Beleuchtungsstärke berechnen

Online-Rechner und Formeln für Lux-Berechnungen in der Lichttechnik

Beleuchtungsstärke Rechner (JavaScript)

Grundlagen

Die Beleuchtungsstärke E in Lux lässt sich aus Lichtstrom Φ und Fläche A oder mit dem Entfernungsgesetz E = I/r² bestimmen.

lm
m²
Resultat

Beispielrechnungen

Beispiel 1: E aus Lichtstrom und Fläche

Gegeben: Φ = 1200 lm, A = 12 m²

\[E=\frac{\Phi}{A}=\frac{1200}{12}=100\,lx\]

Ergebnis: E = 100 lx

Beispiel 2: E aus Entfernungsgesetz

Gegeben: I = 300 cd, r = 2 m

\[E=\frac{I}{r^2}=\frac{300}{2^2}=75\,lx\]

Ergebnis: E = 75 lx

Beispiel 3: Einfluss der Entfernung

Gegeben: I = 300 cd

\[E(1m)=300\,lx,\] \[E(2m)=75\,lx,\;E(3m)=33{,}33\,lx\]

Interpretation: Mit wachsendem Abstand fällt E quadratisch ab.

Formeln und ausführliche Beschreibung zur Beleuchtungsstärke

Die Beleuchtungsstärke E beschreibt, wie viel Lichtstrom auf eine Fläche trifft. Sie ist eine zentrale photometrische Größe in der Lichtplanung für Arbeitsplätze, Straßen, Wohnräume und Industriehallen. Die Einheit ist Lux (lx), wobei 1 lx = 1 lm/m² gilt.

Flächenbezogene Beleuchtungsstärke
\[E=\frac{\Phi}{A}\]
Entfernungsgesetz (Punktquelle)
\[E=\frac{I}{r^2}\]
Fläche aus Lichtstrom und E
\[A=\frac{\Phi}{E}\]
Lichtstärke aus E und Abstand
\[I=E\cdot r^2\]
Praxis-Hinweise für die Anwendung
Das Entfernungsgesetz gilt ideal für punktförmige Quellen im freien Raum und bei senkrechtem Lichteinfall. In realen Räumen beeinflussen Reflexionen, Abstrahlcharakteristik, Leuchtenabdeckung und Einfallswinkel die tatsächliche Beleuchtungsstärke. Für normgerechte Lichtplanung werden deshalb zusätzlich Wartungsfaktoren, Gleichmäßigkeit und Blendungsbewertung berücksichtigt.

Beschreibung

Was ist die Beleuchtungsstärke?

Die Beleuchtungsstärke E ist eine photometrische Größe und beschreibt, wie viel Lichtstrom Φ je Flächeneinheit auf eine beleuchtete Fläche trifft. Sie gibt also an, wie hell eine Fläche tatsächlich beleuchtet wird — unabhängig davon, wie hell die Lichtquelle selbst erscheint. Die SI-Einheit ist das Lux (lx):

\[1\,lx = 1\,\frac{lm}{m^2}\]
Berechnungsformeln

Je nach vorliegenden Größen stehen zwei Formeln zur Verfügung:

  • Flächenformel: Lichtstrom Φ (in Lumen) auf Fläche A (in m²):
    \[E = \frac{\Phi}{A}\]
  • Entfernungsgesetz: für eine punktförmige Lichtquelle mit Lichtstärke I (in Candela) im Abstand r (in Meter):
    \[E = \frac{I}{r^2}\]
    Die Beleuchtungsstärke nimmt dabei mit dem Quadrat des Abstands ab — doppelter Abstand bedeutet nur noch ein Viertel der Beleuchtungsstärke.
Photometrische Größen im Überblick
Größe Symbol Einheit Beschreibung
LichtstromΦlm (Lumen)Von einer Quelle insgesamt abgestrahlte Lichtleistung
LichtstärkeIcd (Candela)Lichtstrom je Raumwinkel in einer Richtung
BeleuchtungsstärkeElx (Lux)Lichtstrom je Flächeneinheit auf der beleuchteten Fläche
LeuchtdichteLcd/m²Subjektiv wahrgenommene Helligkeit einer Fläche
Typische Richtwerte
  • 0,001 lx — Mondloses Sternenlicht
  • 1 lx — Kerzenlicht aus 1 m Entfernung
  • 100 – 300 lx — Empfehlung für Büro- und Arbeitsplatzbeleuchtung
  • 500 lx — Normbedarf für feine Montagearbeiten
  • 10.000 – 100.000 lx — Tageslicht im Freien
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