Die vertikale Beleuchtungsstärke bezeichnet die Dichte des Lichtstroms, der auf eine vertikale Ebene (üblicherweise in Richtung der Kamera) fällt; sie wird ebenfalls in Lux (lx) gemessen. Im Gegensatz zur horizontalen Beleuchtungsstärke (die den Boden beleuchtet) bestimmt die vertikale Beleuchtungsstärke direkt die Helligkeit der Gesichter von Sportlern, der Vorderseite ihrer Trikots und der Seiten des Balls. Für Fernsehübertragungen ist die vertikale Beleuchtungsstärke aus folgenden Gründen womöglich sogar noch wichtiger als die horizontale:
Zunächst erfassen Kameras hauptsächlich die Vorder- und Seitenansicht der Athleten. Während sich die Athleten bewegen, bleibt die Kamera auf ihren Körper fokussiert. Bei unzureichender vertikaler Beleuchtung erscheinen die Gesichter der Athleten dunkel und verlieren an Details, wodurch Trikotnummern oder Gesichtsausdrücke schwer erkennbar werden.
Zweitens bestimmt sie den Bildkontrast und die Tiefenwirkung. Eine ausreichende vertikale Beleuchtungsstärke erzeugt ein angemessenes Licht- und Schattenspiel, wodurch menschliche Silhouetten klar definiert und der dreidimensionale Effekt verstärkt wird.
Drittens ist Detailgenauigkeit bei Zeitlupenwiederholungen unerlässlich. Bei der Betrachtung von Szenen wie einem Tor oder einem Foul möchten die Zuschauer Details erkennen können – beispielsweise, ob der Ball die Linie überschritten hat oder ob ein Spieler den Ball berührt hat – was eine gute vertikale Ausleuchtung voraussetzt.
Viertens muss es den Standards der Rundfunkanstalten entsprechen. Internationale Rundfunkorganisationen (wie die EBU und die FIFA) fordern ausdrücklich, dass die vertikale Beleuchtungsstärke in Richtung der Hauptkamera mindestens 700 Lux beträgt (wobei typischerweise 1.000–1.500 Lux empfohlen werden) und eine hohe Gleichmäßigkeit gewährleistet ist (Minimum/Durchschnittsverhältnis ≥ 0,7).
Fünftens muss die Beleuchtung verschiedene Kameraperspektiven ermöglichen. Stadien nutzen neben der Hauptkamera (hoch oben auf der Mitteltribüne) zahlreiche weitere Kamerapositionen, darunter Kameras an der Seitenlinie, hinter dem Tor und Drohnen. Die Beleuchtungsplanung muss sicherstellen, dass die vertikale Beleuchtungsstärke in allen wichtigen Blickrichtungen den Standards entspricht.
Professionelle Stadionbeleuchtungsplanung erfordert daher nicht nur die Berechnung der horizontalen Beleuchtungsstärke, sondern auch die Simulation der vertikalen Beleuchtungsstärke mithilfe von 3D-Software, typischerweise durch die Einrichtung mehrerer Messpunkte. In der Praxis lässt sich die vertikale Beleuchtungsstärke durch eine Erhöhung der Leuchtenanzahl, den Einsatz asymmetrischer Lichtverteilung und die strategische Positionierung der Leuchten verbessern.