In einer Welt, in der Licht eine wichtige Rolle in unserem täglichen Leben spielt, wird die Lichtausbeute zu einem der wichtigsten Indikatoren für die Auswahl einer Lichtquelle. Aber was ist die Lichtausbeute und wie misst man sie?
Die Lichtausbeute ist ein Wert, der die Menge an Licht bestimmt, die von einer Quelle emittiert wird. Es wird in Lumen (lm) gemessen. Es sind Lumen, die das Hauptmaß für die Lichtausbeute sind, da sie die Gesamtlichtstärke widerspiegeln, die für das menschliche Auge sichtbar ist.
Es ist jedoch erwähnenswert, dass die Lichtausbeute nicht das einzige Kriterium bei der Auswahl einer Lichtquelle ist. Es muss mit anderen Parametern wie Farbtemperatur, Farbwiedergabe und Strahlungswinkel kombiniert werden. Alle diese Eigenschaften bestimmen zusammen die Qualität und den Komfort der Beleuchtung im Raum.
Wie misst man die Lichtausbeute einer Lichtquelle
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Lichtausbeute einer Lichtquelle zu messen.
- Vergleich mit einer anderen Lichtquelle: Sie können eine andere Lichtquelle mit einer bekannten Lichtausbeute verwenden, um die Lichtausbeute einer Lichtquelle vergleichsweise zu messen. Dazu müssen Sie beide Quellen im gleichen Abstand vom Messobjekt einstellen und die von ihnen erzeugte Helligkeit vergleichen. Eine Lichtquelle mit einer helleren Lichtausbeute hat eine hohe Lichtausbeute, und eine Quelle mit einer schwachen Helligkeit hat eine geringe Lichtausbeute.
- Verwenden eines Spektrometers: Ein Spektrometer ist ein Gerät, das die spektrale Lichtverteilung misst. Mit einem Spektrometer können Sie bestimmen, welche Teile des Spektrums (bestimmte Lichtwellenlängen) eine Lichtquelle erzeugt. Die Messung der spektralen Lichtverteilung ermöglicht es, die Effizienz der Umwandlung elektrischer Energie in verschiedene Teile des Spektrums zu bewerten. Je mehr Energie eine Quelle im gewünschten Teil des Spektrums freigibt, desto höher ist ihre Lichtausbeute.
Es ist wichtig sich daran zu erinnern, dass die Messung der Lichtausbeute einer Lichtquelle von vielen Faktoren abhängt, z. B. der Entfernung zur Lichtquelle, der Lichtrichtung, der Lichtverteilung und anderen. Daher wird empfohlen, die Messungen unter kontrollierten Bedingungen und mit kalibrierten Instrumenten durchzuführen, um die genauesten Ergebnisse zu erzielen.
Was ist Lichtausbeute
Je höher der Lichtausstoß ist, desto heller leuchtet die Lichtquelle. Es beeinflusst die allgemeine Beleuchtung des Raumes und die Fähigkeit der Lichtquelle, sichtbar zu sein. Die Auswahl von Lichtquellen mit hoher Lichtausbeute ist besonders wichtig für Räume mit wenig natürlichem Licht oder technisch anspruchsvollen Anwendungen, in denen maximale Helligkeit und Genauigkeit der Beleuchtung erforderlich sind.
Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass sich die Lichtausbeute je nach der Richtung des Lichtstroms, dem Lichtwinkel und anderen Faktoren ändern kann. Bei der Auswahl einer Lichtquelle müssen die Lichtausbeute und die Einhaltung der spezifischen Anwendungsanforderungen berücksichtigt werden.
Regeln zur Messung der Lichtausbeute
Spezielle Geräte, sogenannte Goniometer, werden verwendet, um die Lichtausbeute zu messen. Sie ermöglichen es, den Lichtstrom zu bestimmen, den die Lichtquelle in eine bestimmte Richtung emittiert. Die Messungen werden in Einheiten durchgeführt, die als Lumen bezeichnet werden, die die Gesamtmenge an Licht bezeichnen, die von der Quelle pro Zeiteinheit emittiert wird.
Bei der Messung der Lichtausbeute muss nicht nur die Gesamtlichtleistung der Quelle berücksichtigt werden, sondern auch ihre Richtwirkung. Zum Beispiel haben Punktlichtquellen einen gerichteten Lichtstrom, der einen begrenzten Bereich beleuchtet. Gleichzeitig emittieren die Allgemeinlichtlampen einen Lichtstrom gleichmäßig in alle Richtungen.
