Strahlungsstärke

Als Strahlungsstärke (auch Strahlstärke) oder -Intensität I bezeichnet man die Strahlungsenergie, die pro Zeiteinheit dt von einem Punktstrahler in das Raumwinkelelement dΩ emittiert wird. Im Falle des Lichts spricht man auch von Lichtintensität, bei physiologischer Gewichtung von Lichtstärke.

$I=\frac{\mathrm{d}^2Q}{\mathrm{d}\Omega\cdot \mathrm{d}t} \left(\mathrm{\frac{Ws}{sr\cdot s}}\right)=\frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}\Omega} \left(\mathrm{\frac{W}{sr}}\right)$

Als Strahlungsflussdichte (auch Irradianz) E bezeichnet man den Strahlungsfluss Φ oder Lichtstrom Φ, der das Flächenelement dA durchquert. Die Strahlungsenergie, die pro Zeiteinheit dt auf ein Flächenelement dA einfällt, bezeichnet man als Bestrahlungsstärke E, physiologisch gewichtet als Beleuchtungsstärke.

$E=\frac{\mathrm{d}^2Q}{\mathrm{d}A\cdot \mathrm{d}t} \left(\mathrm{\frac{Ws}{m^2\cdot s}}\right)=\frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}A} \left(\mathrm{\frac{W}{m^2}}\right)$

Die Strahlungsenergie, die pro Zeiteinheit dt von einem Flächenelement dA emittiert wird, bezeichnet man als spezifische Ausstrahlung M, physiologisch gewichtet als spezifische Lichtausstrahlung.

$M=\frac{d^2Q}{\mathrm{d}A\cdot \mathrm{d}t} \left(\mathrm{\frac{Ws}{m^2\cdot s}}\right)=\frac{\mathrm{d}\Phi}{\mathrm{d}A} \left(\mathrm{\frac{W}{m^2}}\right)$

Die Strahlungsdichte (auch Radianz) L ist als Gesamtstrahldichte L_Ω die Strahlungsenergie, die pro Zeiteinheit durch ein Flächenelement dA in einer vorgegebenen Richtung in ein Raumwinkelement dΩ geht, oder von diesem kommt. Physiologisch gewichtet spricht man von der Leuchtdichte, die die Helligkeitswahrnehmung angibt. dAcosθ ist die scheinbar leuchtende Fläche.

$L_{\Omega} = \frac{1}{\cos \theta} \cdot \frac{\mathrm{d}^2 \Phi}{\mathrm{d}A\ \mathrm{d}\Omega} = \frac{\mathrm{d}I(\theta)}{\mathrm{d}A\cos\theta} \left(\mathrm{\frac{W}{m^2\cdot sr}}\right)$

θ ist hierbei der Winkel zwischen Lichtquelle und Flächennormale

Siehe auch

• Radiometrie
• Photometrie
• Pyrometrie
• Leistungsdichte