Comment s’appelle le pouvoir de la lumière ? Que sait-on de l'intensité de la lumière et de la formule pour la calculer

Pour que toute tâche de production soit accomplie rapidement et efficacement, l’éclairage du lieu de travail du spécialiste doit être correctement organisé. A cet effet, des lampes avec certains indicateurs photométriques sont sélectionnées.

L'éclairage sur le lieu de travail est déterminé par diverses grandeurs physiques, dont la principale est l'éclairage. Ses indicateurs sont calculés pour le lieu de travail de tout spécialiste et sont réglementés par les SNiP concernés.

L'éclairage est une caractéristique définie comme le flux lumineux par unité de surface.

Flux lumineux (F)

Ce paramètre physique est défini comme la puissance du rayonnement visible provenant d'une source ou l'énergie lumineuse émise par une lampe par unité de temps.

En même temps, l’énergie lumineuse est une énergie qui se propage dans toutes les directions et provoque des sensations visuelles. Chaque personne a des sensations visuelles différentes face aux mêmes sources de rayonnement, c'est pourquoi des indicateurs moyennés sont pris en compte pour les calculs.

En physique, la formule est utilisée pour le calcul :

Ф = W/t, où :

  • W – énergie émise par la source, mesurée en watts,
  • t – durée de fonctionnement de l'appareil en secondes.

C'est aussi une grandeur qui caractérise la quantité de lumière émise par un luminaire dans toutes les directions.

Ainsi, la deuxième formule de calcul ressemble à :

Ф = I w, où :

  • I – intensité lumineuse, mesurée en candelas,
  • w – angle solide, calculé en stéradians.

Lumen

L'unité de mesure du flux lumineux est le lumen.

Afin de déterminer quelle source est la plus rentable à acheter, considérons d’abord ce qu’est un lumen.

Le mot lumen en latin signifie lumière.

Un lumen est défini comme le flux lumineux émis par une source ponctuelle ayant une intensité lumineuse de 1 candela par angle solide égale à 1 stéradian :

1lm = 1W/1s.

D'un autre côté,L’unité de mesure du lumen (lm) peut être trouvée comme suit :

1 lm = 1 cd · 1 sr.

Si l'angle solide est de 4π radians et l'intensité lumineuse est de 1 cd, alors on parle dans ce cas du flux lumineux total, qui est égal à 4π lm ou 4 3,14 lm.

Il a été calculé que cet indicateur pour le rayonnement solaire correspond à 8 lm et pour le ciel étoilé à seulement 0,000000001 lm.

Pour toute source de lumière artificielle, il existe des tableaux permettant de calculer ce paramètre photométrique.

Dans l'ingénierie de l'éclairage, on utilise des grandeurs dérivées, qui sont formées à l'aide de préfixes standard du système SI international, par exemple :

  • 1 klm = 103 ml ou 1 klm = 103 ml ;
  • 1 mlm = 106 ml ;
  • 1 ml = 10-3 ml ;
  • 1 µlm = 10-6 ml.

Instruments de mesure

Pour mesurer les quantités photométriques, l'industrie utilise des appareils spéciaux appelés photomètres sphériques et goniophotomètres. Ils permettent de déterminer à la fois le flux lumineux et l'intensité lumineuse de différentes lampes.

Les photomètres sont soit visuels, soit objectifs.

Le principe de fonctionnement des dispositifs visuels repose sur la capacité de l'œil à déterminer la même luminosité d'éclairage de deux surfaces comparées éclairées par la même couleur.

Actuellement, les photomètres électriques objectifs sont populaires, ils permettent de mesurer les paramètres de la lumière non seulement dans la zone visible, mais également au-delà.

Les goniophotomètres vous permettent d'obtenir des données sur la quantité de flux lumineux, l'intensité lumineuse, ainsi que des indicateurs d'autres grandeurs photométriques, par exemple la luminosité, la répartition de l'éclairage, etc.

