Flexible LED-Filamente helfen einer Lampe, Licht in viele Richtungen abzugeben, weil der leuchtende Streifen im Glaskolben durch mehrere Ausrichtungen gebogen werden kann. Eine Schleife, Spirale oder Welle zeigt leuchtende Flächen in mehr Blickwinkel als eine flache LED-Platine, die in eine Richtung weist. Das Ergebnis kann ein breites, optisch zusammenhängendes Leuchten sein, das zu klaren dekorativen Lampen passt.
Die Filamentform ist nur der Anfang. Die fertige Lichtverteilung hängt außerdem von LED- und Phosphorkonstruktion, Stützdrähten, Kolben, Stiel, Treibergehäuse und Lampensockel ab. Ein Käufer, der eine Angabe von 220?, 300? oder 360? bewertet, sollte daher photometrische Daten der vollständigen Lampe verlangen und den Abstrahlwinkel nicht allein anhand des leuchtenden Filaments beurteilen.
Was ist ein flexibles LED-Filament?
Ein flexibles LED-Filament ist eine schmale lichtemittierende Baugruppe mit mehreren LED-Chips, die entlang eines biegsamen Substrats verteilt sind. Leitfähige Wege verbinden die Chips, während ein phosphorhaltiges Verkapselungsmaterial einen Teil des LED-Lichtstroms in weißes Licht umwandelt und die einzelnen Punkte zu einer gleichm??igeren leuchtenden Linie verbindet.
Anders als eine herkömmliche flache LED-Platine kann der Streifen zu einer Schleife, Spirale, Welle, einem Buchstaben oder einer anderen dreidimensionalen Geometrie geformt werden. Anders als ein starres gerades Filament kann er seine Richtung im Kolben kontinuierlich ?ndern. Diese Eigenschaften machen flexible Filamente nützlich, wenn die Lichtquelle bewusst sichtbar ist und die Lampenform Teil des Designs bildet.
Der Begriff ?flexibles Filament? beschreibt eine Konstruktionskategorie, keine festgelegte elektrische oder optische Spezifikation. Substratmaterial, Chipanzahl, Betriebsstrom, Beschichtung, Abmessungen und thermische Auslegung unterscheiden sich zwischen Produkten. Bestimmen Sie für eine Beschaffungsentscheidung die exakte Lampe und fordern Sie die zugehörigen Daten an, statt anzunehmen, dass sich alle Lampen mit flexiblem Filament gleich verhalten.
Wie ein Filament Licht erzeugt
Jeder LED-Chip beginnt mit einem gerichteten Abstrahlmuster. Chipposition, Package, Montagefläche und nahe Materialien beeinflussen, wohin dieses Licht gelangt. Die Anordnung vieler kleiner Chips entlang eines langen Streifens verteilt die leuchtende Fläche, während Phosphor und Verkapselung den Lichtstrom streuen und in das gewünschte Weißlichtspektrum umwandeln.
Wenn die Beschichtung mehr als eine Seite eines lichtdurchlässigen Streifens umgibt, kann das Filament aus mehreren Richtungen leuchtend erscheinen. Dieses Erscheinungsbild ist ein Grund, warum Filamentlampen traditionellen Glühlampen ?hnlicher sind als Lampen, die um eine flache Platine und einen undurchsichtigen Kühlkörper aufgebaut sind.
Mehrseitige Lichtabgabe ist nicht dasselbe wie vollkommen gleiche Lichtstärke in jeder Richtung. Leiter, Substratschichten und die physische Ausrichtung der Chips können Unterschiede rund um den Streifen erzeugen. Das Glas der Lampe, innere Halterungen und der Sockel fügen weitere optische Effekte hinzu. Deshalb muss die fertige Lampe als ein optisches System behandelt werden.
Warum die Krümmung des Filaments die Abdeckung erweitert
Stellen Sie sich einen kurzen leuchtenden Streifen vor, der flach bleibt. Seine Flächen zeigen in eine begrenzte Anzahl von Richtungen. Biegen Sie den Streifen um eine Kurve, und jedes Segment zeigt in eine andere Richtung. Die ?berlappenden Verteilungen dieser Segmente füllen mehr Raum um die Lampe.
Eine Spirale führt sowohl horizontale als auch vertikale Änderungen der Ausrichtung ein. Ein Abschnitt kann nach außen, ein anderer nach oben und ein weiterer teilweise nach unten zeigen. Eine Schleife kann die Abstrahlung ähnlich um eine Achse verteilen. Mehrere um die Mittellinie angeordnete Glühfäden können Richtungsbereiche füllen, die ein einzelnes Element offenlässt.
