Lumens, candelas et lux expliqués sous ma douche

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Ampoule dans une ruelle à Montréal

J’y comprends rien!

– Dis papa, c’est quoi les lumens et c’est quoi la différence avec les candelas?

– Comme le dit si bien Wikipédia : « Par définition, 1 lumen correspond au flux lumineux émis dans un angle solide de 1 stéradian par une source ponctuelle uniforme située au sommet de l’angle solide et dont l’intensité vaut 1 candela ». Et « la candela est l’intensité lumineuse, dans une direction donnée, d’une source qui émet un rayonnement monochromatique de fréquence 540 ×1012 hertz (correspondant à une longueur d’onde dans le vide de 555 nm) et dont l’intensité énergétique dans cette direction est précisément 1⁄683 watt par stéradian. »

– PFFF, J’AI RIEN COMPRIS!

Alors on va tâcher d’être moins savant mais plus clair. Pour faire bref :

  • flux lumineux : les lumens indiquent la quantité totale de lumière émise par une source lumineuse, dans toutes les directions à la fois;
  • intensité lumineuse : les candelas désignent la quantité de lumière émise dans une direction donnée;
  • luminance : les candelas/m² permettent de rendre compte de la luminosité de la surface (par exemple, le filament d’une lampe à incandescence est très brillant, tandis que si l’ampoule est dépolie, on sera moins ébloui);
  • éclairement : les lux représentent la quantité de lumière reçue sur une surface, sans aucune indication de la source lumière elle-même (qui peut être aussi bien faiblarde mais proche que très puissante mais lointaine).
Voici l’astuce mnémotechnique d’un lecteur, Pascal Paoli :
  • Candela : C’est   dans cette direction.
  • Lumen : Dans toutes les directions parce que lu mène à tout.
  • Lux : Le luxe, c’est d’être bien éclairé.

Pour commencer…

Imaginons que tu es dans ta douche. Quand tu tournes le robinet, le pommeau diffuse des gouttelettes d’eau.

Imaginons que la lumière, c’est cette eau. L’obscurité, c’est quand ta douche ne crache pas une goutte; la lumière, c’est quand tu t’en reçois plein la face.

Lumens = quantité totale

Tu es d’accord qu’il peut sortir plus ou moins d’eau de ce pommeau de douche. Par exemple quelques gouttes qui vont à peine te mouiller, ou des litres et des litres et tu seras trempé(e) en deux secondes.

Appelons cette mesure les lumens.

Les lumens représentent donc la quantité d’eau qui sort du robinet. Si j’ouvre le robinet à moitié j’aurai 10 lumens, si je l’ouvre à fond j’aurai 20 lumens.

Candelas = quantité, mais pas pareil

Ce que les lumens ne nous disent pas, c’est quelle quantité d’eau tu auras sur la tête (et pas ailleurs).

Si tu as déjà pris une douche dans ta vie, tu as remarqué que certains pommeaux te balancent un jet super fin qui fait bien mal, et que chez d’autres gens tu as de l’eau qui part dans tous les sens et que c’est à peine si tu peux te laver les cheveux.

Et tu as peut-être toi-même un pommeau de douche avec plusieurs positions qui te permet de passer de l’une à l’autre de ces extrêmes. Et pourtant, tu as toujours la même quantité d’eau qui sort : dans un cas, tout va dans la même direction en un jet puissant; dans l’autre cas, tu as un nuage de gouttelettes sans direction précise.

Et c’est là qu’on va parler de candelas. La candela sera notre unité de mesure de l’eau reçue en un point précis.

La candela ne va pas te dire si ta douche débite beaucoup ou pas au total : elle va te dire quelle quantité sort dans une direction donnée.

Tu es sous ta douche sous un jet fin : si tu ouvres la bouche dans la direction du jet, tu peux boire; mais tu n’es même pas mouillé si tu te mets à côté.
Maintenant sors dehors et mets-toi devant le gros arroseur automatique du jardin public à côté de chez toi. Tu sais, le gros truc qui arrose une large surface de gazon. Même si tu ouvres la bouche, tu vas seulement avoir un peu d’eau sur la langue, pas assez pour boire. Et ça quel que soit l’endroit où tu es autour de la buse qui crache l’eau, car l’eau est diffusée tout autour.

