Was ist die Lichtstärke

Die Lichtstärke ist ein Maß für die Menge an Licht, die von einer Lichtquelle in eine bestimmte Richtung ausgestrahlt wird. Sie wird in der Einheit Candela (cd) gemessen. Die Lichtstärke ist nicht zu verwechseln mit der Leuchtdichte, die die Helligkeit einer beleuchteten oder leuchtenden Fläche beschreibt, oder der Beleuchtungsstärke, die angibt, wie viel Licht auf eine Fläche trifft. Die Lichtstärke spielt eine zentrale Rolle in der Photometrie, dem Bereich der Physik, der sich mit der Messung des sichtbaren Lichts beschäftigt.

Was ist die Einheit der Lichtstärke?

Es handelt sich um die Leistung des von einer Lichtquelle in eine bestimmte Richtung abgegebenen Lichts. Die international anerkannte Einheit der Lichtstärke ist die Candela (cd). Diese Einheit wurde nach dem Licht einer Kerze benannt, welches als ursprünglicher Referenzpunkt diente. Die Lichtstärke ist ein wichtiger Faktor in der Lichttechnik und Beleuchtungsplanung, da sie die Helligkeit und Sichtbarkeit von beleuchteten Objekten bestimmt. Die Lichtstärke ist daher der Lichtstrom (Φv), der in einen bestimmten Raumwinkel (Ω) ausgestrahlt wird. Sie wird in der SI-Einheit Candela (cd) gemessen, die definiert ist als Lumen pro Steradiant (lm/sr).

Wenn also eine Lichtquelle einen Lichtstrom von 1 Lumen gleichmäßig in einen Raumwinkel von 1 Steradiant abgibt, beträgt die Lichtstärke 1 Candela.

Ein Steradiant ist definiert als der Raumwinkel, der von einem Kegel mit dem Radius r und der Höhe h aufgespannt wird, wobei der Kegel auf einer Kugel mit dem Radius r zentriert ist. In anderen Worten, ein Steradiant ist der Raumwinkel, der durch einen Kreisausschnitt auf einer Kugeloberfläche definiert ist, dessen Fläche gleich dem Quadrat des Radius der Kugel ist.

Man kann sich einen Raumwinkel als ein "Stück" von Raum vorstellen, das von einem bestimmten Punkt aus gesehen wird. Im Allgemeinen ist der Raumwinkel, den ein Objekt aus einem bestimmten Betrachtungspunkt einnimmt, ein Maß dafür, wie "groß" das Objekt aus dieser Perspektive erscheint.

Faktoren, die die Lichtstärke beeinflussen

Leistung der Lichtquelle: Höhere Leistung führt in der Regel zu größerer Lichtstärke.

Lichtfarbe: Unterschiedliche Farben können unterschiedliche Lichtstärken erzeugen. Beispielsweise erzeugen blaues und grünes Licht in der Regel eine höhere Lichtstärke als rotes Licht.

Lichtausbeute: Bezieht sich auf das Verhältnis von abgegebener Lichtleistung zu aufgenommener elektrischer Leistung. Höhere Lichtausbeute bedeutet eine höhere Lichtstärke.

Lichtstärke und wahrgenommene Helligkeit

Die Lichtstärke ist eine objektive Messung der Menge an Licht, die eine Lichtquelle in eine bestimmte Richtung aussendet. Es ist eine physikalische Größe, die unabhängig von der menschlichen Wahrnehmung ist.

Die wahrgenommene Helligkeit hingegen ist eine subjektive Wahrnehmung, die von vielen Faktoren abhängt, darunter die Empfindlichkeit des menschlichen Auges für verschiedene Wellenlängen des Lichts, die Beleuchtungsbedingungen und die Umgebung. Zum Beispiel kann das gleiche Licht in einem dunklen Raum heller erscheinen als in einem hell beleuchteten Raum.

Anwendungsbereiche der Lichtstärke

In der Fotografie hilft sie dabei, die Belichtung korrekt einzustellen. In der Beleuchtungsplanung, sowohl im Innen- als auch im Außenbereich, beeinflusst die Lichtstärke die Wahrnehmung von Räumen und Objekten. In der Automobilindustrie wird die Lichtstärke von Scheinwerfern kontrolliert, um die Sicherheit zu gewährleisten. In der Astronomie ermöglicht sie die Kalkulation der Entfernungen zwischen Himmelskörpern. Auch in der Medizin, insbesondere in der Augenheilkunde, spielt die Lichtstärke eine Rolle, da sie die Sehfähigkeit beeinflusst.