Recommandations pour organiser un bon éclairage du lieu de travail

Lors de l'éclairage des lieux de travail, deux types de sources sont utilisées : artificielles et naturelles.

Les artificiels sont des appareils avec des lampes de différents types : fluorescentes, à incandescence, LED, etc.

Pour chaque type de lampe, il existe des tableaux indiquant le nombre de lumens émis par une lampe donnée.

Cette valeur est indiquée sur l'emballage du produit, veillez donc lors de l'achat à sélectionner une ampoule en fonction des informations affichées par le fabricant sur la boîte. L'emballage de la lampe indique le flux lumineux total, qui inclut la lumière diffuse.

Attention! Lors de l'achat d'une lampe, il est important de se rappeler que cet indicateur ne reflète pas pleinement sa luminosité, puisqu'elle peut être augmentée grâce à l'utilisation d'un système de réflecteurs, lentilles et miroirs situés dans l'appareil.

Sélection de lampes électriques

Avant d'acheter des ampoules, vous devez d'abord choisir les appareils dont vous avez besoin pour créer le bon éclairage pour votre lieu de travail. Si la pièce est rectangulaire, le nombre de lumens requis est calculé comme suit : vous devez multiplier les indicateurs du standard d'éclairage de l'objet (déterminé selon SNiP), la superficie de la pièce et le coefficient en fonction du hauteur du plafond de la pièce.

Flux lumineux- la puissance du rayonnement lumineux, c'est-à-dire du rayonnement visible, évaluée par la sensation lumineuse qu'il produit sur l'œil humain. Le flux lumineux est mesuré en lumens.

Par exemple, une lampe à incandescence (100 W) émet un flux lumineux de 1350 lm, et une lampe fluorescente LB40 - 3200.

Un lumenégal au flux lumineux émis par une source ponctuelle isotrope, d'intensité lumineuse égale à une candela, par angle solide, égale à un stéradian (1 lm = 1 cd sr).

Le flux lumineux total créé par une source isotrope d'une intensité lumineuse d'une candela est égal à lumens.

Il existe une autre définition : l'unité de flux lumineux est lumen(lm), égal au flux émis par un corps absolument noir d'une superficie de 0,5305 mm 2 à la température de solidification du platine (1773°C), soit 1 bougie · 1 stéradian.

Le pouvoir de la lumière- densité spatiale du flux lumineux, égale au rapport du flux lumineux à la valeur de l'angle solide dans lequel le rayonnement est uniformément réparti. L'unité d'intensité lumineuse est la candela.

Éclairage- densité surfacique du flux lumineux incident sur la surface, égale au rapport du flux lumineux à la taille de la surface éclairée sur laquelle il est uniformément réparti.

L'unité d'éclairage est lux (lx), égal à l'éclairement créé par un flux lumineux de 1 lm, uniformément réparti sur une surface de 1 m2, soit égal à 1 lm/1 m2.

Luminosité- densité surfacique d'intensité lumineuse dans une direction donnée, égale au rapport de l'intensité lumineuse à la surface de projection de la surface lumineuse sur un plan perpendiculaire à la même direction.

L'unité de luminosité est le candela par mètre carré (cd/m2).

Luminosité (luminosité)- densité surfacique du flux lumineux émis par la surface, égale au rapport du flux lumineux à la surface de la surface lumineuse.

L'unité de luminosité est 1 lm/m2.

Unités de quantités de lumière dans le système international d'unités SI (SI)