Et tu es d’accord qu’au total le gros arroseur débite plus que ta petite douche, mais au niveau de ta bouche ce n’est pas pour autant que tu reçois beaucoup d’eau. Par contre si on mettait toute cette eau en un seul jet, ça ferait un sacré Karcher!

On répète donc :
Lumens = quantité d’eau totale qui sort de la douche.
Candelas = quantité d’eau dans une certaine direction.

Lux = quantité reçue

Mais il y a un autre aspect qu’on n’a pas abordé. Si tu approches ta bouche du pommeau de douche, tu peux absorber toute l’eau. Si en revanche tu t’en éloignes, il y a seulement un peu d’eau qui va dans ta bouche, la majeure partie du jet coule autour de toi.

Eh bien on va appeler « lux » cette quantité d’eau reçue, qui dépend en fait des autres facteurs : combien d’eau ta douche débite, quelle est la forme du jet et à quelle distance tu en es. Si tu as une douche qui coule peu mais avec un jet précis et que tu mets ta bouche juste en dessous, tu recevras au final autant d’eau que si tu es sous le gros jet de l’arroseur automatique.

Donc si tu me dis « j’ai reçu 10 lux dans la bouche », ça ne me donne aucune idée de quelle source tu les as eus : un petit jet fin ou un gros jet diffus dont tu n’as absorbé qu’une infime partie. Mais je sais quelle quantité tu as bue.

Indice de rendu des couleurs, température de couleur, c’est quoi ça?

Ça, on en parlera une autre fois! Considère que c’est un peu comme  le « goût » de l’eau, ça rien à voir avec la quantité. Ce qui ne m’empêche pas de mettre une photo pour faire joli :

Lampe de bureau à tubes fluorescents

Retour à la lumière

Relis ce que j’ai écrit mais en l’appliquant à la lumière, en imaginant une lampe et des « grains » de lumière à la place de l’eau.

Les lumens (lm) indiquent le flux lumineux, c’est-à-dire la quantité de lumière totale émise par une lampe, mais sans préciser comment cette lumière est répartie. Une ampoule classique de 40 W offre environ 500 lumens, une ampoule de 100 W dépasse les 1600 lumens.
Cette mesure est toutefois bien pratique pour déterminer la luminosité réelle d’une source de lumière « nue ». Tu sais par exemple qu’une led de 200 lumens éclaire comme deux leds de 100 lumens (oui, les lumens s’ajoutent, même si notre œil perçoit l’écart entre 100 et 200 lumens comme assez minime et non comme « deux fois plus fort »).

Le flux lumineux en lumens permet également d’évaluer l’efficacité (ou le rendement) de cette source : une ampoule à incandescence produit environ 20 lumens par watt (20 lm/w) tandis que les dernières générations de leds dépassent allègrement les 100 lumens par watt (100 lm/w). Pour une même quantité de lumière, la led consomme donc cinq fois moins d’électricité que l’ampoule classique.

Les candelas (cd) correspondent à l’intensité lumineuse, la quantité de lumière émise dans une direction donnée. C’est pour cela qu’on trouve des lampes qui vantent le million de candelas : c’est comme un jet très puissant, mais au final il n’y a pas tellement de lumière qui est émise par l’ampoule; c’est juste que cette lumière est très canalisée.
Pour mes phares de voiture par exemple, peu m’importe la mesure en lumens : ce sont les candelas qui m’intéressent car je veux savoir quelle quantité de lumière j’aurai sur la route, devant moi.

Les deux graphiques ci-dessous montrent la répartition lumineuse de deux lampes différentes :

  • à gauche, toute la lumière est dirigée vers le bas dans un angle de 30°;
  • à droite, la lumière est diffusée autour de la lampe et surtout sur les côtés.

