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    Aquarium LED: Was ist Lumen?

    Definition von Lichtstrom

    In diesem Artikel über Aquarien-LED haben wir bereits vorgestellt, wie man die Beleuchtungsstärke bei einer Umrüstung von altbewährten Leuchtmitteln wie T5- oder T8-Röhren, HQI-Brennern beziehungsweise Metalldampflampen und Kompaktleuchtstoffröhren auf LEDs umrechnen kann, um in etwa die Stärke der verschiedenen Beleuchtungen vergleichen zu können. Dabei werden die Richtwerte, die bei den herkömmlichen Leuchtmitteln in Watt pro Liter angegeben werden, auf die bei LED-Beleuchtungen gängige Angabe von Lumen pro Liter übertragen. Der Begriff Lumen wurde in der Vergangenheit in der aquaristischen Praxis kaum verwendet. Als Aquarianer sollten wir uns jedoch mit dem Thema auseinandersetzen, wenn es zum Beispiel um den Neukauf einer LED-Aquarienbeleuchtung geht. Wir erklären hier, was dieser Begriff denn nun genau bedeutet.

    Was ist eigentlich Lumen?

    Die Einheit Lumen (abgekürzt lm) definiert den sogenannten Lichtstrom, den eine Lichtquelle abstrahlt. Die Gewichtung dieser Strahlung bezieht dabei das menschliche Helligkeitsempfinden mit in die Berechnung ein. Nun ist dieses Helligkeitsempfinden aber stark abhängig von bestimmten Wellenlängen, sprich Farben.

    Wellenlängenübersicht

    Gemessen in einem Wellenlängenspektrum elektromagnetischer Strahlung kann der Mensch den Bereich von etwa 380 bis 750 Nanometern (nm) als sichtbares Licht wahrnehmen. Abhängig von der Lichtfarbe beziehungsweise dem Lichtspektrum schwankt das Helligkeitsempfinden, es ist nicht gleichbleibend. Der gelbe und grüne Bereich um etwa 560 nm wird als vergleichsweise sehr hell wahrgenommen. Im blauen (bis 490 nm) und roten (ab 650 nm) Bereich nimmt das Helligkeitsempfinden dagegen deutlich ab. In manchen Bereichen liegt es bei unter 10%. Die folgende Grafik stellt die sogenannte wellenlängenabhängige Empfindlichkeitskurve des menschlichen Auges dar (Tag und Nacht).

    Helligkeitsempfinden

    Hellempfindlichkeitskurve für photopisches und skotopisches Sehen blau = Nachtsehen (skotopisch), rot = Tagessehen (photopisch). Urheber des Bildes: HHahn - Eigenes Werk, Lizenz: CC BY-SA 3.0.

    Tatsächlich hat sich die Angabe der Helligkeit einer Lampe in Lumen mittlerweile als deutlich präziser herausgestellt als die Angabe in Watt. Die herkömmlich angewendete Faustformel von Watt pro Liter (1979 von Paffrath eingeführt), anhand derer die Lichtbedürfnisse von Wasserpflanzen im Aquarium in verschiedene Kategorien eingeteilt werden, ist bei den modernen Aquarienbeleuchtungen mit LEDs nicht mehr anwendbar. Wer dennoch die Watt-pro-Liter-Regel auf eine entsprechende Lumen pro Liter-Regel übersetzen möchte, dem sei der Artikel Aquarium LED ans Herz gelegt. Dort wird genau beschrieben, wie man die Angabe von Watt auf Lumen umdeuten kann. Zur Übersicht haben wir die Werte in folgender Tabelle noch einmal zusammengefasst:

    • Schwachlichtbereich: Früher ca. 0,25 Watt/Liter --> übertragen auf heutige LED-Technik ca. 15 Lumen/Liter.
    • Mittlerer Lichtbedarf: Früher ca. 0,5 Watt/Liter --> übertragen auf heutige LED-Technik ca. 30 Lumen/Liter.
    • Starklichtbereich: Früher ca. 1 Watt/Liter --> übertragen auf heutige LED-Technik ca. 60 Lumen/Liter.