Nom de la quantité Nom de l'unité Expression
via les unités SI
Désignation de l'unité
russeentre-
populaire
Le pouvoir de la lumière bougie CD CD CD
Flux lumineux lumen cd·sr lm lm
Énergie lumineuse lumen-seconde cd·sr·s lms lm·s
Éclairage luxe cd·sr/m 2 D'ACCORD lx
Luminosité lumens par mètre carré cd·sr/m 2 lm m 2 ml/m2
Luminosité candela par mètre carré cd/m2 cd/m2 cd/m2
Exposition à la lumière lux-seconde cd·sr·s/m 2 lx s lx·s
Énergie de rayonnement joule kg m 2 /s 2 J. J.
Flux de rayonnement, puissance de rayonnement watt kg m 2 /s 3 W W
Équivalent lumineux du flux de rayonnement lumens par watt lm/W lm/W
Densité de flux de rayonnement de surface watt par mètre carré kg/s 3 W/m2 W/m2
Intensité lumineuse énergétique (intensité radiante) watt par stéradian kg m2/(s 3 sr) mar/mer W/sr
Luminosité énergétique watt par stéradian mètre carré kg/(s 3 sr) W/(sr m2) W/(sr m2)
Éclairage énergétique (irradiance) watt par mètre carré kg/s 3 W/m2 W/m2
Luminosité énergétique (émissivité) watt par mètre carré kg/s 3 W/m2 W/m2

Exemples:

MANUEL ÉLECTROTECHNIQUE"
Sous la rédaction générale. Professeurs MPEI V.G. Gerasimova et autres.
M. : Maison d'édition MPEI, 1998

Convertisseur de longueur et de distance Convertisseur de masse Convertisseur de mesures de volume de produits en vrac et de produits alimentaires Convertisseur de surface Convertisseur de volume et d'unités de mesure dans les recettes culinaires Convertisseur de température Convertisseur de pression, contrainte mécanique, module d'Young Convertisseur d'énergie et de travail Convertisseur de puissance Convertisseur de force Convertisseur de temps Convertisseur de vitesse linéaire Convertisseur d'angle plat Efficacité thermique et efficacité énergétique Convertisseur de nombres dans divers systèmes numériques Convertisseur d'unités de mesure de quantité d'informations Taux de change Vêtements et pointures pour femmes Tailles de vêtements et chaussures pour hommes Convertisseur de vitesse angulaire et de fréquence de rotation Convertisseur d'accélération Convertisseur d'accélération angulaire Convertisseur de densité Convertisseur de volume spécifique Convertisseur de moment d'inertie Convertisseur de moment de force Convertisseur de couple Convertisseur de chaleur spécifique de combustion (en masse) Convertisseur de densité d'énergie et de chaleur spécifique de combustion (en volume) Convertisseur de différence de température Convertisseur de coefficient de dilatation thermique Convertisseur de résistance thermique Convertisseur de conductivité thermique Convertisseur de capacité thermique spécifique Convertisseur d'exposition énergétique et de puissance de rayonnement thermique Convertisseur de densité de flux thermique Convertisseur de coefficient de transfert de chaleur Convertisseur de débit volumique Convertisseur de débit massique Convertisseur de débit molaire Convertisseur de densité de débit massique Convertisseur de concentration molaire Convertisseur de concentration massique en solution Dynamique (absolu) Convertisseur de viscosité Convertisseur de viscosité cinématique Convertisseur de tension superficielle Convertisseur de perméabilité à la vapeur Convertisseur de perméabilité à la vapeur et de taux de transfert de vapeur Convertisseur de niveau sonore Convertisseur de sensibilité du microphone Convertisseur de niveau de pression acoustique (SPL) Convertisseur de niveau de pression acoustique avec pression de référence sélectionnable Convertisseur de luminance Convertisseur d'intensité lumineuse Convertisseur d'éclairement Convertisseur de résolution informatique Convertisseur de fréquence et de longueur d'onde Puissance dioptrique et distance focale Puissance dioptrique et grossissement de l'objectif (×) Convertisseur de charge électrique Convertisseur de densité de charge linéaire Convertisseur de densité de charge de surface Convertisseur de densité de charge volumique Convertisseur de courant électrique Convertisseur de densité de courant linéaire Convertisseur de densité de courant de surface Convertisseur d'intensité de champ électrique Potentiel électrostatique et convertisseur de tension Convertisseur de résistance électrique Convertisseur de résistivité électrique Convertisseur de conductivité électrique Convertisseur de conductivité électrique Capacité électrique Convertisseur d'inductance Convertisseur de calibre de fil américain Niveaux en dBm (dBm ou dBm), dBV (dBV), watts, etc. unités Convertisseur de force magnétomotrice Convertisseur d'intensité de champ magnétique Convertisseur de flux magnétique Convertisseur d'induction magnétique Rayonnement. Convertisseur de débit de dose absorbée par rayonnement ionisant Radioactivité. Convertisseur de désintégration radioactive Rayonnement. Convertisseur de dose d'exposition Rayonnement. Convertisseur de dose absorbée Convertisseur de préfixe décimal Transfert de données Convertisseur d'unités de typographie et de traitement d'images Convertisseur d'unités de volume de bois Calcul de la masse molaire Tableau périodique des éléments chimiques de D. I. Mendeleïev

