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Was ist Lichtausbeute? ?

Die Lichtausbeute ist eine Eigenschaft von Lichtquellen, Dieser gibt an, welcher Anteil der emittierten elektromagnetischen Strahlung für das menschliche Sehen nutzbar ist. Es ist das Verhältnis des emittierten Lichtstroms zum Strahlungsstrom. Die Lichtausbeute bezieht sich auf die Gesamteffizienz einer Lichtquelle zur Beleuchtung, Die Gesamteffizienz der Beleuchtung hängt aber auch davon ab, wie viel der zugeführten Energie in elektromagnetische Wellen umgewandelt wird (ob sichtbar oder nicht).

Die Lichtausbeute beschreibt die Wirksamkeit einer Lampe. Sie wird als Verhältnis des abgegebenen Lichtstroms in Lumen zur eingesetzten Leistung in Watt ausgedrückt. Der theoretisch erreichbare Maximalwert liegt bei vollständiger Energieumwandlung bei 555 nm wäre 683 lm/W. Die tatsächlich erreichbaren Lichtausbeuten variieren je nach Lampe,
Die Lichtausbeute misst den Anteil der elektromagnetischen Leistung, der für die Beleuchtung nützlich ist. Man erhält ihn, indem man den Lichtstrom durch den Strahlungsstrom dividiert. Licht mit Wellenlängen außerhalb des sichtbaren Spektrums trägt überhaupt nicht zur Wirksamkeit bei, weil der Lichtstrom dieses Lichts Null ist. Wellenlängen in der Nähe des Höhepunkts der Augenreaktion tragen stärker dazu bei als diejenigen in der Nähe der Ränder.

In JA, Die Lichtausbeute wird in Lumen pro Watt angegeben (lm/W). Die photopische Lichtausbeute hat einen maximal möglichen Wert von 683 lm/W, für den Fall von monochromatischem Licht mit einer Wellenlänge von 555 nm (Grün). Die skotopische Lichtausbeute erreicht ein Maximum von 1700 lm/W für schmalbandiges Licht der Wellenlänge 507 nm.

In einigen anderen Einheitensystemen, Der Lichtstrom hat die gleichen Einheiten wie der Strahlungsstrom. Die Lichtausbeute ist dann dimensionslos. In diesem Fall, Stattdessen wird sie oft als Lichtausbeute oder Lichtkoeffizient bezeichnet und kann in Prozent ausgedrückt werden. Zum Beispiel, Es ist üblich, die Lichtausbeute in Einheiten auszudrücken, bei denen die maximal mögliche Effizienz erreicht wird, 683 lm/W, entspricht einem Wirkungsgrad von 100%. Die Unterscheidung zwischen Wirksamkeit und Effizienz wird in veröffentlichten Quellen nicht immer sorgfältig gewahrt, Daher ist es nicht ungewöhnlich, dass „Wirkungsgrade“ in Lumen pro Watt ausgedrückt werden, oder „Wirksamkeiten“, ausgedrückt in Prozent.

Lichteffizienz
Künstliche Lichtquellen werden normalerweise anhand der Lichtausbeute einer Quelle bewertet, manchmal auch Gesamtlichtausbeute genannt. Dies ist das Verhältnis zwischen dem gesamten von einem Gerät abgegebenen Lichtstrom und der gesamten Eingangsleistung (elektrisch, usw.) es verbraucht. Sie wird manchmal auch als Steckdosen-Lichtausbeute oder einfach als Steckdosen-Wirksamkeit bezeichnet. Die Gesamtlichtausbeute ist ein Maß für die Effizienz des Geräts, wobei die Leistung an die spektrale Reaktionskurve angepasst wird (die „Leuchtkraftfunktion“). Wenn es in dimensionsloser Form ausgedrückt wird (Zum Beispiel, als Bruchteil der maximal möglichen Lichtausbeute), Dieser Wert kann als Gesamtlichtausbeute bezeichnet werden, Lichtausbeute bei Steckdosen, oder einfach die Lichteffizienz.

