IlluminanceEdit
la Iluminación es una medida de la cantidad de flujo luminoso se extiende sobre un área determinada., Uno puede pensar en el flujo luminoso (medido en lúmenes) como una medida de la «cantidad» total de luz visible presente, y la iluminancia como una medida de la intensidad de la iluminación en una superficie. Una cantidad dada de luz iluminará una superficie más tenue si se extiende sobre un área más grande, por lo que la iluminancia es inversamente proporcional al área cuando el flujo luminoso se mantiene constante.
Un lux es igual a un lumen por metro cuadrado:
1 lx = 1 lm/m2 = 1 cd·sr/m2.,
un flujo de 1000 lúmenes, distribuido uniformemente en un área de 1 metro cuadrado, ilumina ese metro cuadrado con una iluminancia de 1000 lux. Sin embargo, los mismos 1000 lúmenes repartidos en 10 metros cuadrados producen una iluminancia dimmer de solo 100 lux.
lograr una iluminancia de 500 lux podría ser posible en una cocina casera con una sola lámpara fluorescente con una salida de 12000 lúmenes. Para iluminar un piso de fábrica con docenas de veces el área de la cocina requeriría docenas de tales accesorios. Por lo tanto, la iluminación de un área más grande al mismo nivel de lux requiere un mayor número de lúmenes.,
al igual que con otras unidades SI, se pueden usar prefijos SI, por ejemplo, un kilolux (klx) es de 1000 lux.
Aquí hay algunos ejemplos de la iluminancia proporcionada bajo varias condiciones:
la iluminancia proporcionada por una fuente de luz en una superficie perpendicular a la dirección de la fuente es una medida de la fuerza de esa fuente percibida desde esa ubicación. Por ejemplo, una estrella de magnitud aparente 0 proporciona 2,08 microlux (µlx) en la superficie de la Tierra. Una estrella de magnitud 6 apenas perceptible proporciona 8 nanolux (nlx)., El sol despejado proporciona una iluminación de hasta 100 kilolux (klx) en la superficie de la Tierra, el valor exacto dependiendo de la época del año y las condiciones atmosféricas. Esta iluminancia normal directa está relacionada con la constante de iluminancia Solar Esc, igual a 128000 lux (ver luz solar y constante Solar).
la iluminancia en una superficie depende de cómo se incline la superficie con respecto a la fuente., Por ejemplo, una linterna de bolsillo dirigida a una pared producirá un nivel dado de iluminación si está dirigida perpendicular a la pared, pero si la linterna está dirigida a aumentar los ángulos a la perpendicular (manteniendo la misma distancia), el punto iluminado se vuelve más grande y por lo tanto está menos iluminado. Cuando una superficie está inclinada en un ángulo con respecto a una fuente, la iluminación proporcionada en la superficie se reduce porque la superficie inclinada subtienda un ángulo sólido más pequeño con respecto a la fuente y, por lo tanto, recibe menos luz., Para una fuente puntual, la iluminación en la superficie inclinada se reduce por un factor igual al coseno del ángulo entre un rayo procedente de la fuente y el normal a la superficie. En problemas prácticos de iluminación, dada la información sobre la forma en que se emite la luz de cada fuente y la distancia y geometría del área iluminada, se puede hacer un cálculo numérico de la iluminación en una superficie agregando las contribuciones de cada punto en cada fuente de luz.,
relación entre iluminancia e irradianciaeditar
Al igual que todas las unidades fotométricas, el lux tiene una unidad «radiométrica» correspondiente. La diferencia entre cualquier unidad fotométrica y su correspondiente unidad radiométrica es que las unidades radiométricas se basan en la potencia física, con todas las longitudes de onda ponderadas por igual, mientras que las unidades fotométricas tienen en cuenta el hecho de que el sistema visual de formación de imágenes del ojo humano es más sensible a algunas longitudes de onda que a otras, y en consecuencia cada longitud de onda se le da un peso diferente. El factor de ponderación se conoce como función de luminosidad.,
el lux es un lumen por metro cuadrado (lm / m2), y la unidad radiométrica correspondiente, que mide la irradiación, es el vatio por metro cuadrado (W/m2). No hay un solo factor de conversión entre lux Y W/m2; hay un factor de conversión diferente para cada longitud de onda, y no es posible hacer una conversión a menos que uno conozca la composición espectral de la luz.
el pico de la función de luminosidad está en 555 nm (verde); el sistema visual de formación de imágenes del ojo es más sensible a la luz de esta longitud de onda que cualquier otro., Para la luz monocromática de esta longitud de onda, la cantidad de iluminancia para una cantidad dada de irradiancia es máxima: 683.002 lux por 1 W/m2; la irradiancia necesaria para hacer 1 lux en esta longitud de onda es de aproximadamente 1.464 mW/m2. Otras longitudes de onda de la luz visible producen menos lux por vatio-por-metro-cuadrado. La función de luminosidad cae a cero para longitudes de onda fuera del espectro visible.
para una fuente de luz con longitudes de onda mixtas, el número de lúmenes por vatio se puede calcular mediante la función de luminosidad., Para parecer razonablemente «blanco», una fuente de luz no puede consistir únicamente en la luz verde a la que los fotorreceptores visuales formadores de imágenes del ojo son más sensibles, sino que debe incluir una generosa mezcla de longitudes de onda rojas y azules, a las que son mucho menos sensibles.
esto significa que las fuentes de luz blancas (o blanquecinas) producen muchos menos lúmenes por vatio que el máximo teórico de 683.002 lm/W. La relación entre el número real de lúmenes por vatio y el máximo teórico se expresa como un porcentaje conocido como la eficiencia luminosa., Por ejemplo, una bombilla incandescente típica tiene una eficiencia luminosa de solo alrededor del 2%.
en realidad, los ojos individuales varían ligeramente en sus funciones de luminosidad. Sin embargo, las unidades fotométricas se definen con precisión y se pueden medir con precisión. Se basan en una función de luminosidad estándar acordada basada en mediciones de las características espectrales de la fotorrecepción visual formadora de imágenes en muchos ojos humanos individuales.