Der Strahlausbreitungsrechner ist ein praktisches Werkzeug, das bei der Lichtgestaltung und -planung verwendet wird, um die Ausbreitung oder den Durchmesser eines Lichtstrahls in einem bestimmten Abstand von der Quelle zu bestimmen. Diese Berechnung ist für Fachleute unerlässlich, die wissen müssen, wie eine Leuchte einen bestimmten Bereich beleuchtet und sicherstellt, dass das Licht den gewünschten Raum abdeckt, ohne dunkle Flecken zu hinterlassen oder Energie zu verschwenden. Der Rechner wird häufig bei der Architekturbeleuchtung, Bühnenbeleuchtung und sogar in der Fotografie und Videografie verwendet, wo eine präzise Kontrolle der Beleuchtung entscheidend ist.
Das Verständnis der Strahlausbreitung hilft bei der Auswahl der richtigen Art von Beleuchtungskörpern für verschiedene Anwendungen, sei es für einen Spotlight-Effekt, eine allgemeine Flächenbeleuchtung oder die Erstellung spezifischer Beleuchtungsmuster. Durch die genaue Berechnung der Strahlausbreitung können Designer die Platzierung und Art der Lichtquellen optimieren, was zu effektiveren und effizienteren Beleuchtungslösungen führt.
Formel des Strahlausbreitungsrechners
Die Formel zur Berechnung der Strahlausbreitung (D) lautet:
Kennzahlen:
- D ist der Durchmesser des Strahls bei der gegebenen Entfernung.
- L ist der Abstand von der Lichtquelle zum Punkt, an dem die Ausbreitung des Strahls gemessen wird.
- θ ist der Strahlwinkel oder der Vollwinkel des Lichtstrahls.
Schritte zur Berechnung der Strahlausbreitung
- Bestimmen Sie den Strahlwinkel (θ):
Der Abstrahlwinkel wird normalerweise vom Hersteller der Beleuchtungsanlage angegeben. Er stellt den vollen Winkel des Lichtstrahls dar und definiert, wie weit sich der Strahl ausbreitet, wenn er sich von der Quelle wegbewegt. - Messen Sie die Entfernung (L):
Messen Sie den Abstand von der Lichtquelle zum Ziel oder zur Oberfläche, an der Sie die Strahlausbreitung messen möchten. Dieser Abstand ist entscheidend für die Berechnung der Breite des Strahls, wenn er auf die Oberfläche trifft. - Berechnen Sie die Strahlausbreitung (D):
Berechnen Sie mit der obigen Formel den Durchmesser des Lichtstrahls im Abstand L. So erhalten Sie die Größe des Bereichs, der von der Lichtquelle in diesem Abstand beleuchtet wird.
Allgemeine Geschäftsbedingungen und Referenztabelle
Hier ist eine Tabelle mit gängigen Strahlwinkeln und den entsprechenden Strahlausbreitungen bei einem festen Abstand. Diese Referenz kann Designern helfen, die Strahlausbreitung schnell abzuschätzen, ohne die Berechnung jedes Mal durchführen zu müssen. Zeit.
| Abstrahlwinkel (θ) | Abstand (L) | Strahlausbreitung (D) | Anwendungs- |
|---|---|---|---|
| 15° | 10 Meter | 2.6 Meter | Fokussierter Scheinwerfer, ideal zum Hervorheben bestimmter Bereiche |
| 30° | 10 Meter | 5.3 Meter | Enger Strahl, geeignet für Akzentbeleuchtung |
| 45° | 10 Meter | 8.5 Meter | Allgemeinbeleuchtung für größere Flächen |
| 60° | 10 Meter | 11.5 Meter | Breiter Strahl, nützlich für Umgebungs- oder Flutlicht |
| 90° | 10 Meter | 20 Meter | Sehr breiter Strahl, der große Flächen abdeckt |
Beispiel für einen Strahlausbreitungsrechner
Sehen wir uns anhand eines Beispiels an, wie der Strahlausbreitungsrechner funktioniert.
Angenommen, Sie haben eine Leuchte mit einem Abstrahlwinkel von 30° und möchten die Strahlausbreitung in einer Entfernung von 8 Metern wissen.
Mit der Formel:
Strahlausbreitung (D) = 2 * (L * tan(θ/2))
Berechnen Sie zunächst den Winkel im Bogenmaß:
θ/2 = 30°/2 = 15° = 0.2618 Radiant
Berechnen Sie nun die Strahlausbreitung:
D = 2 * (8 * tan(0.2618))
D = 2 * (8 * 0.2679)
= 2 * 2.1432 = 4.2864 Meter
In diesem Beispiel beträgt die Strahlausbreitung bei einer Entfernung von 8 Metern etwa 4.29 Meter. Das bedeutet, dass das Licht bei dieser Entfernung einen kreisförmigen Bereich mit einem Durchmesser von 4.29 Metern abdeckt.
Die häufigsten FAQs
Der Abstrahlwinkel definiert bei der Beleuchtung die Breite des Lichtstrahls, der von einer Leuchte abgegeben wird. Er ist wichtig, da er bestimmt, welche Fläche das Licht abdeckt. Ein enger Abstrahlwinkel erzeugt einen fokussierten Punkt, während ein breiterer Abstrahlwinkel das Licht über eine größere Fläche verteilt.
Mit zunehmender Entfernung von der Lichtquelle vergrößert sich auch die Strahlausbreitung. Das heißt: Je weiter das Licht vom Ziel entfernt ist, desto größer ist der beleuchtete Bereich.
Ja, der Strahlausbreitungsrechner kann für verschiedene Arten von Beleuchtungskörpern verwendet werden, darunter Strahler, Flutlichter und Allgemeinbeleuchtung. Die Genauigkeit hängt jedoch von der Konsistenz des vom Hersteller angegebenen Strahlwinkels ab.