Le guide ultime pour la mesure de la lumière

Ce nouveau guide vous montrera tout ce que vous devez savoir sur la mesure de la lumière.

Il est important de comprendre les différents termes utilisés pour caractériser la lumière. De la mesure de la lumière dans le spectre électromagnétique, à la compréhension de la luminosité perçue à l’œil humain, l’intensité lumineuse et les outils utilisés pour mesurer la lumière, ce guide couvre tout.

nous plonger dans…

contenu

Chapitre 1: Unités de lumière – termes communs de mesure de la lumière

Chapitre 2: radiométrie – combien de lumière il y a

Chapitre 3: photométrie – comment vous voyez la lumière (Perception humaine)

Chapitre 4: spectrométrie – Longueur d’onde de mesure

Chapitre 5: outils de mesure – quels outils sont utilisés pour mesurer la lumière

L’industrie de l’éclairage utilise plusieurs unités différentes pour mesurer la lumière, en fonction des informations nécessaires.,

Voici quelques – unes des unités et des termes les plus courants:

Flux (Flux lumineux) – provenant du mot Latin « Fluxus », qui signifie flux, flux est la quantité d’énergie qu’une lumière émet par seconde, mesurée en lumens (lm).

en ce qui concerne l’éclairage, vous devez tenir compte des watts (W) (énergie utilisée) par rapport aux lumens (lm) (luminosité). Ou la consommation d’électricité par rapport à la puissance lumineuse. Les Lumens sont pondérés pour la perception humaine où les watts ne le sont pas.

• Lumen (lm) – L’unité de flux lumineux, c’est une unité de flux lumineux.,
• Watt (W) – l’Unité de mesure de la puissance électrique, il s’agit d’une mesure radiométrique.

intensité lumineuse – la quantité de lumière visible émise en unité de temps Par unité d’angle solide

• Candela (cd) – l’Unité de base SI d’intensité lumineuse. C’est une unité de l’intensité lumineuse d’une source lumineuse dans une direction définitive. 1 lumen = 1 candela X Stéradian (l’unité SI de l’angle solide).

éclairement – la quantité de flux lumineux par unité de surface

• Lux (lx) – Lux est une unité de mesure normalisée de l’intensité lumineuse., L’unité SI d’éclairement et d’émittance lumineuse. Un lux est égal à un lumen par mètre carré – formule: Lux – Lm/m^2
• Footcandle – une unité non-SI d’intensité lumineuse. Alors que lux est lm/m^2, un pieds-bougies lm/m^2.

qu’est-Ce que l’Éclairement?

source: Le Audiopedia – Éclairement

la Luminance est l’intensité de la lumière à partir d’une surface par unité de surface dans une direction donnée.,

• cd/m^2
• 1 cd/m^2 = 1 nit
  • Nit (nt) – Un nom donné à une unité de luminance

Pour une compréhension plus facile, penser à une lampe qui produit de la lumière.,

• La Lumière d’une lampe est mesurée en lumens (mesure de l’intensité lumineuse)
• La lumière qui tombe sur une surface est exprimée en lux
• l’œil humain voit cela visuellement en termes de luminosité, ou luminance, qui est mesurée en candelas

a radiométrie est la science de la mesure du rayonnement électromagnétique., En ce qui concerne l’optique, il se réfère à la détection et la mesure des ondes lumineuses dans la partie optique du spectre électromagnétique (infrarouge, visible et ultraviolet). La radiométrie comprend également la caractérisation de la distribution de la puissance absolue du rayonnement.

pourquoi la radiométrie est-elle importante

la radiométrie englobe une grande variété de besoins pour la détection et la mesure de la lumière.

voici quelques applications courantes:

4 Descriptions géométriques classiquement utilisées en radiométrie

l’unité fondamentale de la radiométrie est appelée Flux Radiant.

1., Flux rayonnant / puissance-exprimé en watts, le flux rayonnant peut être défini comme la puissance optique totale d’une source lumineuse. Il peut également être défini comme le taux de flux d’énergie radiante. Vous pouvez penser que la quantité totale de lumière émise par une ampoule.