Graphiques d'intensité lumineuse (Thorn Lighting)

Plafonnier Invincible II avec diffuseur prismatique de Thorn
© Thorn (www.thornlighting.fr)
Applique Garbo de Thorn

Autrefois on exprimait la quantité de lumière émise en « bougies » (dont est dérivée la candela) qui est en fait une unité d’intensité et non de flux, ce qui avait du sens parce que toutes les sources émettaient la lumière de la même façon, c’est-à-dire tout autour d’elles sauf à la base (mèche pour les lampes à flamme, culot pour les ampoules électriques) et qu’on pouvait donc comparer les flux en comparant les intensités. Mais maintenant qu’on a des « jets » de lumière de formes différentes, on préfère distinguer les deux mesures.

Parlons maintenant de la luminance. Regarde une ampoule de 60 W claire (verre transparent) : tu es ébloui, le filament est très brillant. Prends maintenant une ampoule qui éclaire autant mais dont le verre est dépoli : le flux est le même (par exemple 800 lumens) et l’intensité lumineuse est la même (les deux ampoules éclairent toutes deux de manière uniforme autour du filament, avec une ombre portée au niveau du culot). Qu’est-ce qui change alors? Réponse : tu seras moins ébloui par l’ampoule dépolie car sa luminosité est répartie sur une plus grande surface. C’est alors qu’on va parler de luminance, qu’on exprime généralement en candelas par mètre carré, ou cd/m² (on aurait tout aussi bien les exprimer par centimètre ou millimètre carré). Plus il y a de candelas émis pour une surface donnée, plus celle-ci est éblouissante.

Et les lux? Les lux (lx) sont l’unité de l’éclairement et me permettent de savoir si ma table de travail est bien éclairée. Tu peux me dire que ma lampe fait 4000 lumens, mais si j’en suis à 1 mètre j’aurai bien plus de lumière que si j’en suis à 10 mètres. Ce qui m’intéresse c’est la lumière que je reçois sur ma table, peu m’importe la quantité totale de lumière émise par la lampe.

L’exemple ci-dessous montre une carte de la répartition des mesures d’éclairement dans un bureau. On voit que l’espace de travail est plus éclairé que le reste de la pièce.

Flux lumineux

Par ailleurs, certains marchands de lampes expriment la puissance lumineuse de leurs produits en lux. Il est évidemment nécessaire dans ce cas de spécifier la distance entre la source et le point de mesure (sinon ça n’a aucun sens) et idéalement de préciser l’étendue de cette surface.

Pour indiquer la puissance d’une lampe, pourquoi alors utiliser les lux plutôt que les candelas, plus appropriés? Plusieurs raisons à cela :

  • un luxmètre ne coûte pas grand chose et la mesure est très facile à prendre (on s’éloigne à la distance voulue et on dirige la cellule du luxmètre vers la source lumineuse, puis on lit la valeur à l’écran — c’est tout!);
  • une valeur en lux est plus parlante pour beaucoup de monde (200 lux sur une table de cuisine, 400 lux sur un plan de travail, etc. : les repères abondent dans la vie courante); des fabricants de lampes de mine citent par exemple 2500 lux à 4 pieds, distance habituelle de travail qui parle aux professionnels concernés (un ami mineur au Québec me racontait justement que « dans les mines c’est comme cela que ça fonctionne, on met la lampe dans un cylindre et au bout il y a un capteur qui nous donne le résultat en lux; chaque mine a un luxmètre, mais personne ne l’utilise vraiment. »);
  • attention marketing douteux! si on prend la mesure d’une lampe torche à 1 cm de la tête, on peut vendre des chiffres impressionnants comme « 100 000 lux » — même si la lampe est miteuse!
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44 Réponses to “Lumens, candelas et lux expliqués sous ma douche”

  1. Pascal Paoli Says:

    Merci !
    J’y vois plus clair
    Tu expliques bien

    Pascal

  2. Cavannus Says:

    Merci pour ton feed-back, c’est apprécié!

  3. yann Says:

    Oui, ça fait du bien de lire des définitions posées et rigoureuses.
    Merci !

    Yann

  4. gaston Says:

    Merci pour les explications :)

  5. Paterson Says:

    exactement; je te donne 10/10 !! (Électricien).

