Vorlage:Berechnungsgrundlagen Licht und Leuchten

Vorlage:Berechnungsgrundlagen Licht und Leuchten

Übersicht über photometrische Größen und Einheiten
Bezeichnung Formelzeichen Definition Einheitenname Einheitenumformung Dimension
Lichtstrom
(luminous flux, luminous power)
$ \textstyle {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}\,,F\,,P $ $ \textstyle {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}=K_{\mathrm {m} }\int _{380\,\mathrm {nm} }^{780\,\mathrm {nm} }{\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {e} }}}(\lambda )}{\partial \lambda }}\cdot V(\lambda )\,\mathrm {d} \lambda $ Lumen (lm) $ \textstyle \mathrm {1\,lm=1\,sr\cdot cd} $ $ {\mathsf {J}}\, $
Beleuchtungsstärke
(illuminance)
$ \textstyle E_{\mathrm {v} }\, $ $ \textstyle E_{\mathrm {v} }={\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial A}} $ Lux (lx), früher auch Nox (nx), Phot (ph) $ \textstyle \mathrm {1\,lx=1\,{\frac {lm}{m^{2}}}=1\,{\frac {sr\cdot cd}{m^{2}}}} $ $ {\mathsf {L^{-2}\cdot J}} $
Spezifische Lichtausstrahlung
(luminous emittance)
$ \textstyle M_{\mathrm {v} }\, $ $ \textstyle M_{\mathrm {v} }={\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial A}} $ Lux (lx) $ \textstyle \mathrm {1\,lx=1\,{\frac {lm}{m^{2}}}=1\,{\frac {sr\cdot cd}{m^{2}}}} $ $ {\mathsf {L^{-2}\cdot J}} $
Leuchtdichte
(luminance)
$ \textstyle L_{\mathrm {v} }\, $ $ \textstyle L_{\mathrm {v} }={\frac {\partial ^{2}{\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial \Omega \cdot \partial A_{1}\cdot \cos \varepsilon _{1}}} $ keine eigene Einheit, manchmal Nit genannt, früher auch in Stilb (sb), Apostilb (asb), Lambert (la), Blondel $ \textstyle \mathrm {1\,{\frac {cd}{m^{2}}}=1\,{\frac {lm}{sr\cdot m^{2}}}} $ $ {\mathsf {L^{-2}\cdot J}} $
Lichtstärke
(luminous intensity)
$ \textstyle I_{\mathrm {v} }\, $ $ \textstyle I_{\mathrm {v} }={\frac {\partial {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}}{\partial \Omega }} $ Candela (cd) (SI-Basiseinheit),
früher auch Hefnerkerze (HK), Internationale Kerze (IK), Neue Kerze (NK)
$ \textstyle \mathrm {1\,cd=1\,{\frac {lm}{sr}}} $ $ {\mathsf {J}}\, $
Lichtmenge
(luminous energy)
$ \textstyle Q_{\mathrm {v} }\, $ $ \textstyle Q_{\mathrm {v} }=\int _{0}^{T}{\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}(t)\mathrm {d} t $ Lumensekunde (lm s), Talbot, Lumberg $ \textstyle \mathrm {1\,lm\cdot s=1\,sr\cdot cd\cdot s} $ $ {\mathsf {T\cdot J}} $
Belichtung
(luminous exposure)
$ \textstyle H_{\mathrm {v} }\, $ $ \textstyle H_{\mathrm {v} }=\int _{0}^{T}E_{\mathrm {v} }(t)\mathrm {d} t $ Luxsekunde (lx s) $ \textstyle \mathrm {1\,lx\cdot s=1\,{\frac {lm\cdot s}{m^{2}}}=1\,{\frac {sr\cdot cd\cdot s}{m^{2}}}} $ $ {\mathsf {L^{-2}\cdot T\cdot J}} $
Lichtausbeute
(luminous efficacy)
$ \textstyle \eta \,,\rho \, $ $ \textstyle \eta ={\frac {\mathit {\Phi _{\mathrm {v} }}}{P}} $ Lumen / Watt $ \textstyle \mathrm {1\,{\frac {lm}{W}}=1\,{\frac {sr\cdot cd\cdot s}{J}}=1\,{\frac {sr\cdot cd\cdot s^{2}}{kg\cdot m^{2}}}} $ $ {\mathsf {M^{-1}\cdot L^{-2}\cdot T{^{3}}\cdot J}} $
Raumwinkel
(solid angle)
$ \textstyle \Omega \, $ $ \textstyle \Omega ={\frac {S}{r^{2}}} $ Steradiant (sr) $ \textstyle \mathrm {1\,sr={\frac {\left[Fl{\ddot {a}}che\right]}{\left[Radius^{2}\right]}}=1\,{\frac {m^{2}}{m^{2}}}} $ $ {\mathsf {1}}\, $ (Eins)