how to: eigene Lumenmessung über "ceiling bounce"

[amaretto]

Wie man auf simple Weise erstaunlich exakt die Lichtleistung einer Taschenlampe ermitteln kann, soll dieses kleine Tutorial zeigen (Profis und Erbsenzähler bitte ich um Verständnis für diesen laienhaften Ansatz) .

Diese Methode will keinen Anspruch auf Perfektion erheben und ersetzt selbstverständlich nicht eine "amtliche" Messung in einer professionellen Ulbrichtkugel. Es ermöglicht jedoch auch Laien, auf einfache und vor allem schnelle Weise "Mogelpackungen" von ehrlichen Herstellerangaben zu unterscheiden. Die Abweichung dieser Methode zu professionellen Messungen kann (nach eigener Erfahrung) im günstigen Fall unter 5% gehalten werden.

Einige Regeln sollten für eine möglichst genaue "ceiling bounce" (= engl. für "Decken-Aufprall") Messung beachtet werden:

- gleichbleibende Messbedingungen (u.a. Inneneinrichtung des Raums)
- volle Akkus bei den zu testenden Lampen
- volle Batterie im Luxmeter
- ??

Wir benötigen:

1) Luxmeter
Da wir zum "Kalibrieren" des Luxmeters sowieso Referenzlampen verwenden, ist die Art und Qualität des Luxmeter fast egal. Man muss allerdings beachten, dass verschiedene Luxmeter unterschiedlich empfindlich bei bestimmter Lichtfarbe sind. Es kann beispielsweise sein, dass ein Luxmeter bei warmweißer Lichtfarbe einen zu niedrigen Wert liefert. Es ist zu befürchten, dass zu billige Luxmeter hier größere Differenzen zeigen als teure.

2) Referenzlampe(n)
Sie nutzen wir, um das verwendete Luxmeter bzw. die kompletten Messbedingen zu kalibrieren. Wir benötigen eine (oder besser mehrere verschiedene) Lampen mit bekannter Lichtleistung (siehe Lampentests, bekanntermaßen ehrliche Herstellerangaben wie von Fenix oder Messungen in der Ulbrichtkugel wie etwa hier oder hier).

3) Raum mit weißer Decke
Der Messraum sollte eine weiß gestrichene Decke haben. Ideal wäre ein kleiner Raum, der quasi den Charakter einer riesigen Ulbrichtkugel hat. Etwa ein schneeweiß gefliestes Gäste-WC mit weißer Decke. Es geht aber auch ein normales Zimmer.


Messprozedere:
Kurz und knapp gesagt, lassen wir die zu testende Lampe gegen die Decke leuchten und messen mit dem Luxmeter die Intensität des an der Decke reflektierten Lichts.

A) Standort der zu messenden Lampe
Um größere Messtoleranzen durch unterschiedliche Abstrahlcharakteristiken der Lampen (thrower, flooder) und Einrichtungsgegenstände zu minimieren, sollte der Platz für die Lampe relativ nah an der Decke gewählt werden, beispielsweise in 1 Meter Abstand zur Decke. Zwischen der Lampe und der Decke sollten keine Hindernisse sein und der Lichtkegel der Lampe sollte nur auf die Decke und nicht noch auf eine der Wände treffen. Als ideal könnte ich mir vorstellen, ein kleines Podest/runde Scheibe mit 10cm Kantenlänge/Durchmesser im Abstand von 1 m von der Decke mit Draht/Kette usw. leicht außerhalb der Mitte des Raums abzuhängen. Auf dieses Podest wird die zu messende Lampe nach oben leuchtend gestellt.

B) Standort des Mess-Sensors
Der Sensor soll einen punktuellen Wert der Lichtmenge erfassen, die von der Decke reflektiert wird, also sollte er ebenfalls nach oben ausgerichtet werden. Vorteilhaft zum leichteren Ablesen der Werte sind Luxmeter mit separatem Sensor. Dieser kann nach oben ausgerichtet bleiben während das Display für optimale Ablesemöglichkeit ausgerichtet wird. Um in erster Linie die Deckenreflexion aufzufangen, sollte die Distanz des Sensors näher zur Decke als zu den übrigen Raumwänden (außer dem Boden, da ist es egal) betragen. Sinnvoll könnte sein, den Sensor auf halber Raumhöhe seitlich versetzt zum Stellplatz für die Lampe zu platzieren.

C) sonstige Messbedingungen
Um eine Vergleichbarkeit mit späteren Messungen zu ermöglichen, sollte für gleichbleibende Absorption bzw. Reflexion im Raum gesorgt werden. D.h. die Einrichtung des Raums (Gegenstände, Assessoirs, Kissen, Vorhänge, Anstrich der Wände, Farbe des Bodens usw.) darf nicht mehr verändert werden. Achtet darauf, dass euer Körper selbst nicht (oder immer gleich) Einfluss auf die Messung nimmt (gleiche Farbe der Kleidung). Am besten, ihr lest das Luxmeter aus größerer Entfernung ab und steht gar nicht erst im Weg. Sind die Bedingungen trotzdem geändert worden, muss der Messaufbau neu kalibriert werden.

D) Kalibrierung
Wie kommt man von Lux zu Lumen? Wir benötigen einen Referenzwert bzw. Umrechnungsfaktor, mit dem unsere künftig gemessenen Luxwerte in Lumen umgerechnet werden. Diesen Wert ermitteln wir leicht: Die Referenzlampe(n) mit bekannter Lichtleistung werden im Versuchsaufbau (siehe oben) gemessen. Deren bekannte Lichtleistung in Lumen wird dividiert durch den selbst gemessenen Luxwert. Diesen Umrechnungsfaktor als Ergebnis müssen wir künftig nur noch mit den gemessenen Luxwerten anderer Lampen multiplizieren, um deren Lichtleistung (Lumen) zu ermitteln.


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Beispiel:
Eine Lampe mit bekannter Lichtleistung von 1.000 Lumen wird in unserem Messaufbau mit 50 Lux gemessen.

