Was ist die Lichtausbeute von LED-Leuchtmitteln?
Effizienzkennzahlen zur Bewertung der Lichtquelle: Lichtrfluss (lm) und Verhältnis der zugeführten Leistung zur Lichtquelle (W). Einheit lm/W.
Bei der Lichtausbeute wird nur die Effizienz der Lichtquelle bezeichnet. Mit der effizienz des gesamten Leuchtmittels, die die Lichtquelle einsetzt (Gesamteffizienz), ist ein anderer Begriff gemeint.
Die Lichtausbeute gibt den Wert der externen Quanteneffizienz in Bezug auf die visuelle Empfindlichkeit (Empfindlichkeit des menschlichen Auges gegenüber Licht) an. Die externe Quanteneffizienz ist der Anteil der Anzahl der nach außen emittierten Photonen des LED-Chips und des Gehäuses an der Elektronenanzahl (Strom), die durch die LED fließt. Die externe Quanteneffizienz kann bei der Kombination des blauen LED-Chips mit Phosphor für weiße LEDs im Verhältnis zur internen Quanteneffizienz (Anzahl der Photonen in der lichtemittierenden Schicht des LED-Chips zum Gesamtzahl der durch den LED-Chip fließenden Elektronen (Strom)), der Lichtextraktionseffizienz des Chips (Anteil des nach außen entnommenen emittierten Lichts), der Konvertierungseffizienz des Phosphors (Anteil des vom Chip emittierten Lichts, das in eine andere Wellenlänge konvertiert wird) und der Lichtextraktionseffizienz des Gehäuses (Anteil des durch die LED und den Phosphor emittierten Lichts, das nach außen gelangt) als Produkt entschieden werden.
Innerhalb der in der lichtemittierenden Schicht oder im LED-Chip erzeugten Photonen werden absorbieret oder im LED-Chip reflektieret und treten nicht aus dem LED-Chip aus. Daher ist die externe Quanteneffizienz niedriger als die interne Quanteneffizienz. Bei einer Lichtausbeute von 100 lm/W einer weißen LED wird nur 32% der Lichtleistung nach außen abgegeben. Die verbleibenden 68% werden in Wärme umgewandelt.
