Photometrie Basics
Lichtmessung und photometrische Größen verstehen
Kurzantwort
Photometrie ist die Wissenschaft der Lichtmessung aus Sicht des menschlichen Auges.
Die vier Hauptgrößen sind:Lumen (Gesamtlicht),Lux (auf Fläche), Candela (in Richtung),Leuchtdichte (wahrgenommene Helligkeit).
Photometrische Größen im Überblick
| Größe | Symbol | Einheit | Bedeutung |
|---|---|---|---|
| Lichtstrom | Φ | Lumen (lm) | Gesamte Lichtmenge einer Quelle |
| Lichtstärke | I | Candela (cd) | Lichtintensität in eine Richtung |
| Beleuchtungsstärke | E | Lux (lx = lm/m²) | Lichtstrom pro Fläche (empfangen) |
| Leuchtdichte | L | cd/m² | Helligkeit einer leuchtenden Fläche |
Die Größen im Detail
Lumen (lm) – Lichtstrom
DerLichtstrom beschreibt die gesamte Lichtmenge, die eine Lichtquelle in alle Richtungen abstrahlt. Es ist die wichtigste Kenngröße beim LED-Kauf.
Beispiel: Eine 60W-Glühbirne ≈ 800 lm, eine 8W LED ≈ 800 lm
Candela (cd) – Lichtstärke
DieLichtstärke misst die Lichtintensität in eine bestimmte Richtung. Wichtig für Spots und Scheinwerfer mit gerichtetem Licht.
Formel: I = Φ / Ω (Lichtstrom ÷ Raumwinkel)
Lux (lx) – Beleuchtungsstärke
DieBeleuchtungsstärke beschreibt, wie viel Licht auf einer Fläche ankommt. Für Arbeitsplätze nach DIN EN 12464-1 normiert.
1 Lux = 1 Lumen pro Quadratmeter (lm/m²)
Leuchtdichte (cd/m²) – Luminanz
DieLeuchtdichte beschreibt die subjektiv wahrgenommene Helligkeit einer leuchtenden oder reflektierenden Fläche. Wichtig für Blendungsbewertung.
Beispiel: Sonnenhimmel ≈ 10.000 cd/m², Monitor ≈ 300 cd/m²
Messverfahren
Ulbrichtkugel (Integrierende Kugel)
Hohlkugel mit weißer Innenbeschichtung. Misst denGesamtlichtstrom(Lumen) unabhängig von der Abstrahlrichtung.
Goniometer
Drehtisch mit Detektor. MisstLichtverteilung in allen Richtungen. Erzeugt IES/LDT-Dateien für Lichtplanung.
Luxmeter
Handgerät mit Sensor. MisstBeleuchtungsstärke am Messpunkt. Für Arbeitsplatz-Überprüfung und Installation.
Leuchtdichtekamera
Imaging-Photometer. MisstLeuchtdichte flächig. Für Blendungsbewertung (UGR) und Displayanalyse.
Zusammenhänge
Lichtstärke aus Lichtstrom
I (cd) = Φ (lm) / Ω (sr)Ω = Raumwinkel in Steradiant
Beleuchtungsstärke aus Lichtstärke
E (lx) = I (cd) / r² (m²)r = Abstand zur Lichtquelle
Beleuchtungsstärke aus Lichtstrom
E (lx) = Φ (lm) × η / A (m²)η = Nutzlichtfaktor, A = Fläche
Häufige Fragen
Was sind IES- und LDT-Dateien?
Standard-Formate für Lichtverteilungsdaten.IES (Nordamerika) undLDT (Europa) enthalten die vom Goniometer gemessene Lichtstärkeverteilung. Werden in Planungssoftware wie DIALux importiert.
Wie unterscheiden sich Radiometrie und Photometrie?
Radiometrie misst die objektive Strahlungsleistung (Watt).Photometrie gewichtet das Spektrum nach der Empfindlichkeit des menschlichen Auges (V(λ)-Kurve) und drückt es in Lumen aus.