Également appelée luminosité photométrique, la luminance est la quantité de flux lumineux incident, émergeant ou traversant une surface donnée dans une direction donnée. La surface considérée est généralement appelée surface apparente, car elle est la projection de la surface réelle sur le plan perpendiculaire à la ligne de visée.
Comment calcule-t-on la luminance ?
L’unité de mesure de la luminance dans le système international est la candela par mètre carré (cd/m2). On peut calculer la luminance à partir de la formule suivante :
Où :
- F est le flux lumineux en lumens (lm).
- dS est l’élément de surface considéré en mètres carrés (m2).
- dΩ est l’élément d’angle solide en stéradians (sr) sous-tendu par d∑ de dS.
- θs est l’angle entre la normale à la surface S (ns) et la direction considérée (d).
- Il faut garder à l’esprit que dans ce cas, nous considérons un milieu sans perte.
Niveaux de luminance
L’œil humain peut s’adapter à différents niveaux de luminance, mais il lui faut un certain temps pour s’adapter à chaque variation de niveau. Ce temps dépend de la soudaineté et de l’importance de la variation, et du fait qu’elle soit produite par une augmentation ou une diminution. Si elle augmente, le temps d’adaptation est plus court que si elle diminue, bien que le changement soit de même proportion.
Pendant le processus d’adaptation, la vision est sérieusement affectée, peut-être même pendant plusieurs minutes. Il faut en tenir compte sur les lieux de travail où, par exemple, une activité donnée doit être réalisée dans un environnement faiblement éclairé après avoir été dans un environnement très éclairé. Dans ces cas, des périodes d’adaptation doivent être établies en fonction de chaque situation, surtout dans les lieux où il existe un risque d’accident.
Comme nous l’avons déjà mentionné à d’autres occasions, dans des conditions normales, une augmentation de la quantité de lumière produit une amélioration de la performance visuelle. Ceci est vrai jusqu’à ce qu’un certain seuil soit atteint, au-delà duquel aucune amélioration n’est perçue même si la luminance continue à augmenter. Ceci est particulièrement utile pour effectuer des travaux détaillés ou peu contrastés.
Mesure de la luminance
Le luminancemètre est utilisé pour mesurer la luminance. Il est constitué d’un tube contenant un élément sensible à la lumière qui traduit la luminosité photométrique en un courant électrique proportionnel à celle-ci.
En fonction de la tâche à effectuer sur la surface où la mesure est effectuée, on utilisera une certaine ouverture angulaire. Les angles d’ouverture seront petits pour les tâches très précises et, par exemple, un adaptateur grand angle est utilisé pour mesurer la luminance moyenne d’une zone.