LEDshift == Beleuchtungsstärke, Lux, lx=lu:m², lichtstrom ==

Beleuchtungsstärke Lux (lx=lm:m²)

Ein Lux entspricht der Lichtstärke, die eine Kerze in einer Entfernung von einem Meter erzeugt. Trifft ein Lichtstrom (1 Lumen) gleichmäßig auf eine Fläche von 1m², so entspricht dies einer Beleuchtungsstärke von 1Lux
1 lx = 1 lm/m2
Also ist die Beleuchtungsstärke eine reine Empfängergröße und dient als Maß für die Helligkeit.

Lichtverhältnis:
Mittagssonnenlicht im Sommer
Bedeckter Himmel im Sommer
Regenwetter mit dunklen Gewitterwolken
Bürobeleuchtung
Wohnzimmerbeleuchtung
Treppenhausbeleuchtung
Straßenbeleuchtung
Dämmerlicht nach Sonnenuntergang
Mitternacht bei Vollmond
Mondloser Sternenhimmel bei Nacht

Beleuchtungsstärke:
100.000 Lux
10.000 Lux
1000 Lux
500 Lux
200 Lux
100 Lux
10 Lux
1 Lux
0,2 Lux
0,0005 Lux

Im Seitenlink Lichtstärke haben wir die Stärke einer Lichtquelle beschrieben. Wenn wir jetzt aber nur die Auswikung (wie hell ist die bestrahlte Fläche?) einer Lichtquelle wissen wollen, darüber gibt uns die Beleuchtungsstärke Auskunft.
Zu Hause oder am Arbeitsplatz interessiert es einem weniger, wie lichtstark seine Lampe oder Leuchtstoffröhre über ihm strahlt, sondern man will wissen, habe ich genügend Licht um zu lesen, ist mein Arbeitsbereich genügend ausgeleuchtet, welche Stimmung will ich auf den angestrahlten Objekten erzeugen? Der Begriff "Stimmung" wurde schon in dem Kapitel Farbtemperatur behandelt und man kann sich leicht vorstellen, dass die Helligkeit eines Objektes zwar mit der Farbtemperatur zusammenhängt, es aber ein großer Unterschied ist, ob ich eine 10W oder 100W Glühbirne verwende. Rot, Blau, Grün

Beispiel:
Wir finden die Helligkeit einer Kerze als sehr angenehmes Licht und wollen herausfinden ob diese Helligkeit ausreichen würde um z.B. ein Buch lesen zu können. Unser gemütlicher Lesestuhl befindet sich 2m von der Kerze entfernt.
Der Lichtstrom einer Kerze beträgt ca. 12 lm. Im Abstand von 2 m beträgt die
Beleuchtungsstärke („Helligkeit“)= 12 lm/(4p · (2 m · 2 m)) = 0,24 lm/m² = 0,24 Lux
Eine Kerze ist eine isotrope Lichtquelle, also haben wir hier eine räumliche Lichtausbreitung (Kugeloberfläche = sr = 12,566)
Das Ergebnis:
Unsere weiße Buchseite, von einer Kerze im Abstand von 2 m beleuchtet, erscheint ungefähr so hell wie im Licht des Vollmonds bei Mitternacht, also fürs Lesen ein bisschen zu schwach.

Ein weiteres Beispiel mit einer LED (anisotrope Lichtquelle) mit einer Lichtstärke von 6cd innerhalb eines Lichtkegels von 30° und einem Abstand r = 2m. 30° besitzt einen sr von 0,2 (siehe Tabelle)
Lichtstrom = 6 x 0,2 = 1,2 lm
Die Fläche A, die die Leuchtdiode mit 0,2 sr im Abstand r ausleuchtet, beträgt:
A = 0,2sr x 4m² = 0,8m².
Wir wissen 1 lx = 1 lm/m2
Das Ergebnis:
Beleuchtungsstärke = 1,2 lm : 0,8m² = 1,5 Lux.
Wer gute Augen hat, könnte da schon lesen.
Rot, Blau, Grün

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