Technik

Nachdem wir das Phänomen Licht kennen gelernt haben (siehe: Die Kelvin-Skala) , können wir hier etwas näher auf einige lichttechnische Begriffe eingehen.

Vorausschicken muss ich aber, dass es sich beim Lux nicht um die stummelschwänzige Raubkatze handelt, denn die schreibt sich auch nach der Rechtschreibreform noch immer mit ch.

Beginnen wir mit der Maßeinheit Candela (cd). Das Wort stammt aus dem Lateinischen und bedeutet "Wachs- oder Talgkerze, Wachsschnur". Es ist die seit 1950 international gültige Einheit für die Lichtstärke (Formelzeichen Iv). Obwohl die Messgröße willkürlich festgelegt ist, hat eine durchschnittliche Kerze eine Lichtstärke in der Größenordnung von etwa 1 cd.

 

Weitere Beispiele:

Glühlampe 230 V, 40 W 35 cd

Glühlampe 230 V, 100 W 80 cd

In vielen Prospekten und sonstigen Unterlagen von Lampen finden wir den Begriff des cd/m². Hierbei handelt es sich um die Lichtstärke pro Flächeneinheit (m²), die uns einen Eindruck von der Helligkeit einer leuchtenden Fläche gibt. Dazu einige Beispiele:

Mondlicht 0,25 cd/m²

klarer Himmel 0,3...0,5 cd/m²

Kerze 0,75 cd/m²

Leuchtstofflampe 0,35...1,4 cd/m²

matte Glühbirne 5...50 cd/m²

schwarzer Strahler 2042 K 60 cd/m²

Mittagssonne 150.000 cd/m²

Die Maßeinheit des cd wird in der Aquaristik / Terraristik nur wenig verwendet. Sie erlaubt uns aber einen Überblick beim Vergleich von verschiedenen Leuchtmitteln.

Eine andere lichttechnische Einheit ist das Lumen (lm). Das Wort kommt ebenfalls aus dem Lateinischen und bedeutet "Licht". Es ist die Maßeinheit für den Lichtstrom (Formelzeichen ist der griechische Großbuchstabe Phi (F v). 1 lm ist gleich der Lichtmenge, die eine Lichtquelle von 1 cd je Sekunde ausstrahlt. Das klingt reichlich technisch, soll aber hier nur verdeutlichen, dass es eine enge Beziehung zwischen den Begriffen cd und lm gibt. Die Umrechnung von lm in cd erfolgt durch die Teilung des Wertes durch 12,5, d.h. eine 100 W-Glühbirne mit 1000 lm hat demnach eine Lichtstärke von 1000 : 12,5 = 80 cd. Das lm ist eine wichtige Maßeinheit, da es etwas über den Wirkungsgrad einer Lampe aussagt. So erreicht eine herkömmliche Glühlampe etwa 15 l/W, während die modernen Lampen für Straßenbeleuchtung bei etwa 200 lm/W liegen. Das bedeutet für eine Aquarien- oder Terrarienbeleuchtung; Je höher der Wert Lumen je Watt (lm/W) liegt, um so besser wird die aufgenommene elektrische Energie in Licht umgesetzt, und um so weniger geht z.B. als Wärme verloren.

Wenn man einen dieser beiden Werte einer Lampe kennt, also die Lichtstärke in cd oder den Lichtstrom in lm, kann man den dritten Wert, die Beleuchtungsstärke in Lux (lx) ausrechnen (Formelzeichen Ev). Auch dieser Begriff, wie sollte es auch anders sein, stammt aus dem Lateinischen und bedeutet so viel wie "Licht, Glanz, Helligkeit, Feuer". Wenn ein Lichtstrom von 1 lm auf eine Fläche von 1 m² fällt, dann beträgt die Beleuchtungsstärke 1 lx. Damit tritt ein weiterer wichtiger Faktor in unsere Betrachtungen ein, nämlich die Entfernung, denn die Beleuchtungsstärke einer angestrahlten Fläche hängt von der Entfernung zur Lichtquelle ab. In einer Formel ausgedrückt:

Beleuchtungsstärke (lx) = Lichtstärke (in cd) / Entfernung (in m²).

Hieraus geht hervor, dass die Beleuchtungsstärke im Quadrat der Entfernung abnimmt. Sie beträgt in 2 m Entfernung 1/4 und in 4 m Entfernung nur noch 1/16 des ursprünglichen Wertes. Um eine Vorstellung von den Zahlenwerten zu bekommen, dient folgende Übersicht:

Vollmond 0,1..0,2 lx

Tageslicht im Freien, Dezember 10.000 lx

Tageslicht im Freien, März, September 22.000 lx

Tageslicht im Freien, Juni 50.000 lx.

Trotz der sehr trockenen Materie hoffe ich, dass einige Leser in Zukunft nicht mehr ganz so ahnungslos vor den Angaben in ihren Prospekten stehen, wenn es um lichttechnische Angaben geht.

 

 

Dieter Friedrich