Welchen Abstrahlwinkel haben LED-Lampen und was bedeutet dieser?

Sie möchten im Haushalt Energie sparen und wollen deswegen Ihre herkömmlich verwendeten Leuchtmittel durch energieeffiziente LED-Lampen ersetzen? Eine nicht ganz unwichtige Auskunft über den Kauf einer LED-Lampe gibt hierbei der sogenannte „Abstrahlwinkel“. Doch was genau sagt dieser aus? Und haben LED-Lampen generell immer denselben Abstrahlwinkel? Wir gehen der Sache näher auf den Grund und erläutern, was es mit dem Abstrahlwinkel wirklich auf sich hat.

Definition Abstrahlwinkel

Beim Kauf eines Leuchtmittels ist die Frage, wie hell die zu beleuchtende Fläche sein soll ein wichtiger Aspekt. Der Abstrahlwinkel gibt hierbei Auskunft darüber, in welchem Winkel das Licht durch eine Lampe nach vorne ausgestrahlt wird. Hierbei spielt der Abstand der LED-Lampe zu dem beleuchtenden Objekt eine wesentliche Rolle, da der Abstrahlwinkel dementsprechend groß bzw. klein gewählt werden sollte.

 

Def. Abstrahlwinkel

 

Der Abstrahlwinkel von LED-Lampen

Beim Kauf einer LED-Lampe sollte man sich zunächst einmal fragen, was man mit diesem Leuchtmittel eigentlich beleuchten möchte und wie groß die zu beleuchtenden Räumlichkeiten sind. Während handelsübliche Halogenlampen einen Abstrahlwinkel haben, der durch einen Reflektor begrenzt wird, werden LED-Lampen durch eine Linse einem Abstrahlwinkel zugeordnet. Dies bedeutet, dass der Abstrahlwinkel einer LED-Lampe durch eine Linse absichtlich gestreut wird. Halogenlampen haben meistens einen Abstrahlwinkel von 35° wohingegen der Abstrahlwinkel von LED-Lampen zwischen 25° und mehr als 120° variieren kann.

Aber was genau sagt ein Abstrahlwinkel von 15° Grad, 60° Grad usw. aus?

Der Abstrahlwinkel beeinflusst den Durchmesser des Lichtkegels, der durch die LED-Lampe entsteht. Nachstehende Tabelle zeigt den Durchmesser des Lichtkegels bezogen auf den Abstrahlwinkel bei einer Deckenhöhe von 2,5 Metern.

Abstrahlwinkel

Ø Lichtkegel

15°

0,66m

60°

2,89m

90°

5m

120°

8,66m

Wie man aus der Tabelle erkennen kann, vergrößert sich der Durchmesser des Lichtkegels je größer der Abstrahlwinkel ist. Möchte man beispielsweise eine Fläche von mehr als 8 Metern ausleuchten, sollte man einen Abstrahlwinkel von etwa 120° wählen. Bei einer zu beleuchtenden Fläche von 5 Metern, wird ein Abstrahlwinkel von 90° empfohlen.

Welcher Abstrahlwinkel eignet sich für welchen Einsatzort?

Je größer der Raum, desto größer sollte auch der Abstrahlwinkel der LED-Lampe gewählt werden. Möchte man hingegen einen bestimmten Gegenstand (z.B. ein Bild) ins Licht rücken, sollte ein geringer Abstrahlwinkel gewählt werden. Generell eignet sich für die Grundbeleuchtung von Wohnräumen ein Abstrahlwinkel von 120°. Möchte man hingegen seine Wegbereiche ausleuchten, ist hier ein Abstrahlwinkel von 90° zu empfehlen.

Kann man den Abstrahlwinkel berechnen?

Ja, es gibt eine mathematische Formel, um den Abstrahlwinkel eines Leuchtmittels zu berechnen.

Abstrahlwinkel Formel

α = Abstrahlwinkel

d = Durchmesser des zu beleuchtenden Objektes / Raumes

l = Abstand der Lampe zum beleuchtenden Objekt / Raum

arctan = Umkehrfunktion der Tangensfunktion (Hieraus ergibt sich die Winkelzahl)

Hierzu ein Beispiel:

Wir gehen in diesem Beispiel von oben stehender Tabelle aus und bestimmen den Abstrahlwinkel bei einem Lichtkegeldurchmesser von 5 Meter und einer Raumhöhe von 2,5 Meter.

