Während bei der Lichtstärke die von einer Lichtquelle ausgestrahlte Lichtleistung (der Lichtstrom) gemessen wird, geht es bei der Beleuchtungsstärke um den auf einen Gegenstand auftreffenden Lichtstrom. Dazu betrachten wir noch einmal die Taschenlampe mit einstellbarem Strahlungsbündel (siehe auch den Beitrag über den Raumwinkel). Den Strahl dieser Taschenlampe richten wir auf eine Wand; wir beleuchten also die Wand an der entsprechenden Stelle. Wenn wir nun das Licht stärker bündeln, wird die kreisförmig beleuchtete Stelle an der Wand kleiner, erscheint aber auch heller als vorher. Der auf die Wand aufprallende Lichtstrom ist dabei gleich geblieben; er verteilt sich nur auf eine kleinere Fläche. Eine Flächeneinheit von - sagen wir mal - 1 cm² bekommt dadurch mehr Licht ab, was gleichbedeutend mit einer Zunahme der Beleuchtungsstärke ist. Umgekehrt: Je gößer die beleuchtete Fläche, desto geringer ist der Lichtstrom, den auf eine Flächeneinheit trifft, desto geringer ist an dieser Stelle die Beleuchtungstärle. Um ein Maß für die Beleuchtungsstärke zu erhalten, müssen wir also nur den auf eine Fläche treffenden Lichtstrom durch die Größe der Fläche dividieren.

Die Beleuchtungsstärke ist die Lichtleistung pro Flächeneinheit. Das Maß für die Beleuchtungsstärke ist das Lux (lx). Das ist der Lichtstrom, der auf eine Fläche von 1m² trifft: 1 lx = 1 lm / m².

Um etwas zu beleuchten, benötigt man natürlich eine Lichtquelle, und es leuchtet unmittelbar ein, dass die Beleuchtungsstärke von der Lichtintensität, also der Lichtstärke der Quelle abhängt. Aber es kommt noch etwas hinzu, nämlich der Abstand zwischen Lichtquelle und beleuchteter Fläche. Wenn dieser Abstand verdoppelt wird, ist die beleuchtete Fläche viermal so groß, und die Beleuchtungsstärke schrumpft auf ein Viertel. Bei Verdreifachung des Abstandes ergibt sich eine neun mal so große Fäche und entsprechend der neunte Teil der Ausgangs-Beleuchtungsstärke. Folglich muss Lichtstärke durch das Quadrat des Abstandes dividiert werden: [1]

Allerdings gilt diese Beziehung nur, wenn eine einzige, möglichst punktförmige Lichtquelle vorhanden ist und wenn außerdem das Licht rechtwinklich auf die beleuchtete Fläche trifft. Das sind Bedingungen, die fast nur unter Laborbedingungen erreichbar sein. In Wirklichkeit wird alles von vielen Seiten her beleuchtet, meistens auf dem Umweg über Reflexionen. Eine gewisse Annäherung an die idealen Bedingungen wird bei voller Sonnenstrahlung erzielt. Die Sonne kann als punktförmige Lichtquelle angenommen werden, und die Reflexionen spielen nur dann eine Rolle, wenn sich in der Nähe helle, reflektieren Wände oder Gegenstände befinden. Einen gewissen Einfluss hat auch das atmosphärisch bedingte Streulicht; andererseits kann der Abstand wohl als konstant angenommen werden.

Eine andere Situation, bei der die Lichtstärke in Bezug auf die Beleuchtungsstärke relevant ist, haben wir beim Fotografieren mit Blitzlicht, sofern dieses Blitzlicht (ohne Reflektor oder Streukasten) das Hauptlicht darstellt. Zu Zeiten, als die Blende noch mit Hilfe der Leitzahl ermittelt werden musste, ging die Entfernung zum Motiv unmittelbar in die Rechnung ein. Diese interessanten Zusammenhänge sollen hier aber nicht vertieft werden.

Überhaupt ist beim Fotografieren die Beleuchtungsstärke die wichtigste fotometrische Größe. So ist das vom Objektiv auf den Film oder Sensor projizierte Bild nichts anderes als ein Muster von Punkten mit verschiedenen Beleuchtungsstärken. Ebenso misst der klassische Belichtungsmesser bei der Objektmessung die durchschnittliche Beleuchtungsstärke auf der lichtempfindlichen Messzelle. Bei der Lichtmessung hingegen, bei der über eine Kalotte Richtung Kamera gemessen wird, geht es um die Lichtstärke, eine Messmethode, die tatsächlich bei der nahezu punktförmig erscheinenden Sonne hervorragende Ergebnisse liefert.

[1] Der Abstand wird in der Regel mit r (Radius) bezeichnet, weil die exakten Verhältnisse sich nicht auf eine ebene Fläche, sondern auf eine Kugeloberfläche beziehen. Dadurch kann übrigens auch der Zusammenhang zwischen der Beleuchtungsstärke und dem für die Lichtstärke bedeutsamen Raumwinkel hergestellt werden. Einfach die beiden Formeln mal zusammenbringen.