Begutachtete Forschung zu flexiblen Spiralfilamentlampen hat horizontale und vertikale Filamentanordnungen in bestimmten Testlampen verglichen. Die getesteten Anordnungen unterschieden sich bei Sperrschichttemperatur, Oberflächentemperatur, Wärmewiderstand, Lichtstrom und Effizienz. Die Studie ist nützlich, weil sie zeigt, dass die Filamentplatzierung optisches und thermisches Verhalten beeinflusst; ihre gemessene Rangfolge gilt für die geprüften Muster und Bedingungen.
Die fertige Lampe bestimmt die Verteilung
Die Breite und Symmetrie der Lichtverteilung einer Lampe ergeben sich aus dem Zusammenspiel mehrerer Komponenten:
- Filamentgeometrie: gerade, geschleifte, spiralförmige oder Mehrfilament-Anordnungen verändern die durch die lichtemittierenden Oberflächen dargestellten Richtungen.
- Filamentposition: Höhe, Durchmesser, Abstand und Entfernung vom Stiel beeinflussen Überlappung und Verschattung.
- Kolben: klares, getöntes, beschichtetes oder diffuses Glas verändert Transmission, Streuung und Erscheinungsbild.
- Trägerstruktur: Stiele und Drähte können schmale Richtungen blockieren oder lokale Schatten erzeugen.
- Treibergehäuse und Sockel: undurchsichtige Strukturen reduzieren üblicherweise die Lichtleistung zum Sockel hin und verhindern eine wirklich gleichmäßige Lichtkugel.
- Betriebsbedingung: Strom, Temperatur und Steuerungsmodus können die Lichtleistung und damit das gemessene photometrische Ergebnis beeinflussen.
Diese Systembetrachtung erklärt auch, warum zwei Lampen mit einer ähnlich sichtbaren Spirale unterschiedliche Polardiagramme erzeugen können. Kolbenabmessungen, Filamentposition und Sockelgeometrie können unterschiedlich sein, selbst wenn die Fotos ähnlich aussehen. Der Vergleich von Filament-LED und Standard-LED bietet einen weitergehenden Konstruktionsvergleich zwischen Lampen mit sichtbarem Filament und platinenbasierten Lampen.
Was bedeutet ein Abstrahlwinkel von 220??
Eine Zahl wie 220? sollte zusammen mit ihrer Messdefinition gelesen werden. Die Illuminating Engineering Society definiert den Feldwinkel als den Winkel zwischen Richtungen, bei denen die Lichtstärke in einer Ebene durch die Strahlmittelachse auf 10 % der maximalen Lichtstärke sinkt. Bei einer Lampe ohne Rotationssymmetrie können mehrere Messebenen erforderlich sein.
Produktunterlagen verwenden ?Abstrahlwinkel?, ?Feldwinkel?, ?Verteilungswinkel? und ?omnidirektional? nicht immer genau gleich. Ein Käufer sollte daher nach Schwellenwert und Ebene fragen, aus denen die veröffentlichte Zahl stammt. Der Wert sollte außerdem an exaktes Modell, Sockel, Kolben und Prüfbedingung gebunden sein.
| Begriff oder Angabe | Was sie vermitteln kann | Was anzufordern ist |
|---|---|---|
| Abstrahl- oder Feldwinkel | Winkelspanne, definiert bei einem angegebenen Lichtstärkeschwellenwert | Schwellenwert, Messebene und Prüfbericht |
| 220?, 300? oder 360? | Eine numerische Verteilungsangabe für eine vollständige Lampe | Genaues Modell, Polardiagramm und photometrische Datei |
| Rundumstrahlend | Breiter Lichtstrom um einen Großteil der Lampe | Kriterien für Mindestlichtstärke und Verhalten in der Sockelzone |
| Breite Lichtverteilung | Allgemeiner gerichteter Charakter | Candela-nach-Winkel-Daten statt nur eines Fotos |
| Leuchtendes Filament | Sichtbare leuchtende Lichtquelle | Lichtverteilung und Blendungsbewertung der fertigen Lampe |
Ein exaktes Produkt kann einen sehr breiten Abstrahlwinkel rechtm??ig veröffentlichen, wenn seine Prüfdaten diesen Wert stützen. LEDVANCE nennt beispielsweise für eine bestimmte T26-Filamentlampe einen Abstrahlwinkel von 300?. Diese Angabe gehört zu diesem Modell und zeigt, warum die Zahl an einen exakten Produktdatensatz gebunden bleiben muss.