2. Intensité rayonnante-également mesurée en watts, l’intensité rayonnante est la quantité de flux émise à travers un angle solide connu.

3. Irradiance-mesurée en watts par mètre carré, l’irradiance est la mesure du flux rayonnant sur une surface connue.

4., Radiance-mesurée en watts par mètre carré Stéradian, la radiance est la mesure de l’intensité rayonnante émise par une unité de surface d’une source.

qu’est-Ce que la Photométrie

la Photométrie est un sous-ensemble de la radiométrie qui ne s’applique qu’à la partie visible du spectre électromagnétique. Alors que la radiométrie se concentre sur la mesure de l’énergie rayonnante en termes de puissance absolue, la photométrie prend en compte la réponse de l’œil humain et se concentre sur la mesure de la lumière en termes de luminosité perçue.,

la photométrie est la « science de la mesure de l’intensité lumineuse, où la « lumière » se réfère à la gamme totale intégrée de rayonnement auquel l’œil est sensible.

la photométrie se distingue de la radiométrie dans laquelle chaque longueur d’onde distincte dans le spectre électromagnétique est détectée et mesurée, y compris l’ultraviolet et l’infrarouge. » Photométrie. En EDU.photonics.com/Photometry: la réponse à la perception de la lumière extraite de https://www.photonics.com/a25119/Photometry_The_Answer_to_How_Light_Is_Perceived

pourquoi la photométrie est-elle importante

la photométrie mesure la lumière visible du point de vue d’une personne.,

applications courantes de la photométrie:

comme pour la radiométrie, les applications de la photométrie sont également diverses. Il est utilisé dans un certain nombre d’industries pour tester l’intensité de la lumière produite par les écrans, les tableaux de bord, les appareils de vision nocturne, etc.

L’unité de base de la photométrie est la lumière. Photométrie se compose de quatre concepts de base:

1. Flux lumineux-mesuré en lumens, le flux lumineux est la mesure de la puissance totale perçue émise dans toutes les directions par une source lumineuse.

2., L’intensité lumineuse Mesurée en candela, l’intensité lumineuse est la quantité de lumière émise par une source dans une direction particulière.

3. Éclairement-mesuré en lumens par unité de surface, l’éclairement fait référence à la quantité de lumière incidente sur une surface. L’éclairement peut également être mentionné dans Pied-bougie.

4. Luminance-mesurée en candela par mètre carré ou nit, la luminance est la lumière totale émise ou réfléchie par une surface dans une direction donnée. Il indique à quel point nous percevons le résultat de l’interaction de la lumière incidente et de la surface.

crédit photos: J. C., Walker, Sources lumineuses – Technologie et applications

La spectrométrie est connue pour la science et l’utilisation des spectromètres pour la mesure et l’analyse. Il s’agit de l’étude des interactions entre la lumière et la matière, ainsi que des réactions et mesures de l’intensité et de la longueur d’onde du rayonnement.

Le diagramme ci-dessous montre comment la spectrométrie est utilisée pour analyser un échantillon. L’exemple est illustré à l’Étape 2. La spectrométrie peut également être utilisée pour analyser les longueurs d’onde présentes dans une source lumineuse donnée., Dans ce cas, il n’y aurait pas d’échantillon entre la source et le réseau de diffraction.

utilisations de la spectrométrie:

Dans un article écrit par ATA Scientific Instruments, What is Spectrometry and What is it Used For, ils détaillent les façons modernes d’utiliser la spectroscopie:

• En astronomie, nous pouvons utiliser les spectres uniques pour identifier la composition chimique des objets dans l’espace.
• Nous pouvons également l’utiliser pour identifier des propriétés sur les objets spatiaux: principalement leur température, ainsi que leur vitesse.,
• Il a des applications dans le criblage de métabolite et pour analyser et améliorer la structure des drogues.

l’utilisation biomédicale de la lumière consiste en des applications diagnostiques et thérapeutiques. En savoir plus sur la spectroscopie dans les Services biomédicaux.

la Spectroradiométrie est la « mesure de l’énergie lumineuse à des longueurs d’onde individuelles dans le spectre électromagnétique. Il peut être mesuré sur l’ensemble du spectre ou dans une bande de longueurs d’onde spécifique. »

Spectroradiometry. Dans KonicaMinolta.,us: Radiometry, Spectroradiometry and Photometry extrait de: https://sensing.konicaminolta.us/learning-center/light-measurement/radiometry-spectroradiometry-photometry/

deux concepts de base de la Spectroradiométrie:

rayonnement Spectral – le rayonnement d’une surface par unité de fréquence ou de longueur d’onde. Les unités SI pour le rayonnement spectral est Watt / mètre carré Stéradian nanomètre.