  6. Pascal Paoli Says:

    C’est encore moi, pratiquement un an après.
    Je ne me souvenais pas que j’avais laissé un comm mais aujourd’hui j’écris parceque j’ai trouvé un moyen mnémotechnique et tant qu’à faire je le partage avec vous :

    Candela : C’est « Là » dans cette direction.
    Lumen : Dans toutes les directions parce que lu mène « à tout »
    Lux : Le luxe, c’est d’être bien éclairé.

  7. Cavannus Says:

    Merci Pascal, ça me plaît bien ça! Je vais l’ajouter à l’article :)

  8. michel Says:

    Merci beaucoup !

  9. S00999 Says:

    Un grand merci pour cette explication on ne peut plus claire. Du coup mon regard sur les douches changer…

  10. JeanMarc Assin Says:

    C’est GENIAL !
    Superbe explication =) !

  11. Noui Says:

    Sans jeu de mots, ces explications sont LUMINEUSES !
    Mecri aussi pour le moyen mnémotechnique.

  12. Kino Says:

    Trop belle la lampe de bureau dorée !!!! C’est quelle marque ?
    Merci pour l’article :).

  13. GABORIT Michèle Says:

    Merci pour l’explication et le mémo , vous êtes plus compréhensible que des professionnels soit disant là pour vous former.
    Si vous avez d’autres articles sur ce qui touche la puce LED je suis preneuse.
    Également la différence thermique entre LED et autres système . moins chaud est très simpliste comme explication.
    Réellement Merci

  14. Cavannus Says:

    Merci pour les commentaires :)

    Pour la lampe dorée, je ne l’ai pas à portée de main et dans mon souvenir il n’y a pas de marque, mais j’irai regarder.

    La thermique dépasse de loin mes connaissances et la chaleur est un domaine en soi, comme la lumière. La led émet en effet moins de chaleur que d’autres sources lumineuses.

  15. Denonne Says:

    Je regrette mais votre explication est fausse !

    Candela = Unité d’intensité lumineuse (cd)
    Emission dans toutes les directions pour un filament nu. On mesure le flux lumineux de façon très technique. Depuis le 12 octobre 1979, la candela est définie de la façon suivante :
    La candela est l’intensité lumineuse, dans une direction donnée, d’une source qui émet un rayonnement monochromatique de fréquence 540 ×1012 hertz (correspondant à une longueur d’onde dans le vide de 555 nm) et dont l’intensité énergétique dans cette direction est 1⁄683 watt par stéradian12. (selon wikipedia)
    Dans le temps on parlait de bougie avec l’égalité 1 W = 1 bougie.

    Lumen = Unité de flux lumineux. (lm).
    Une source de 100 candelas donnera :
    100 x 4 Π r2 = 1256 lumens (théorique car il y a toujours le support de la source qui gêne.) (Surface de la sphère : 4 Πr2.)

    Par contre sur une surface sphèrique de 1 m2 elle donnera 100 lumen.
    N.B. Lampes directionnelles, spots, etc….
    On peut concentrer par réflexion sur des parois réfléchissantes la lumière dans une direction donnée.Par exemple la même source de 100 candela peut donner ses 1256 lumen sur une surface de 1 mé seulement.
    Le stéradian = Angle solide ayant son sommet au centre de la sphère découpe, sur la sphère, une surface équivalente à une surface plane de r x r de côté. Il y a 4 Π stéradian pour la surface d’une sphère.

    Le Lux : Unité d’éclairement (lx).
    Eclairement d’une surface qui reçoit normalement, de façon uniformément répartie, un flux d’1 lumen par mètre carré.

    Dans une cuisine il faut 250 lx sur le plan de travail Dans un séjour , 200 lx Chambre 60 lx mais chambre d’enfant 210 lx Bureau 500 lx pour la lecture Atelier 300 lx sur l’établi. Couloir 60 lx

  16. Denonne Says:

    Suite..;
    Donc, pour reprendre votre métaphore aqueuse,
    Candela = quantité totale d’eau sortant du pommeau.
    Les lumens viennent de la concentration du jet (lampe spot…)
    Les lux la quantité d’eau qui vous asperge le visage.
    Bien cordialement
    Dominique

  17. Cavannus Says:

    @Denonne

    Bonjour, mais je lis dans ces commentaires beaucoup de confusion entre flux et intensité (même si j’avoue, dans le langage courant on mélange les deux).

