Candela zu Lumen Rechner

Wie der Candela zu Lumen Rechner funktioniert und wozu er nützlich ist

Der Candela zu Lumen Rechner wandelt die Lichtstärke, gemessen in Candela (cd), in den Lichtstrom, gemessen in Lumen (lm), um. Diese Umrechnung ist wichtig, weil Candela angibt, wie stark Licht in eine bestimmte Richtung abgestrahlt wird, während Lumen die gesamte sichtbare Lichtmenge beschreibt, die von einer Lichtquelle abgestrahlt wird. Für die Umrechnung braucht man zusätzlich den Abstrahlwinkel der Lichtquelle in Grad, weil der Lichtstrom von der räumlichen Ausbreitung des Lichtes abhängt.

Mathematisch beruht die Umrechnung auf dem Konzept des Raumwinkels (Steradiant). Die Formel lautet:

Φ = I × Ω

Dabei ist Φ der Lichtstrom in Lumen, I die Lichtstärke in Candela und Ω der Raumwinkel in Steradiant. Für einen Kegel mit Öffnungswinkel θ (Abstrahlwinkel) gilt:

Ω = 2π × (1 − cos(θ / 2))

Der Rechner führt diese Umwandlung automatisch durch: er konvertiert den Winkel in Radiant, berechnet den Raumwinkel und multipliziert mit der Candela-Angabe, um die Gesamtlumen innerhalb des Kegels zu liefern.

Praktische Einsatzgebiete sind die Dimensionierung von Leuchten, Vergleich von Lampen oder LEDs, Auswahl von Scheinwerfern, Taschenlampen und Planung von Beleuchtungsprojekten, bei denen sowohl Richtung als auch Menge des Lichtes eine Rolle spielen.

Wie man die Candela zu Lumen Rechner benutzt (Schritt für Schritt)

1. Tragen Sie im Feld Lichtstärke (cd) die Intensität in Candela ein. Beispielwert: 120 (Platzhalter Hinweis: Ex: 120).

2. Geben Sie im Feld Abstrahlwinkel (°) den Öffnungswinkel der Lichtquelle in Grad ein. Beispielwert: 60 (Platzhalter Hinweis: Ex: 60).

3. Klicken Sie auf Konvertieren, damit die Berechnung ausgeführt wird.

4. Das Ergebnis erscheint unter Ergebnis als Lichtstrom in Lumen. Wenn Felder fehlen, wird die Meldung Bitte füllen Sie alle erforderlichen Felder aus. Bei ungültigen Eingaben erscheint die Meldung Geben Sie gültige Werte ein.

5. Benutzen Sie Zurücksetzen, um die Felder zu leeren und neue Werte einzugeben.

Praktische Tipps zur Eingabe

• Wählen Sie den Abstrahlwinkel so genau wie möglich, da kleine Winkel große Unterschiede im Ergebnis bewirken.
• Die Rechnung geht von einer punktförmigen, gleichmäßig abstrahlenden Quelle innerhalb des Kegels aus. Bei diffusen oder großen Leuchtflächen sind die Ergebnisse Näherungswerte.
• Wenn Sie mehrere Lichtquellen haben, berechnen Sie die Lumen pro Quelle und addieren diese für den gesamten Lichtstrom.

Praktische Anwendungsbeispiele

Hier sind einige Beispielrechnungen, die zeigen, wie der Rechner in der Praxis genutzt wird.

Beispiel 1: Taschenlampe

Angaben: Lichtstärke 120 cd, Abstrahlwinkel 60°.

Berechnung (Kurzform):

• θ/2 = 30° → cos(30°) ≈ 0,8660
• Ω = 2π × (1 − 0,8660) ≈ 0,8411 sr
• Φ = 120 cd × 0,8411 sr ≈ 101 lm

Ergebnis: Die Taschenlampe liefert im Abstrahlkegel etwa 101 Lumen.

Beispiel 2: Spot-LED

Angaben: Lichtstärke 1000 cd, Abstrahlwinkel 10°.

• θ/2 = 5° → cos(5°) ≈ 0,9962
• Ω = 2π × (1 − 0,9962) ≈ 0,0239 sr
• Φ = 1000 cd × 0,0239 sr ≈ 23,9 lm

Ergebnis: Ein sehr enger Spot erzeugt trotz hoher Candela nur überschaubare Lumen im engen Kegel, was typisch für gerichtete Scheinwerfer ist.

Beispiel 3: Fluter

Angaben: Lichtstärke 600 cd, Abstrahlwinkel 120°.

• θ/2 = 60° → cos(60°) = 0,5
• Ω = 2π × (1 − 0,5) = π sr ≈ 3,1416 sr
• Φ = 600 cd × 3,1416 sr ≈ 1885 lm

Ergebnis: Breite Abstrahlung führt zu hohem Gesamtlichtstrom, geeignet für Flutlichtanwendungen.

Wann sind solche Berechnungen besonders hilfreich?

• Bei der Auswahl von Leuchten für einen Raum, wenn gewünschte Lumenwert und Abstrahlverteilung bekannt sind.
• Beim Vergleich von Produkten: Herstellerangaben in cd und lm lassen sich so nachvollziehen.
• Bei Beleuchtungsberechnungen zur Abschätzung von Beleuchtungsstärken (lux) in Kombination mit Flächenberechnungen.

Fazit und Vorteile des Candela zu Lumen Rechners

Der Candela zu Lumen Rechner bietet eine schnelle und zuverlässige Möglichkeit, Lichtstärke und Abstrahlwinkel in den Gesamtlumenwert umzuwandeln. Vorteile auf einen Blick:

• Einfachheit: Dezidierte Eingabefelder für Lichtstärke und Abstrahlwinkel machen die Berechnung intuitiv.
• Genauigkeit: Grundlage ist die physikalisch korrekte Umrechnung über den Raumwinkel.
• Praxisrelevanz: Hilft bei der Auswahl von Leuchten, Vergleichen von Produkten und Planung von Beleuchtungen.
• Zeiteinsparung: Schnelle Ergebnisse ohne manuelle Umrechnung von Winkeln und Steradiant.

Hinweis: Die Berechnung ist am aussagekräftigsten für punktförmige oder praktisch punktförmige Quellen mit gleichmäßiger Verteilung im angegebenen Abstrahlwinkel. Bei komplexen Strahlern, asymmetrischen Abstrahlcharakteristiken oder Diffusoren sollte zusätzlich das jeweilige Datenblatt oder eine Messung zurate gezogen werden.

Nutzen Sie den Candela zu Lumen Rechner, um fundierte Entscheidungen bei der Lampenauswahl und Beleuchtungsplanung zu treffen und Ihre Projekte effizienter zu gestalten.