physikalische Einheiten

LUMEN (lm)
Lumen ist die physikalische Einheit des Lichtstroms.
Der Lichtstrom ist das Maß für das gesamte von einer Strahlungsquelle ausgesandte sichtbare Licht. Die Einheit gibt somit die Leistung der Lichtquelle an. Gemessen wird ausschließlich das sichtbare Licht und zwar in Candela (Lichtstärke) mal dem Raumwinkel.

Lichtstrom typischer Lichtquellen 

Lichtquelle Leistungsaufnahme        typische Lichtausbeute in lm
Kerzenlicht ca.150W 15lm
1W - Leuchtdiode 1W 90lm
40W Haushaltsglühlampe 230V 40W 470lm
60W Haushaltsglühlampe 230V 60W 806lm
100W Haushaltsglühlampe 230V 100W 1.500lm
20W MR16 Niedervolt Halogenlampe 12V 20W 180lm
35W MR16 Niedervolt Halogenlampe 12V 35W 300lm
25W GU10 Hochvolt Halogenlampe 230V 25W 125lm
50W GU10 Hochvolt Halogenlampe 230V 50W 300lm
23W Kompaktleuchtstofflampe 23W 1.300lm

 

Candela (cd)
Candela ist die physikalische Einheit der Lichtstärke. Die Lichtstärke ist angepasst an die genormte Kurve der spektralen Wahrnehmungsfähigkeit des menschlichen Auges an die Strahlungsstärke.
Kurz und vereinfacht gesagt die Einheit wie stark das menschliche Auge Licht empfindet.

Lichtstärke verschiedener Strahlungsquellen (gebündelte Lichtquellen erreichen höhere Lichtstärken als Lichtquellen welche in alle Richtungen abstrahlen)

Lichtquelle                                                                                                                               Lichtstärke
Kerzenflamme 1.000mcd
60W Haushaltsglühlampe 230V 58cd = 58.000mcd
100W Haushaltsglühlampe 230V 110cd = 110.000mcd
40W Kompaktleuchtstofflampe 180cd = 180.000mcd

 

Lux (lx)
Lux ist die physikalische Einheit der Beleuchtungsstärke. Es handelt sich um eine abgeleitete Größe. 1lx entspricht 1lm pro Quadratmeter. Die Beleuchtungsstärke hat ihren praktischen Bezug darin wenn eine einzelne Lichtquelle betrachtet wird. Ausschlaggebend ist der Abstand zur Lichtquelle.

Beispiel:
Eine Kerze hat eine Lichtstärke von 1cd (1.000mcd). Bei einem Abstand zur Kerze von 1m beträgt die Beleuchtungsstärke 1lx (1cd / 1m x 1m = 1lm/m² = 1lx). Wird der Abstand auf 2m erweitert beträgt die Beleuchtungsstärke nur noch 0,25lx (1cd / 2m x 2m = 0,25lm/m² = 0,25lx) und bei 3m nur noch 0,11lx (1cd / 3m x 3m = 0,11lm/m² = 0,11lx).

Kelvin (K)
Kelvin ist die physikalische Einheit der thermodynamischen Temperatur. Im Zusammenhang mit der LED Technik bezeichnet die Einheit Kelvin auch die Farbtemperatur. Sie ist zur Charakterisierung von Lichtquellen wichtig. Die Farbtemperatur gibt die spektrale Strahldichtenverteilung eines schwarzen Strahls an.
Die Farbtemperatur ist besonders bei weißen LEDs eine wichtige technische Eigenschaft.

Farbtemperatur bei weißen Leds:
warmweiß - etwa 3.000°K
Tageslicht - etwa 5.500°K
reines weiß - etwa 7.000°K
bläuliches weiß - etwa 10.000°K