Valeur initiale

Valeur convertie

bougie candela (allemande) bougie (britannique) bougie décimale bougie pentane bougie pentane (10 flux lumineux) bougie Hefner bougie unité Carcel décimale (française) lumen/stéradian bougie (internationale)

En savoir plus sur le pouvoir de la lumière

informations générales

L'intensité lumineuse est la puissance du flux lumineux dans un certain angle solide. Autrement dit, l’intensité de la lumière ne détermine pas toute la lumière dans l’espace, mais seulement la lumière émise dans une certaine direction. En fonction de la source lumineuse, l'intensité lumineuse diminue ou augmente à mesure que l'angle solide change, bien que parfois cette valeur soit la même pour n'importe quel angle si la source répartit la lumière uniformément. L'intensité lumineuse est une propriété physique de la lumière. En cela, elle diffère de la luminosité, car dans de nombreux cas, lorsqu'on parle de luminosité, on entend une sensation subjective et non une quantité physique. De plus, la luminosité ne dépend pas de l’angle solide, mais est perçue dans l’espace général. La même source avec une intensité lumineuse constante peut être perçue par les personnes comme une lumière de luminosité différente, puisque cette perception dépend des conditions environnantes et de la perception individuelle de chaque personne. Aussi, la luminosité de deux sources ayant la même intensité lumineuse peut être perçue différemment, surtout si l’une produit une lumière diffuse et l’autre une lumière dirigée. Dans ce cas, la source directionnelle apparaîtra plus lumineuse, même si l’intensité lumineuse des deux sources est la même.

L'intensité lumineuse est considérée comme une unité de puissance, bien qu'elle diffère du concept habituel de puissance en ce sens qu'elle dépend non seulement de l'énergie émise par la source lumineuse, mais également de la longueur d'onde de la lumière. La sensibilité des personnes à la lumière dépend de la longueur d'onde et s'exprime par la fonction de l'efficacité lumineuse spectrale relative. L'intensité lumineuse dépend de l'efficacité lumineuse, qui atteint un maximum pour une lumière d'une longueur d'onde de 550 nanomètres. C'est vert. L’œil est moins sensible à la lumière de longueurs d’onde plus ou moins longues.

Dans le système SI, l'intensité lumineuse est mesurée en bougie(kd). Une candela équivaut approximativement à l’intensité de la lumière émise par une bougie. Parfois, l'unité obsolète est également utilisée, bougie(ou bougie internationale), bien que dans la plupart des cas cette unité soit remplacée par des candelas. Une bougie équivaut approximativement à une candela.

Si vous mesurez l'intensité lumineuse à l'aide d'un plan qui montre la propagation de la lumière, comme dans l'illustration, vous pouvez voir que l'ampleur de l'intensité lumineuse dépend de la direction vers la source lumineuse. Par exemple, si la direction d'émission maximale d'une lampe LED est considérée comme 0°, alors l'intensité lumineuse mesurée dans la direction 180° sera bien inférieure à celle pour 0°. Pour les sources diffuses, l'intensité lumineuse pour 0° et 180° ne sera pas très différente, et pourra être la même.

