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Imalent Taschenlampen

Wieviel Lichtgewinn bringt eine Antireflexbeschichtung wirklich?

6 September 2017
28
10
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Olight Taschenlampen
Trustfire
Hallo,

die meisten Markenhersteller verwenden eine Antireflex-Beschichtung für ihre Taschenlampen. Sogar die Nitecoretip oder die günstige Zanflare F1 haben eine. Am einfachsten erkennbar ist sie, indem man bei ausgeschalter Lampe eine andere weiße Lampe am Glas spiegeln lässt. Ist die Lampe in der Spiegelung nicht mehr weiß, sondern etwas verfärbt, ist eine Antireflex-Beschichtung aufgetragen. Am besten eignet sich eine weiße LED. Bei der Spiegelung einer Glühlampe im Auto, dachte ich zunächst, dass keine Antireflex-Beschichtung vorhanden wäre.

Nun zur eigentlichen Diskussion. Nehmen wir an das Glas würde durch die Antireflex-Beschichtung 10 % mehr Licht durchlassen, heißt 90 % gehen raus, 10 % werden reflektiert.
Zum einfacheren Verständnis gehen wir nun davon aus, wir haben einen ganz kurzen Lichtimpuls.
Die 10 % des am Glas reflektierten Lichts werden wiederum am Reflektor der Lampe reflektiert. Gehen wir von 98 % Wirkungsgrad aus, das heißt 9,8 % des ursprünglichen Lichtes erreichen das Glas. Selbes Spiel. 0,98 % des ursprünglichwerden Lichtes werden reflektiert, usw.
Zählen wir zusammen: 90 % + 9,8 % = 98,8 %, lässt man das Excel ausrechnen, kommt man auf 98,9 %, also etwas mehr als 1 % was die Antireflexbeschichtung wirklich bringt.
Bei einer 5000 Lumen Taschenlampe wären das gerade einmal 50 Lumen.

Habe ich einen Denkfehler in meiner Rechnung?
 

Troma_Fanboy

Flashaholic
28 November 2015
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Zuerst eine Anmerkung zur Beschichtung, eine Anti Reflex Beschichtung erkennt man am besten daran das die Glasscheibe kaum spiegelt bzw. nahezu unsichtbar ist. Je stärker sie in einer Farbe schimmert desto schlechter ist die Beschichtung, die Farbe der Reflektion zeigt dann gut an in welchem Wellenlängenbereich sie schlecht funktioniert.

Dann zu deine Theorie, prinzipiell richtig, das Licht geht nicht "verloren" wenn es reflektiert wird, ausser er trifft auf Stellen welche nicht vom Reflektor bedeckt sind, z.B. neben der LED.
Das reflektierte Licht ist aber auch nichtmehr gerichtet, immerhin werden die Reflektoren daraufhin berechnet ein bestimmtes Lichtbild aus der zentrierten Lichtquelle, der LED, zu erzeugen.
D.h. die Anteile des Lichts welche am Glas reflektiert werden landen zum Schluss nicht dort wo sie hinsollen, wahrscheinlich würden sie in einem weiten Winkel diffus verteilt und als ein erweitertet Spill in Erscheinung treten.
Der Spot der Lampe würde dadurch aufjedenfall dunkler.
Die Grenze zwischen dem Spill und der Umgebung würde wahrscheinlich auch diffuser.
 
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6 September 2017
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Acebeam
Zuerst eine Anmerkung zur Beschichtung, eine Anti Reflex Beschichtung erkennt man am besten daran das die Glasscheibe kaum spiegelt bzw. nahezu unsichtbar ist. Je stärker sie in einer Farbe schimmert desto schlechter ist die Beschichtung, die Farbe der Reflektion zeigt dann gut an in welchem Wellenlängenbereich sie schlecht funktioniert.
Sind die Nitecores so schlecht entspiegelt? Die Reflexion ist deutlich dunkler als in der Festerscheibe oder sogar einer Plastikkarte. Gleichzeitig kann ich in der Reflektion auch nur die Lichtquelle selbst sehen, für den Rest des Raumes ist es zu schwach. Mein Gesicht kann ich nur als dunklen Umriss wahrnehmen.


Also können wir festhalten, dass die Antireflexbeschichtung zwar die Lichtausbeute nicht so sehr erhöht, aber die Intensität und damit die Reichweite erhöht.

