Farbtemperatur und die Kelvin-Skala
Die Farbtemperatur ordnet dem Licht einer Lampe eine Zahl zu, die in Kelvin angegeben wird. Sie beschreibt nicht die Helligkeit und auch nicht die Wärme im physikalischen Sinn, sondern den Farbeindruck: von rötlich-gelbem Kerzenschein über neutrales Weiß bis zum bläulichen Licht eines bedeckten Himmels.
Der Schwarze Strahler als Bezugsgröße
Grundlage der Skala ist ein idealisierter Körper der Physik, der Schwarze Strahler. Er verschluckt jede auftreffende Strahlung vollständig und gibt Licht ausschließlich aufgrund seiner eigenen Temperatur ab. Welche Farbe dieses Licht hat, hängt damit von einer einzigen Größe ab: der absoluten Temperatur, gemessen in Kelvin. Erhitzt man den Körper, durchläuft sein Leuchten eine feste Folge von Dunkelrot über Gelb und Weiß bis ins Bläuliche.
Eine Lichtquelle erhält jenen Kelvinwert zugewiesen, bei dem der Schwarze Strahler denselben Farbeindruck erzeugt. Bei Glühlampen trifft das nahezu buchstäblich zu, denn ihr Draht leuchtet tatsächlich durch Erhitzung. Leuchtstoff- und LED-Lampen strahlen dagegen auf ganz anderem Weg; ihr Licht wird lediglich mit der Skala verglichen. Man spricht deshalb von der ähnlichsten Farbtemperatur, die den nächstgelegenen Punkt auf der Kurve des Schwarzen Strahlers benennt.
Warum niedrige Kelvinwerte warm wirken
Im Alltag gelten Rot und Orange als warm, Blau als kühl. Die Kelvin-Skala kehrt diese Zuordnung scheinbar um: Niedrige Werte stehen für warmes, rötliches Licht, hohe Werte für kühles, blaustichiges. Der Widerspruch löst sich auf, sobald man die Skala als das liest, was sie ist, nämlich als Angabe der Temperatur des gedachten Strahlers und nicht als Beschreibung der empfundenen Stimmung.
Umgekehrte Alltagslogik
Ein Metall, das gerade zu glühen beginnt, ist vergleichsweise kühl und leuchtet rot. Erst bei weit höherer Temperatur verschiebt sich sein Licht ins Weiße und schließlich ins Bläuliche. Die physikalisch heißere Quelle liefert also jenes Licht, das der Mensch als kühl empfindet. Die Skala folgt der Physik, die Bezeichnungen warm und kalt folgen der Wahrnehmung.
Typische Werte von der Kerze bis zum Tageslicht
Kerzenflamme und offenes Feuer liegen am unteren Ende der gebräuchlichen Skala, unterhalb von etwa zweitausend Kelvin. Klassische Glühlampen erreichen ungefähr 2700 Kelvin, Halogenlampen liegen etwas darüber. Diese Stufe wird als Warmweiß bezeichnet und prägt die Beleuchtung von Wohnräumen.
Der Bereich um 4000 Kelvin gilt als Neutralweiß und ist in Büros, Werkstätten und Verkaufsräumen verbreitet. Oberhalb von etwa 5300 Kelvin spricht man von Tageslichtweiß. Mittleres Tageslicht wird üblicherweise mit rund 6500 Kelvin angesetzt, ein Wert, der auch der Farbmessung als Bezugslichtart dient. Bedeckter Himmel und blauer Nordhimmel erreichen noch deutlich höhere Werte.
Die Farbtemperatur sagt nichts darüber aus, wie gut eine Lampe Farben wiedergibt; dafür dient die Farbwiedergabe als eigene Kenngröße. Zwei Lampen mit gleichem Kelvinwert können Gegenstände sehr unterschiedlich erscheinen lassen, weil ihre Spektren verschieden zusammengesetzt sind.