Dans l’illustration, la lumière émise par deux sources, rouge et jaune, couvre une surface égale. La lumière jaune est diffusée, comme la lumière d’une bougie. Sa force est d'environ 100 cd, quelle que soit la direction. Le rouge est le contraire, directionnel. Dans la direction 0°, où le rayonnement est maximum, son intensité est de 225 cd, mais cette valeur diminue rapidement avec les écarts par rapport à 0°. Par exemple, l'intensité lumineuse est de 125 cd lorsqu'elle est dirigée vers une source de 30° et de seulement 50 cd lorsqu'elle est dirigée vers 80°.

Le pouvoir de la lumière dans les musées

Le personnel du musée mesure l'intensité lumineuse dans les espaces du musée afin de déterminer les conditions optimales permettant aux visiteurs de visualiser les œuvres exposées, tout en fournissant en même temps une lumière douce qui cause le moins de dommages possible aux expositions du musée. Les objets exposés dans les musées contenant de la cellulose et des colorants, en particulier ceux fabriqués à partir de matériaux naturels, se détériorent suite à une exposition prolongée à la lumière. La cellulose confère de la résistance aux tissus, au papier et aux produits en bois ; Souvent, dans les musées, de nombreuses expositions sont réalisées à partir de ces matériaux, la lumière dans les salles d'exposition constitue donc un grand danger. Plus l’intensité lumineuse est forte, plus les expositions des musées se détériorent. En plus de la destruction, la lumière décolore ou jaunit également les matériaux contenant de la cellulose tels que le papier et les tissus. Parfois, le papier ou la toile sur laquelle les tableaux sont peints se détériore et se décompose plus vite que la peinture. Ceci est particulièrement problématique puisque la peinture d’un tableau est plus facile à restaurer que la base.

Les dommages causés aux objets exposés dans les musées dépendent de la longueur d’onde de la lumière. Par exemple, la lumière du spectre orange est la moins nocive et la lumière bleue est la plus dangereuse. Autrement dit, la lumière avec des longueurs d’onde plus longues est plus sûre que la lumière avec des longueurs d’onde plus courtes. De nombreux musées utilisent ces informations et contrôlent non seulement la quantité totale de lumière, mais limitent également la lumière bleue à l'aide de filtres orange clair. En même temps, ils essaient de choisir des filtres si légers que, bien qu'ils filtrent la lumière bleue, ils permettent aux visiteurs de profiter pleinement des œuvres exposées dans la salle d'exposition.

Il est important de ne pas oublier que les objets exposés ne se détériorent pas seulement à cause de la lumière. Il est donc difficile de prédire, en se basant uniquement sur l’intensité de la lumière, la rapidité avec laquelle les matériaux qui les composent se dégraderont. Le stockage à long terme dans les espaces de musée nécessite non seulement un faible éclairage, mais également une faible humidité et de faibles niveaux d’oxygène, du moins dans les vitrines.

Dans les musées où la photographie au flash est interdite, ils font souvent spécifiquement référence aux dommages causés par la lumière aux objets exposés, en particulier la lumière ultraviolette. C’est pratiquement infondé. Tout comme limiter l’ensemble du spectre de la lumière visible est beaucoup moins efficace que limiter la lumière bleue, l’interdiction du flash a peu d’effet sur l’étendue des dommages causés par la lumière aux objets exposés. Au cours des expériences, les chercheurs ont remarqué de légers dommages sur les aquarelles causés par le flash de studio professionnel seulement après plus d'un million de flashs. Un flash toutes les quatre secondes à une distance de 120 centimètres de l'exposition équivaut presque à la lumière que l'on trouve habituellement dans les salles d'exposition, où la quantité de lumière est contrôlée et la lumière bleue est filtrée. Ceux qui prennent des photos dans les musées utilisent rarement des flashs aussi puissants, car la plupart des visiteurs ne sont pas des photographes professionnels et prennent des photos avec des téléphones et des appareils photo compacts. Les flashs dans les couloirs fonctionnent rarement toutes les quatre secondes. Les dommages causés par les rayons ultraviolets émis par le flash sont également minimes dans la plupart des cas.

