Kilokerze

Ein Kilocandela (kcd) sind tausend Candela, die SI-Basiseinheit zur Messung der Lichtstärke, also der Eigenschaft von Licht, das sich von einer Quelle in eine bestimmte Richtung ausbreitet. Lichtstärke unterscheidet sich von der Gesamtlichtleistung; sie beschreibt, wie hell ein Licht entlang einer bestimmten Strahlachse wirkt, gewichtet nach der Wahrnehmung des menschlichen Auges. Ein einzelnes Kilocandela stellt bereits erhebliche Helligkeit dar: ein typischer Autoscheinwerfer erzeugt in seiner Hauptstrahlrichtung etwa 100 bis 150 kcd.

Das Candela selbst ist über eine feste physikalische Konstante definiert, die sich auf die Strahlung heißer Körper bezieht. Für praktische Zwecke in der Inspektionstechnik wird die Lichtstärke mit Photodioden, Leuchtdichtemessgeräten oder Spektroradiometern gemessen, die das Licht nach der CIE-Photopkurve filtern. Messungen erfolgen immer unter einem bekannten Abstand und Winkel zur Quelle. In 1 Meter Entfernung erzeugt eine 1-kcd-Leuchte auf einer senkrechten Fläche 1 Lux, was Kilocandela zu einem praktischen Maßstab für die Überprüfung macht, ob Warnleuchten, Signalleuchten und Anzeigelampen die Mindestanforderungen für Sichtbarkeit erfüllen.

Wo Kilocandela in der Industrie wichtig sind

In Machine Vision und Messtechnik werden Hintergrundbeleuchtungen und Ringlichter, die zum Beleuchten von Teilen für die Kontrolle verwendet werden, oft in Kilocandela angegeben, um konsistente und reproduzierbare Bilderfassung zu sichern. LED-Hersteller und Anbieter von Industrieleuchten spezifizieren Richtleuchten nach ihrer Spitzenleuchtststärke in kcd, weil das wichtiger ist als die Gesamtlumenzahl, wenn es darum geht, eine bestimmte Arbeitsfläche zu beleuchten oder Oberflächenfehler aus der Ferne zu erkennen. Leuchten auf Kränen, Warnleuchten an Staplern und Notfallsignale müssen regulatorische Mindestwerte erreichen, die in Kilocandela angegeben sind.

Häufige Verwechslungen entstehen, weil Kilocandela die Intensität in eine Richtung beschreiben, nicht die Gesamthelligkeit. Ein 10-kcd-Scheinwerfer mit enger Ausleuchtung und eine 10-kcd-Flutlichtanlage haben dieselbe Spitzenleuchtststärke, aber das Flutlicht verteilt das Licht über einen viel größeren Bereich und wirkt daher für einen Beobachter abseits der Achse dimmer. Auch die Farbe spielt eine Rolle: die gleiche elektrische Leistung in einer roten LED erzeugt weniger Kilocandela als eine grüne, weil das menschliche Auge empfindlicher für grünes Licht ist.

Bei der Überprüfung von Leuchten oder der Kontrolle der Einhaltung von Sicherheitsnormen sollten Messungen senkrecht zum Hauptstrahl der Leuchte in einem festen Abstand durchgeführt werden, üblicherweise 1 Meter oder wie in der einschlägigen Norm vorgegeben. Temperatur und Alter beeinflussen die LED-Lichtstärke; eine LED, die neu 50 kcd abgibt, kann sich über Jahre des Betriebs abschwächen. In der Qualitätskontrolle ist dieses allmähliche Dimmen einer der Gründe, warum eine regelmäßige Rekalibrierung von Bildverarbeitungssystemen und Inspektionsleuchten erforderlich ist.