La Lumière -‐ L`éclairement

La Lumière -­‐ L’éclairement Les besoins en éclairage varient suivant la tache à effectuer, en effet nous n’avons pas besoin du même niveau de lumière pour nous déplacer dans un parking et pour effectuer un travail minu=eux ou précis. Bien respecter les besoin en éclairement c’est limiter la fa=gue, les maux de tète…, combien d’entre nous ont eu des maux du a un mauvais éclairages, un tube Fluorescent qui faiblit un éclairage de concep=on trop ancien …, C’est pourquoi des normes ont été définie, pour les lieux de travail. Mais il ne faut pas croire que parce que c’est normes existe qu’elles sont systéma=quement appliquées, mais chez soi le problème est iden=que et bien qu’il n’y ait pas de norme, il serait bon de respecter certaine valeur comme celles données dans ce tableau. Nous voici avec une nouvelle informa0on, le Lux, la lumière Unités liées Lumière -­‐ Lux et Lumens On peut simplifier ainsi, le Lumen est ce qui caractérise la source de lumière, le Lux est ce qui caractérise l’éclairement de la source. Ces deux grandeurs sont liées entre elles et elles varient avec le carré de la distance qui les sépare, si on double la distance qui sépare la source de l’élément éclairé, l’éclairement sera divisé par 4 , cela se comprend aisément avec la figure sur la droite. Défini4on :Le Lux c’est l’éclairement d’une surface de 1m2 par un flux de 1 lumen. Si nous avons une surface éclairée de 1m2 a 1 mètre d’une source émeQant un flux de 900 lumens sous 1sr ou57..°, celle ci aura un éclairement de 900 lux. Si nous doublons notre distance de la source, le rayon du cercle éclairé R1 va doublé lui aussi mais comme la surface u=lise le rayon au carré ( ) la surface va être mul=plier par 4. Le flux étant le même sur une surface 4 fois plus importante l’éclairement va diminuer d’un facteur 4. Ce#e informa,on est important afin savoir calculer l’éclairement nécessaire pour une zone de travail. Si la source se trouve à 50 cm ou à 2m cela ne donne pas le même éclairement et de loin, c’est pourquoi il est important de dissocier l’éclairage d’ambiance de l’éclairage de travail. ( Une lampe de 3W de technologie LED peut est suffisante sur un bureau) unités Photométriques-­‐Candela Intensité lumineuse-­‐ Candela Cd L'intensité lumineuse symbole I exprimé en candela correspond à l'intensité lumineuse, dans une direc=on donnée, d'une source qui émet un rayonnement monochroma=que(vert 0,555μm)de fréquence 540.1012 hertz et dont l'intensité énergé=que dans ceQe direc=on est 1/683 waQ par stéradian. (Une source lumineuse a une certaine intensité dans une direc=on donnée. L'intensité est le flux émis (Φ) par unité d'angle solide (Ω). L'unité est la candela (cd)) Pour une source lumineuse donnée, l’intensité lumineuse (I) caractérise la densité spa0ale d’énergie lumineuse rayonnée par seconde dans une direc0on donnée. unités Photométriques-­‐Lumens Flux lumineux-­‐Lumens lm= 1cd/sr Φ Flux lumineux ou puissance rayonnée par une source lumineuse est le débit de lumière ou quan=té globale de lumière émise par ceQe source dans toutes les direc=ons, il s'exprime en lumen (lm). L’Unité de mesure du Flux lumineux correspondant au flux lumineux émis dans un angle solide de 1 stéradian par une source ponctuelle uniforme situé en son sommet et ayant une intensité de 1 candela (pour simplifié on peut considérer une cône avec un angle au sommet proche de 60°) Pour une source lumineuse donnée, le flux lumineux symbole Φ ou F caractérise la quan0té d’énergie lumineuse rayonnée par seconde (quan0té totale de la lumière). unités Photométriques-­‐LuX L’éclairement – Lux L’éclairement symbole E est exprimé en lux (lx) et correspond à l’éclairement que ferait un flux de 1 lumens éclairant à1 mètre de la source une surface de 1m2 . L’éclairement se calcul en divisant le flux lumineux (F) en lm par a surface (S) en m2 en tenant compte de l’angle d’incidence (mul=plié par cosinus de l’angle). L’ éclairement est fixé en fonc0on de l'ac0vité qui est à exercée dans le local (valeur de base à corriger : âge, fa0gue, ...). C'est généralement réglementé ( code du travail). Une surface S placée à une distance d donnée de la source reçoit un éclairement E. C'est le flux (Φ Reçu) par unité de surface (Sm2) éclairée. Il s'exprime en lux (lx). unités Photométriques -­‐LM/W L’efficacité lumineuse –lm/W L’efficacité lumineuse est le rapport du flux lumineux émis par une source lumineuse rapporté à la puissance consommée nécessaire pour générer ce flux. Cela doit prendre en compte l’ensemble des éléments permeQant de faire fonc=onner la source lumineuse. (Alimenta=on connec=ons …) ce qui explique pourquoi malgré que nous ayons des Chips Led à 120lm/W nous n’aQeignons pas plus de 80 à90 lm/W pour la lampe et voir moins pour le luminaire. 2
unités Photométriques – Cd/M La luminance -­‐cd/m2 • 
La luminance est le flux émis par unité de surface apparente dans une direc=on (α) et par unité d'angle solide. (L'éclairement de la ré=ne de l'œil est propor=onnel à la luminance). α. Son unité est la Candela par mètre carré (cd/m2) Les luminances primaires sont causées par des sources lumineuses, les luminances secondaires sont causées par des réflexions (sur un bureau, murs...) ou transmission (à travers un vitrage ...). La luminance permet de caractériser des contrastes, donc de quan0fier la fa0gue et l'éblouissement.