luminantieefficaciteit

Luminantieefficiëntie, ook wel luminantie-efficaciteit genoemd, is een maat voor hoe efficiënt een lichtbron of een radiatief systeem bijdraagt aan waarneembare helderheid per ingezette energie. In technologische contexten verwijst de term doorgaans naar de lumineuze efficiëntie van straling, oftewel de verhouding tussen lumineuze flux en stralingsvermogen.

De standaarddefinitie is de luminantie-efficiëntie of lumineuze efficiëntie van straling ηL = Φv / Pr, uitgedrukt in lumen per watt (lm/W). Hierbij is Φv de lumineuze flux (lm) en Pr het uitstralingsvermogen (radiant power) in watt (W). Het maximale mogelijke waarde bij visuele weergave is 683 lm/W bij 555 nm voor volledig gevoeligheid van het menselijk oog; echte bronnen leveren doorgaans lagere waarden afhankelijk van hun spectrum.

Meting en berekening: de luminantieefficiëntie wordt vaak bepaald door de spectrale stralingsdistributie van een bron te meten met een integrating sphere en een spectroradiometer. De lumineuze flux Φv wordt berekend uit de SPD en de CIE-voorkeursfuncties V(λ) via integratie, terwijl Pr wordt berekend als de integraal van de SPD over alle wavelengths. Praktische metingen kunnen ook via fotometrische instrumenten geschieden, maar vereisen correcte omzetting van spectrale data naar lm/W.

Relatie met luminantie: luminantie is een andere grootheid (uitgedrukt in cd/m²) die de waargenomen helderheid per oppervlakte specificeert en afhankelijk is van de hoekverdeling van de straling. Luminantie-efficiëntie geeft dus aan hoe effectief inputenergie wordt omgezet in waargenomen helderheid, rekening houdend met spectra en gezichtspunt.

Toepassingen: begrip van luminantieefficiëntie is essentieel bij ontwerp van verlichting, energieprestaties en regelgeving. Typische waarden: LED-bronnen 80–200 lm/W, fluorescentie circa 60–150 lm/W; gloeilampen circa 15–25 lm/W. See also luminous efficacy, photometry, luminance.