Wir ermitteln den Umrechnungsfaktor durch 1.000 : 50 = 20

Wenn wir nun wissen wollen, welche Lichtleistung andere Lampen besitzen, müssen wir deren (in unserem Messaufbau) gemessene Luxwerte nur noch mit 20 multiplizieren.

Also wenn die Messung einer anderen Lampe z.B. 35 Lux als Ergebnis hatte, wäre deren Lichtleistung: 35 x 20 = 700 Lumen.


Es ist empfehlenswert, die Richtigkeit des Umrechnungsfaktors mit mehreren Referenzlampen zu prüfen. Gegebenenfalls ist ein Mittelwert heranzuziehen.
Wichtig: von Zeit zu Zeit anhand der Referenzlampe(n) prüfen, ob sich die Messbedingungen geändert haben.

Nun viel Spaß beim Ausprobieren.

 

[Gonzo]

Danke für deine Mühe das so ausführlich zu erklären.

Ich benutze teilweise ein weißes Regal um einen Möglichst kleinen Raum zu haben.

Messgerät and Punkt "X" und Lampe immer fest in die Ecke

 

[walter01]

Herzlichen Dank, Markus, für die ausführliche Beschreibung.
Da habe ich ja noch mannigfaltig "Fehler" in meinem Versichsaufbau, wenn ich auf die Schnelle ab und an ceiling-bounce-Messungen zuhause mache.

Eine Frage stellt sich mir aber dabei:
Wenn wir idealerweise nur die Deckenreflexion des Lichts mit dem Luxmeter messen wollen, warum ist dann ein "kleiner Raum, am besten weiß gekachelt" optimal?

Ich hätte dann eher vermutet, der Raum sollte möglichst groß, d.h. die Wände weit weg, oder die Wände pechschwarz sein, damit nur das Licht von der Decke reflektiert und auf den Sensor kommt.

Gruß Walter

 

[amaretto]

der Rest schwarz ist auch ein interessanter Ansatz. Nur wer hat so eine Dunkelkammer?

Mein Gedanke war, dass Störquellen durch die Einrichtung eines (normalen) Raums möglichst vermieden werden sollen. Es würde imho sonst die Messung beeinflussen, ob der Sensor neben einer weißen Wand oder einem schwarzen Kissen liegt. Wenn bei der nächsten Messung das Kissen nen Meter weiter liegt, ändert sich womöglich das Ergebnis.

Das weiße Gäste-WC sehe ich als Alternative, da man problemlos den Raum leerräumen kann und so (zugegebenermaßen behelfsmäßig) eine groß dimensionierte eine U-Kugel nachahmen könnte.

Im cpf hatte sich dies ein User für seine Messungen zunutze gemacht und verschiedene HIDs (u.a. Polarion PH50) im cb gemessen.

 

[Gelöschtes Mitglied 4431]

Danke für den interessanten Beitrag.

Die Messwerte sind sehr gut vergleichbar wenn die Abstrahlcharakteristik exakt dieselbe ist (Preon P0 XP-E R2, Preon P0 XP-E R4), aber sobald ein echter Flooder gegen einen echten Thrower antritt werden die Messwerte inkonsistent und nicht mehr vergleichbar über die Bank hinweg. Was dagegen hilft ist ein double ceiling bounce, also eine weisse Decke + weisser Boden. Der Lichtsensor gucke dann zum Boden hin.

 

[amaretto]

um bei Floodern und Throwern gleichmaßen ein realistisches Ergebnis zu erhalten, erfolgte mein Hinweis, für die Testlampen einen nicht zu weiten Abstand von der Decke zu wählen. Unter Umständen vielleicht auch nur z.B. 50 cm. Dann ist die Abstrahlcharakteristik von weniger großer Bedeutung. Nach meiner Erfahrung machen extrem breit strahlende Lampen mit nackter LED die meisten Probleme, Reflektor- und Linsen-Lampen eher weniger.

 

[moregothic]

Ich hab schon mal daran gedacht, mir eine Art "Ulbrichtwürfel" zu bauen - einen kubischen Karton, den ich innen weiss streiche und dann in eine Seite zwei Öffnungen für Lampe und Luxsensor lasse, um damit dann vergleichende Messungen durchzuführen...

 

[9x6]

Ich hab schon mal daran gedacht, mir eine Art "Ulbrichtwürfel" zu bauen - einen kubischen Karton, den ich innen weiss streiche und dann in eine Seite zwei Öffnungen für Lampe und Luxsensor lasse, um damit dann vergleichende Messungen durchzuführen...

Oder man nehme einen aufbereiteten Milchkarton.

Gruß Jörg

 

[Photon]

ceiling-bounce

Der ceiling-bounce funktioniert ganz gut, wenn man die Lampe ~20° aus der Senkrechten zur weissen Decke ausrichtet und symmetrisch zur Senkrechten den Luxmesser mit 1,5-2 fachem Abstand dazuhält. Natürlich immer gleich. Eine Haushaltsleiter und 2 Dachlatten mit (Foto-)Klemmen reichen. Zum "Kalibrieren" nimmt man eine gut geregelte Lampe, z.B. Fenix TK40/41/75,Thrunite 31, auf mittlerer (nie Vollgas!) Stufe. Den Milchkarton hatte ich früher auch, ist aber in den Ergebnissen eher unsicher.

Gruß
Volker

 

[archangel]

Markus, Du alter Streber...

Großartige Anstoß von dir, klasse Beiträge der Anderen. Einer der Topthreads der letzten Wochen!

 

[light-wolff]

...Was dagegen hilft ist ein double ceiling bounce, also eine weisse Decke + weisser Boden. Der Lichtsensor gucke dann zum Boden hin.

Da haben wir in der Firma einen passenden kleinen Toilettenraum: weiße Wände, weiße Decke, weißer Boden, weiße Türe, kein Fenster. Benutze ich aber nur für Messungen, wenn ich abends alleine in der Firma bin.

 

[FrankD5]

..... wenn ich abends alleine dort bin.

Geht ihr Tagsüber zu zweit aufs Klo?????

