Rechner für Weißabgleich und Farbtemperatur

Der LED CCT Rechner bestimmt die resultierende Farbtemperatur und den visuellen Weißabgleich beim Mischen von warmem und kaltem Licht. Dieses Werkzeug berechnet schnell, wie verschiedene Farbtemperaturen und Helligkeiten zusammenspielen und liefert aussagekräftige Angaben zur Leistungsaufnahme, zur Farbwirkung in RGB und zu einer groben CRI Einschätzung.

Wie der Rechner funktioniert

  1. Geben Sie die Farbtemperatur des warmen Lichts in Kelvin ein, etwa 2900 bis 3300 Kelvin für gemütliche Raumbeleuchtung.
  2. Geben Sie die Farbtemperatur des kalten Lichts in Kelvin ein, zum Beispiel 5800 bis 6200 Kelvin für neutralen Tageslichtcharakter.
  3. Tragen Sie die Helligkeit von warmen und kalten Quellen in Lumen oder als relative Prozentwerte ein, diese Werte bestimmen die Gewichtung in der Mischung.
  4. Bestimmen Sie Anzahl und Leistung der warmen und kalten Leuchtmittel, so wird die gesamte Leistungsaufnahme berechnet.
  5. Optional fügen Sie ein Spektrum als CSV ein, um eine grobe Farbwiedergabeabschätzung zu erhalten.
  6. Starten Sie die Berechnung, das Ergebnis liefert CCT, Mischverhältnis, RGB Anzeige, Leistung und CRI Schätzung.

Mathematische Grundlagen

Die finale Farbtemperatur wird als gewichteter Mittelwert berechnet, wobei die Helligkeiten die Gewichte sind

$$
CCT_{\text{final}} = \frac{T_{\text{warm}} \cdot I_{\text{warm}} + T_{\text{cool}} \cdot I_{\text{cool}}}{I_{\text{warm}} + I_{\text{cool}}}
$$

  • T warm, Temperatur des warmen Lichts in Kelvin
  • T cool, Temperatur des kalten Lichts in Kelvin
  • I, Helligkeit oder relative Intensität der jeweiligen Quelle

Wenn eine Zieltemperatur vorgegeben ist, lässt sich das benötigte Intensitätsverhältnis berechnen

$$
\frac{I_{\text{cool}}}{I_{\text{warm}}} = \frac{CCT_{\text{target}} – T_{\text{warm}}}{T_{\text{cool}} – CCT_{\text{target}}}
$$

Farbwirkung und Spektrum

  • Die Farbdarstellung erfolgt als RGB Näherung, die aus der resultierenden Farbtemperatur abgeleitet wird.
  • Das Spektraldiagramm wird farblich entlang der Wellenlänge gefüllt, so sieht man sofort, welche Bereiche dominieren.
  • Aus dem eingespeisten Spektrum berechnet das Tool eine grobe CRI Schätzung als Mittelwert der relativen Intensitäten.

Farbtemperaturtabelle, überarbeitete Beispiele

Kelvin Charakter Farbton Typische Quellen
1200 bis 2200 Sehr warm, orange bis rötlich Kerzenlicht, Lagerfeuer, spezielle Dekoleuchten
2600 bis 3200 Warm, gemütlich Haushaltslampen, warme LED Leuchtmittel
3500 bis 3800 Weiches Weiß, leicht neutral Halogenlampen, Wohnraumbeleuchtung mit neutralem Charakter
4200 bis 4700 Neutralweiß, ausgeglichen Bürobeleuchtung, Shops, Arbeitsbereiche
5200 bis 6300 Kaltweiß, tageslichtähnlich Tageslichtlampen, kalte LED Module
7000 bis 12000 Sehr kalt, bläulich Spezialbeleuchtung, diffuses Tageslicht bei Bewölkung

Praktische Hinweise zur Interpretation

  • Die finale CCT ist ein Näherungswert, sie beschreibt den Gesamteindruck der gemischten Quellen.
  • CRI Abschätzungen aus einem groben CSV Spektrum sind nur indikativ, professionelle Messungen liefern präzisere Werte.
  • Für filmische oder foto-technische Anwendungen empfiehlt sich eine zusätzliche Kalibrierung mit einem Referenzweiß.
  • Beim Erreichen eines Zielweißabgleichs ist es sinnvoll, Helligkeit und Leistung der Leuchten getrennt zu optimieren.
  • Bei dimmbaren LED Modulen kann die Farbtemperatur mit der Dimmerstellung leicht variieren, dies ist bei Planung zu berücksichtigen.

Ausgabe des Rechners

  • Finale Farbtemperatur in Kelvin
  • Mischverhältnis warm zu kalt in Prozent
  • Gesamtleistung aller Quellen in Watt
  • RGB Darstellung der resultierenden Lichtfarbe
  • Grobe CRI Schätzung basierend auf dem eingegebenen Spektrum

Technische Parameter und typische Werte

Parameter Bedeutung Übliche Werte
Farbtemperatur CCT Bestimmt den Farbcharakter von warm zu kalt 2900 K, 4300 K, 6100 K
Farbenwiedergabeindex CRI Maß für Farbtreue im Vergleich zu Referenzlicht 75 bis 98, höhere Werte sind vorteilhaft
Helligkeit in Lumen Visuelle Lichtstärke einer Quelle 300 bis 1400 Lumen für Wohnraum LEDs
Leistungsaufnahme in Watt Energiebedarf einer Leuchte 6 bis 24 Watt bei typischen LED Lampen
Spektrale Zusammensetzung Verteilung der Intensität über Wellenlängen Abhängig vom LED Chip und Filtertechnik

📈 Dieses Werkzeug richtet sich an Lichtplaner, Produktionsdesigner, Leuchtmittelhersteller und Anwender, die präzise Weißabgleich und Farbtemperatur beim Mischen von LED Quellen einstellen möchten. Es hilft bei der Auswahl der richtigen Kombinationen, beim Abschätzen von Stromverbrauch und bei der visuellen Kontrolle der Lichtwirkung.

Weißabgleich und Farbtemperatur

Empfohlene Fachliteratur

  • Beleuchtungstechnik kompakt, Thomas Berger
  • Praktische LED Technik, Martin Schulte
  • Farben und Licht in der Praxis, Anna Richter
  • Planung von Beleuchtungssystemen, Jens Hoffmann
Dipl.-Ing. Andreas Wagner
Dipl.-Ing. Andreas Wagner
Senior-Experte für Elektronik

Spezialisiert auf Schaltungsanalyse und HF-Technik mit über 30 Jahren Erfahrung. Andreas prüft die mathematische Präzision aller Elektronik-Tools bei RechnerLab.