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Luxwert ermitteln


Frank S.

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Hallo!

Der Luxwert bezieht sich ja aus Lumen/Fläche. Bei 1070 Lumen und 0,1 m² Fläche wären das ja dann 10700 lux ???

Der Luxwert gibt ja an wie stark eine Fläche beleuchtet wird,also hätte ich in meinen Terra ja dann ne "Sonneneruption",von der ich nix sehe!?

Ist das so richtig,oder hab ich da was falsch verstanden?

Ich komme damit grad irgendwie nicht klar.....wohl eingerostet.:-?

LG,Frank

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Oliver Groß

Hallo Frank.

Du hast es schon richtig verstanden und berechnet.

Wenn ich Reiners Seite mal zitieren darf:

"An einem wolkenlosen Sommertag treffen in Deutschland ca. 50.000 - 100.000 Lux auf dem Erdboden auf, selbst an einem trüben Wintertag sind es noch 3.000 - 4.000 Lux. Anspruchslose Karnivoren wachsen bei durchschnittlich 5.000 Lux, intensive Rotfärbung tritt aber meist erst bei rund 10.000 Lux und darüber auf."

Also sind deine 10.700 lux keine Sonneneruption sondern die Beleuchtungsstärke im Sommerschatten oder der Lux-Wert der zb. in einem OP-Raum vorliegt.

Und wie Du dem Zitat entnehmen kannst, benötige einigen Arten sogar Werte über 10.000 lux um eine Rotfärbung zu bekommen.

Falls ich hier falsch liege, bitte berichtigen.

Ciao Oliver

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Mmmh.....ok,soweit so gut.

Da sich der Luxwert ja aus den Lumen der Lampe/en ergibt,würde das also heißen das in meinem Terra genug Licht auf die Pflanzen trifft.Da sich aus dem ergebenden Luxwert herausnehmen lässt,das für die Fläche meines Terras die bestehende Lumenzahl ersteinmal ausreichend ist.Natürlich spielt der Abstand zwischen Lichtquele und Pflanzen da auch noch eine Rolle.......soweit richtig?

Gruss,Frank

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Matthias Bruhn

Hi!

Der Abstand zur Pflanze ist auch entscheidend, dafür gibt es auch eine Formel, die ich jetzt aber nicht weiß...

Allerding muss ich was richtigstellen:

Die 10700 Lux hast du nur, wenn das GESAMTE Licht der Lampe mit 1070 Lumen auf 0,1m² Fläche konzentriert...

Das wird wohl nicht der Fall sein ;-)

Auch hier: Wenn ich falsch liege, verbessert mich bitte...

mfG

Matthias

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Oliver Groß

Hallo!

Ich habe es bisher immer so verstanden, dass bei Lampen die einen Lichtkegel bilden, die Lux-Zahl von der Fläche und der Höhe abhängig ist. Denn je höher die Lampe hängt, um so größer die Fläche die ausgeleuchtet wird.

Wenn Leuchtmittel z.b. 1.000 Lumen hat und in einer Höhe hängt, so das 0,5 qm ausgeleuchtet sind, beträgt der Lux-Wert auf dieser Fläche 2.000. Hängt das Leuchtmittel in einer Höhe, sodass 1 qm ausgeleuchtet sind, beträgt der Lux-Wert auf dieser Fläche 1.000.

Wenn ich mich nicht irre, habe ich gelesen, dass der Lux-Wert antipropotional im Quadrat zur Entfernung der Fläche abnimmt.

Was ich nun aber selbst nicht verstehe ist Folgendes:

Habe ich eine Lichtquelle, die unabhängig von der Höhe immer die gleiche Fläche ausleuchtet (z.b. Punktstrahler?) nimmt dann der Lux-Wert auch mit der Entfernung zur Fläche ab. Denn hier ist doch das Verhältnis zwischen Lumen und Fläche immer gleich.

Grundsätzlich treffen nie 100% der erzeugen Lichtmenge auf die Fläche. So geht ein Teil schon dadurch verloren, dass Licht auch nach hinten abgestrahlt wird (warum man ja auch einen Reflektor benutzen sollte). Aber selbst mit einem Reflektor wir nicht alles Licht in die gleiche Richtung abgegeben. Mit einem idealen Reflektor, wäre es evtl. möglich, das gesamte Licht auf eine Fläche abzustrahlen. Aber selbst dann müssten noch Verluste entstehen, weil das Licht meinst noch das Schutzglas einer Lampe passieren muss. Und evtl. wird auch ein Teil des vom Reflektor zurückgestrahltem Licht durch den Reflektor in Wärme umgewandelt, weil das Material des Refl. ein Teil des Lichtes absorbiert. Aber dass sind jetzt nur Überlegungen vor mir. Und können, wie der Rest meiner Antwort korrigiert werden. 8-)