Der Hauptunterschied zwischen der Lichtausbeute von Strahlung und der Lichtausbeute einer Quelle besteht darin, dass letztere die zugeführte Energie berücksichtigt, die als Wärme verloren geht oder auf andere Weise als etwas anderes als elektromagnetische Strahlung aus der Quelle austritt. Die Lichtausbeute der Strahlung ist eine Eigenschaft der von einer Quelle emittierten Strahlung. Die Lichtausbeute einer Quelle ist eine Eigenschaft der Quelle als Ganzes.

In der folgenden Tabelle sind die Lichtausbeute einer Quelle und der Wirkungsgrad für verschiedene Lichtquellen aufgeführt:

Kategorie

Typ

Gesamt
Lichtausbeute (lm/W)

Gesamt
Lichtausbeute

Verbrennung Kerze 0.3 0.04%
Gasmantel 1–2 0.15–0,3 %
Glühend 100–200 W Wolframglühlampe (220 V) 13.8–15.2 2.0–2,2 %
100–200–500 W tungsten glass halogen (220 V) 16.7–17,6–19,8 2.4–2,6–2,9 %
5–40–100 W Wolframglühlampe (120 V) 5–12,6–17,5 0.7–1,8–2,6 %
2.6 W tungsten glass halogen (5.2 V) 19.2 2.8%
tungsten quartz halogen (12–24 V) 24 3.5%
Foto- und Projektionslampen 35 5.1%
Leuchtdiode weiße LED (roh, ohne Stromversorgung) 4.5–150 0.66–22,0 %
4.1 W LED-Schraubsockelleuchte (120 V) 58.5–82,9 8.6–12,1 %
6.9 W LED-Schraubsockelleuchte (120 V) 55.1–81,9 8.1–12,0 %
7 W LED PAR20 (120 V) 28.6 4.2%
8.7 W LED-Schraubsockelleuchte (120 V) 69.0–93,1 10.1–13,6 %
Bogenlampe Xenon-Bogenlampe 30–50 4.4–7,3 %
Quecksilber-Xenon-Bogenlampe 50–55 7.3–8,0 %
Fluoreszierend T12-Röhre mit magnetischem Vorschaltgerät 60 9%
9–32 W Kompaktleuchtstofflampe 46–75 8–11,45 %
T8-Röhre mit elektronischem Vorschaltgerät 80–100 12–15 %
T5-Röhre 70–104,2 10–15,63 %
Gasentladung 1400 W-Schwefellampe 100 15%
Metallhalogenidlampe 65–115 9.5–17 %
Hochdruck-Natriumlampe 85–150 12–22 %
Niederdruck-Natriumlampe 100–200 15–29 %
Ideale Quellen Gekürzt 5800 K schwarzer Körper 251 37%
Grünes Licht bei 555 nm (maximal mögliche LER) 683.002 100%

 

SI-Photometrieeinheiten

Menge

Symbol

SI-Einheit

Abk.

Notizen

Lichtenergie

Qv

Lumensekunde

lm·s

Einheiten werden manchmal Talbots genannt

Lichtstrom

F

Lumen (= cd·sr)

lm

auch Lichtleistung genannt

Lichtstärke

ICHv

Candela (= ch/sr)

CD

eine SI-Basiseinheit

Leuchtdichte

Lv

Candela pro Quadratmeter

cd/m2

Einheiten werden manchmal „Nissen“ genannt

Beleuchtungsstärke

Ev

Lux (= lm/m2)

lx

Wird für Lichteinfall auf eine Oberfläche verwendet

Lichtemission

Mv

Lux (= lm/m2)

lx

Wird für Licht verwendet, das von einer Oberfläche emittiert wird

Lichtausbeute

Lumen pro Watt

lm/W

Verhältnis von Lichtstrom zu Strahlungsstrom

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