Lichtstrom

Der Lichtstrom ist die fotometrische Entsprechung zur Strahlungsleistung (auch: Strahlungsfluss, Einheit: Watt) der Radiometrie. Er ist also die lichttechnische Leistungsgröße.

• Formelzeichen: Φ
• SI-Einheit: Lumen
• Einheitenzeichen: lm

Φ ist der mit der Hellempfindlichkeitsfunktion des menschlichen Auges V(λ) und mit dem Maximum des photometrischen Strahlungsäquivalents $K_{m}$ bewertete spektrale Strahlungsfluss

${\frac {\mathrm {d} \Phi (\lambda )}{\mathrm {d} \lambda }}$.

$\Phi =K_{m}\cdot \int _{0}^{\infty }{\frac {\mathrm {d} \Phi (\lambda )}{\mathrm {d} \lambda }}\cdot V(\lambda )\mathrm {d} \lambda$

Die unterschiedliche Lichtempfindlichkeit, je nachdem ob es sich um Tagsehen oder Nachtsehen handelt, wird durch angepasste Werte für die Hellempfindlichkeitskurve berücksichtigt:

• für fotopisches Sehen (Tagsehen): $K_{m}=683\ \mathrm {\frac {lm}{W}}$
• für skotopisches Sehen (Nachtsehen): $K_{m}=1725\ \mathrm {\frac {lm}{W}}$

Entsprechend zur Strahlungsenergie bzw. Strahlungsarbeit wird das Produkt aus Lichtstrom Φ und der Zeit t, in der er ausgestrahlt wird, als Lichtmenge oder Lichtarbeit Q (Einheit: Lumen mal Sekunde) bezeichnet:

$Q=\int _{0}^{T}\Phi (t)\mathrm {d} t$

Siehe auch: Lichtausbeute, Lichtstärke

Linkübersicht zu den Berechnungsgrundlagen "Licht/leuchten"

zum besseren Zurechtfinden innerhalb der grundlegenden Lichteinheiten

Übersicht über photometrische Größen und Einheiten

Physikalische Größe				SI-Einheit		Anmerkungen
Bezeichnung	Symbol	Definition	Dimension	Name	Symbol
Lichtstrom luminous flux, luminous power	${\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}$	${\textstyle {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}=\!\int {\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {e} }}}(\lambda )}{\partial \lambda }}K(\lambda )\,\mathrm {d} \lambda }$	${\mathsf {J}}\,$	Lumen	lm = cd·sr	Strahlungs­leistung der Licht­quelle, gewichtet mit der Empfindlich­keit des menschlichen Auges
Lichtstärke luminous intensity	$I_{\mathrm {v} }\,$	${\textstyle I_{\mathrm {v} }={\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial {\mathit {\Omega }}}}}$	${\mathsf {J}}\,$	Candela	cd = lm/sr	cd ist SI-Basiseinheit; veraltete Einheiten: Hefnerkerze (HK), Internationale Kerze (IK), Neue Kerze (NK)
Beleuchtungs­stärke illuminance	$E_{\mathrm {v} }\,$	${\textstyle E_{\mathrm {v} }={\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial A}}}$	${\mathsf {L^{-2}J}}$	Lux	lx = lm/m2	veraltete Einheiten: Nox (nx), Phot (ph)
Spezifische Licht­ausstrahlung luminous emittance	$M_{\mathrm {v} }\,$	${\textstyle M_{\mathrm {v} }={\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial A}}}$	${\mathsf {L^{-2}J}}$	Lumen pro Quadrat­meter	lm/m2	Die Einheit lm/m2 stimmt formal mit dem Lux überein; das Lux wird aber nur für die Strahlung verwendet, die eine Fläche trifft, nicht für die, die von ihr ausgeht.
Leuchtdichte luminance	$L_{\mathrm {v} }\,$	${\textstyle L_{\mathrm {v} }={\frac {\partial ^{2}{\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial {\mathit {\Omega }}\cdot \partial A\cdot \cos \varepsilon }}}$	${\mathsf {L^{-2}J}}$	Candela pro Quadrat­meter	cd/m2	cd/m2 wird manchmal Nit genannt; veraltete Einheiten: Stilb (sb), Apostilb (asb), Lambert (la)
Lichtmenge luminous energy	$Q_{\mathrm {v} }\,$	${\textstyle Q_{\mathrm {v} }=\int \!{\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}(t)\,\mathrm {d} t}$	${\mathsf {T\cdot J}}$	Lumen­sekunde	lm·s	lm·s wird auch Talbot oder Lumberg genannt (kein Standard)
Belichtung luminous exposure	$H_{\mathrm {v} }\,$	${\textstyle H_{\mathrm {v} }=\int \!E_{\mathrm {v} }(t)\,\mathrm {d} t}$	${\mathsf {L^{-2}T\cdot J}}$	Lux­sekunde	lx·s	Lichtmenge pro Flächen­einheit
photo­metrisches Strahlungs­äquivalent luminous efficacy	$K$	${\textstyle K(\lambda )={\frac {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}{\mathit {\Phi _{\mathrm {e} }}}}}$	${\mathsf {M^{-1}L^{-2}T{^{3}}J}}$	Lumen pro Watt	lm/W	gibt die Empfindlichkeit des menschlichen Auges bei gegebener Wellenlänge λ an
Lichtausbeute luminous efficacy	$\eta$	${\textstyle \eta ={\frac {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}{P}}}$	${\mathsf {M^{-1}L^{-2}T{^{3}}J}}$	Lumen pro Watt	lm/W	enthält zusätzlich zu K(λ) den Wirkungs­grad der Lichtquelle für die Erzeugung elektro­magnetischer Strahlung

Für eine Liste der entsprechenden radiometrischen Größen und Einheiten siehe Radiometrie.

Grundlegende Begriffserklärungen:

• Helligkeit
• Licht
• Lichtstärke (Fotografie)
• Luminanz (Leuchtdichte bei Monitoren)
• Fotometrie