Das Polardiagramm lesen, nicht nur den Winkel
Eine photometrische IES-Datei erfasst Lichtstärke in Candela bei verschiedenen Winkeln. Lichtplanungssoftware kann diese Werte nutzen, um die Lichtverteilung einer Lampe in einer Leuchte oder einem Raum zu modellieren. Ein Polardiagramm liefert eine visuelle Zusammenfassung desselben gerichteten Verhaltens.
Betrachten Sie bei der Prüfung eines Diagramms mehr als den gr??ten Winkel:
- Prüfen Sie die Messebenen. Ähnliche Kurven in senkrecht zueinander stehenden Ebenen weisen auf Rotationsgleichmäßigkeit hin; unterschiedliche Kurven zeigen Asymmetrie.
- Betrachten Sie den Sockelbereich. Ein großer undurchsichtiger Sockel- oder Treiberbereich erzeugt üblicherweise eine Zone mit geringerer Lichtleistung.
- Prüfen Sie auf starke Einbrüche. Halterungen, der Stiel oder eine ungleichmäßige Filamentplatzierung können lokale Verringerungen verursachen.
- Vergleichen Sie normierte und absolute Daten. Eine normierte Kurve zeigt die Form; absolute Candela-Werte zeigen, wie viel Lichtstärke vorhanden ist.
- Stimmen Sie die genaue Variante ab. Klare und mattierte Kolben können Licht unterschiedlich verteilen und weicher machen. Siehe die Leitfaden zu klaren gegenüber mattierten Filamentlampen für die visuellen und auswahlrelevanten Abwägungen.
Ein breiter Winkel belegt für sich allein keine nutzbare Beleuchtung für jede Anwendung. Eine dekorative Pendelleuchte, eine Wandleuchte mit freiliegender Lampe und eine geschlossene Leuchte stellen unterschiedliche Anforderungen an Lichtstärke, Blendung, Diffusion und Temperatur. Bewerten Sie die Lampe in der vorgesehenen Leuchte, wenn diese den optischen Weg verändert.
Flexible, gerade und spiralförmige Anordnungen
Die bevorzugte Geometrie hängt vom Gestaltungsziel ab und nicht von einer allgemeinen Rangfolge.
| Filamentanordnung | Typischer optischer Zweck | Gestaltungsfragen |
|---|---|---|
| Gerade Filamente um eine Mittelachse | Vertraute Optik im Stil einer Glühlampe und breite radiale Lichtverteilung | Wie viele Filamente, mit welchem Abstand und in welcher Höhe? |
| Flexible Schleife | Gleichmäßige sichtbare Linie und Lichtabgabe über wechselnde Ausrichtungen hinweg | Lässt die Schleife in der Nähe des Kolbenscheitels oder Sockels Lücken? |
| Flexible Spirale | Durchgehende dekorative Form mit vielen Segmentrichtungen | Wie sind die Windungen angeordnet, abgestützt und thermisch geführt? |
| Dichte dekorative Form | Starke visuelle Identität in einer sichtbaren Lampe | Erhöht überlappende Helligkeit die Blendung oder sichtbare Hotspots? |
| Diffuser Kolben ?ber jeder Anordnung | Weicheres Erscheinungsbild und geringere Sichtbarkeit des Filaments | Wie viel Lichtstrom und Glitzern werden gegen Diffusion eingetauscht? |
Bei offenen dekorativen Leuchten kann das Erscheinungsbild des Filaments ebenso wichtig sein wie seine Lichtverteilung. Bei Leuchten mit Schirm kann die Wechselwirkung mit dem Schirm das Endergebnis dominieren. Bei geschlossenen Leuchten verdienen thermische Grenzen die gleiche Aufmerksamkeit, weil eine höhere Innentemperatur Lichtleistung und Lebensdauer beeinflussen kann. Die Leitfaden zur Nennlebensdauer von Filamentlampen erläutert, warum die Betriebsbedingungen bei der Bewertung einer Lebensdauerangabe wichtig sind.
Optische und thermische Konstruktion hängen zusammen
Das Versetzen oder Verlängern eines Filaments verändert mehr als sein Erscheinungsbild. Es ?ndert Abstand zwischen leuchtenden Segmenten, Wärmeweg zu den Halterungen, umgebendes Gasvolumen und Temperatur nahegelegener Komponenten. Eine Geometrie, die nur für den visuellen Effekt ausgewählt wird, kann an anderer Stelle der Lampe thermische oder elektrische Grenzen schaffen.