 

[Köf3]

Ich reiße den Thread mal aus dem Dornröschenschlaf, denn die Idee, einen "Ulbrichtwürfel/-quader" zu bauen, interessiert mich sehr, auch in Bezug auf eigene Reviews. Auch ist so ein "Ulbrichtwürfel" einfach und vor allem kostengünstig umzusetzen.

Konkret dachte ich an einen Umzugskarton oder einem anderen Behältnis den ich schnell zusammenfalten kann, welchen ich dann innen weiß anmalen würde, mit einer Lampenhalterung darin, Eddingeinzeichnungen für die Standorte der Teile und einem kleinen Guckloch in der Wand. (So kann ich mein Luxmeter, ein Voltcraft MT-51 Multitester, ohne seperaten Sensor dennoch von außen ablesen ohne die interne Szenerie zu stören.)

Würde so quasi ein Gästeklo in "mini" nachstellen, natürlich ohne die Einrichtungsgegenstände.

Habe ich da einen Denkfehler drin? Könnte ich nicht eigentlich theoretisch den Karton auch sogar farblich im Werkszustand belassen (also hellbraun) oder bringt das Probleme mit sich?

Zum Gruße, Köf3

PS: Und Danke für die geniale, leicht verständliche Anleitung! Jetzt weiß ich auch, wie die Ceiling Bounce Werte überhaupt berechnet werden.

 

[amaretto]

Grundsätzlich ist die Idee nicht schlecht. Sie weicht in dem Punkt, dass du die jeweilige Lampe im Karton messen willst, von den üblichen Laien-Kontruktionen ab. Meist lassen die anderen Besitzer einer Messkugel /-kiste die Lampe durch ein Loch in die Sphäre leuchten. Es gibt bei deiner Konstrukiton aus meiner Sicht folgendes zu beachten:

Um auszuschließen, dass der farbige Karton bestimmte Anteile des Lichts der Lampen aborbiert, würde ich ihn in jedem Fall möglichst deckend weiß beschichten (matte Wandfarbe).

Je größer die Lampe, desto mehr nimmt ihr (in der Regel schwarzes) Gehäuse Einfluss auf das Messergebnis. Für kleine und schmale Lampen sicher ein gangbarer Weg, große "Klopper" könnten ein zu ungenaues Ergebnis liefern. Abhilfe könnte schaffen, wenn man das dunkle Lampengehäuse mit weißem Papier umwickelt.

Auf jeden Fall kann es nicht schaden, einen möglichst großen Karton zu nehmen, um Differenzen durch die Lampengehäuse zu minimieren. Es gibt ja noch größere als Umzugskartons, bis zum Beispiel 60 x 60 x 120 cm.

 

[Köf3]

Auf jeden Fall kann es nicht schaden, einen möglichst großen Karton zu nehmen

Das Problem ist, dass ich eigentlich keinen Platz für einen riesigen Karton habe, zumindest keinen, um den Karton dauernd irgendwo rumstehen zu lassen. Er müsste einfach zusammenzufalten sein, damit ich ihn irgendwo in die Ecke stellen kann.
Deswegen stelle ich es mir schwierig vor, einen Karton mit Wandfarbe anzumalen, und diesen dann dauernd zu falten. Bröckelt die Farbe dann nicht einfach ab und verfälscht irgendwann die Messergebnisse? Das habe ich zumindest früher mal festgestellt, als ich Karton mit Wandfarbe bemalt habe. Die Farbe fiel beim Biegen und Knicken/Falten irgendwann wieder ab.

Könnte ich nicht einfach weißes Papier nehmen, auf die Innenseite kleben und gut ist?

Für das Problem der schwarzen Lampengehäuse kann ich ja die Lampen in Papier wickeln, das ist ja nicht das Problem. Könnte ich dann auch einen kleineren Karton benutzen oder sollte der grundsätzlich so groß wie möglich sein?

Zum Gruße, Köf3

 

[amaretto]

Bröckelt die Farbe dann nicht einfach ab und verfälscht irgendwann die Messergebnisse?

Natürlich würde das Ergebnis anders ausfallen, wenn immer mehr weiße Farbe fehlt. Ich sag mal so, besser ein kleiner Karton als gar keiner, wenn ein großer nicht gehen sollte.

Könnte ich nicht einfach weißes Papier nehmen, auf die Innenseite kleben und gut ist?

Halte mal eine starke Taschenlampe hinter ein Blatt Papier. Es kommt ne Menge durch. Ob und inwieweit sich das auf Messungen auswirkt, kann ich nicht sagen.
Kann sein, dass man diesen Aspekt vernachlässigen kann, solange alle Lampen unter den gleichen Bedingungen gemessen werden. Immerhin kommt ja wenigstens durch die Pappe nix mehr durch.

 

[9x6]

Und was spricht gegen den aufbereiteten Milchkarton? Der Link ist schon in #8 erwähnt.

Gruß Jörg

 

[Köf3]

Ganz einfach: Ich habe kein Luxmeter mit einem seperaten Sensor, und habe erstmal auch kein zusätzliches Geld dafür, zumal ich sowieso eines mit mind. 200000 lx Messbereich brauche und diese auch noch teurer sind (unter 80 Euro geht da nicht viel, es sei denn man steht auf extreme Ungenauigkeit.)
Dann will ich wenigstens aus meinem MT-51 (abgebildet ist das MT-52, aber sonst baugleich) das beste an Ergebnissen rausholen. Deswegen die Kartonmethode, weil ich dort das Gerät reproduzierbar und stets gleich ablegen kann = präziser. Mach das mal in einer Milchtüte...

Zum gruße, Köf3

 

[sma]

Mag gut sein, daß ein Billig-LX1330B dem Voltcraft nicht nachsteht. Das könntest Du dann fix einbauen und hättest hier keine Justierprobleme. Eine ganz erhebliche Fehlerquelle weniger. Vergleiche das Voltcraft mal mit dem Meßgerät von jemand anderem, wenn Du die Möglichkeit hast. Dabei ist eher mit einer fixen Abweichung zu rechnen, die aber automatisch rausfällt, da Du ja eh umrechnen mußt. (Und zumal Du keine Ulbrichtkugel aus Styropor baust, sondern "nur" einen Karton. Das würde ich ernsthaft erwägen.)

