Diskussion:Helligkeit

Helligkeit = Luminanz = Luminosität? --Abdull 15:40, 23. Mär 2005 (CET)

Hinweis: Beim Stichwort Leuchtdichte taucht der Begriff Helligkeit (des Himmels etc.) auf und wird in cd/m² angegeben, Lichtstärke/Fläche. -- MRÖ 14.12.2005

Helligkeit als Sinnesempfindung

Es sollte der Vollständigkeit halber vom natürlichen Logarithmus (Logarithmus naturale, ln) die Rede sein. Erstens ist die eulerische Zahl, die dem ln zugrunde liegt so fantasisch in ihren Eigenschaften, dass sie so oft wie möglich Erwähnung finden sollte und zweitens bedarf es der Unterscheidung zum decatischen Logarithmus (als zweiter der am häufigsten verwendeten).

Oder ist etwa gar nicht vom natürlichen Furtz die Rede? Ich als Benutzer dieser Enzyklopädie muss mich erstmal in anderen Quellen schlau machen um den in diesem Abschnitt erwähnten Sachverhalt vollständig nachvollziehen zu können. Dies ist sicher nicht beabsichtigt.

So nicht richtig

Als rein physikalische Messgröße wird die Helligkeit durch die Lichtstärke ersetzt, welche die von einem Objekt ausgehende, spektral gemittelte Strahlung in der Maßeinheit Candela (cd) angibt.

Also rein physikalisch ist die Lichtstärke ja nicht. Diese wird nämlich aus der Strahlungsleistung berechnet, die rein physikalisch wäre. Die Lichtstärke hingegen wird mit dem spektralen Hellempfindungsgrad des Auges bewertet, ist also bereits visuell bzw. subjektiv, und mit dem photmetrischen Strahlungsäquivalent multipliziert, wobei die Strahlungsleistung von 1 Watt 683 lumen ergibt.

Weiterhin ist die Lichtstärke alleine nicht ausschlaggebend für die Helligkeit. Das wäre nur bei Punktstrahlern der Fall. Die Lichtstärke würde sich hier auf eine unendlich kleine Fäche beziehen. Verteilt sich jedoch die Lichtstärke auf eine größere Fläche, nimmt die empfundene Helligkeit dieser Fläche ab. Richtig wäre hier die Leuchtdichte mit der Helligkeit in Beziehung zu setzten, wobei sie einander aber nicht entsprechen, da die Hellempfindung logarithmisch ist.

Genau. Die strahlungsphysikalische Größe ist die Strahlstärke mit der Einheit W/sr. Die Lichtstärke ist die lichttechnische Größe, also mit $V(\lambda )$ gewichtet. Die Einheit ist dann Candela [cd].

--Al'be:do 10:35, 1. Feb. 2008 (CET)

Auch jetzt (11,5 Jahre später) stimmt es immer noch nicht. "Als rein physikalische Messgröße wird die Helligkeit eines Objektes als Radiosität bezeichnet und von der Photometrie durch die Lichtstärke ersetzt." Die Radiosität ist pro Fläche, die Lichtstärke pro Raumwinkel. Es wäre wohl Strahlungsdichte und Leuchtdichte korrekt, oder? -- Wassermaus (Diskussion) 11:12, 22. Okt. 2019 (CEST)

Helligkeit als Sinnesempfindung; Fehler: 470 nm / gelb-grün

Bzgl.: maximale spektrale Empfindlichkeit menschlicher Augen "in der Wellenlänge 0,47 µm (gelb-grün)"

470 nm entspricht blauem Licht; die spektrale Empfindlichkeit der Sehstäbchen (maximale Empfindlichkeit bei 507 nm) und Zäpfchen (maximale Empfindlichkeit bei 555nm) muss unterschieden werden, also Nacht- und Tag-sehen. Tagsüber ist farbiges Sehen mit max 555 nm möglich, das entspricht weitgehend dem vermutlich im Originaltext gemeinten gelb-grün (565 nm)

"farbiges Sehen mit max 555 nm möglich" Sprachlich nicht ganz korrekt. Farbiges Sehen ist laut Messungen von Wright und Guild (2°-Standardbeobachter) für Wellenlängen zwischen 360 und 830 nm möglich. Für farbmetrische Berechnungen werden auch andere Intervalle, häufig zwischen 380 nm und 780 nm verwendet. Bei 555 nm (540 THz) liegt mit 683 lm/W die höchste Lichtausbeute (luminous efficacy). Bei Dunkeladaptation liegt der Maximalwert bei 510 nm (blaugrün) und 1725 Lumen. Es ist auch oft die Rede von "luminous efficiency", was den dimensionslosen Wert bezeichnet, wenn man 683 lm/W (oder 1725 nm) = 100% setzt.

