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Verschiedene Lichtintensitätssensoren

Dieser Guide erklärt die zwei verschiedenen Lichtintensitätssensoren, die von Photone unterstützt werden: Kamera & ALS.

Es gibt zwei Methoden, um Licht mit einem Smartphone zu messen. Alle Lichtmess-Apps ausser Photone verlassen sich ausschließlich auf den eingebauten Umgebungslichtsensor (ALS). Diese Sensoren sind jedoch für ihre Ungenauigkeit bekannt (mehr dazu unten). Photone hingegen unterstützt die überlegene Messmethode über die Frontkamera. Diese Methode ermöglicht deutlich genauere und empfindlichere Messungen.

Verbesserte Lichtmessungen mit der Kamera erfordern eine Standardkalibrierung, die für dein Gerät veröffentlicht sein muss. Um das zu prüfen, öffne die App-Einstellungen (⚙️) und tippe auf „Photone kalibrieren“. Es wird entweder ein ✅-Symbol gezeigt, wenn eine Standardkalibrierung für dein Gerät verfügbar ist, ansonsten das 🟡-Symobl.

Verwirrt? Schau dir die häufigsten Fragen am Ende dieses Artikels an oder lies weiter, um mehr über die beiden Sensortypen zu erfahren. Achtung: Jetzt wird’s ein bisschen technisch 🤓

Umgebungslichtsensor (ALS)

Ein Umgebungslichtsensor (ALS) ist ein kleines Bauteil, das in den meisten Smartphones verbaut ist. Seine Hauptaufgabe: Die Bildschirmhelligkeit je nach Umgebungslicht anpassen. Bei hellem Licht wird der Bildschirm heller, bei Dunkelheit wird er gedimmt, damit er nicht blendet. Meist ist er mit einem Annäherungssensor gekoppelt, der das Display ausschaltet, wenn du das Telefon ans Ohr hältst.

Auf Android-Geräten können Apps relativ einfach auf die ALS-Werte zugreifen (theoretisch in Lux). Manche Apps wandeln diesen Wert dann in andere Lichtmessgrößen wie PPFD um.

Doch warum sind ALS-Messungen unzuverlässig?

ALS sind keine Lichtmesser

Wie bereits erwähnt, ist ein ALS nur dazu da, die Bildschirmhelligkeit anzupassen – nicht, um Lichtintensität präzise zu messen. Ein ALS ist schlicht kein Lichtmesser. Hier die wichtigsten Gründe, warum du mit einer App, die den ALS verwendet, höchstwahrscheinlich eine ungenaue Messung bekommst:

• Billige Hardware: Der ALS ist kein wichtiges Smartphone-Bauteil. Hersteller verwenden daher günstige Teile, die nur ihren Zweck erfüllen.
• Keine Kalibrierung: Der Sensor wird nicht so kalibriert, wie es für ein Lichtmessgerät nötig wäre. Da die Bildschirmdimmung keine präzise Aufgabe ist, investieren Hersteller weder Zeit noch Geld in eine genaue Kalibrierung. Zwei Geräte messen deshalb unterschiedlich, selbst wenn sie denselben Sensor verbaut haben.
• Spektrale Empfindlichkeit entspricht keinem Standard: Manche Wellenlängen (Farben des Lichts) werden zu stark, andere zu schwach erfasst. Das führt zu falschen Messungen. Besonders PAR-/PPFD-Werte sind ungenau, weil Rot- und Blauanteile nicht korrekt abgebildet werden.
• Begrenztes Sichtfeld: Da der ALS hinter dem Display sitzt, nimmt er kein Licht wahr, das von der Seite einfällt (z. B. reflektiertes Licht von Wänden, das trotzdem die Pflanze erreicht). Für eine präzise Rundum-Messung braucht ein Lichtmesser eine sogenannte Kosinuskorrektur – genau deshalb erfordert Photone einen Diffusor.
• Nicht-Linearität: Verdoppelt sich die Lichtintensität, verdoppelt sich bei ALS nicht zwingend der Messwert. Das ist problematisch, auch bei relativen Vergleichen. Ein nicht-linear messender Sensor lässt sich zudem nicht korrekt kalibrieren.
• Geräteunterschiede: Selbst innerhalb derselben Marke/Modellreihe können unterschiedliche ALS-Bauteile verbaut sein. Funktioniert eine App auf einem Gerät halbwegs, heißt das nicht, dass sie auch auf einem anderen Gerät korrekte Werte liefert.
• Messgrenzen: Die meisten ALS können nur bis zu einer gewissen Helligkeit messen. Wird dieser Wert überschritten, „clippt“ der Sensor – starke Lichtquellen wie Pflanzenlampen mit hoher Intensität können dann gar nicht erfasst werden.

Und es gäbe noch mehr … aber du siehst schon: verlass dich nicht darauf.

👉 Aufgrund all dieser Einschränkungen sollten ALS-Messwerte mit großer Vorsicht behandelt werden. Wenn dein Gerät keine Kamera-Messung unterstützt, kannst du die Kalibrierungsoptionen von Photone nutzen, um die Genauigkeit so gut wie möglich zu verbessern:

Anleitung zur Kalibrierung

Durch eine Kalibrierung kannst du die Photone-Messwerte an eine Referenz angleichen

Photone - Grow Light MeterDennis Briner

Frontkamera

Die einzige präzise und verlässliche Methode, Lichtintensität mit einem Smartphone zu messen, ist die Nutzung der Photone-App mit der Kamera als Sensor. Richtig angewendet ist Photone so genau wie erstklassige Hand-Lichtmesser. Warum?

• Hochwertige Hardware: Smartphone-Kameras gehören zu den fortschrittlichsten und teuersten Bauteilen. Sie werden für höchste Qualität entwickelt und werden streng auf Konsistenz getestet.
• Wissenschaftlich geprüfte Kalibrierung: Photone enthält für unterstützte Geräte eine Standardkalibrierung, die im optischen Labor erstellt wurde. Die Reaktion jedes Pixels wird mit Spezialgeräten gemessen und bildet die Basis der Standardkalibrierung.
• Definierte spektrale Empfindlichkeit: Der Algorithmus passt die spektrale Reaktion der Kamera je nach Messart (z. B. PAR/PPFD, Beleuchtungsstärke) an. So werden die Lichtfarben (Wellenlängen) gemäß den Standards korrekt gewichtet. Restfehler lassen sich durch die Wahl der passenden Lichtquelle korrigieren.
• Kosinuskorrektur: Da die Kamera nicht hinter dem Display sitzt (anders als der ALS), erfasst sie Licht aus allen Richtungen. Mit der Verwendung eines Diffusors wird der Kosinusfehler stark reduziert oder sogar komplett entfernt, wenn das Diffusor-Zubehör verwendet wird.
• Perfekte Linearität: Dank sogenannter Linearitätskorrektur liefert Photone exakte Messungen ohne Abweichungen. Diese Korrektur wird für jedes Kameramodell im Labor durchgeführt und in die Standardkalibrierung integriert.
• Hohe Empfindlichkeit: Die Millionen verbauten winziger Fotodioden machen den Kamerasensor extrem empfindlich und hochauflösend.
• Großer Messbereich: Von Mondlicht bis zu gleißender Sonne – die Kamera deckt das gesamte Spektrum ohne Übersteuerung ab.

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