Lichtverteilungskurve

Die Lichtstärkeverteilung einer Leuchte kann heute aus der Geometrie und den Materialeigenschaften eines optischen Systems einer Leuchte mittels einer Computersimulation näherungsweise errechnet, oder mit einem geeigneten Laboraufbau an der realen Leuchte gemessen werden. Im Lichtlabor-Labor befindet sich dazu u. a. ein Drehspiegel- Goniophotometer nach EN 13032-1 „Licht und Beleuchtung, Messung und Darstellung photometrischer Daten von Lampen und Leuchten, Teil 1: Messung und Datenformat“. 

Die Anwendung der oben genannten Norm auf Simulation und Messung führt zur Darstellung der Lichtstärkeverteilung in einem in der EN 13032-1 definierten Datenformat. Sie werden zusätzlich in international verbreitete Datenformate der Lichtplanungsprogramme, wie z. B. das IES-Datenformat, überführt. Dies stellt sicher, dass die gewonnenen Daten weltweit verwendet werden können. In Europa findet in der Praxis das etwas handlichere EULUMDAT-Datenformat (siehe auch https://de.wikipedia.org/wiki/EULUMDAT) eine weitere Verbreitung.

Die räumliche Verteilung der Lichtstärke einer Leuchte wird als Lichtstärkeverteilungskörper bezeichnet. Schnitte durch dessen senkrechte Achse stellen Lichtstärkeverteilungskurven (LVK) in den sogenannten C-Ebenen dar, die in der Regel in Polarkoordinaten dokumentiert werden. Darin sind die Werte der Lichtstärke bei genormten Betriebsbedingungen der Leuchte (z.B. Gebrauchslage, Umgebungstemperatur 25°C) dargestellt. Sie sind auf 1.000 Lumen der in der Leuchte betriebenen Leuchtmittel bezogen und in der Einheit cd/klm (Candela pro Kilolumen) als normierte LVK angegeben. 

Je nach Form und Symmetrieeigenschaften der Lichtstärkeverteilung unterscheidet man tiefstrahlende, breitstrahlende, symmetrische, asymmetrische, direkt strahlende Leuchten, direkt-indirekt strahlende und indirekt strahlende (Abbildung 2.9 und Abbildung 2.10). Eine weitere Einteilung kann aufgrund des Lichtstromanteils in den unteren bzw. oberen Halbraum, z. B. in Form der Tabelle 2.1, erfolgen.

Je nach Form und Symmetrieeigenschaften der Lichtstärkeverteilung unterscheidet man tiefstrahlende, breitstrahlende, symmetrische, asymmetrische, direkt strahlende Leuchten, direkt-indirekt strahlende und indirekt strahlende (Abbildung 2.9 und Abbildung 2.10). Eine weitere Einteilung kann aufgrund des Lichtstromanteils in den unteren bzw. oberen Halbraum, z. B. in Form der Tabelle 2.1, erfolgen.

Detailliertere Klassifizierungen werden in den Definitionen der Wirkungsgradverfahren vorgenommen. Diese beziehen sich alle auf die in vorgegebene Raumwinkelbereiche abgegebenen relativen Lichtstromanteile, unterscheiden sich jedoch in den konkreten Vorgaben dieser Einteilung. Für manche moderne Leuchten ist die Beschreibung als punktförmige Lichtquelle durch die Ausweisung nur einer summarischen Lichtstärkeverteilung nicht zielführend, um ihre lichttechnische Wirkung zu beschreiben. Dies ist z. B. der Fall, wenn Leuchten mit mehreren, ggf. asymmetrischen Lichtaustritten für arbeitszonale Anwendungen sich nahe am Bereich der Sehaufgabe befinden.

In solchen Fällen kann diese vereinfachende Beschreibung der Leuchte als Lichtpunkt (Fernfeldbetrachtung, s. o.) zu falschen Schlussfolgerungen führen. Auch Leuchten mit mehreren, getrennt dimmbaren Lichtquellen sind ggf. besser durch die Überlagerung mehrerer Lichtstärkeverteilungen zu beschreiben. Solche Leuchten sind zunehmend durch den Einsatz von LED-Leuchtmitteln im Markt verfügbar und ermöglichen die Berücksichtigung weiterer Aspekte der räumlichen Wirkung des Lichtes, als allein den Beleuchtungswirkungsgrad.