Lumen zu Candela-Rechner

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

Der Lumen zu Candela-Rechner wandelt den Lichtstrom in Lichtstärke um, indem er den angegebenen Abstrahlwinkel berücksichtigt. Lumen (lm) beschreiben die gesamte sichtbare Lichtleistung einer Lichtquelle, während Candela (cd) die Lichtstärke in eine bestimmte Richtung angeben. Für gerichtete Beleuchtung, wie bei Scheinwerfern, Spots oder LED-Optiken, ist die Lichtstärke pro Raumwinkel entscheidend.

Technisch berechnet der Rechner zuerst den Raumwinkel (steradian, sr) eines Kegels mit dem angegebenen Abstrahlwinkel und teilt dann den Lichtstrom durch diesen Raumwinkel. So erhalten Sie die durchschnittliche Lichtstärke innerhalb des Kegels. Das ist hilfreich bei:

• Planung von Beleuchtungsprojekten
• Auswahl von Reflektoren und Optiken
• Bewertung, ob eine Leuchte für eine bestimmte Aufgabe genug gerichtete Helligkeit liefert
• Herstellerangaben vergleichen, wenn nur Lumen und Abstrahlwinkel verfügbar sind

Grundprinzip der Umrechnung

Allgemein gilt:

• Lichtstärke (cd) = Lichtstrom (lm) ÷ Raumwinkel (sr)
• Der Raumwinkel eines Kegels mit vollem Abstrahlwinkel θ lässt sich berechnen mit Ω = 2π · (1 − cos(θ / 2))

Im Rechner wird diese Berechnung automatisch ausgeführt. Verwendete Formel laut Anzeige: {lumens} lm ÷ Raumwinkel ({beamAngle}°) = {result} cd

Wie verwenden Sie den Lumen zu Candela-Rechner (Schritt für Schritt)

Der Rechner ist einfach zu bedienen. Verwenden Sie die folgenden Felder und Buttons, wie sie in der Benutzeroberfläche benannt sind:

1. Geben Sie den Wert für Lichtstrom (lm) in das entsprechende Eingabefeld ein. Beispiel-Placeholder: Ex: 1000
2. Geben Sie den Abstrahlwinkel (°) ein. Beispiel-Placeholder: Ex: 30
3. Klicken Sie auf den Button Berechnen, um das Ergebnis zu erhalten.
4. Das Ergebnis wird unter Ergebnis angezeigt, die Einheit lautet Lichtstärke (cd).
5. Wenn Sie neue Werte eingeben möchten, klicken Sie auf Löschen, um die Felder zurückzusetzen.

Hinweis bei unvollständigen Eingaben: Wenn nicht alle erforderlichen Felder ausgefüllt sind, zeigt der Rechner die Meldung Fülle alle erforderlichen Felder aus.

Tipps zur korrekten Eingabe

• Tragen Sie den Lichtstrom in Lumen ein, so wie vom Hersteller angegeben.
• Der Abstrahlwinkel ist der volle Öffnungswinkel des Kegels. Bei manchen Angaben wird stattdessen der Halbwinkel genannt; achten Sie auf die Spezifikation.
• Für Rundumstrahler (Omnidirectional) setzen Sie den Abstrahlwinkel auf 360°.

Beispiele praktische Nutzung

Die folgenden Beispiele zeigen typische Anwendungsfälle mit Rechenschritten und Ergebnissen, damit Sie die Funktionsweise des Rechners nachvollziehen können.

Beispiel 1: LED-Spot

Angaben: Lichtstrom = 1000 lm, Abstrahlwinkel = 30°

Berechnung:

• Halbwinkel α = 30° / 2 = 15°
• cos(15°) ≈ 0.9659258
• Raumwinkel Ω = 2π · (1 − cos(15°)) ≈ 2π · 0.0340742 ≈ 0.214 sr
• Lichtstärke = 1000 lm ÷ 0.214 sr ≈ 4673 cd

Ergebnis: Rund 4673 cd. Das ist typisch für einen fokussierten Spot, der viel Licht auf eine kleine Fläche richtet.

Beispiel 2: Flutlicht

Angaben: Lichtstrom = 800 lm, Abstrahlwinkel = 60°

Berechnung:

• Halbwinkel α = 60° / 2 = 30°
• cos(30°) ≈ 0.8660254
• Raumwinkel Ω = 2π · (1 − cos(30°)) ≈ 2π · 0.1339746 ≈ 0.8411 sr
• Lichtstärke = 800 lm ÷ 0.8411 sr ≈ 951 cd

Ergebnis: Rund 951 cd. Flutlichter verteilen das Licht breiter, daher geringere cd-Werte bei gleichem Lumen.

Beispiel 3: Rundumstrahler

Angaben: Lichtstrom = 1200 lm, Abstrahlwinkel = 360°

Berechnung:

• Bei 360° ist der Raumwinkel die ganze Kugel: Ω = 4π ≈ 12.5664 sr
• Lichtstärke = 1200 lm ÷ 12.5664 sr ≈ 95.5 cd

Ergebnis: Rund 95.5 cd. Bei Rundumstrahlern verteilt sich das Licht auf die gesamte Kugeloberfläche, wodurch die Richtintensität vergleichsweise gering ist.

Typische Abstrahlwinkel und Intensitätsstufen

• Spot (Fokus): typ. 10°–30°
• Flood (Flutlicht): typ. 30°–60°
• Wide flood (Weitflutlicht): typ. 60°–120°
• Rundumstrahler: 360°

Intensitätsstufen können grob klassifiziert werden, zum Beispiel:

• Geringe Intensität: z. B. unter 200 cd
• Mittlere Intensität: z. B. 200–1000 cd
• Hohe Intensität: z. B. 1000–5000 cd
• Sehr hohe Intensität: über 5000 cd

Verwendete Formel und wichtige Hinweise

Verwendete Formel:

Allgemein: Lichtstärke (cd) = Lichtstrom (lm) ÷ Raumwinkel (sr)

Raumwinkel eines Kegels: Ω = 2π · (1 − cos(θ / 2)), wobei θ der volle Abstrahlwinkel ist.

Formel laut Anzeige des Rechners: {lumens} lm ÷ Raumwinkel ({beamAngle}°) = {result} cd

Wichtiger Hinweis

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Fazit: Nutzen und Vorteile des Lumen zu Candela-Rechners

Der Lumen zu Candela-Rechner ist ein praktisches Werkzeug für alle, die gerichtete Lichtstärken benötigen. Er übersetzt die für Verbraucher meist leichter verfügbaren Lumenangaben in die für Planung und Vergleich relevanten Candela-Werte unter Berücksichtigung des Abstrahlwinkels. Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:

• Genauere Abschätzung, wie hell eine Leuchte in einer bestimmten Richtung wirkt
• Schnelle Vergleichbarkeit unterschiedlicher Leuchten und Optiken
• Unterstützung bei der Auslegung von Beleuchtungsaufgaben, Reflektoren und Abständen
• Einfache Bedienung: nur Lichtstrom und Abstrahlwinkel eingeben, dann auf Berechnen klicken

Nutzen Sie den Lumen zu Candela-Rechner, um fundierte Entscheidungen bei Beleuchtungsprojekten zu treffen und die richtige Leuchte für Ihre Anforderungen zu wählen.