“ eingeführt und etabliert. Bis heute berücksichtigt man die Farbtemperatur in Kelvin für die Lichtplanung von Gebäuden, Grundstücken und Gewerbeflächen.

Wo findet man die Angaben zur Lichtfarbe?

Angaben zur Lichtfarbe findet Ihr zumeist auf der Verpackung der jeweiligen Leuchte. Im Rahmen der Lichtplanung sollte auch die Lichttemperatur einer Leuchte berücksichtigt werden.

Welche Farbtemperatur ist angenehm?

Als wohnlich und behaglich empfinden wir warmweißes Licht; dessen Farbtemperatur reicht bis 3.300 Kelvin. Ist die Farbtemperatur von LEDs, Xenon-Lampen und Co. unter 3.300 Kelvin, erinnert das Licht farblich an einen Sonnenuntergang und eignet sich mit diesem unaufdringlichen Licht für Wohn- und Schlafzimmer.

Neutralweißes Licht aktiviert und eignet sich daher fürs Arbeiten im Hobbykeller oder im Büro. Licht zwischen 3.300 und 5.300 Kelvin hat eine sachliche, aber einladende Wirkung. Außerdem ist es das ideale Licht zum Schminken. Als Obergrenze für neutralweißes Licht dient der Wert 5.300 Kelvin. Bis zu diesem Wert wird die Lichttemperatur einer Leuchte als neutralweiß bezeichnet.

Darüber liegt der Bereich des konzentrationsfördernden tageslichtweißen Lichts, welches sich beispielsweise für eine helle Fabrikhallen- und Shopbeleuchtung eignet. Auch Büroleuchten sollten tageslichtweißes Licht spenden. Bereiche von 7.000 bis 10.000 Kelvin sind für eine strahlend helle Außenbeleuchtung ideal.

Farbtemperatur in Kelvin

Farbtemperatur in Kelvin © Lampe.de

Bezogen auf die verschiedenen Wohnräume, verschaffen folgende Richtwerte eine Orientierung:

Farbtemperaturen in Wohnräumen

Kelvin in Wohnräumen © Lampe.de

Kelvin: Licht und seine physikalischen Grundlagen

Ein häufig verwendeter Begriff zur Umschreibung der Lichtfarbe ist die Lichtstimmung. Gemütliches Licht, wohnliches Licht, neutrales Licht – dadurch kreiert man diese individuelle Lichtstimmung. Aber wie viel Kelvin sollte eine Leuchte haben, um die jeweiligen Anforderungen zu erfüllen? Das findet man nur auf eine Weise heraus: Man muss die Farbtemperatur messen. Aber wie geht das?

Lichttemperatur messen mit einem Kolorimeter

Weißes Licht besteht aus vielen verschiedenen Frequenzbereichen im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Licht mit hohem Rotanteil wirkt wärmer und dunkler, Licht mit hohem Blauanteil hingegen kühler und heller. Es ist möglich, die Farbtemperatur in Kelvin mit einem sogenannten Kolorimeter, einem Farbmesser, exakt zu bestimmen. Dazu führt das Gerät eine Spektralanalyse durch, bei der das Licht in verschiedene Bereiche zerlegt wird. Jeder Bereich weist eine unterschiedliche Lichtintensität auf, die der Farbmesser anzeigt.

Farbmessungen sind nicht nur mit sichtbarem Licht möglich, sondern können auch für ultraviolettes Licht und Infrarotlicht durchgeführt werden. Mit einem Farbmesser könnt Ihr zum Beispiel auch testen, ob Euer Bildschirm zu dunkel oder zu hell eingestellt ist.

Wie Ihr Euch die Farbtemperaturmessung vorstellen könnt

Bei steigenden Temperaturen fangen feste Stoffe irgendwann an zu glühen: So verwandelt sich beispielsweise ein graues Eisen in ein leuchtendes rotes Material. Als Grundlage der Bemessung der Farbtemperatur bzw. Lichttemperatur dient ein (nur in der Theorie existierender) idealtypischer schwarzer Körper, der sämtliches auftreffende Licht verschluckt. Erhitzt man diesen, fängt er irgendwann an, rotes Licht zu emittieren, das mit weiter ansteigender Temperatur über gelbe Farbtöne immer weißer und schließlich hellblau wird. Die Farbtemperatur einer Lampe gibt im übertragenen Sinne an, wie heiß der schwarze Körper sein muss, um Licht in derselben Farbe auszustrahlen.

Kelvin-Celsius–Umrechnung:

Die Einheit Kelvin bezeichnet weltweit auch ganz im Allgemeinen die thermodynamische Temperatur. In Deutschland ist die Celsius-Skala gebräuchlicher: Unser Richtwert von 0 Grad Celsius entspricht auf der Kelvin-Skala dem Wert von 273,15 Grad. Achtung: Die Farbtemperatur des Lichts ist jedoch keine Angabe zur Temperatur des Lichtscheins, sondern bezieht sich auf das skizzierte Gedankenexperiment mit dem „schwarzen Körper“. Die Farbtemperatur beschreibt die Lichtfarbe bzw. den Farbeindruck, der einen Lichtschein charakterisiert.

Wissenschaftliche Definition: Die Farbtemperatur einer Lichtquelle entspricht derjenigen Temperatur eines Plankschen Strahlers (Schwarzkörpers), bei welcher dieser Licht in derselben Farbe abgibt.

Farbwiedergabeindex: Wie gut ist die Farbwiedergabe der Lampe?

Die gleichen Kelvin-Werte einer Lichtquelle können ganz verschiedenen spektralen Zusammensetzungen entsprechen: Verschiedene Lampen der gleichen Lichtfarbe können also die Farben der Umgebung unterschiedlich realistisch wiedergeben (Farbwiedergabeindex). Besonders bedeutsam ist dies bei LED-Lampen: Gerade Billigprodukte haben oftmals nur ein sehr eingeschränktes Spektrum an Wellenlängen von sichtbarem Licht; ihr Lichtschein kann als unangenehm empfunden werden. Der Lichtschein von Glühlampen hingegen setzt sich aus nahezu allen Wellenlängen des sichtbaren Lichts zusammen, wobei gelbe und rote Anteile überwiegen.

Kelvin Skala

Kelvin © Lampe.de