    « Candela = Unité d’intensité lumineuse (cd) »

    Là, d’accord..

    « Emission dans toutes les directions pour un filament nu. On mesure le flux lumineux de façon très technique. Depuis le 12 octobre 1979, la candela est définie de la façon suivante : »

    Eh bien justement, « l’émission dans toute les directions » est bien le flux lumineux (exprimé en lumens) — mais elle est bien différente de l’intensité lumineuse (exprimée en candelas) définie comme le flux lumineux émis dans une unité d’angle solide (1 candela = 1 lumen par stéradian).

    Tu mêles justement dans une même phrase « intensité lumineuse » et « flux lumineux », alors que ce sont deux notions bien différentes (mais interdépendantes).

    Le flux se mesure en effet « de façon très technique », dans des sphères intégratrices qui coûtent une fortune et doivent être régulièrement ré-étalonnées.

    « Par contre sur une surface sphèrique de 1 m2 elle donnera 100 lumen. N.B. Lampes directionnelles, spots, etc…. »

    On peut aborder ces mesures de deux façons :
    – soit en partant de la mesure en candelas de l’intensité (donc dans un angle donné) et de là interpoler le flux lumineux total (moins le support, à moins d’avoir une boule lumineuse flottante);
    – soit en partant du flux lumineux total mesuré (sphère intégratrice*) ou théorique (puissance consommée x efficacité en lumens/watt), et de là estimer ou mesurer l’intensité à un endroit donné (voir par exemple les deux courbes** de répartition lumineuse vers la fin de l’article).

    Il est vrai que si je mesure d’une part 100 cd venant d’un spot très concentré, et 100 cd venant d’une ampoule nue, dans chacun de ces deux cas le flux lumineux émis que je vais déduire est différent (dans le spot on peut estimer que peu de « lumens » se perdent; dans l’autre je n’en recueille qu’une partie).

    Tout comme il est vrai (d’où ta confusion) qu’une source de 100 lumens émet toujours 100 lumens, que tu la laisses nue ou que tu lui colles un réflecteur et une lentille collimatrice (mais dans les deux cas, évidemment, tu ne mesureras pas la même intensité lumineuse en candelas en te mettant en face — et même, tu auras zéro si tu te mets sous le culot ou derrière le réflecteur).

    * Une sphère intégratrice s’appelle justement ainsi parce qu’elle englobe la source lumineuse pour mesurer la lumière totale tout autour de la source lumineuse.

    Courbes de répartition lumineuse - (c) Thorn

    ** D’ailleurs à propos de ces courbes de répartition lumineuse, tu remarqueras que les valeurs sont exprimées en cd/1000 lm, c’est-à-dire : combien de candelas, selon les différents angles autour de la source centrale, pour un flux total de 1000 lumens — donc combien de lumière dans une direction donnée (candelas) pour une lumière totale dans toutes les directions de 1000 lumens.

    « Le Lux : Unité d’éclairement (lx).
    Eclairement d’une surface qui reçoit normalement, de façon uniformément répartie, un flux d’1 lumen par mètre carré. »

    Il ne faut pas confondre la référence d’une unité et son application réelle. Si tu suis la définition physique du lux, il faut bien imaginer que l’ensemble des rayons lumineux de ta source théorique atteint ton carré — un faisceau carré sans aucune perte autour, ce n’est jamais le cas en pratique!

    Sous la pleine lune on reçoit entre 1/2 et 1 lux : pourtant, tu seras bien d’accord que la lune émet beaucoup beaucoup de lumière (beaucoup beaucoup de lumens) par rapport à une petite veilleuse qui, elle aussi, te fournira 1 lux.

    « Dans une cuisine il faut 250 lx sur le plan de travail Dans un séjour , 200 lx Chambre 60 lx mais chambre d’enfant 210 lx Bureau 500 lx pour la lecture Atelier 300 lx sur l’établi. Couloir 60 lx »

    Il faut… Ce sont des normes (d’ailleurs d’excellentes références), mais bien malin qui peut différencier à l’oeil nu 200 lux et 210 lux! D’ailleurs as-tu déjà mesuré des éclairements en promenant un luxmètre à travers une pièce? il suffit souvent de quelques centimètres pour passer de 200 à 210 lux affichés sur le cadran.