Irradiance spectrale – l’irradiance d’une surface par unité de fréquence ou de longueur d’onde. Les unités SI pour l’irradiance spectrale est Watt / mètre cube.,

Le calcul de l’intensité lumineuse dépend de la source lumineuse et de la direction dans laquelle elle émet de la lumière. La quantité de lumière tombant sur une surface est connue sous le nom d’éclairement et est mesurée en lux.

Sciencing a écrit un article / expérience étape par étape sur la façon de calculer L’intensité lumineuse avec l’intensité de la lumière autour d’une ampoule qui rayonne également dans toutes les directions., La conclusion détaillée que  » l’intensité lumineuse à votre point sur la sphère est égale au nombre de watts que l’ampoule rayonne divisé par la surface de la sphère. »Les calculs complets peuvent être trouvés ici.

En photométrie, l’intensité lumineuse est une mesure de la puissance du rayonnement émis par un objet dans une direction particulière et dépend de la longueur d’onde de la lumière émise.

Ce qui compte le plus en termes de mesure de l’intensité lumineuse est le nombre réel de lumens tombant sur une surface particulière.,

mesure des niveaux de lumière

comme indiqué ci-dessus, le flux est la puissance lumineuse totale. Avec watts se référant à la puissance absolue et lumens étant pondérés pour la perception humaine.

Quelle est la Différence Entre la Luminance et l’Éclairement

« la Luminance est la quantité de lumière réfléchie par la surface Éclairée ».

L’éclairement est mesuré comme la quantité de lumière frappant une surface.

la Luminance est ce que nous mesurons hors de la surface de la lumière.

Top Light Co l’a dit le meilleur…

pensez – y comme ceci-il-Luminance, IL, I = lumière incidente., L’éclairement mesure la lumière incidente. La Luminance est ce qui quitte la surface-L = leaving. L’éclairement mesure l’incident, la luminance mesure ce qui part.

1. Photomètre

un photomètre est un instrument qui mesure l’intensité lumineuse. Il peut être défini comme un instrument qui mesure la lumière visible.

Deux types de photomètres sont:

1. Compteurs de Luminance-déterminer la sortie d’énergie visible d’une source lumineuse

Les mesures de Luminance sont utilisées pour des produits tels que les feux de circulation et les feux arrière d’automobiles.,

2. L’éclairement mètres – mesurer l’énergie visible tombant sur la surface d’un objet.

luminances et colorimètres

2. Sphère d’intégration

« une sphère d’intégration recueille le rayonnement électromagnétique d’une source complètement externe au dispositif optique, généralement pour la mesure du flux ou l’atténuation optique. »

principes fondamentaux et Applications de la sphère D’intégration

3., Spectromètre

« La fonction de base d’un spectromètre est de capter la lumière, de la décomposer en ses composantes spectrales, de numériser le signal en fonction de la longueur d’onde, de le lire et de l’afficher via un ordinateur.”

Spectromètre

4. Compteur de lumière

Un compteur de lumière est un appareil utilisé pour mesurer les niveaux de lumière. La lumière est la quantité de lumière mesurée dans un plan.

Conclusion

Il existe de nombreux termes et technologies utilisés en ce qui concerne la puissance de la lumière et la mesure de la lumière. Il est essentiel de comprendre comment tous ces aspects uniques se rejoignent.,

comprendre la mesure de la lumière nous aide, en tant que fournisseur de solutions d’éclairage, à répondre aux exigences de luminosité et d’uniformité de vos applications spécifiques.