Optik für Farbmischung und Homogenisierung

In der Beleuchtungsoptik ist Farbmischung eine zentrale Aufgabe, aber ihre Realisierung ist oft herausfordernd. Durchstimmbare Lichtquellen mit mehreren unterschiedlichen LEDs verbreiten sich, aber Farbhomogenisierung ist genauso wichtig für weiße LEDs, wegen deren Farbvariation in Ort und Richtung. In diesem Beitrag betrachten wir Farbmischung zunächst von einem abstrakten, phasenraumbasierten Blickwinkel aus. Daraus leiten wir eine Taxonomie von Farbmisch-Aufgaben ab: Auf welche Weise ist die Quelle farblich inhomogen? Welche Art von Homogenität wird im Ziel verlangt? Wie wird die Homogenisierung durch die Étendue von Quelle und Ziel beeinflusst? Wir ordnen diese Zusammenhänge ein und zeigen einen „Werkzeugkasten“: Eine Sammlung von optischen Design-Elementen, von der einfachen Propagation im Raum über Lichtmischstäbe zu Mikrolinsen-Arrays, bei der wir jeden Design-Ansatz in Beziehung zur Taxonomie setzen.