    Et d’autres facteurs entrent en compte dans le confort visuel comme la température de couleur, l’IRC, l’éclairage ambiant, etc., et évidemment la tâche dans son contexte.

    « Candela = quantité totale d’eau sortant du pommeau »

    Bah non, justement ça c’est le flux lumineux. Et appliqué à la lumière, on mesure bien l’efficacité en lumens/watt, quantité totale de lumière émise par quantité d’énergie consommée (et c’est bien relié au flux car la répartition lumineuse d’une led n’a rien à voir avec celle d’un tube fluorescent, même si les deux ont grosso modo la même efficacité en lm/w).
    .
    « Les lumens viennent de la concentration du jet (lampe spot…) »

    L’inverse, encore une fois :)

    « Les lux la quantité d’eau qui vous asperge le visage. »

    Là, on est d’accord ;)

    Merci pour le débat en tout cas :)

  18. Ailloute Says:

    En fait, l’unité a utiliser dépend du point de vue ou l’on se place. Soit on considère la lampe pour savoir quel quantité de lumière elle peut donner (en lumens), soit on considère la personne pour savoir de quelle quantité de lumière elle a besoin (en lux). les candelas donne la quantité de lumière que la source doit émettre pour que la personne reçoive la quantité de lumière dont elle à besoin. cette quantité de lumière décroit avec le carré de la distance et varie avec la géométrie de la lampe.
    Exemple: le soleil émet toujours la même quantité de lumière mais celle que l’on reçoit varie avec les saisons et l’heure de la journée

  19. Cavannus Says:

    Tout à fait, j’aurais pu commencer par là :)

  20. kino Says:

    Bonjour,
    Le soleil n’émet pas toujours la même quantité de lumière puisqu’elle doit varier aussi en fonction « des éruptions solaires pendant les maxima du cycle solaire.
    Le rayonnement solaire se décompose en trois parties:
    L’émission du Soleil calme (voir constante solaire),
    La composante lentement variable,
    Les sursauts solaires. » source wikipédia
    J’ai vérifié après sur Wikipédia mais cela me semblait étrange que la lumière du soleil soit constante :)

  21. Cavannus Says:

    La lumière du soleil n’est certes pas constante (la transparence de l’atmosphère non plus d’ailleurs), mais en pratique, on ne perçoit pas les différences; l’exemple d’Ailloute est théorique pour bien expliquer la différence entre mesure d’une lumière émise et celle d’une lumière perçue.

  22. kino Says:

    ok, je fais mon Sheldon :o)
    Vraiment un chouette site, Cavannus :)

  23. Ailloute Says:

    La lumière solaire est relativement constante sur une période donnée (tout dépend de la période) par contre l’énergie émis sous forme de rayonnement X, Gamma, varie selon ses humeurs. Son rayonnement en lumière visible varie aussi en évoluant vers une géante rouge, mais on a le temps !

  24. Correspondance IL / Lux-Lumen Says:

    [...] [...]

  25. Jeff Says:

    Finalement, on retrouve sur presque tous les emballages d’ampoules LED la valeur en Lumen, elle représente quoi au bout du compte? Faut-il s’y fier? Vos explications sont toutes super, mais à un moment me suis perdu ^_^
    p-e un exemple?
    Une ampoule LED de type spot avec socket GU10 me fourni 400lm sur un angle de 120°.
    A 1 metre du sol ca elaire plus fort qu’a 2 metres (donc j’ai toujours 400lm qui arrive au sol dans les deux cas, mais la surface a eclairer etant plus grande j’ai moins de lux car moins cd?)
    soit j’ai tout mélangé, soit je suis sur la bonne piste pour comprendre :-D

