Il semble que dans le domaine de l’éclairage, tout soit compliqué par des grandeurs et des unités de mesure différentes. En bref, la lumière n’est rien de plus qu’une forme d’énergie et elle devrait donc être facile à comprendre et à mesurer, n’est-ce pas?
Eh bien, en réalité, ce n’est pas si simple, et c’est parce que 1- La lumière est étroitement liée à sa perception par l’œil et 2- Toute l’énergie qu’utilise une ampoule n’est pas transformée en lumière.
Pour bien étudier la lumière, il faut considérer de nouvelles grandeurs qui en font directement ou indirectement partie. Il s’agit principalement du flux lumineux, de l’intensité lumineuse, de l’éclairement et de la luminance.
Le terme «candela» vient du latin et signifie «bougie». En éclairage, il fait référence à l’unité physique d’intensité lumineuse et décrit le flux lumineux émis par un illuminant dans une certaine direction. Une candela équivaut à un lumen par stéradian (lm/sr), c’est-à-dire qu’elle est directement liée à la direction dans laquelle la lumière est émise.
Différence entre flux lumineux et intensité lumineuse
Le flux lumineux est la quantité de lumière qu’une lampe émet dans toutes les directions de l’espace. Ou, en d’autres termes, c’est le rayonnement lumineux qu’émet une source lumineuse.
Or, si l’on veut savoir comment se répartit ce flux lumineux dans chaque direction de l’espace, il faut définir une nouvelle grandeur ; l’intensité lumineuse.
L’ intensité lumineuse est le flux lumineux par unité d’angle solide produit par une source lumineuse dans une direction donnée.
Maintenant, nous l’expliquons plus en détail.
Qu’est-ce que l’intensité lumineuse en candelas?
Comme nous l’avons dit, l’intensité lumineuse d’une source lumineuse décrit le flux lumineux, en lumens, émis dans une certaine direction de l’espace. C’est une grandeur photométrique avec l’unité candela et l’abréviation cd.
La distance de la source lumineuse n’influence pas la valeur de l’intensité lumineuse. A 1 mètre de distance, l’intensité lumineuse d’une source lumineuse est égale à celle à 2 mètres de distance. Cependant, la surface est plus grande en raison de l’angle d’expansion.
L’angle d’ouverture influence cependant la valeur de l’intensité lumineuse en candelas.
Disons que vous avez une source lumineuse de 300 lumens. Si cette source lumineuse de 300 lm est concentrée à un angle d’ouverture de 10°, la quantité de candela sera plus grande que lorsque la source lumineuse rayonne à un angle de 50°. Dans ce dernier cas, la lumière doit être répartie sur un angle d’ouverture plus important.
L’intensité lumineuse est-elle indiquée sur la boîte de l’ampoule?
Il n’est pas obligatoire pour les fabricants d’indiquer l’intensité lumineuse sur l’emballage des ampoules.
En raison de la référence directe à l’angle solide, la valeur en candela diffère en fonction de la direction du faisceau. Ce n’est que dans le cas de projecteurs à LED avec de très petits angles de faisceau que vous pouvez trouver des informations sur l’intensité lumineuse sur l’emballage ou dans la fiche technique.
L’intensité lumineuse peut-elle servir de référence pour acheter une ampoule?
La sélection d’une source lumineuse LED basée sur l’intensité lumineuse (candelas) est difficile en pratique. Mieux vaut s’orienter avec le flux lumineux (lumens) en conjonction avec l’angle du faisceau pour décider quelles ampoules acheter et comment les répartir.
Comment calculer l’intensité lumineuse?
Formule de calcul de l’intensité lumineuse en candelas:
Intensité lumineuse (en candelas) = flux lumineux (en lumens) / angle solide (degrés)
je = Φ: Ω
Corrélations avec d’autres grandeurs
Vous trouverez ci-dessous la corrélation entre l’intensité lumineuse et d’autres grandeurs photométriques.
Relation entre les candelas et les lumens
Comme on le voit dans la formule de la candela, l’intensité lumineuse résulte du quotient de la valeur du lumen et de l’angle solide. Pour obtenir le flux lumineux de la valeur en candela, la formule peut être modifiée en conséquence:
Flux lumineux (en lumens) = intensité lumineuse (en candelas) ⋅ angle solide (degrés)
Φ = je ⋅ Ω
Relation entre Candelas et Luxes
Le Lux est l’unité d’éclairement, contrairement à la candela, c’est une grandeur réceptrice.
La valeur en lux indique le flux lumineux utilisé pour éclairer une surface définie. La surface est déterminée par l’angle du rayon et la distance à l’illuminant. Par conséquent, ils mesurent des choses différentes.
Cependant, il existe une mesure appelée foot-candle (foot-candle – fc), dont le rapport au lux est:
1 pied- bougie correspond à 10 764 lx