Statt die Leuchte in den Karton zu legen, würde ich eine Öffnung mit einem Einschub außen machen, so wie nightlight bei seiner Ulbrichtkugel. Das erspart Dir zwei Fehlerquellen: 1. Absorption des Leuchtenkörpers und 2. eine mögliche Teilabdeckung des Sichtbereichs des Luxmeters durch die Leuchte. Lxumeter und Leuchte könnten z.B. beide von der gleichen Seite reinleuchten, dann sehen sie sich nicht direkt (was ausgeschlossen werden muß).

Schreibmaschinenpapier (hm, heute wohl eher Druckerpapier statt Wandfarbe würde ebenso gehen. Die Durchlässigkeit ist kein Problem. Auch nicht, wie weiß es ist. Sogar hellgrauer Karton würde (für unsere Zwecke) gehen, da die Kugel bzw. der Karton "aufintegriert" und sich nur ein anderer Korrekturfaktor ergäbe.
Es muß nur neutralweiß/grau sein, damit sich kein Unterschied für warm- und kaltweiße Leuchten ergibt.
Vor allem aber muß es möglichst diffus streuen - das ist das aller-allerwichtigste - und das tut dieses Papier sehr gut.

 

[Köf3]

Ok, ich habe mir jetzt ein billiges Luxmeter für max. 50000 lx bestellt. Das muss erstmal genügen, immerhin hat es einen seperaten Sensor.
Ob das Gerät was taugt, wird sich zeigen...

Allerdings habe ich bei nightlights Ulbrichtkugel eine Verständnisfrage: Die Lampen werden ja von außen eingeschoben, weswegen es ja in der Kugel ein Loch gibt. Der Durchmesser des Einschubs in der Kartonwand ist ja gleichbleibend, nur sind es die Lampen logischerweise nicht. Eine Acebeam K40M hat einen viel größeren Lampenkopfdurchmesser wie eine Thrunite Ti3. Bei ersterer ist der gesamte Durchmesser der Öffnung dicht, während bei letzterer noch massig Platz in der Öffnung ist.

Ist die dadurch resultierende Öffnung für die Lampen dann ein Problem oder ist das für den Messwert letztlich egal? (Die Messung mache ich sowieso nur, wenn es sonst dunkel im Zimmer ist.)
Und wenn das problematisch ist, wie bekommt man das dann zu? Reicht es eigentlich, die Lampen dann einfach per Hand reinzuhalten und den Wert am Gerät abzulesen? Immerhin müssen die Testbedingungen stets gleich bleiben.

Ich hoffe, Ihr versteht was ich meine. Bin halt immer so schlecht im Erklären von Problemen...

Zum Gruße, Köf3

 

[amaretto]

Nach den Erfahrungen der U-Kugelbesitzer scheint eine Lücke sogar deutlich messbare Unterschiede zu machen.

Ich würde dir empfehlen, die Lampen nicht in die Kugel/Kiste hinein zu halten sondern oben auf der Kugel eine runde Glasscheibe einzulassen mit z.B. 10 cm Durchmesser. Auf diese Scheibe kannst du die jeweilige Lampe stellen und brauchst sie nicht festzuhalten. Ist mir eh schleierhaft, warum alle mir bekannten Kugeln die Öffnung an der Seite haben, so dass man die Lampe festhalten muss.

Die Lücke solltest du bei Lampen kleineren Durchmessers mit einer Schablone schließen. Z.B. weiße Pappe oder Styropor(schablonen).

 

[Köf3]

Eigentlich wäre es dann sinnvoll, die Glasscheibe von innen in den Karton zu kleben und da die Lampe dann draufzustellen, oder? Ich mein, das Glas leitet ein wenig Licht ja auch durch die Scheibe und das ginge bei einer außen befestigten Scheibe ja an den Kanten verloren.

Könnte ich den Sensor des Luxmeters dann einfach an einem Loch oben am Karton befestigen, quasi neben der Lampenöffnung? Oder bestünde da die Gefahr, dass der Spill oder wasauchimmer das Luxmeter trifft und das Ergebnis verfälscht?

Zum Gruße, Köf3

 

[sma]

Allerdings habe ich bei nightlights Ulbrichtkugel eine Verständnisfrage: Die Lampen werden ja von außen eingeschoben, weswegen es ja in der Kugel ein Loch gibt. Der Durchmesser des Einschubs in der Kartonwand ist ja gleichbleibend, nur sind es die Lampen logischerweise nicht.

Die Lücke zwischen Leuchte und Box würde ich schon füllen. Nightlight steckt in den eckigen Einschubrahmen passende weiße Kartons/Papierstücke, die in der Mitte ein Loch mit zur Leuchte passendem Durchmesser haben. Manche haben da geringe Unterschiede gemessen, bei mir kamen auch schonmal 15% raus und ich habe noch gar nicht nach Extrembeispielen gesucht.

Die Idee mit der Glasscheibe klingt gut. Ich denke aber nicht, daß an den Kanten viel Licht austritt. Wichtiger ist vielmehr, daß der gesamte Spill der Leuchte überhaupt ins Innere kommt. Bei dicken Ulbrichtkugelwänden muß man die Leuchte deshalb reinschieben, bis sie mit der Innenwand abschließt. Das wird beim dünnen Karton weniger ein Problem sein. Die Glasscheibe wird durch Reflektion einen pauschalen prozentualen Verlust erzeugen (max. 8%), der aber automatisch beim Umrechnen rausfällt.

Das Luxmeter darf nicht direkt vom Licht der Leuchte getroffen werden. Dafür baut man bei Kugeln deshalb passende Blenden ins Innere ein. Ansonsten ist die Geometrie einigermaßen unkritisch. Wenn das Luxmeter neben der Leuchte in die gleiche Richtung in den Karton hineinschaut und möglichst viel von der Innenwand sieht, sollte es gut passen.