Die unten zitierte Studie zu Spiralfilamenten fand bei den getesteten horizontalen und vertikalen Anordnungen unterschiedliche thermische und optische Ergebnisse. Dies macht keine Orientierung allgemein ?berlegen. Es zeigt, warum ein Lieferant die ausgewählte Geometrie bei der vorgesehenen elektrischen Belastung und im vorgesehenen Kolben validieren sollte.
Bei dimmbaren oder vernetzten Lampen fügen die Steuerelektronik eine weitere Ebene hinzu. Das sichtbare Filament kann weiterhin eine breite Verteilung bieten, doch Dimmbereich, Flimmerverhalten, Standby-Leistung und drahtlose Funktionen hängen vom Treiber und von der Steuerungsarchitektur ab. Käufer, die vernetzte Ausführungen vergleichen, können die Leitfaden für smarte Filamentlampen um die optische Erscheinung von der Steuerungsfähigkeit zu trennen.
Checkliste der Nachweise für Käufer
Für eine OEM/ODM-Bewertung reicht es selten aus, einen einzelnen Winkel anzufordern. Ein nützliches Technikpaket verbindet die Angabe mit exakter Konstruktion und Prüfnachweisen.
| Nachweis Nachweis | Warum dies wichtig ist | Abnahmefrage |
|---|---|---|
| Modell- und Variantenidentität | Verhindert, dass Daten eines Glaskolbens oder Sockels auf einen anderen übertragen werden | Nennt jeder Bericht die genaue bestellbare Variante? |
| Filamentzeichnung oder freigegebenes Muster | Dokumentiert Geometrie, Höhe, Abstand und Halterungen | Entspricht das Produktionsmuster der freigegebenen optischen Struktur? |
| Polardiagramm der Lichtstärke | Zeigt Symmetrie, Sockelschatten und gerichtete Einbrüche | Sind die erforderlichen Ebenen und die Lichtstärkeskala enthalten? |
| IES- oder LDT-Datei | Ermöglicht die Berechnung in der vorgesehenen Leuchte oder im Raum | Lässt sich die Datei auf dasselbe geprüfte Modell zurückführen? |
| Definition des Abstrahlwinkels | Macht die numerische Angabe interpretierbar | Welcher Schwellenwert und welche Ebenen definieren den Winkel? |
| Bericht zu Lichtstrom und Effizienz | Verbindet Lichtverteilung mit Gesamtlichtstrom und Eingangsleistung | Wurden Leistung, Lichtstrom und Prüfbedingungen gemeinsam erfasst? |
| Nachweise zu Temperatur und Lebensdauer | Prüft, ob die Geometrie innerhalb der Konstruktionsgrenzen arbeitet | Sind die Nachweise für den ausgewählten Glaskolben und die Belastung relevant? |
| Muster mit klarem oder satiniertem Kolben | Zeigt Unterschiede bei Erscheinung, Blendung und Streuung | Wurde die ausgewählte Oberflächenfarbe in der vorgesehenen Leuchte geprüft? |
Verwenden Sie die Auswahlrahmen für Beleuchtungsprojekte um Anwendungsanforderungen in messbare Abnahmekriterien zu ?bersetzen. Umfasst das Projekt kundenspezifische Filamentgeometrie, Kolbenoberfläche, Sockel, CCT, Dimmung oder Verpackung, erfassen Sie jede freigegebene Variante getrennt, damit photometrische und Produktionsaufzeichnungen rückverfolgbar bleiben.
Wie Muster zu vergleichen sind
Beginnen Sie mit zwei oder drei repräsentativen Mustern, statt sich auf Katalogfotos zu verlassen. Installieren Sie sie in der tatsächlichen oder repräsentativen Leuchte und vergleichen Sie sie bei gleicher Versorgungsspannung, Dimmbedingung und Umgebungsumgebung.
Prüfen Sie zuerst die unbeleuchtete Konstruktion: Kolbenoberfläche, Filamentposition, Ausrichtung der Halterungen und Sockelabmessungen. Bewerten Sie dann das leuchtende Erscheinungsbild aus normalen Blickpositionen. Achten Sie auf sichtbare Hotspots, abrupte Helligkeitsänderungen, Blendung und inkonsistente Farbe entlang des Filaments. Verwenden Sie für den Gesamtlichtstrom eine Ulbrichtkugel oder geeignete photometrische Anordnung und goniophotometrische Daten, wenn die gerichtete Lichtverteilung Teil der Spezifikation ist.