Ciao Oliver

Edited by Guest
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Hallo,

@Oliver

Wenn ich dich richtig verstehe, dann bräuchtest du wohl einen theoretisch optimalen Laser("paralleles Licht") in idealer Atmosphäre (keine Reflexion, Streuung, Absorption...) zur Pflanzenbeleuchtung. Ansonsten denke ich, wird dir immer was "neben rausgehen".

mfg Björn

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Oliver Groß

Hallo,

@ Björn

Ja, du hast es richtig verstanden. War auch nur eine Annahme. Das sowas praktisch nicht möglich ist, ist mir schon klar. Ich mache mir nur solche Konstruktionen, damit ich einen Sachverhalt besser erklären kann bzw. besser verstehe. Liegt anscheind an meinem Beruf, so zu denken. :-D

Worauf ich wohl rauswollte war:

Wenn wir jetzt aber mal einen solchen optimalen Laser in idealer Atmosphäre hätten, würde sich doch die LUX-Zahl nicht ändern, egal wie hoch oder niedrig die Lampe hängt, oder?

Das würde dann doch auch heißen, dass ich nicht die Höhe der Lampe und die Fläche die beleuchtet wird beachten muss, sondern nur die Fläche, oder?

Ciao Oliver

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Hi,

bei einem Laser unter idealen Bedingungen, sollte es wohl egal sein (?!). Oder anders, es darf auf dem Weg von Quelle zu Empfänger keine Energie auf "der Strecke bleiben". Und Quelle und Empfänger haben die gleiche Fläche (Laserpointer). Also ich meine ja.

Grüße

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Oliver Groß

Hallo Björn!

Ok, auf den Laser bezogen. Aber wie gesagt, dass ich nur eine theoretische Konstruktion.

Heißt dies dann aber auch, dass ich bei einer Lampen auch nur die Fläche beachten muss? Natürlich berücksichtigt das, dass wir hier auch keinen Verlust zwischen Quelle und Empfänger annehmen.

Ich muss doch nur schauen, wie groß ist die Fläche und wie hoch ist die Lumenzahl. Die Entfernung zwischen Empfänger und Quelle ist unabhängig davon. Man muss nur berücksichtigen, dass nicht 100% der Lumenzahl auf die Fläche verteilt wird, sondern ein Wert < 100 %.

Rechenbeispiel:

Lumenzahl des Leuchtmittels: 1.000

Angenommen Verlust: 10%

Korrigierte Lumenzahl: 900

Fläche: 1 qm

Lux: 900

Fläche: 0,5 qm

Lux: 1.800

Hier ist es dann egal, ob der Lichtkegel die Fläche von 1 qm bzw. 0,5 qm aus 1m, 2m, 0,3 m erzeugt, sondern nur wichtig ist, dass die Fläche 1 qm oder 0,5 qm beträgt.

Siehst Du das genauso?

Ciao Oliver

3418_thumb.jpg

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Nein, sehe ich nicht so.

Wenn du eine Punktlichtquelle hast breitet sich das Licht ja in Form konzentrischer kugelförmiger Wellenflächen, auf welchen die Lichtstrahlen senkrecht stehen, aus (Unterschied zum Laser). Und da macht dann der Abstand - sprich Kugelradius - schon was aus. Die "Lichtdichte" ist geringer. So verstehe ich das zumindest. :-?

Grüße Björn

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Matthias Bruhn

Hi!

Dann kann man ja die Luxanzahl garnicht konkret angeben. (Bei normaler Lampe, nicht bei punktförmiger Lichtquelle)

Also kann man das nur grob überschlagen, wobei 10% Verlust wohl etwas untertrieben wären ;-) Ich schätze mal, da gehen sicher 30-40% drauf.

Wenn man es genau wissen will, sollte man sich ein Luxmeter zulegen...

mfG

Matthias

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Hallo,

wenn man einige Kleinigkeiten beachtet kann man durchaus davon ausgehen, dass der grösste Teil des Lichtes auf den Terrarienboden trifft.

Ich zum Beispiel habe mein Hochlandterrarium vollständig mit Alufolie eingemummt. Beleuchtet wird mit Neonröhren + Reflektor. Deckel, Rückwand und Seitenwände sind von innen mit Alufolie beklebt, für die Frontscheibe habe ich einen abnehmbaren Deckel der ebenfalls mit Alufolie beklebt ist.Von innen bekleben hat den Vorteil, dass das Licht nicht erst die Scheiben durchdringen muss. Denn beim Durchdringen von Glas wird auch Licht absorbiert, sprich Licht geht verloren.

