Allgemeiner Überblick: Lichttechnische Größen
Licht beziehungsweise optische Strahlung wird als elektromagnetische Welle verstanden und fällt unter die Strahlungsphysik. Für das menschliche Auge ist die elektromagnetische Strahlung nur im Bereich zwischen 380 Nanometer und 720 Nanometer sichtbar. Jegliche visuelle Wahrnehmung, wie Farbensehen, das Erleben von Oberflächenqualitäten etc. ist nur in diesem spektralen Bereich möglich. Mit lichttechnischen (= fotometrischen) Einheiten werden, im Gegensatz zur Strahlungsphysik, die Größen unter Einbeziehung der spektralen Helligkeitsempfindlichkeit des menschlichen Auges betrachtet.
Um die Eigenschaften von Lichtquellen und ihre jeweiligen
Lichtwirkungen mengenmäßig darstellen zu können, werden in der
Lichttechnik folgende Größen benutzt:
- Beleuchtungsstärke E – gemessen in Lux (lx)
- Lichtstrom Φ – gemessen in Lumen (lm)
- Lichtausbeute η – gemessen in lm/W
- Lichtmenge Q – gemessen in lms
- Lichtstärke I – gemessen in Candela (cd)
- Tageslichtquotient D – gemessen in %
- Leuchtdichte L – gemessen in
cd/m²
- Farbtemperatur – gemessen in Kelvin (K)
- Farbwiedergabeindex Ra (oder CRI oder auch TM-30)
- Reflexionsgrad p.
Für die Berechnung von Lichtausbeute, Lichtmenge, Lichtstärke und Beleuchtungsstärke ist die Angabe des Lichtstroms der Ausgangswert. Der Lichtstrom gibt an, welche Lichtmenge von einer Lichtquelle abgestrahlt wird. Die Beleuchtungsstärke ist der Quotient aus dem auf eine Fläche auftreffenden Lichtstrom und der beleuchteten Fläche. Die Lichtausbeute gibt an, wie energieeffizient und wirtschaftlich eine Lichtquelle arbeitet; sie sagt aus, wie viel Lichtstrom erzeugt wird. Die Farbtemperatur beschreibt den Farbeindruck, den eine Lampe hervorruft; mit dem Farbwiedergabeindex wird die Qualität der Farbwiedergabe dargestellt. Der Tageslichtquotient ist das Verhältnis der Beleuchtungsstärke im Raum zu der im Freien bei bedecktem Himmel.