 

[Köf3]

Da ich die Nacht nicht in der Hitze schlafen konnte, habe ich mir mal spontan eine Ultra-Low-Cost-Ulbrichtbox gebastelt. Herstellungsdauer: 90 Minuten. Ergebnis: Besser als ich dachte.

Und ja, ehrlich gesagt schäme ich mich wirklich, DAS hier Euch so zu präsentieren, wenn ich sehe, wie sehr sich andere User hier für die Lumenmessung und ihre Konstrukte so sehr Mühe geben...

Es war einst ein Karton eines PC-Netzteils. Nun misst es Licht. Also das Ding hier. Daneben sind die getesteten Lampen und ein AA Eneloop.

Das Billig-Luxmeter, was max. 100000 lx erfassen kann und gerade die Nitecore SRT7 misst. Der seperate Sensor wird (noch) mit einer Kerze - dem nächstbesten greifbaren Gewicht - an Ort und Stelle gehalten, wie Ihr auf dem oberen Foto unschwer erkennen könnt.

Ein flüchtiger Blick in die Box. Alles sehr - sagen wir mal - dilettantisch und einfach mit Druckerpapier zugeklebt, damit es innen weiß wird. Die dunklen Laschen habe ich nicht mit Papier bedeckt, das wäre noch aufwendiger und frickeliger geworden.

Die Box ist recht lichtdicht, ich kann also auch am Tage Messungen durchführen. Auch das Luxmeter lässt sich stets gleich justieren; stets gleich sind die Messwerte. Ich weiß noch nicht genau, wie ich den Sensor am besten wieder abnehmbar auf der Box befestige. Evtl. mit Klettverschlüssen?

Für kleine Lampen habe ich aus lichtundurchlässiger Pappe Schablonen gebastelt, die das Loch komplett abdecken.

"Kalibriert" habe ich die Box mit zweierlei Lampen. Einmal mit der Olight S20R im Mid- und High-Modus (120 und 550 lm) und mit der im ersten Bild gezeigten Fenix LD09 im High-Modus (130 lm).
Der Umrechnungsfaktor war bei diesen drei Werten quasi identisch. Ich habe den Mittelwert dieser drei Ergebnisse ermittelt, mit welchem ich den Lichtstrom berechne.


Ergebnisse:


Nitecore SRT7 (Herstellerangabe der stufenlosen Regelung: min. 0,1 - max. 960 lm)

gemessen min: 0,22 lm - max. 866 lm mit Olight protected 18650 2600 mAh @ 4,07 Volt - deckt sich mit Berichten, dass die SRT7 mit 1x 18650 angeblich etwas weniger Licht geben soll.

Fenix LD09 (Hersteller sagt: min 8, mid 55 und glaubwürdige high 130 lm)

gemessen: min 10,1 - mid 76,8 und high 131 lm

LED Lenser P7 (170 lm laut Hersteller auf 130% Turbo, High 100%, 15% low)

gemessen: Turbo (tastend) 171 lm - high 131 und low 24,7 lm
die Stellung des Fokus ist egal, der Wert verändert sich nur sehr unwesentlich.

Olight S20R Baton (Hersteller sagt glaubwürdige 550 lm max, mid 120, low 5 und lowest 1 lm)

gemessen: High 549,2 - mid 120, low 4,6 und lowest 1,01 lm ebenfalls mit 1x 18650 @ 4,05 Volt

iPhone 6-Fotolicht (na klar, keine Angabe seitens Apple)

gemessen, aktiviert per Schnelleinstellung in iOS, also ohne Zusatzapp: 22,8 lm

und - als Abwechslung mal keine Tala: ein Billg-Reflektor-E14-Leuchtmittel aus dem Aldi Nord (Melitec), welches laut Aufdruck 345 lm mit 6x vermutlich Nichia LED schaffen soll, schafft über 460 lm (was mich nicht wundert, die Lampe wirkt und ist deutlich heller als mit vergleichbarem Lichtstrom gelabelte Leuchtmittel).

Zum Gruße, Köf3

 

[sma]

Da ich die Nacht nicht in der Hitze schlafen konnte, habe ich mir mal spontan eine Ultra-Low-Cost-Ulbrichtbox gebastelt. Herstellungsdauer: 90 Minuten. Ergebnis: Besser als ich dachte.

Und ja, ehrlich gesagt schäme ich mich wirklich, DAS hier Euch so zu präsentieren

Im Gegengteil: das zeigt doch wunderschön, wie man mit wenig Aufwand was ganz Feines gebastelt bekommt. Ich glaube die Liebhaberaufbauten schrecken so manchen eher ab, als daß sie anspornen, es nachzumachen.

Die dunklen Laschen habe ich nicht mit Papier bedeckt, das wäre noch aufwendiger und frickeliger geworden.

Das wäre das einzige, was ich noch ergänzen würde. Vielleicht gibt's Leuchten, die das ungünstig treffen können. Dann muß man nie mehr drüber nachdenken.

Die Box ist recht lichtdicht, ich kann also auch am Tage Messungen durchführen. Auch das Luxmeter lässt sich stets gleich justieren; stets gleich sind die Messwerte.

Also richtig brauchbar.

Und die Meßwerte scheinen ja geradezu wunderbar zu sein.

Danke für die tolle Vorstellung dieses Aufbaus. Den kann wirklich jeder hinbekommen, wenn er nur Lust hat. Dann hat er nicht gleich ein Miniprojekt vor sich. Ich finde das perfekt so.

 

[Wieselflinkpro]

Ja, danke für die Vorstellung, ggf wage ich mich auch mal an was ähnliches. Die "perfekten" Kugeln haben mich bisher auch etwas abgeschreckt.

Die Probleme, die ich bei mir habe sind, dass mein Luxmeter nicht zweiteilig ist und dass ich kaum eine ungemoddete Lampe mit seriösen Lumen Angaben habe.
Ich habe auch nur kleine Lampen dafür, Thrunite Ti3 und Nitecore Sens (hier fehlt mir eine CR123 für die korrekten Lumen Angaben).
Ggf nehme ich irgend ein altes Netzteil mit festem Strom und hänge eine LED mit Kühlkörper dran, als Referen Lichtquelle.

