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LUMIERE ET PHOTOMETRIE

LUMIERE ET PHOTOMETRIE. Le rayonnement d’une source lumineuse se définit comme une émission d’énergie comportant plusieurs radiations élémentaires. Chaque radiation est caractérisée par sa longueur d’ondes. LA LUMIERE.

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LUMIERE ET PHOTOMETRIE

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Presentation Transcript

  1. LUMIERE ET PHOTOMETRIE

  2. Le rayonnement d’une source lumineuse se définit comme une émission d’énergie comportant plusieurs radiations élémentaires. Chaque radiation est caractérisée par sa longueur d’ondes. LA LUMIERE

  3. La lumière blanche du soleil est la réunion de la lumière de couleurs élémentaires (rouge, bleu, vert) Les couleurs (rouge, orange, jaune, vert, bleu et violet) correspondent à celles de l’arc en ciel. DECOMPOSITION DE LA LUMIERE Quand on éclaire un objet de couleur, il absorbe toutes les couleurs sauf quelques unes, qu'il renvoie. Exemple : si les feuilles des arbres nous paraissent vertes, c'est qu'elles absorbent toutes les couleurs sauf le vert qu'elles renvoient.

  4. Les radiations de la lumière visible ne représentent qu’une très faible partie de l’ensemble des radiations qui nous entourent Les radiations sont classées suivant leurs longueurs d’ondes CLASSIFICATION DES RADIATIONS

  5. Les longueurs d’ondes s’expriment en mètre. Par commodité, on utilise le nanomètre (nm) : 1 nm = 10 -9 m LUMIERE VISIBLE

  6. L’œil est plus ou moins sensible aux différentes couleurs. Les radiations visibles pour l’œil sont comprises entre 380 (ultra-violet) et 760 (infra-rouge) nm. SPECTRE LUMINEUX Le choix des sources lumineuses sera dépendant de la courbe (ci-contre) de sensibilité de l’œil.

  7. Voici le spectre de lumière du jour d'une lampe fluorescente BIOLUX EXEMPLE DE SPECTRE LUMINEUX

  8. Exemple de courbe photométrique : Définition : l’intensité lumineuse est la quantité d’énergie émise par une source de lumière par unité de temps. Unité : la candela (cd) INTENSITE LUMINEUSE

  9. 1 m² I 1 m Définition : c’est la quantité de lumière émise par une source dans un angle solide d’un stéradian Unité : le lumen (lm) Formule : F= IW on utilise la lettre Fou F FLUX LUMINEUX Définition du stéradian :Un stéradian (sr) est l'angle qui, ayant son sommet au centre O d'une sphère de rayon R, découpe sur la surface une aire égale à celle d'un carré qui aurait pour côté R. Pour une sphère de rayon 1 m : S = 4p

  10. I Formules: F I E = et E = S d² d S E ECLAIREMENT Définition : c’est le flux lumineux reçu en un point d’une surface Unité : le Lux (Lx) La mesure de l’éclairement se réalise avec un luxmètre

  11. 1m 1m² 1 lx 2m 1/4 lx 4m² 3m 1/9 lx 9m² Application à une source lumineuse de 1 lumen (ou aussi un candela)

  12. Exemples d’éclairement suivant les lieux

  13. F Formule : fe = P Définition : c’est le flux lumineux émis pour une puissance donnée. Unité : le lumen/Watt (lm/W) EFFICACITE LUMINEUSE Exemples : Une lampe halogène de 100W fournit un flux lumineux de 2550 lm. Son efficacité lumineuse est ……………………………..

  14. P Formule : k = F EFFICACITE ENERGETIQUE Selon les directives de l’union européenne Définition : c’est le rapport entre la puissance électrique absorbée et le flux lumineux émis par une même source lumineuse Unité : le Watt/lumen (W/lm)

  15. EFFICACITE ENERGETIQUE : EXEMPLES La désignation «  »  représente la meilleure efficacité énergétique

  16. I Formule : L = S LUMINANCE Définition : cette grandeur détermine l'aspect lumineux d'une surface éclairée ou d'une source, dans une direction donnée et dont dépend la sensation visuelle de luminosité. Pour une même intensité lumineuse, le filament d’une lampe à incandescence éblouira alors qu’un tube fluorescent n’éblouira pas. Unité : le candela/m² (cd/m²) La luminance est une valeur permettant de caractériser la qualité de perception visuelle d’un observateur.

  17. CARACTERISTIQUES DES SOURCES LUMINEUSES Température : caractérise l’ambiance chaude ou froide créée par une lampe. La température de couleur s’exprime en degré Kelvin (K). La température de couleur est basse pour les lumières riches en rouge (lumière dite chaude) et élevé pour les lumières riches en bleu (lumière dite froide).

  18. Les lampes dont la température de couleur est inférieure à 5500 °K ont une tendance jaunâtre (lumière chaude) , et inversement, les sources possédant une température de couleur supérieure à 5500 °K sont bleuâtres (lumière froide) .On détermine 3 catégories : Chaude plus petite que 3.300 K Moyenne : entre 3 300 et 5.000 K Lumière du jour : plus grand que 5.000 K · ·

  19. Indice de rendu des couleurs lampes Indice de rendu des couleurs (IRC) : capacité d’une source lumineuse à restituer les couleurs naturelles d’un objet 0 < IRC < 100 Exemple : La lampe SON-T avec sonindice de 20 ne sera pas utilisée à l'intérieur, mais pour éclairer les routes. Dans les bureaux et écoles on utilisera des éclairages d'indice 80-90.

  20. EXEMPLE DE CARACTERISTIQUES DES SOURCES LUMINEUSES Surligner les caractéristiques de la lampe 35 W

  21. RECAPITULATIF DES UNITES PHOTOMETRIQUES Compléter le document

  22. LUMIERE ET PHOTOMETRIE F I N

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