Intensité lumineuse des lampes

Les propriétés des lampes sont généralement décrites en utilisant l'intensité lumineuse, qui diffère du flux lumineux - une valeur qui détermine la quantité totale de lumière et montre la luminosité générale de cette source. Il est pratique d'utiliser l'intensité lumineuse pour déterminer les propriétés lumineuses des lampes, par exemple les lampes LED. Lors de leur achat, les informations sur l'intensité lumineuse permettent de déterminer avec quelle force et dans quelle direction la lumière se propagera, et si une telle lampe convient à l'acheteur.

Répartition de l'intensité lumineuse

Outre l’intensité lumineuse elle-même, les courbes de répartition de l’intensité lumineuse permettent de comprendre le comportement de la lampe. De tels diagrammes de répartition angulaire de l'intensité lumineuse sont des courbes fermées dans un plan ou dans l'espace, selon la symétrie de la lampe. Ils couvrent toute la gamme de propagation lumineuse de cette lampe. Le diagramme montre l'ampleur de l'intensité lumineuse en fonction de la direction de sa mesure. Le graphique est généralement tracé dans un système de coordonnées polaires ou rectangulaires, en fonction de la source de lumière pour laquelle le graphique est tracé. Il est souvent placé sur l’emballage de la lampe pour aider l’acheteur à imaginer les performances de la lampe. Ces informations sont importantes pour les concepteurs et les éclairagistes, en particulier ceux qui travaillent dans le domaine du cinéma, du théâtre et de l'organisation d'expositions et de spectacles. La répartition de l'intensité lumineuse affecte également la sécurité de conduite, c'est pourquoi les ingénieurs qui conçoivent l'éclairage des véhicules utilisent des courbes de répartition de l'intensité lumineuse. Ils doivent respecter des réglementations strictes en matière de répartition de l'intensité lumineuse des phares pour garantir une sécurité routière maximale.

L'exemple de la figure est dans le système de coordonnées polaires. A est le centre de la source lumineuse, à partir duquel la lumière se propage dans différentes directions, B est l'intensité lumineuse en candelas et C est l'angle de mesure de la direction de la lumière, 0° étant la direction de l'intensité lumineuse maximale. l'intensité de la source.

Mesurer l'intensité et la répartition de l'intensité lumineuse

L'intensité lumineuse et sa répartition sont mesurées avec des instruments spéciaux, goniophotomètres Et goniomètres. Il existe plusieurs types de ces appareils, par exemple à miroir mobile, qui permet de mesurer l'intensité lumineuse sous différents angles. Parfois, au lieu d'un miroir, la source lumineuse elle-même bouge. Ces appareils sont généralement de grande taille, avec une distance allant jusqu'à 25 mètres entre la lampe et le capteur qui mesure l'intensité lumineuse. Certains appareils sont constitués d'une sphère avec un appareil de mesure, un miroir et une lampe à l'intérieur. Tous les goniophotomètres ne sont pas grands ; il en existe également de petits qui se déplacent autour de la source lumineuse pendant la mesure. Lors de l'achat d'un goniophotomètre, les facteurs décisifs sont, entre autres, son prix, sa taille, sa puissance et la taille maximale de la source lumineuse qu'il peut mesurer.

Angle de demi-luminosité

L'angle de demi-luminosité, parfois également appelé angle de luminosité, est l'une des grandeurs qui permettent de décrire une source de lumière. Cet angle indique à quel point la source lumineuse est directionnelle ou diffuse. Il est défini comme l'angle du cône lumineux pour lequel l'intensité lumineuse de la source est égale à la moitié de son intensité maximale. Dans l'exemple de la figure, l'intensité lumineuse maximale de la source est de 200 cd. Essayons de déterminer l'angle de demi-luminosité à l'aide de ce graphique. La moitié de l'intensité lumineuse de la source est de 100 cd. L'angle sous lequel l'intensité lumineuse du faisceau atteint 100 cd., c'est-à-dire l'angle de moitié de luminosité, est égal à 60 + 60 = 120° sur le graphique (la moitié de l'angle est représentée en jaune). Pour deux sources lumineuses de même quantité totale de lumière, un angle de demi-luminosité plus étroit signifie que son intensité lumineuse est plus grande, par rapport à la deuxième source, pour des angles compris entre 0° et l'angle de demi-luminosité. Autrement dit, les sources directionnelles ont un angle de demi-luminosité plus étroit.