Kannst du noch Bilder von der Lampen Öffnung machen? Hast du eine Blende, damit das Licht nicht direkt zum Luxmeter kommen kann, sondern nur durch Reflexion?

 

[Köf3]

Danke für euer Lob, damit habe ich jetzt wirklich nicht gerechnet. Schon gar nicht bei meiner Ulbrichtbox...

@Wieselflinkpro: Nein, eine Blende habe ich nicht verbaut, da diese mir bei diesem Setup nicht sinnvoll erschien. Aber Bilder gibts gerne zur Lampenöffnung.

Bilder der Lampenöffnung und ein richtiger Blick nach innen (aufgeklappt).

Aufgeklappt. Der Sensor wird (noch) hinter der Box von einem Gewicht an Ort und Stelle gehalten, denn sonst würde er (noch) einfach rausfallen...

Lampenöffnung und Sensor fürs Luxmeter. Gerade läuft die Fenix LD09 auf Stufe Low, um die Handykamera nicht zu blenden. Es können im jetzigen Setup Lampen bis 40 mm Bezel-Durchmesser gemessen werden.

Ein Blick von oben. Man sieht, dass weder Luxmeter-Sensor noch Lampe in die Box hineinragen. Sie schließen bündig ab, sodass der Spill der Lampe in aller Regel den Sensor nicht treffen sollte.

Ich habe leider keine weiteren Lampen, die ich auf Messwerte testen könnte, deswegen weiß ich nicht wirklich, ob die Werte tatsächlich stimmen. Mal sehen, wann ich welche in die Finger bekomme...

Zum Gruße, Köf3

 

[Wieselflinkpro]

Aja, die Lampe hatte ich neben der Kerze nicht für voll genommen. Normalerweise sitzt die Lampe ja rechtwinklig zum Sensor, da braucht man eine Blende.

Die Frage ist, ob diese Anordnung bei Trowern und Flooder Lampen gleichermaßen funktioniert.

 

[Köf3]

Ja, die Nitecore SRT7 (schon mehr throwy) und die LED Lenser P7 (fokussierbar, guter Throw) haben glaubwürdige Werte ausgespuckt. Bei der P7 hat sich der Wert beim Fokussieren während der Messung nur sehr unwesentlich verändert.
Ob Flood oder Throw scheint egal zu sein...

Zum Gruße, Köf3

 

[Wieselflinkpro]

Eine Frage habe ich noch genereller Natur, ist es besser mit weißen Wänden oder mit silberner Alufolie? Meist sind die Kugeln ja weiß.

 

[mkr]

Definitiv weiße Wände. Das einfallende Licht soll zwar so viel wie möglich reflektiert werden, allerdings möglichst diffus.

Alufolie wäre ja wie ein Spiegel, da wäre Ausfallswinkel gleich Einfallswinkel. Im ungünstigsten Fall würde der Sensor dann entweder quasi "direkt in die Lampe" kucken, oder würde überhaupt kein Licht abbekommen.

 

[Köf3]

Habe ein wenig an meiner Ulbrichtbox herumgebastelt. Es gibt nun eine millmetergenaue Skala, die genau zeigt, wie man die 5x5 cm großen Schablonen mit den Lampen darin legen muss. So kann eine Lampe immer genau (+- 1mm) in die Mitte der Öffnung gestellt werden, um Ungenauigkeiten wegen Justage möglichst gering zu halten:

Eine ebenso befestigte kleine Blende bewahrt das Luxmeter nunmehr davor, direkt von Spill einer Lampe/LED getroffen zu werden - so kann ich nun auch LEDs und extreme Flooder direkt messen:

So sieht die Box nun innen aus, nachdem ich noch ein wenig sichtbare Pappe abgeklebt habe. Die restlichen sichtbaren Papp-Reste am Rand werde ich die nächste Zeit mit weißem Isolier-Klebeband stopfen, so gut es eben geht.

Die Messwerte der oben genannten Lampen sind quasi gleich geblieben, nachdem ich die Box mit dem bekannten Setup (Fenix High und Olight mid+high) neu kalibriert habe. Die Schwankungen, die jetzt noch vorhanden sind, dürften im Rahmen der Mess- und Geräteungenauigkeit zu suchen sein.

Ich werde in der nächsten Zeit mal sehen, dass ich eine XM-L2 oder ähnliche LED auf Star und Kühlkörper an Konstantstrom zum Kalibrieren benutze. Dafür muss ich mir aber erst ein Labornetzteil und Lötstation anschaffen. Die Lampen sind mir halt irgendwie nicht ganz geheuer, was den Lichtstrom angeht...

Zum Gruße, Köf3

 

[Wieselflinkpro]

Ich wollte auch noch mal was zeigen.

Zuerst habe ich versucht mit sebstklebenden Etiketten den Karton zu bekleben, habe dann aber doch 120g/m² Papier genommen. Luxmeter und Lampenöffnung sind an verschiedenen Seiten. Das Luxmeter sitzt an einer im Durchmesser angepassten Pappröhre und wird einfach eingesteckt und fällt nicht von alleine ab. Ich kann es jederzeit ablesen und dass Licht vom Spill direkt zum Luxmeter kommt ist auch nahezu ausgeschlossen. Dies ist höchstens noch bei der TN36 möglich, denn hier ist der Spill-Öffnungswinkel schon extrem. (Siehe meinem PA-Bericht zur TN36 UT)
An der Lampenöffnung habe ich Plexiglas innen rein geschraubt (das hatte ich in der passenden Größe noch übrig).
Das verschließen des Kartons ist noch nicht ideal, daher habe ich hauptsächlich die letzen äußeren Pappklappen zum schließen verwendet, weil sonst alles zu weit nach innen ragt und keine plane Fläche ergibt.