Wenn man davon ausgeht, dass blankes Aluminium abhängig von der Wellenlänge des Lichts einen Refexionsgrad von ca.90% hat (sprich ca 90% des auftreffenden Lichts werden reflektiert), kann man durchaus davon ausgehen dass (fast) alles Licht auf den Terrariumboden trifft.

Ich gebe allerdings zu, dass Aluminium im Terrarium nicht unbedingt die allergrößte Augenweide ist, aber da mein Terrarium im Keller steht ist das für mich eher zweitrangig.

Bei punktförmigen Lichtquellen wird die auftreffende Lichtdichte (Lux) bedingt durch die kugelförmige Abstrahlung an einigen Stellen um einiges höher liegen, als in anderen Bereichen.

Beste Erfahrungen in diesem Zusammenhang habe ich bisher mit Röhren der Lichtfarbe 4000K (daywhite) gemacht.

Ich hoffe ich konnte euch ein wenig weiterhelfen.

Gruß,

Michael

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Guest Michaela Zauner

@Michael:

Wenn ich fragen darf - es interessiert mich: Wie hast du die Alufolie befestigt?

Gruß

Michaela

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Oliver Groß

@ Björn

Also geht auf dem Weg zur Fläche auch schon was verloren und der Rest der ankommt, wird auf die Fläche verteilt? Verstehe ich das richtig?

@ Matthias

Das mit den 10 % Verlust war nur ein Wert in den Raum geschrieben. Ich denke auch, dass der Wert höher ist. :-)

Ich denke auch, dass man mit dem Verhältnis Lumen/Fläche unter Berücksichtigung eines Verlustes, die Werte nur überschlagen kann. Wenn man es genau wissen will, ist messen besser. und so teuer sind Lux-Meter auch nicht mehr.

Ciao Oliver

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Hallo,

da gibts nen ganz einfachen Trick: Glasscheibe leicht mit Wasser besprühen, und dann Alufolie ran. Durch die Adhäsion hält die Folie bombenfest und dauerhaft. Und sollte dir die "Aluminiumverzierung" einmal nicht mehr gefallen kannst du sie relativ einfach wieder abmachen.

Achtung: bei den Folien gibt es meist eine Seite die mehr glänzt, also auch besser reflektiert. Diese sollte natürlch ins Innere des Terrariums zeigen.

@Oliver

auf dem direkten Weg zur Fläche geht kein Licht verloren. Ausgeschlossen Verluste verursacht durch die Luft, diese dürften aber sehr viel kleiner als 1% sein. Sonst würden wir hier auf der Erde auch im Dunklen leben.

Verluste ergeben sich nur dann wenn an einer Fläche reflektiert wird, oder wenn durch seitliche Abstrahlung die eigentliche Fläche gar nicht erst erreicht wird.

Gruß,

Michael

Gruß,

Michael

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Oliver Groß

@ Björn

Wenn ich dich richtig verstanden habe, breitet sich das Licht kugelförmig um die Lichtquelle aus. Je größer diese Kugel nun ist, um so größer ist der Radius. Sprich der Abstand zwischen Quelle und Fläche wird immer größer.

So sehe ich das ja auch. Hier ist nun der Abstand und die Fläche im Zusammenhang zu sehen. Da durch eine größere Entfernung auch die Fläche größerer wird.

Nun benutzen wir aber meinst (außer bei Sonnenlicht) keine reinen Punktlichtquellen. Das Leuchtmittel erzeugt (je nach Form) zwar eine kugelförmige oder kugelförmig ähnliches Licht. Dadurch, dass ein Reflektor dass nach hinten austretende Licht wieder nach vorne (in Richtung der zu beleuchtenden Fläche) wirft, haben wir keine Punktlichtquelle, sondern eine Punktlichtquelle. Diese wirft doch dann dass ganze Licht auf eine bestimmte (meist kreisförmige) Fläche. Diese Fläche verändert natürlich auch ihren Durchmesser, wenn ich den Abstand zwischen der Fläche und der Lichtquelle ändere. D.h. je höher ich die Lichtquelle hängen habe, um so größere wird die Fläche. Das heißt, die Lux-Zahl verringert sich, da das Licht auf eine größere Fläche verteilt wird.

