Lux
Was ist Lux?
Lux (lx) ist die SI-Einheit der Beleuchtungsstärke. Die Beleuchtungsstärke beschreibt, wie viel Lichtstrom auf eine bestimmte Fläche trifft. Sie gehört zu den grundlegenden Größen der Photometrie.
Ein Lux entspricht einem Lumen pro Quadratmeter:
1 lx = 1 lm/m²
Während Lumen den gesamten Lichtstrom einer Lichtquelle beschreibt, gibt Lux somit Auskunft darüber, wie viel davon auf einer Fläche ankommt.
Was bedeutet Lux bei einem Scheinwerfer?
Bei Scheinwerfern ist die Beleuchtungsstärke besonders interessant, weil sie die tatsächliche Ausleuchtung eines Bereichs beschreibt. Ein Arbeitsscheinwerfer kann beispielsweise in unmittelbarer Nähe eine hohe Beleuchtungsstärke erzeugen. Mit zunehmender Entfernung nimmt die Beleuchtungsstärke jedoch ab.
Dabei spielt auch das Lichtbild eine entscheidende Rolle. Ein breit abstrahlender Scheinwerfer verteilt seinen Lichtstrom auf eine größere Fläche. Ein stärker gebündelter Scheinwerfer kann dagegen in einem kleineren Bereich und über größere Entfernungen höhere Beleuchtungsstärken erreichen. Der Lumenwert allein reicht deshalb nicht aus, um die praktische Ausleuchtung verschiedener Scheinwerfer miteinander zu vergleichen.
Warum nimmt die Beleuchtungsstärke mit der Entfernung ab?
Mit zunehmender Entfernung verteilt sich das Licht auf eine größere Fläche. Unter idealisierten Bedingungen nimmt die Beleuchtungsstärke bei einer punktförmigen Lichtquelle mit dem Quadrat der Entfernung ab. Wird der Abstand verdoppelt, beträgt die Beleuchtungsstärke auf einer senkrecht zur Lichtrichtung stehenden Fläche daher nur noch ein Viertel des ursprünglichen Wertes.
In der Praxis beeinflussen jedoch das Lichtbild, die Optik des Scheinwerfers, die Montagehöhe und der Einfallswinkel des Lichts die gemessene Beleuchtungsstärke.
Zusammenhang zwischen Lux und Candela
Die Lichtstärke in Candela beschreibt, wie stark Licht in eine bestimmte Richtung abgestrahlt wird. Lux beschreibt dagegen die Beleuchtungsstärke, die auf einer Fläche erreicht wird. Für eine punktförmig angenommene Lichtquelle und eine senkrecht zur Lichtrichtung stehende Messfläche lässt sich der Zusammenhang vereinfacht darstellen:
E = I / r²
Dabei steht E für die Beleuchtungsstärke in Lux, I für die Lichtstärke in Candela und r für den Abstand in Metern.
Die Beleuchtungsstärke eines Scheinwerfers ist daher immer in Verbindung mit der Entfernung und der jeweiligen Messposition zu betrachten.
Lux im Beleuchtungsdiagramm
Die Lichtverteilung eines Scheinwerfers kann mithilfe eines Beleuchtungsdiagramms dargestellt werden. Darin zeigen Luxwerte oder Bereiche gleicher Beleuchtungsstärke, wie sich das Licht vor dem Fahrzeug verteilt. So lässt sich erkennen, welche Bereiche besonders intensiv ausgeleuchtet werden und wie weit die nutzbare Beleuchtung reicht. Ein solches Diagramm liefert deshalb wesentlich mehr Informationen über die praktische Ausleuchtung als der Lumenwert allein.