In welcher Größenordnung liegt denn die Reflektion ohne Beschichtung? Das hängt ja auch vom Einfallswinkel des Lichtes ab, da brauchen wir vermutlich jemanden, der sich schon deutlich intensiver mit dem Thema beschäftigt hat.
 

Photon

Flashaholic**
8 Juni 2012
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Heidelberg
Guck mal hier: Messung
Dort habe ich eine gut entspiegelte Scheibe von Flashlightlens und eine nichtentspiegelte Originallscheibe vermessen. Entspiegelt etwa 0,15% Verlust pro Glas-Luftfläche; nicht entspiegelt etwa 3%.
 
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Troma_Fanboy

Flashaholic
28 November 2015
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Naja, meine Nitecore P30 ist von der Entspiegelung her vergleichbar mit meinen Fenix und Olight Lampen die ich zur Hand habe.
Verglichen mit einem Olympus Pro Objektiv oder meinen Zeiss Brillengläsern sind die Entspiegelungen der Lampen eher schlecht.
Die Reflektion ist auch von der Wellenlänge und der Intensität abhängig.
Es kann daher sein dass ein Glas einer Lampe in einem bestimmten Wellenlängenbereich sehr schlecht entspiegelt ist, die LED aber in dem Bereich kaum Licht abgibt und es daher egal ist.
 
6 September 2017
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Guck mal hier: Messung
Dort habe ich eine gut entspiegelte Scheibe von Flashlightlens und eine nichtentspiegelte Originallscheibe vermessen. Entspiegelt etwa 0,15% Verlust pro Glas-Luftfläche; nicht entspiegelt etwa 3%.
Danke, sehr interessant. 3 % Verlust pro Glas-Luftfläche, das wären dann insgesamt 6 %. Wie hattest du Lux ermittelt? Die Spot-Helligkeit gemessen? Interessant wäre dann, ob im Außenbereich/Spill ein paar Lux dazugekommen sind, weil das Licht durch die Mehrfachreflektion dort auftrifft.

Es kann daher sein dass ein Glas einer Lampe in einem bestimmten Wellenlängenbereich sehr schlecht entspiegelt ist, die LED aber in dem Bereich kaum Licht abgibt und es daher egal ist.
Die Spiegelung wirkt teilweise violett, das macht Sinn, weil die Lampe selbst kaum violett ausstrahlt.
 

Photon

Flashaholic**
8 Juni 2012
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Heidelberg
Ich zitiere mich mal selbst:
.....
Die Meßwerte sind auch durch die Anzeigeauflösung bestimmt, mehr als 3 1/2 Digit gibt das Gossen Mavolux (Du kennst es) nicht her.
Habe beide Messungen vielfach wiederholt, bis auf die Sonne und die Glaslinsen zum Einschwenken war alles fix eingespannt. Die Sonneneinstrahlung (6.5.'16 über Heidelberg) war bei tiefblauem Himmel konstant wie nie :).

Die Messung "Led" war eine Zebralight SC 600 III mit 5100 °K auf Level Hi I (137 lm) in ~ 16 cm Distanz zum Luxmeter. Bei dieser Teillast tritt kaum Erwärmung ein und die Helligkeit bleibt aufs Digit konstant. Vermutung: ein kleiner Teil der ~3% innen dürfte unkontrolliert dem Spill zugute kommen (nach 6% Verlust), dem Spot überhaupt nicht, da passt der Winkel nicht. Fakt: entspiegeltes Glas ist immer besser, man sollte halt beim putzen etwas aufpassen.
 

Troma_Fanboy

Flashaholic
28 November 2015
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Was mir noch einfällt, die Reflektion hängt auch sehr sehr stark vom Auftreffwinkel ab.
Je flacher man auf die Oberfläche schaut desto stärker wird die Reflektion.
Ich würde daher vermuten das die Entspiegelung bei einem Fluter mehr ausmacht als bei einem Thrower.
https://de.wikipedia.org/wiki/Totalreflexion
https://de.wikipedia.org/wiki/Totalreflexion
Insbesondere diese Abbildung, in dem Fall für Wasser, zeigt das verhalten:
https://de.wikipedia.org/wiki/Totalreflexion#/media/File:Reflexionsgrad_an_der_Grenzflaeche_Wasser-Luft.svg
https://de.wikipedia.org/wiki/Totalreflexion#/media/File:Reflexionsgrad_an_der_Grenzflaeche_Wasser-Luft.svg