Habe ich aber nun aber eine Lampe, die bei einer Höhe von 1 m auf die Fläche einen Spot mit einem Durchmesser von 1 qm erzeugt und eine Lampe die bei 2 m einen Spot von 1 qm wirft. Baue in beide Lampen eine Lichtquelle mit der gleichen Lumen-Zahl (z.b. 1.000) ein. Hat doch jede Fläche den gleichen Lux-Wert (z.b. 1.000). Oder? Ich gehe jetzt mal davon aus, dass durch den Reflektor und das Schutzglas keine Verluste entstehen. Mir geht es hier jetzt nur darum, das unter solchen Voraussetzungen nicht die Höhe und die Fläche zu betrachten sind, sondern nur die Fläche.

Das ich die eine Lampe halt 1 m hoch aufhängen muss und die gleiche Fläche zu beleuchten wie bei der, die ich 2 m hoch aufhängen muss, ist mir klar. Aber ausschlagend gebend ist doch, dass bei beiden die Fläche gleich ist und somit auch die Luxzahl. Habe das mal eine Grafik erstellt, die das ganze etwas veranschaulichen soll.

Vielleicht habe ich jetzt den kompletten Schwachsinn geschrieben, aber so sehe ich es halt. Was aber nicht heißt, dass ich mich nicht belehren lassen will. Nur vielleicht habe ich mich im vorigen Beitrag etwas falsch ausgedrückt.

Ciao Oliver

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Edited by Guest
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Oliver Groß

Wo wir gerade bei Lux-Werten sind:

Mit einem Lux-Meter kann man ja diese Werte messen. Was mir jetzt nur bei den Produktbeschreibungen aufgefallen ist, dass die hochwertigeren Geräte einen Filter haben, der die besondere Lichtempfindlichkeit des menschlichen Auges im gelb/grünen Bereich berücksichtigt.

Andere Geräte haben diesen Filter nicht, können dafür aber auf die jeweilige Lichtart (z.b. Tageslicht) voreingestellt werden. Die Geräte im unteren Preis-Bereich, haben weder das eine noch das andere.

Meine Frage:

Messen die Lux-Meter ohne Filter und Lichtarteinstellung, das Licht objektiver, da sie einfach nur messen, wieviel Licht überhaupt auf der Fläche auftrift, oder Rücksicht, auf bestimmte Lichtbestandteile? Ohne die Berücksichtung, ob im Licht mehr Rot- oder Blauanteile vorhanden sind?

Sind überhaupt diese Lux-Meter für unseren Bereich überhaupt anwendbar und wenn ja, in welchem Umfang?

Pflanzen "sehen" Licht in einem anderen Umfang, als wir. Für sie sind ganze andere Lichtanteile wichtig. Bräuchten wir dann nicht ein Lux-Meter mit einem Filter, der die Lichtempfindlichkeiten der Pflanzen bzw. die Anteile die Pflanze nutzt? Denn es nützt ja nichts, zu wissen, dass ein Leuchtmittel auf der gewünschten Fläche einen Lux-Wert von 10.000 erzeugt, wenn die enthaltenen Lichtanteile für die Pflanze nicht nutzbar ist. (z.b. das Licht besteht überwiegend aus blauen und grünen Licht).

Ciao Oliver

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Hi,

@Oliver

Um noch etwas zu verwirren... ich habe die Beleuchtungsstärke meiner Reaktoren in µE/(m²*s) gemessen. Das könnte dich interessieren: http://www.reitmayer.de/physik.html

Für deinen anderen Beitrag hatte ich noch nicht wirklich Zeit. Wollte da was nachlesen bevor ich das "frei nach Schnauze" schreib...

Viele Grüße

Björn

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Oliver Groß

Hi,

@ Björn,

also wie ich der Seite schon einmal entnehmen konnte, nützt eine Lux-Meter für die Messung bei Pflanzen nichts. :-) Somit wäre meine Vermutung bestättigt worden. Warum das aber so ist, habe ich noch nicht so ganz verstanden. :-(

Wo ich nicht so ganz mitkam, war die Sache mit den Mikroeinstein. Aber ich habe es jetzt auch erstmal kurz überflogen. Muss mir dass noch mal in Ruhe antun. :-D

Die Dissertation habe ich jetzt auch erst mal kurz überflogen, aber ich denke, dass ist dann etwas zu hoch für mich. :shock:

Ciao Oliver

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  • 2 months later...
Oliver Groß

Hallo,

habe in 2 Beiträgen noch eine Grafik eingefügt, damit man evtl. besser nachvollziehen kann, was ich gemeint habe. :-)

Ich hoffe, man kann es jetzt besser verstehen.

Ciao Oliver

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