Die 683 lm/W sind ein theoretischer Wert, da natürliche Strahler nicht 100% Effizienz erreichen. Eine Natriumdampf-Niederdrucklampe erreicht z.B. einen hohen Wert von eta 200 lm/W. Der Rest der Energie der Strahler liegt außerhalb des sichtbaren Spektrums und trägt somit nicht zur Lichtausbeute bei.

--Al'be:do 10:46, 1. Feb. 2008 (CET)

"Das menschliche Auge arbeitet in einem sehr großen Helligkeitsbereich, der Lichtintensitäten von 1 : 10 Milliarden entspricht (Sehschwelle 10-13 lumen" ist unklar: Der Helligkeitsbereich sollte in "Größenordnungen" oder Zehnerpotenzen oder einem durch seine Grenzen klar definierten Bereich angegeben werden. Wenn (Text) die Sehschwelle bei 10 hoch -13 lm liegt und der irritierende Quotient "1: 10 Mrd." eigentlich die Größenordnungen meint, müsste bei 1/1000 lm, also der Helligkeit von 1/1000 Kerze, das menschl. Auge bereits überfordert sein. Kann also auch nicht stimmen. Habe leider die korrekten Werte nicht zur Hand. Gruß Franz

Definition über schwarzen Körper?

Ich meine mich zu erinnern, dass die Helligkeit bzw. Lichtstärke doch über einen schwarzen Körper, der bei einer Temperatur von 1770°C mit einer Lichtstärke von 60cd/m² leuchtet, definiert war.

Oder liege ich da falsch? Da ich mir nicht sicher bin und auch keine Quelle außer meiner Erinnerung habe, an dieser Stelle mein Eintrag.

Diese Definition ist veraltet (Erstarrungstemperatur des Platins). Der Lichtstrom ist als Integral definiert. Und zwar als Integral des spektralen Strahlungsflusses, gewichtet mit dem spektralen photopischen Hellempfindlichkeitsgrad des Auges mal V($\lambda _{0}=555nm$).

$\Phi =V(\lambda _{0})\int \limits _{380nm}^{780nm}\mathrm {d} \lambda \Phi _{e\lambda }V(\lambda )$

Die Lichtstärke ist dann:

$I={\frac {\mathrm {d} \Phi }{\mathrm {d} \Omega }}$ mit d $\Omega$ als Raumwinkelelement.

--Al'be:do 11:10, 1. Feb. 2008 (CET)

Helligkeit und Physik

Dieser Begriff ist rein subjektiv definiert: Merkmal einer Gesichtsempfindung, aufgrund dessen ein Teil der Gesichtsfeldes mehr oder weniger Licht auszusenden scheint. (CIE Wörterbuch, Begriff 845-02-27) Es gibt kein physikalisches Korrelat hierzu, weil physikalische Größen absolut sind, 1 kg wird nicht weniger dadurch, dass daneben 2 kg steht, während Helligkeit des betrachteten Teils von dessen Umgebung abhängt.

Häufig wird angeführt, dass die Leuchtdichte das beste verfügbare Maß der Helligkeit wäre. Die Aussage ist zwar richtig, nur muss man wissen, dass das Beste nicht gut genug ist. Zudem ist die Leuchtdichte eine lineare Größe, die Helligkeitsempfindung aber garantiert nicht.

Die Benutzung des Wortes in der Astronomie weicht von der Definition ab. Deswegen handelt es sich um einen anderen Begriff. Dort ist die Helligkeit absolut und deren Messung unterscheidet sich von einer rein physikalischen lediglich durch die Bewertung nach der Empfindlichkeit des Auges. Die so bestimmte "Helligkeit" wird linear gemessen. Wenn davon die Rede ist, sie würde in Candela gemessen, muss man sich fragen, ob dies sinnvoll ist, weil man Sterne nur im Dunklen sieht. Dann hat das Auge eine andere Empfindlichkeit und eine andere relative Empfindlichkeit. Der Unterschied kann gerade bei Sternen erheblich sein.

Farbe und Lichtausbeute

Die Lichtausbeute in lm/W ist ein Umwandlungsfaktor zwischen Leistung (W) und Lichtstrom (lm). Wenn man farbiges Licht danach behandelt, kommen die roten und blauen Teile des Spektrums sehr schlecht weg, weil das Auge dort weit weniger empfindlich ist, was die Hellempfindung angeht. Diese erfasst aber kaum das Erscheinungsbild eines farbigen Objekts zutreffend. Farbe hat zwar etwas mit der Hellempfindung zu tun, aber eben nur etwas.