Wie man sieht kommt noch etwas Licht raus. Ggf. klebe ich alles noch mal mit Aluklebeband richtig zu, damit es Lichtdicht ist. Dann müsste ich es immer aufschneiden um rein zu kommen.
zum verschließen und rein schauen ist der obige Netzteil-Karton schon praktischer.

Die Messung scheint aber zuverlässig zu sein. Vor allem wenn die Lampe inkl. Blende noch aus ist, dann werden 0,01Lux angezeigt.

Grundsätzlich hatte ich mir gedacht, dass es größer werden muss als ein PC-Netzteil, vor allem wenn man auch mal größere Lampen messen möchte. Es sollen ja nur bis zu 5% der Kugel/Karton-Innenfläche aus Öffnungen bestehen.

@Köf3: mit 5x5cm kannst du aber keine größeren Lampen messen, vor allem die Brot und Butter-Lampen Skyray-King und ähnliche.

Hier noch Bilder:

- Das Luxmeter-Rohr ist am Ende doch wieder weiß geworden. Die Aluklebefolie diente nur zur Lichtabdichtung:

- Hier die Plexiglasscheibe und das montierte Luxmeter:

- Zum Schluss noch mit meiner 6000-Lumen Skyray (geschätzt im Vergleich zur TN36 UT [und Nightlights Messungen dieser Lampe aus dem PA], habe noch nicht geeicht und umgerechnet)

 

[Köf3]

@Wieselflinkpro:

Klar kann ich keine dicken Taschenlampen mit meinem Karton messen, aber das will ich auch gar nicht und dafür ist er nicht konzipiert, da ich diese "Lichtstromschwanzverlängerungen" nicht brauche und ich mich nicht dem Trend von wegen "heller, schöner, dicker, weiter" beugen will.
Dafür habe ich den für mich durchaus entscheidenenden Vorteil, die Ulbrichtbox und die Lampen selbst überall mit hinnehmen oder schnell irgendwo verstauen zu können.

Falls ich irgendwann - wenn überhaupt - mal dickere Lampen zulege, kann ich mir immer noch in wenigen Stunden eine größere Kiste basteln. Aber ob ich jemals irgendwelche Extremflooder besitzen werde... - ich bezweifele es.

Ansonsten nette Box und super Projekt, vor allem das Aussehen von außen ist ja mal echt abgefahren und unglaublich stylish

Zum Gruße, Köf3

 

[goromyr]

Hallo liebe Lumenzähler!

Ich möchte euch heute meine Ulbricht Box vorstellen. Sie besteht aus einem Staubsauger Karton und ist innen komplett gleichmäßig mit zwei Lagen weißem Druckerpapier beklebt. Mein Luxmeter ist ein günstiges Schätzeisen von Amazon, aber möglicherweise sind die Messergebnisse ganz brauchbar. Da ich recht viele meiner Lampen verunstaltet habe, möchte ich auch gerne wissen, was nach meiner Pfuscherrei vorne raus kommt. Deshalb habe ich diese Kiste gebaut. Beim Einmessen bin ich jedoch auf Probleme gestoßen, weshalb ich mir mal Hilfe von Euch holen möchte So sieht meine Kiste aus:

Die Außenmaße sind LxBxH 48x32x36 cm.

Zunächst habe ich die Kiste im dunklem Zustand gemessen, das Luxmeter zeigt 0,00 Lux. Die Kiste scheint also einigermaßen Lichtdicht zu sein, zumal alle Kanten mit Aluband abgeklebt sind.

Die erste Lampe zum Einmessen war eine Acebeam K40m. Die Auswahl an Lampen im Originalzustand ist klein, deshalb musste ich auf u.a. diese Lampe zurückgreifen. Unter der Annahme das die Herstellerangaben korrekt sind, habe ich für die Stufen: 430, 1150, 1900, 3000 Lumen die folgenden Umrechnungsfaktoren errechnet:
5,93023256
5,62608696
5,56315789
5,98666667
In meinen Augen ist das fürs erste ganz brauchbar.

Wenn ich nun aber eine andere Lampe verwende, so ist der Faktor deutlich höher, bzw niedriger, je nachdem was für ein Leuchtbild die Lampe hat. Ein Thrower liefert viel niedrigere Werte als ein Fluter. Ganz eindeutig könnte ich das Phänomen mit der Jax Z1 nachweisen. Die Jax läuft auf der mittleren Stufe des Mountain Electronics 5A Treiber, mit XP-Hi LED. Damit die sinkende Helligkeit der Lampe nicht so ins Gewicht fällt habe ich in der maximal fokussierten Einstellung begonnen:

Danach kontinuierlich steigende Lux-Werte bis hin zu der maximal flutigen Einstellung:

Also einmal 560 lx und einmal 1720 lx. Dieser Unterschied ist weit größer als ich gedacht hätte.Somit ist die Kiste für mich unbrauchbar, da damit sowohl Thrower als auch Fluter einigermaßen zuverlässig gemessen werden sollen.

Daher meine Bitte an die Experten, wie kann ich diesen Fehler minimieren? Vielleicht liegt es an der Geometrie der Kiste?

Ich habe die Öffnung des Luxmeters schon zum Test in eine Ecke auf der Seite verlegt, das Problem bleibt. Meine Überlegung, würde eine Diffusorfolie unter der Lampenöffnung etwas bringen ? Oder sollte ich doch lieber eine Ulbrichtkugel bauen ?

Mit freundlichen Grüßen

Niklas

 

[Wieselflinkpro]

Eine Kugel ist natürlich immer idealer. Generell sollte die Lichtmessöffnung aber 90° zur Lampenöffnung versetzt sein. Bei dir ist das ungünstiger, da das einstrahlende Licht direkt vom Kistenboden zum Luxmeter geworfen wird. Ziel soll es ja sein, dass überall in der Kiste/Kugel die eine homogene Helligkeit herscht.
Und man muss dafür sorgen, dass Licht nicht direkt von der Lampe zum Sensor gelangt. Dies habe ich durch einen längeren Messtrichter realisiert.
Ob meine "Windel"-Kiste jedoch so ideal ist, kann ich nicht sagen. Grundsätzlich muss man auch sagen, dass eine Zommlampe im Throw-Betrieb selber einiges Licht schluckt und nicht effektiv arbeitet. Im Flutmodus sollte das meiste Licht raus kommen.