Berechnung Abstrahlwinkel

Nun setzen wir die Angaben in oben stehende Formel ein:

Abstrahlwinkel Formel 2

 

Hieraus folgt:

Abstrahlwinkel Formel 3

 

Ergebnis:

Abstrahlwinkel Ergebnis

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Mehr Infos zum Thema LED gibt es hier:

LED statt Glühbirne – Wie finde ich den richtigen Ersatz?

Lichthelligkeit: Welche Halogenlampe ist durch welche LED-Lampe zu ersetzen?

LED statt Halogen – Was muss ich beachten?

 

 

15 Kommentare

  1. Pingback: [Grünspar] Welchen Abstrahlwinkel haben LED-Lampen und was bedeutet dieser? | netzlesen.de

  2. Der Artikel trifft auf viele meiner Fragen. Die veröffentlichte Informationen sind sehr detailliert und nützlich für jeden, der mehr über das Thema erfahren möchte. Was mir gefallen hat ist, dass „Lights“ bisher besondere Aufmerksamkeit geschenkt.

  3. 1. was unter „Definition Abstrahlwinkel“ steht hat mit einer Definition absolut nichts zu tun.
    (könnte z.B. so aussehen: Bei der Fläche unter dem Abstrahlwinkel ist die Helligkeit am Rand halb so groß wie in der Mitte)

    2. Es gibt keine Fläche, die 5 oder 8m lang ist.

  4. Es gibt nichts Besseres als eine ausführliche Information vor einer Entscheidung. Und viel mehr trifft das zu, wenn man sich über Hausbeleuchtung entscheiden soll. Die LED Lampen wären die erste Wahl, denn sie sind sparsam, beleuchten super gut und halten sehr lange. Wenn auch einbisschen teurer als die konventionellen Glühbirnen, zahlt sich der Kauf von LED Lampen vielmals aus.

  5. Der abstrahlwinkel bei LEDs gibt an bei welchem lichtkegelwinkel die strahlungsintensität nur noch 50% beträgt (kegelrand).
    Dazu kommt noch das die intensität (lux) die mit der entfernung quadr. abnimmt (satz von gauss).
    Bei 115° z.b. hat man eine kegelrandlänge die etwa doppel so lang ist wie die senkrechte länge zum boden. Das heisst die intensität ist 4 mal kleiner am rand als in der mitte. Hinzu kommen noch die 50% am rand, also 8mal kleiner.
    Man hat also bei 115° einen lichtkegel der bis zum rand 8 fach abnimmt.

  6. Danke für den Artikel, sowas hab ich immer gesucht. Jetzt weiß ich endlich, dass unser bisherig verwendeter Abstrahlwinkel bei 3m Deckenhöhe zu wenig ist. Jetzt müsste man nur noch eine GU 10 mit weitem Abstrahlwinkel finden. Das ist nämlich gar nicht so leicht. Leider.

  7. Das Beispiel ist sehr gut und mit Sicherheit auch für die Auswahl einer Beleuchtung hilfreich. Weitaus wichtiger finde ich eine Darstellung, bei der die Leuchtstärke in Abhängigkeit von der Entfernung zur Lichtquelle dargestellt wird. Oftmals ist das Licht nahe der Lampe hell genug, aber am Boden sieht man schon fast nichts mehr.

  8. Hallo Sarah,
    zu diesem Beitrag möchte ich noch anmerken, dass dies ziemlich eindeutig zu verstehen ist, wenn der Lichtkegel einen klaren Übergang von Hell nach Dunkel hat. Doch mehr und mehr werden Spots mit diffusem Übergang verwendet. Da ist die Abgrenzung nicht ganz klar.
    In der Antennentechnik gibt es auch den Begriff Abstrahlwinkel und ist definiert als der Winkel, bei dem die Strahlungsdichte um die Hälfte abgenommen hat.
    Könnte mir gut vorstellen, dass diese hier auch gilt.
    Entsprechend könnte man dann den virtuellen Kreis für den Abstrahlwinkel von Licht dort setzen, wo z.B. der Luxwert auf die Hälfte des Maximalwertes absinkt.

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