Vergleich verschiedener LED

Anlässlich des Erwerbs einer neuen Hochleistungsdioden-Sorte (Cree XLamp 7090XR-E) ein erster einfacher Vergleich der Lichtausbeute verschiedener Dioden. Da die erste passende Optik für die Cree XLamp eine Carclo Extra Narrow (26 mm Durchmesser) ist, wurden alle Bilder mit dieser Optik gemacht. Belichtungszeit und Blende ist gleich, die Bilder sprechen eigentlich für sich. Nun ist auch noch die Seoul ZPower P4 eingetroffen, noch heller als die XLamp...

Luxeon Star III Lambertian mit Carclo Extra Narrow, 200 mA, 1m Abstand	Luxeon Star III Lambertian mit Carclo Extra Narrow, 500 mA, 1m Abstand
Seoul ZLED 2.5 W mit Carclo Extra Narrow, 200 mA, 1m Abstand	Seoul ZLED 2.5 W mit Carclo Extra Narrow, 500 mA, 1m Abstand
Cree XLamp 7090XR-E mit Carclo Extra Narrow, 200 mA, 1m Abstand	Cree XLamp 7090XR-E mit Carclo Extra Narrow, 500 mA, 1m Abstand
Cree XLamp 7090XR-E mit Carclo Extra Narrow 0,5 mm tief abgeschliffen, 200 mA, 1m Abstand, fokussiert sogar enger als bei Luxeon-LED's	Cree XLamp 7090XR-E mit Carclo Extra Narrow 0,5 mm tief abgeschliffen, 500 mA, 1m Abstand
Seoul ZPower P4 1m Abstand 200mA mit Carclo Extra Narrow 26mm	Seoul ZPower P4 1m Abstand 500mA mit Carclo Extra Narrow 26mm

Zunächst einmal zeigt sich, daß die Seou ZLED P3 eine geringfügig schlechtere Lichtausbeute hat, als die Luxeon III Star, sie ist ja auch 40 % Preiswerter. Mechanisch wie elektrisch fast gleich der Luxeon III Star ist sie ein typisches "Second Source Product".
Dann zeigt sich eine deutlich höhere Lichtausbeute bei der Cree XLamp 7090XR-E (Helligkeitsklasse P4). Der Unterschied bei 500 mA beträgt mehr als eine Blendenstufe zu den anderen beiden Dioden.
Die Optik paßt relativ gut, der Leuchtfleck der Cree ist sogar ein bisserl homogener als bei den anderen beiden Dioden, aber auch ein wenig größer und verwaschener. Ganz leicht deutet sich auch ein Rechteck an, d. h. die Optik bildet die Form des Chips ein wenig ab. Schleift man die Carclo-Optik ca. 0,5 mm ab, bildet sie optisch gut ab.
Und dann die neue Seoul ZPower P4, soweit ich erkennen kann, ist ebenfalls der Cree EZ1000-Chip der XLamp drinnen. Hier hatte ich die Helligkeitsklasse "U" zur Verfügung, die 100 lm an 350 mA liefern soll (vermutlich Maximalwert). Tja, und tatsächlich, die P4 ist noch effizienter als die Cree XLamp, allerdings ein deutlich bläulicheres Licht!
Wenn es wie beim Fahrrad im Dynamo-Betrieb vor allem auf Wirkungsgrad ankommt sind die Cree-Chips damit momentan konkurrenzlos, die Luxeon III Star damit schon wieder "veraltet".
Weiterhin zeigt sich der bekannte Effekt, daß der Wirkungsgrad der Dioden bei geringem Strom/geringer Leistung steigt, mit 200 mA sind die Dioden nicht so viel dunkler.
Es lohnt sich also vom Standpunkt Wirkungsgrad 2 Reihen von 3 LED's am Dynamo parallel zu schalten. Allerdings wird das dann schon ganz schön groß und aufwändig.

Die Kandidaten des Vergleichstests:

Links Luxeon III Star Lambertian, rechts Seoul ZLED Star, vorne die winzige Cree XLamp7090. Die Siliconhaube der Seoul ist weicher und trüber als die der Luxeon, beide sitzen auf einer Print-Leiterplatte, die auf ein Alublech aufgeklebt ist. Die Cree geht andere Wege: Quarzglashaube auf Keramikplättchen, ein Aluring schattet seitlich stark ab	oben noch einmal Luxeon Star III, Seoul Z-LED und die winzige Cree-XLamp im Vergleich
Außer Konkurrenz: zwei Luxeon K2 LED's neben der Seoul. Ich hab die K2 alle verbaut. Die Effizienz der K2 ist eher geringer als die der Luxeon III Star	die nagelneue Seoul ZPower P4, mechanisch der Luxeon K2 sehr ähnlich, die Luxeon-Optiken scheinen einigermaßen zu passen, einen Carclo K2-Halter mußte ich nur geringfügig ausfeilen.

Unten die Cree mit einer Carclo Elliptical 4*25 Grad, beide Optiken passen ohne Nacharbeit.

Cree XLamp 7090XR-E mit Carclo Elliptical 4*25 Grad, 200 mA,
50 cm Abstand, Gradzahlen müssen also verdoppelt werden

Cree XLamp 7090XR-E mit Carclo Elliptical 4*25 Grad, 500 mA,
50 cm Abstand, Gradzahlen müssen also verdoppelt werden

Um bessere Fokussierung zu erreichen, die Optik ca. 0,5 mm abschleifen, damit die XLamp tiefer in die Optik gesetzt werden kann.
Bleibt dann noch die Frage nach einem Halter für die Optik.
Es ist mit geringer Nacharbeit möglich, die Carclo-Halter für die Luxeon K2-Dioden zu verwenden. Dazu muß nur die Aussparung für die Diode am Boden des Halters aufgefeilt werden. Die Cree-Dioden müssen auf der Rückseite kontaktiert werden und mit dem Keramikplättchen direkt an die Optik stoßen. Dabei bleiben 2,5mm Zwischenraum bis zur Grundfläche des Halters, hier muß ein Alu- oder Kupferblech hin, was gleichzeitig seitlich Raum für die rückseitigen Kontaktierungen läßt.
Der Ring der Diode (7mm Durchmesser) muß in der Optik genau zentriert werden, bei mir reichten 2 1mm kurze Ringe aus Schrumpfschlauch übereinander auf den Diodenring gelegt. Die Optik hat eine Bohrung von 8 mm.