Les angles de demi-luminosité larges et étroits présentent des avantages, et celui qu'il convient de privilégier dépend de l'application de la source lumineuse. Par exemple, pour la plongée sous-marine, vous devez choisir une lampe de poche avec un angle étroit de demi-luminosité s'il y a une bonne visibilité dans l'eau. Si la visibilité est mauvaise, cela n'a aucun sens d'utiliser une telle lampe de poche, car elle ne fait que gaspiller de l'énergie. Dans ce cas, une lampe de poche avec un grand angle de demi-luminosité, qui diffuse bien la lumière, est un meilleur choix. En outre, une telle lampe de poche sera utile lors de la prise de photos et de vidéos, car elle éclaire une zone plus large devant l'appareil photo. Certaines lampes de plongée peuvent être réglées manuellement à la moitié de leur luminosité, ce qui est utile car les plongeurs ne peuvent pas toujours prédire quelle sera la visibilité là où ils plongent.

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Quiconque commence à étudier les caractéristiques des lampes et des types individuels de lampes est sûr de rencontrer des concepts tels que l'éclairage, le flux lumineux et l'intensité lumineuse. Que signifient-ils et en quoi diffèrent-ils les uns des autres ?

Essayons de comprendre ces quantités avec des mots simples et compréhensibles. Comment ils sont liés les uns aux autres, leurs unités de mesure et comment le tout peut être mesuré sans instruments spéciaux.

Qu'est-ce que le flux lumineux

Au bon vieux temps, le paramètre principal par lequel une ampoule était choisie pour le couloir, la cuisine ou le salon était sa puissance. Personne n'a jamais pensé à demander des lumens ou des candelas dans un magasin.

Aujourd'hui, avec le développement rapide des LED et autres types de lampes, une visite au magasin pour de nouveaux exemplaires s'accompagne de nombreuses questions non seulement sur le prix, mais également sur leurs caractéristiques. L'un des paramètres les plus importants est le flux lumineux.

En termes simples, le flux lumineux est la quantité de lumière produite par une lampe.

Il ne faut cependant pas confondre le flux lumineux des LED individuelles avec le flux lumineux des luminaires assemblés. Ils peuvent différer considérablement.

Il faut comprendre que le flux lumineux n’est qu’une des nombreuses caractéristiques d’une source lumineuse. De plus, sa valeur dépend :

  • de la source d'alimentation

Voici un tableau de cette dépendance pour les lampes LED :

Et voici les tableaux de leur comparaison avec d'autres types de lampes à incandescence, fluorescentes, DRL, HPS :

Ampoule à incandescenceLampe fluorescente ADN halogène DRL

Cependant, il y a aussi des nuances ici. Les technologies LED sont encore en développement et il est fort possible que des ampoules LED de même puissance, mais de fabricants différents, aient des puissances lumineuses complètement différentes.

C’est juste que certains d’entre eux sont allés plus loin et ont appris à extraire plus de lumens d’un watt que d’autres.

Quelqu'un demandera à quoi servent toutes ces tables ? Pour que vous ne soyez pas bêtement trompé par les vendeurs et les fabricants.

Magnifiquement écrit sur la boîte :

  • puissance 9W
  • rendement lumineux 1000lm
  • analogue d'une lampe à incandescence 100W

Qu'allez-vous regarder en premier ? C'est vrai, ce qui est plus familier et plus compréhensible - les indicateurs d'un analogue d'une lampe à incandescence.

Mais avec cette puissance, vous ne pourrez plus vous rapprocher de la lumière que vous aviez auparavant. Vous commencerez à jurer contre les LED et leurs technologies imparfaites. Mais le problème vient d’un fabricant sans scrupules et de son produit.

