Beleuchtungsstärke

Was wird gezeigt?

Licht wird von einer Punktlichtquelle ausgestrahlt und fällt auf eine beleuchtete Fläche. Dabei können die Anzahl der ausgesendeten Lichtteilchen (Photonen) und der Abstrahlwinkel variiert werden.

Je mehr Strahlen/Teilchen auf die beleuchtete Fläche auftreffen, desto höher ist die Beleuchtungsstärke.

Es werden pro Animation maximal fünfzigmal n Teilchen abgegeben, bevor sie stoppt.

Wie funktioniert die Steuerung?

Über die fünf Schieberegler können verschiedene Werte verändert werden. Es können die Anzahl n der zeitgleich abgestrahlten Teilchen, also quasi der Lichtstrom, und die Schrittweite der Winkel zwischen zwei Lichtstrahlen eingestellt werden.

Darüberhinaus lässt sich der Abstand der beleuchteten Fläche (Tisch) zur Lichtquelle variierten. Auch der Abstrahlwinkel kann über einen unteren und oberen Grenzwinkel angegeben werden.

Sobald der Wert eines der Regler verändert wird, aktualisiert sich die Animation.

Welche physikalischen Gegebenheiten werden nicht berücksichtigt?

Das Modell zeigt eine homogene Punktlichtquelle, die unter einem maximalen Abstrahlwinkel von 180° einen über die Zeit konstanten Lichtstrom abgibt. Die Lichtteilchen werden im Modell zur Vereinfachung zu diskreten Zeitpunkten und unter diskreten Abstrahlwinkeln (Schrittweite 1°) abgegeben.

Der Abstrahlwinkel ist idealisiert. Bei der Veränderung des Abstrahlwinkels insbesondere durch Optiken wie Linsen und Reflektoren bleibt die Lichtverteilung nicht konstant, wie es im Modell dargestellt ist. Stattdessen gibt es Orte, an denen die Lichtstärke höher ist als an anderen Orten.