Lichtstrom, Leuchtenbetriebswirkungsgrad und Beleuchtungswirkungsgrad

08.09.2021 10:22 Uhr

Lichtstrom, Leuchtenbetriebswirkungsgrad

Der Lichtstrom beschreibt die von einer Lichtquelle (Lampe) abgegebene Lichtmenge \( \Phi_0 \) in Lumen. Die Summe der Lampenlichtströme einer Leuchte nennt man \( \Phi_L \). Der auf einer Nutzebene auftreffende Lichtstrom wird mit \( \Phi_N \) bezeichnet. 

Der Leuchtenbetriebswirkungsgrad beschreibt das Verhältnis zwischen dem aus der Leuchte austretenden Leuchtenlichtstrom \( \Phi_L \) zu dem Lampenlichtstrom \( \Phi_0 \) der eingesetzten Lampe (bzw. Lampen \( \Phi_{\Sigma 0} \). Bei Leuchtstoffröhren, Glühlampen oder Gasentladungslampen liegt der Leuchtenwirkungsgrad je nach Gestaltung der Leuchte bei 50 % bis 70 %, bei LEDs sogar über 90 %.

Kurzzeichen

Lichtstrom: \( \Phi \) (Phi)
Leuchtenbetriebswirkungsgrad: \( \eta_{LB} \)
Maßeinheit \( \Phi \): Lumen [lm]

$$ \eta_{LB} = \frac{\Phi_L}{\Phi_0} = \frac{\Phi_L}{\Phi_{\Sigma 0}} $$

Beleuchtungswirkungsgrad

Der Beleuchtungswirkungsgrad \( \eta_{B} \) ist der Quotient aus dem auf die Nutzebene (Bezugsfläche) fallenden Lichtstrom \( \Phi_N \) und dem Nennlichtstrom der Leuchte \( \Phi_L \).

Wobei \( \Phi_L \) die Lichtstromsumme \( \Phi_{\Sigma 0} \) aller in der Leuchte eingebauten Lampen darstellt. Der Beleuchtungsgrad lässt sich nach folgenden Formeln berechnen bzw. herleiten:

$$ \eta_B = \frac{\Phi_N}{\Phi_{\Sigma 0}} = \eta_{LB} \cdot \eta_R = \frac{\Phi_L}{\Phi_{\Sigma 0}} \cdot \frac{\Phi_N}{\Phi_L} $$

Kurzzeichen

Lichtstrom Lampe bzw. Lampen \( \Phi_0 \) bzw. \( \Phi_{\Sigma 0} \) (Phi)
Lichtstrom Leuchte: \( \Phi_L \)
Lichtstrom auf Nutzebene: \( \Phi_N \)
Beleuchtungswirkungsgrad: \( \eta_B \)
Raumwirkungsgrad: \( \eta_R \)
Maßeinheit \( \Phi \): Lumen [lm]