Besonders gut zu beobachten z.B. am Helligkeitswert Y des Spektralfarbenzuges im CIExyY-Diagramm. Da ist Y zwar normalisiert, doch relativ gesehen bleibt das Helligkeitsverhältnis erhalten. Der Maximalwert für Spektralfarben liegt dann bei 555 nm (Grün), was ja nicht verwundert, da V($\lambda$) dort ebenfalls sein Maximum hat.

--Al'be:do 19:16, 4. Feb. 2008 (CET)

Definition Helligkeit

Hallo, ich beschäftige mich zur Zeit mit dem Thema Licht und allem was dazu gehört. Jetzt bin ich hier auf einen interresanten Satz gestoßen: "Dunkelheit ist einfach ein niedriger Messwert an Helligkeit." Wäre es demnach denn richtig auch zu behaupten: "Helligkeit ist einfach ein hoher Messwert an Dunkelheit" ?

nö, wärme ist kein hoher messwert an kälte.. --W!B: 02:57, 12. Feb. 2009 (CET)

Aber dieses Beispiel passt nicht ganz- Kälte ist kein niedriger Messwert an Wärme sondern ein niediger Messwert der Temperatur. Wärme wäre dann ja ein höherer Messwert der Temperatur. Wenn man Temperatur und Helligkeit ins Verhältnis setzt wär es ja demnach so:

Oberbegriff: Temperatur = Helligkeit

niedriger Messwert: Kälte = Dunkelheit

höherer Messwert: Wärme = ?

Das Kälte eine niedrige Temperatur bedeutet steht auch im Wikiartikel dazu. Welche Begrifflichkeit müsste anstelle des Fragezeichens stehen?

Definition >Licht< oder auch > Helligkeit<

Auf dieser Seite wird viel über die Definition der >Helligkeit< berichtet und es erscheint alles sehr komplex. Aber alle reden irgendwie um das eigentliche Thema nur drumherum. Mathematisch gesehen mag das alles richtig sein, aber denken wir doch einfach einmal darüber nach, wo denn die Helligkeit oder das s.g. Licht in Wirklichkeit existiert!Seit wann haben Photonen die physikalische Eigenschaft unsere Welt zu erhellen und somit sichtbar zu machen? Ich denke, dass die Photonen, kommend von unserer Sonne, nur auf der Erde eine Art Ping-Pong- Ball spielen und nicht mehr. Von >Helligkeit< kann momentan noch nicht die Rede sein, denn diese ensteht erst später in unserem visuellen Cortex, also in unserem Gehirn, nirgendwo anders. Unser Auge wandelt unterschiedliche Photonenenergien in bio- elektrische Signale um und diese werden weiter, auf komplizierte Art und Weise, zum visuellen Cortex geleitet und dort wird ein Bild konstruiert. Erst jetzt entsteht ein Bild mit unterschiedlichen Helligkeitswerten, so dass wir jenes sehen, was wir als >Licht< wahrnehmen. Unser Gehirn oder Geist gaukelt uns vor, dass wir dieses Bild, welches wir glauben zu sehen, sich außerhalb unseres Kopfes befindet! Was wir aber in Wirklichkeit sehen, ist eine Täuschung, denn die Welt kommt zu uns in den Kopf! Wir können mit unseren Augen nicht herausschauen, das geht überhaupt nicht! Wir können also unsere Welt immer nur indirekt betrachten, nicht direkt, denn wir beobachten immer nur ein virtuelles Bild. Man hat also die Eigenschaften des visuellen Cortex auf die Photonen übertragen und somit den menschlichen oder tierischen Geist völlig ausgeklammert, aus welchen Gründen auch immer?! Licht ensteht also nur in unserem Geist und somit ist unsere Welt in Wirklichkeit stockdunkel und auch noch totenstill! --Helligkeit (Diskussion) 00:22, 13. Dez. 2013 (CET)

soweit ich sehe, behandelt der Artikel Radiosität auch kein wesentlich anderes Thema. Nach meinem Dafürhalten ist die "Helligkeit" eines Objektes das photometrische Äquivalent für die radiometrische Radiosität, während die photometrische Lichtstärke ihr radiometrisches Äquivalent in der Strahlstärke hat. Ra-raisch (Diskussion) 19:05, 5. Dez. 2015 (CET)