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Sources lumineuses et illuminants

Light sources and illuminants

 

La différence

Les termes «source lumineuse» et «illuminant» apportent beaucoup de confusion au quotidien dans l'industrie. Même si le terme est clair, il y a une incertitude profonde quand il s'agit de choisir les indices adéquats pour l'évaluation des couleurs et l’acceptation.
Ce document va vous aider à sélectionner les indices corrects pour votre application.

 

Q: Y a-t-il une différence entre une source lumineuse et un illuminant?

R: Oui, bien sur!

Par le terme «source lumineuse» nous décrivons tout objet qui émet de «lumière» (distribution de l'énergie relative dans le spectre visible de 380 à 750nm). La qualité et l'énergie de cette lumière n'est pas décrit et peut varier; l’ensoleillement par exemple, varie dans son apparence pendant la journée et tout au long de l'année, ou lors de changement des conditions météorologiques. Ainsi, une «source lumineuse» n'est pas mathématiquement fiable ou n’est pas techniquement reproductible. Elle ne peut convenir pour la caractérisation colorimétrique.

Pour avoir une description fiable de la source lumineuse, la CIE (Commission Internationale de l'Éclairage) a évalué et accepté des standards lumineux contraignants pour les différents types de sources de lumière. Ces sources de lumière reproductibles sont nommées «illuminants» et sont disponibles sous forme de tables numériques (énergie relative par longueur d'onde) pour être utilisées pour les calculs colorimétriques.

Ces descriptions de lumière reproductibles ont été réalisées pour les sources «lumières du jour», lampes fluorescentes et sources spécifiques.

 

Q: Les valeurs des illuminants peuvent-elles changer d'un logiciel à l'autre?

R: Les valeurs sont des standards de l'industrie et contractuelles pour les fabricants

Chaque fabricant d'équipements doit se référer aux valeurs définies par les tables établies par la CIE pour chacun des illuminants.

Par exemple, allez sur http://files.cie.co.at/204.xls pour recevoir les valeurs des illuminants D65 et A. Si vous êtes intéressé par la liste complète des illuminants, contactez la CIE à www.cie.co.at.

 

Q: Quelle est l'illuminant approprié à mon application ou mon produit? 

R: Cela dépend et peut varier d'une application à l’autre

Par exemple: le standard industriel pour la lumière du jour est D65, mais dans le secteur de l'imprimerie et des arts graphiques, la norme est la lumière du jour D50. Dans d'autres applications, par exemple dans la présentation des matériaux sous des lampes fluorescentes, la lumière du jour ne présente pas de rôle majeur, mais l’illuminant TL84 est lui primordial pour l’évaluation des échantillons. Si vous n'êtes pas sûr, il faut tenter de faire préciser les exigences de votre client ou celles du service technique.

Les pages suivantes vous donnent quelques détails sur les illuminants les plus importants.

 

Liste des illuminants de référence de la CIE

Général:

En règle générale, tous les illuminants sont comparés à la distribution spectrale d'énergie du corps noir, un radiateur thermique artificiel qui émet de la lumière avec une couleur spécifique à des températures définies; l'unité de température est le Kelvin [K]. Si cette comparaison est censée être une référence pour les lampes à incandescence, elle est aussi souvent utilisée comme référence pour d'autres sources lumineuses. Gardez à l'esprit que pour tous les autres illuminants (par exemple les illuminants de type Lumière du jour), ces valeurs sont relatives et définies avec une « température de couleur corrélée » ou «température de couleur proximale» (TDC).

Des informations supplémentaires sur les illuminants CIE peuvent être trouvées dans CIE 15:2004.

 

Illuminants Daylight (lumière du jour):

Les illuminants représentant la lumière du jour les plus largement utilisés aujourd'hui sont:

C: ancienne norme pour la lumière du jour moyenne du ciel nordique, il a été défini en 1931 par la CIE avec un TDC de 6774K et une teneur en UV significativement inférieure aux types D; il n'a plus le statut d’illuminant standard de la CIE.

 

50: défini en 1974 puis certifié en 1975 par l'ISO: 3664, cet illuminant lumière du jour est l’illuminant de référence pour l'impression dans les arts graphiques. Sa TDC est 5003K (ISO révisée en 2009); il n'a pas le statut d’illuminant standard de la CIE.

 

D65: défini en 1964, D65 est devenu aujourd'hui l’illuminant lumière du jour de référence (lumière du jour à midi en moyenne depuis le ciel du nord) pour l'industrie pour des applications variées. Son est de 6504K. Il est décrit et référencé dans les normes ISO: 3668, ASTM 1729 et DIN6173-2.

Par définition, la CIE et l'ISO stipulent que « l’illuminant normalisé CIE D65 devrait être utilisé dans tous les calculs colorimétriques sous lumière du jour, sauf s’il est fait mention de raisons spécifiques pour utiliser un illuminant différent. » (ISO 11664-2:2007 (E) / CIE S 014-2 / ​​E: 2006)

 

Lampes à incandescence / tungstène

A: défini en 1931 comme un illuminant standard, l'illuminant A est destiné à représenter  un éclairage typique, domestique, à filament de tungstène. Sa répartition spectrale relative de puissance est celle d'un corps noir de Planck à une température d'environ 2856K.

 

Lampes fluorescentes

12 types de lampes fluorescentes ont été définis par la CIE, nommés F1à F12, se différenciant dans les combinaisons de gaz utilisés et par les luminophores les recouvrant. Parmi ces 12, 3 sont couramment utilisés dans l'industrie et en tant que tels, sont les plus importants pour les évaluations colorimétriques.

F2: également appelé «CWF» (Cool White Fluorescent - blanc froid fluorescent), ce type de lampe a un TDC de 4230K et forme la majorité des éclairages typiques de bureau.

 

F7: lampe fluorescente à large bande, proche du D65 avec un TDC de 6500K

 

F11: également connu sous le nom TL84, ce type de lampes fluorescence présente 3 bandes étroites et est surtout utilisé comme éclairage pour les vitrines ; le TDC est de 4000K