P.S. ich habe mich auch absichtlich für die asymmetrische Anordnung entschieden, damit das Licht über unterschiedliche Wege sich möglichst gleichmäßig verteilt und unterschiedlichen Lampencharakteristiken trotzdem realistische Werte erzeugen.

 

[goromyr]

Ich hatte schon immer einen Hang dazu Dinge symmetrisch aufzubauen Na gut, ich habe einen Messtrichter an der Seite der Kiste angebracht, und das ist definitiv ein Schritt in die richtige Richtung! Danke für den Hinweis! Ich hatte mich für den ersten Aufbau entschieden, da die Kiste von Köf3 einen ähnlichen Aufbau besitzt und zu funktionieren scheint. Aber gut, bei mir hat es nicht funktioniert.

Gruß

Niklas

 

[Wieselflinkpro]

Na gut, ich habe einen Messtrichter an der Seite der Kiste angebracht, und das ist definitiv ein Schritt in die richtige Richtung! Danke für den Hinweis!

Ja genau, ein Messtrichter oder eine Blende. Irgend etwas damit, bei deinem Aufbau, das Licht nicht nur vom Kistenboden reflektiert werden muss.

Ob die Asymmetrie bei mir der richtige Ansatz ist, kann ich nicht sagen, aber dadurch denke ich mir, dass ich einen höheren Anteil an Wandreflexion - und damit eine homogenere Lichtverteilung - habe, die bei einer Kugel überhaupt kein Problem wäre.

 

[Köf3]

Ich denke mittlerweile, dass die Größe des Kartons einen nicht unwesentlichen Einfluss auf die Richtigkeit/Konstante der Messergebnisse hat. Meine dritte Ulbrichtbox, die ich mir vor kurzem gebaut habe - ein Heizlüfterkarton, der deutlich größerer als meine anderen beiden Boxen ist - hat möglicherweise ein ähnliches Problem, allerdings kann das auch schlichtweg an der Lampe liegen, mit der ich die Box "kalibriert" habe - da könnte der Umrechnungsfaktor nämlich einfach nur falsch sein. Muss ich gleich mal schauen, ob ich da einem großen Denkfehler aufgesessen bin und werde die fragliche Lampe mit gleicher Konfiguration mal neu einmessen.

Wichtig scheint allerdings zu sein, dass die Lampe mittig im Karton sitzt, so wie es stets bei meinen Boxen und auch bei goromyr der Fall ist. So sind die Reflexionen an den Seitenwänden durch den gleichen Abstand gleichmäßig und das Licht füllt die Box gleichmäßiger aus. Außerdem ist zweilagiges Druckerpapier als Innenverkleidung eigentlich Pflicht, bei einlagigem Papier gibt es bei gleichem Umrechnungsfaktor geringere Messwerte als bei doppelter Lage, was auf schlechtere Reflexion schließen lässt. Das sind alles Erfahrungswerte, die ich beim Bau meiner eigenen Boxen gesammelt habe.

Generell sind Taschenlampen zum Kalibrieren einer Ulbrichtbox nicht wirklich geeignet, schon gar keine Riesentrümmer von Lampen, da bei diesen die maximalen Lichtströme von verschiedenen, auch externen, Faktoren (verwendete Akkus und Spannung, Umgebungstemperatur, Treiber, LED-Güte) abhängig sind und ohnehin kaum erreicht werden. Ich bin ja am Ende auf die Kalibrierung mit einer Noctigon-LED (XP-G2, auch andere wie XP-L und XM-L(2) eignen sich dafür) an einem Labornetzteil umgestiegen, was mir deutlich realistischere Ergebnisse als mit einer Tala geliefert hat. Kleinere Lampen (EDCs) sind zum Kalbrieren i.d.R. generell besser geeignet, meiner Erfahrung nach.

Wer allerdings kein Labornetzteil, Multimeter und LED hat, sollte eine Lampe von Fenix nehmen, sofern vorhanden. LD09 und LD02 stechen aus eigener Testerfahrung positiv hervor, die liefern mit Eneloop fast genau das, was der Hersteller als maximalen Lichtstrom angibt und eignen sich deshalb durchaus auch für ernsthaftere "Kalibrierungen" eigener Boxen.

Mal meine Gedanken dazu.

Zum Gruße, Dominik

EDIT: Ich sehe gerade, dass Du (goromyr) eine Zoomlampe ohne Reflektorlinse benutzt! Bei den Lampen mit einfacher Linse wie bei der JAX Z1 sinkt der Lichtstrom bei steigender Fokussierung, also mehr Throw! Deine Beobachtungen decken sich gut mit meinen Beobachtungen an Warsun X65 oder Ultrafire SK68er.
Um den Throw/Flood mit einer Lampe zu testen, bräuchtest Du ein Modell mit Reflektorlinse, wie bei LED Lenser (P7R oder ähnliche)!

 

[Köf3]

Und ich muss noch was hinzufügen.

Bevor Missverständnisse aufkommen: Meine Ulbrichtboxen (und demzufolge auch die von goromyr) funktionieren nach dem Prinzip des Ceiling Bounce, nicht wie eine echte Ulbrichtkugel! Quasi wie ein verkleinerter und umgedrehter Raum wie ein Gästeklo o.ä., wo die Lampe reinstrahlt. Deswegen muss das Luxmeter auch oben neben der Lampe angebracht sein, und nicht an der Seite oder so, sonst ist das ganze Prinzip witzlos.

Sind nämlich alles Dinge, die ich schon getestet und ausprobiert habe. Zumindest bei meinen Boxen konnte ich das total vergessen und es kamen seltsame und unrealistische Messergebnisse heraus. Die einzig realistischen Resultate kommen vom Aufbau, den ich bei meinen Boxen nun umgesetzt habe.

Zum Gruße, Dominik