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Fondamenti di illuminotecnica seconda parte

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Le Grandezze Fotometriche studiate nel campo dell’illuminotecnica sono:
Il Flusso Luminoso;
L’intensità luminosa;
L’Illuminamento;
L’efficienza luminosa;
La Luminanza.
Il Flusso Luminoso Ф è
La quantità di luce emessa da una sorgente nell’unità di tempo.
Il flusso luminoso non da informazioni sulla qualità della luce, né sulla sua distribuzione nello
spazio. Il flusso luminoso è la grandezza fotometrica che misura l’intensità della sensazione
luminosa legandola alla potenza dello stimolo.
L’unità di misura è il lumen [lm] .
Le lampade normalmente utilizzate in illuminotecnica hanno flussi che variano da
poche centinaia di lm (lampade ad incandescenza di bassa potenza) ad alcune
centinaia di migliaia di lm (lampade a scarica di grossa potenza per esterni).
L’intensità luminosa I
È il rapporto tra flusso luminoso ed angolo solido.
E’ una grandezza fotometrica vettoriale che permette di calcolare la densità del flusso
entro un cono ideale che ha il vertice nella sorgente e come asse longitudinale la
direzione di propagazione.
L’unità di misura è la candela[cd].
dΦ
I =
dΩ
L’intensità luminosa I
Una sorgente luminosa irradia il suo flusso luminoso
generalmente in diverse direzioni con diversa intensità.
L’intensità della luce irradiata in una determinata direzione
viene definita intensità luminosa.
Nel
caso di una sorgente luminosa ideale, che
emette il flusso in tutte le direzioni in modo
uniforme essedo:
L’intensità luminosa sarà:
Ф𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡
𝐼𝐼 =
;
4𝜋𝜋
Le sorgenti luminose artificiali non emettono luce in modo uniforme in tutte le direzioni dello spazio, quindi a
seconda della direzione considerata si può avere una intensità diversa. Un sistema pratico per visualizzare la
distribuzione della luce emessa da una sorgente nello spazio consiste nel rappresentare le intensità luminose
come vettori applicati nel medesimo punto, come raggi uscenti dal centro di una sfera.
I l solido fotom etrico rappresenta la figura geometrica
delimitata da una superficie chiusa formata dal luogo dei punti
estremi di segmenti aventi lunghezza proporzionale all'intensità
luminosa e centro nella sorgente.
La curva fotom etrica è l’intersezione del solido fotometrico
con un piano passante per il centro (se il solido fotometrico
presenta una simmetria di rotazione intorno ad un asse, risulta
completamente descritto da un'unica curva fotometrica).
L’Illuminamento
L’illuminamento E è dato dal rapporto tra il flusso luminoso irradiato e la
superficie illuminata.
E =
Φ
A
Unità di misura: Lux [lx].
L’illuminamento prodotto da un flusso luminoso
di 1 lm che cade in modo uniforme su una
superficie di 1m2 è pari a 1 lx.
L’Illuminamento
Nel caso di incidenza obliqua della luce su
una superficie, l’illuminamento sarà:
L’efficienza luminosa
Efficienza luminosa η rappresenta l’efficienza di una lampada attraverso il
rapporto fra il flusso luminoso (lm) emesso da una sorgente luminosa e la potenza
elettrica assorbita (Watt).
η=
L’efficienza luminosa si misura in [lm/W]
Ф
;
𝑃𝑃𝑎𝑎
L’efficienza luminosa indica il grado di economicità con il quale la potenza elettrica assorbita viene
trasformata in luce.
La Luminanza
È il rapporto tra l’intensità luminosa emessa da una superficie in una data direzione
e l’area apparente di tale superficie.
I
L=
A
L’area apparente è la proiezione della superficie su un
piano normale alla direzione considerata.
Si misura in candele per metro quadrato [cd/𝑚𝑚2 ]
La Luminanza
La luminanza è la grandezza illuminotecnica più direttamente correlata alla visione: essa tiene
conto non solo della quantità di energia che raggiunge l'occhio, ma anche della sensazione di
abbagliamento o di fastidio che essa può produrre.
La luminanza quindi è un parametro importante nel calcolo illuminotecnico, in quanto se essa
supera certi valori si crea il fenomeno dell’abbagliamento.
In pratica indica la sensazione di luminosità che si riceve da una sorgente
luminosa primaria o secondaria. (Si dice sorgente primaria un corpo che
emette direttamente radiazioni; si dice sorgente secondaria un corpo che
riflette le radiazioni emesse da una sorgente primaria).
Ricapitolando
Ф=[lm]
𝐼𝐼
L= =[cd/𝑚𝑚2 ]
𝐴𝐴
Ф
I=
Ω
= [𝑐𝑐𝑐𝑐]
Ф
E= =[lux]
𝐴𝐴
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