Es ist auch wichtig, die möglichen vielen Faktoren zu berücksichtigen, die die Genauigkeit der Lichtausbeute beeinflussen können. Dazu gehören die Umgebung, die Position der Lichtquelle, ihr Reflektor, die Verwendung von Filtern und andere Parameter. Um zuverlässige Ergebnisse zu erzielen, müssen Sie die Messungen unter kontrollierten Bedingungen durchführen und alle möglichen Verzerrungsfaktoren berücksichtigen.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Lichtausbeute der Lichtquelle je nach ihren technischen Eigenschaften und dem Hersteller unterschiedlich sein kann. Daher ist es bei der Auswahl einer Lichtquelle notwendig, nicht nur auf die Helligkeit, sondern auch auf die Lichtausbeute zu achten, um die beste Option für bestimmte Bedingungen zu wählen.
Lumen: Maßeinheit für die Lichtausbeute
Die Lumen-Maßeinheit wurde 1946 von der International Lighting Commission (CIE) im Rahmen eines Lichtstrommesssystems vorgeschlagen. Die Menge an Lichtstrom in Lumen ist jedoch nicht der einzige Faktor, der die Wahrnehmung der Lichthelligkeit beeinflusst.
Die Lichtausbeute hängt auch von der spektralen Zusammensetzung des Lichts und der Fähigkeit des menschlichen Auges ab, unterschiedliche Wellenlängen wahrzunehmen. Zum Beispiel wird ein Licht mit einem größeren Anteil des blauen Spektrums heller erscheinen als ein Licht mit einem größeren Anteil des roten Spektrums, selbst wenn die Anzahl der Lumen gleich ist. Daher werden neben den Lumen manchmal auch andere Lichtausbeute-Eigenschaften wie die Farbtemperatur und der Farbwiedergabeindex verwendet.
Wenn Sie die Lumen als Maßeinheit für die Lichtausbeute verwenden, können Sie verschiedene Lichtquellen vergleichen und deren Helligkeit anhand der Menge des ausgestrahlten Lichts bewerten. Dies ist natürlich eine nützliche Information bei der Auswahl von Beleuchtungseinrichtungen für verschiedene Aufgaben und Situationen.
Was bedeutet die Maßeinheit "Lumen"
Je mehr Lumen es gibt, desto heller wird das Licht von der Quelle. Deshalb ist Lumen ein wichtiger Indikator für die Auswahl einer Lampe oder Glühbirne für verschiedene Zwecke: für Haushaltsbeleuchtung, Arbeitsbeleuchtung in Unternehmen oder für Straßenbeleuchtung.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Lichtausbeute der Lichtquelle nicht immer mit der verbrauchten Energie übereinstimmt. Zum Beispiel kann eine Lampe mit geringerem Stromverbrauch, aber mit höherer Lichtausbeute (mehr Lumen) effizienter und kostengünstiger zu verwenden sein.
Im Vergleich dazu hat eine herkömmliche Glühlampe normalerweise eine Lichtausbeute von etwa 10 bis 20 Lumen pro Watt, während LED-Lampen eine Lichtausbeute von 60 bis 100 Lumen pro Watt aufweisen.
Wie misst man die Lichtausbeute in Lumen
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Lichtausbeute in Lumen zu messen:
- Die Verwendung einer Integrationskugel ist eine kugelförmige Kammer mit einer inneren Streufläche, die das Licht gleichmäßig streut und es mit Fotodioden misst.
- Verwendung eines Photometers – ein Gerät, das die Lichtintensität basierend auf der spektralen Empfindlichkeit des menschlichen Auges misst.
- Die Verwendung eines Spektroradiometers ist ein Gerät, das die spektrale Lichtverteilung misst und die Lichtausbeute einer Quelle unter Berücksichtigung der spektralen Empfindlichkeit des menschlichen Auges berechnet.
Diese Methoden ermöglichen eine genaue und zuverlässige Messung der Lichtausbeute von Lichtquellen in Lumen. Die Messung der Lichtausbeute ist ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung, Prüfung und Bewertung der Wirksamkeit von Lichtquellen in verschiedenen Anwendungsbereichen.
Candela: Maßeinheit für die Helligkeit
Candela ist ein internationales Einheitensystem (SI) zur Messung der Helligkeit von Lichtquellen. Die Lichtausbeute wird mit einem Photometer gemessen, das berücksichtigt, wie das menschliche Auge Licht wahrnimmt.
Ein Candela entspricht einer Lichtausbeute, die der Kraft des von einer homogenen Quelle in einer bestimmten Richtung emittierten Lichts entspricht, wenn die Winkelintensität des Lichts 1 Candela pro Steradian beträgt.
Mit Candela können Sie die Helligkeit verschiedener Lichtquellen messen, darunter Lampen, Leuchten, Autoscheinwerfer und andere Beleuchtungsgeräte. Dank dieser Einheit können Sie genau abschätzen, wie hell eine Lichtquelle ein bestimmtes Gerät ist und wie es vom Menschen wahrgenommen wird.