  • sur l'efficacité

C’est-à-dire l’efficacité avec laquelle une source particulière convertit l’énergie électrique en lumière. Par exemple, une lampe à incandescence ordinaire a une puissance de 15 Lm/W, et une lampe au sodium haute pression a une puissance de 150 Lm/W.

Il s’avère qu’il s’agit d’une source 10 fois plus efficace qu’une simple ampoule. Avec la même puissance, vous avez 10 fois plus de lumière !

Le flux lumineux se mesure en Lumens - Lm.

Qu'est-ce que 1 Lumen ? Pendant la journée, sous une lumière normale, nos yeux sont plus sensibles à la couleur verte. Par exemple, si vous prenez deux lampes avec la même puissance de bleu et de vert, alors pour nous tous, la verte semblera plus lumineuse.

La longueur d'onde verte est de 555 Nm. Un tel rayonnement est appelé monochromatique car il contient une plage très étroite.

Bien sûr, en réalité, le vert est complété par d’autres couleurs pour qu’au final vous obteniez du blanc.

Mais comme la sensibilité de l’œil humain est maximale au vert, les lumières y étaient liées.

Ainsi, un flux lumineux d'un lumen correspond exactement à une source qui émet de la lumière d'une longueur d'onde de 555 Nm. Dans ce cas, la puissance d’une telle source est de 1/683 W.

Pourquoi exactement 1/683, et pas 1 W pour faire bonne mesure ? La valeur 1/683 W est apparue historiquement. Initialement, la principale source de lumière était une bougie ordinaire et le rayonnement de toutes les nouvelles lampes et lampes était comparé à la lumière d'une bougie.

Actuellement, cette valeur de 1/683 est légalisée par de nombreux accords internationaux et acceptée partout.

Pourquoi avons-nous besoin d'une quantité telle que le flux lumineux ? Avec son aide, vous pouvez facilement calculer l'éclairage d'une pièce.

Cela affecte directement la vision d'une personne.

La différence entre l'éclairage et le flux lumineux

Dans le même temps, beaucoup de gens confondent les unités de mesure Lumens avec Luxes. N'oubliez pas que l'éclairage se mesure en lux.

Comment expliquer clairement leur différence ? Imaginez la pression et la force. Avec juste une petite aiguille et un peu de force, une pression spécifique élevée peut être créée en un seul point.

De plus, à l'aide d'un faible flux lumineux, il est possible de créer un éclairage élevé dans une seule zone de la surface.

1 Lux, c'est quand 1 Lumen tombe sur 1 m2 de surface éclairée.

Disons que vous possédez une certaine lampe avec un flux lumineux de 1000 lm. Au-dessous de cette lampe se trouve une table.

Il doit y avoir un certain niveau d'éclairage sur la surface de cette table pour que vous puissiez travailler confortablement. La principale source de normes d'éclairage est constituée par les exigences des codes de bonnes pratiques SP 52.13330.

Pour un lieu de travail typique, cela représente 350 Lux. Pour un endroit où sont effectués des petits travaux précis - 500 Lux.

Cet éclairage dépendra de nombreux paramètres. Par exemple, de la distance à la source lumineuse.

Des objets étrangers à proximité. Si la table est située près d'un mur blanc, il y aura plus de suites que sur un mur sombre. La réflexion affectera certainement le résultat global.

N’importe quel éclairage peut être mesuré. Si vous ne disposez pas de luxmètres spéciaux, utilisez les programmes des smartphones modernes.

Cependant, préparez-vous à l’avance aux erreurs. Mais pour effectuer une première analyse spontanée, un téléphone fera très bien l’affaire.

Calcul du flux lumineux

Comment pouvez-vous connaître le flux lumineux approximatif en lumens, sans aucun instrument de mesure ? Ici, vous pouvez utiliser les valeurs de rendement lumineux et leur dépendance proportionnelle au flux.



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