Dokumentieren Sie jede Änderung zwischen dem freigegebenen Muster und dem Produktionsmuster. Flexible Formen sind optisch unverwechselbar, sodass kleine Veränderungen bei Spiralabstand oder Trägerposition auffallen können, selbst wenn die elektrischen Werte innerhalb des zulässigen Bereichs bleiben. Für Projekte, die eine Modellentwicklung oder Musterprüfung benötigen, bietet New Lights’ Überblick über Werk und Fertigung erläutert den umfassenderen Produktionskontext.
Häufig gestellte Fragen
Geben flexible LED-Filamente Licht in alle Richtungen ab?
Sie können eine breite mehrdirektionale Lichtabgabe erzeugen, weil gebogene Segmente in unterschiedliche Richtungen weisen. Sockel, Stiel, Halterungen und Kolben beeinflussen weiterhin die fertige Verteilung; die Polardaten der Lampe sollten daher das tatsächliche Ergebnis definieren.
Ist ein Spiralfaden automatisch besser als gerade Filamente?
Keine einzelne Geometrie ist für jede Lampe am besten. Eine Spirale kann eine zusammenhängende sichtbare Form und unterschiedliche Emitterausrichtungen liefern, während mehrere gerade Filamente ebenfalls eine breite radiale Abdeckung schaffen können. Kolben, elektrische Belastung, Wärmeweg und gewünschtes Erscheinungsbild bestimmen die bessere Option.
Hat eine klare Lampe einen breiteren Abstrahlwinkel als eine satinierte Lampe?
Nicht unbedingt. Mattierung verändert Streuung und visuellen Eindruck, doch der gemessene Winkel hängt von der vollständigen Lampe ab. Vergleichen Sie photometrische Daten und das Erscheinungsbild auf Leuchtenebene für die genauen klaren und mattierten Varianten.
Kann ich eine 220°-Angabe anhand eines Produktfotos überprüfen?
Nein. Ein Foto zeigt Konstruktion und Erscheinungsbild, während ein Zahlenwinkel aus einer gerichteten Lichtstärkemessung stammt. Fordern Sie Definition, Polardiagramm und photometrische Datei für das genaue Modell an.
Was ist der Unterschied zwischen breiter Lichtverteilung und rundum abstrahlendem Licht?
„Breite Verteilung“ ist eine allgemeine Beschreibung. „Rundumstrahlend“ bedeutet nutzbare Abstrahlung über den größten Teil der Lampe, doch Lieferanten können unterschiedliche Kriterien anwenden. Definieren Sie die für das Projekt erforderliche Mindestlichtstärke, Winkelzone und zulässige Sockelabschattung.
Was sollte vor der Freigabe einer kundenspezifischen Lampe mit flexiblem Filament festgelegt werden?
Legen Sie Filamentgeometrie, Kolben, Sockel, elektrische Bewertung, CCT, Farbqualität, Dimmanforderung, Ziellumen, Winkeldefinition und Testmethode fest. Verknüpfen Sie das freigegebene Muster und seine Daten mit demselben Variantencode.
Die Spezifikation um die fertige Lampe herum aufbauen
Flexible LED-Filamente ermöglichen breites dekoratives Licht, indem leuchtende Segmente entlang eines dreidimensionalen Weges angeordnet werden. Die daraus entstehende Verteilung wird von der gesamten Lampe geprägt und durch photometrische Messung bestätigt. Eine starke Spezifikation verbindet daher die gewünschte sichtbare Form mit exakter Modellidentität, Winkeldefinition, Polardiagramm, photometrischer Datei, Lichtstromdaten und Musterprüfung.
Um eine Lampe mit flexiblem Filament für einen definierten Markt oder Leuchtentyp zu besprechen, senden Sie New Lights die gewünschte Lampenform, den Sockel, die Kolbenoberfläche und die photometrischen Anforderungen. Diese Angaben bieten einen praxisnahen Ausgangspunkt für die Muster- und Nachweisplanung.
Redaktionelle Quellen
- Illuminating Engineering Society, ?Field Angle?: https://www.ies.org/definitions/field-angle/
- Illuminating Engineering Society, ?Learn About IES Files?: https://ies.org/education/learn-about-ies-files/
- Applied Sciences, ?Thermal and Optical Performance of Flexible Spiral LED Filament Bulbs?: https://www.mdpi.com/2076-3417/10/4/1373
- LEDVANCE, Produktbeispiel T26 Filament LED: https://legacy-www-p.ledvance.com/products/detail/en/408?category=303978&productId=288931