  26. Ailloute Says:

    Tu es sur la bonne piste…mais il faut faire encore un effort !
    Si tu avais bien lu mon explication tu saurais que les lumens concerne la lampe et non l’utilisateur. Tu ne dirais pas  » j’ai toujours 400lm qui arrive au sol  » mais ma lampe émet toujours 4OOlm /m2 à 1 métre de distance (ou un stéradian). Il faut déterminer tes besoins en LUX pour savoir quelle puissance d’éclairage de lampe en Lumens il faut acheter. Si tu veux construire ton projecteur il faut comparer les puissances total en candelas des ampoules pour comparer la puissance d’éclairage que tu pourra obtenir en focalisant ou en diffusant la lumière émise en lumens pour avoir l’éclairement en lux voulu sur la surface voulue.
    Donc ton « ampoule LED de type spot avec socket GU10 me fourni 400lm sur un angle de 120°. » te fournis 400 lm ET un angle de 120°
    IL faut ces 2 informations pour choisir ta lampe.
    Pour comprendre A QUOI servent toutes ces unités, il suffit de comprendre POURQUOI on les a imaginées.

  27. Cavannus Says:

    Tu es sur la bonne piste et en effet, quand ta lampe est en hauteur tu as moins de lux car tes « lumens » sont répartis sur une plus grande surface.

    Mon avis avec cette histoire de lumens est que pour ne pas se casser la tête, il est pratique de garder comme référence les ampoules « classiques » (certains diront que c’est archaïque, peu importe, nos (arrière-) grands-parents comptaient encore en bougies et tant mieux pour eux s’ils s’y retrouvaient ainsi).

    Voici à titre d’exemple un tableau des valeurs en lumens pour les ampoules classiques :

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Lampe_%C3%A0_incandescence_classique#Flux_et_rendement_lumineux

    Ainsi si une ampoule à led est venue pour 400 lumens, elle équivaut grosso modo à une ampoule de 40 W.

    Quant à la fiabilité des valeurs en lumens, ça dépend des constructeurs! Les grandes marques sont fiables, en revanche les valeurs annoncées sur certains sites « pas chers » comme DealExtreme sont généralement complètement fantaisistes.

  28. LG34 Says:

    Bravo, très éclairant tous ça !
    Personnellement, pour faire le choix du renouvellement de mes ampoules classiques par des led’s, j’ai négocié avec un fournisseurs d’électriciens de ma ville, le prêt de différent modèle car d’une marque à une autre la différence se fait malgré des valeurs similaires

  29. Cavannus Says:

    Les leds cumulent en effet les avantages des fluos (consommation réduite, peu de chaleur rayonnée) et de l’incandescence (allumage immédiat, source ponctuelle, spectre lisse et bon rendu de couleurs pour les modèles avec un IRC/CRI de 90 ou plus).

  30. Bécha F Says:

    j’ai du mal à faire le lien entre l’éclairement et la luminance:
    si j’ai une surface qui reçoit un éclairement de 300 lux, et qu’elle diffuse 10% de la lumière reçue, je pense qu’elle renvoie 30lux.
    Je coince quand j’imagine que cette surface est un écran de luminosité(luminance) 200 cd/m², j’ai envie de comparer la lumière crée et émise par l’écran (200 cd/m²) et celle provenant de la lumière reflétée (30 lux).
    Ai-je raison de penser que dans ce cas 30 lux correspond à 30cd/m² ?

  31. Cavannus Says:

    En fait il est impossible qu’une surface « renvoie n lux », car les lux sont la mesure de la lumière reçue, juste reçue, sans aucune prise en compte de cette surface : un papier blanc et un papier noir reçoivent exactement la même valeur d’éclairement en lux.

    Pour se le figurer, il faut savoir à quoi ressemble un luxmètre : une cellule (avec un peu d’électronique en plus) posée sur une table, tenue à la main, etc. : http://tinyurl.com/luxmetre

    La luminance, c’est en quelque sorte l’inverse de l’éclairement : la lumière émise par la surface, l’éblouissement ressenti en regardant cette surface.

    Et là où tu as raison, c’est qu’on peut très bien mesurer la luminance d’une surface qui réfléchit de la lumière, puisqu’on peut l’assimiler à une source lumineuse (d’ailleurs les réflecteurs comme les diffuseurs font partie intégrante de la plupart des lampes).

    Toujours si on considère une feuille de papier comme surface et une source lumineuse égale qui éclaire cette feuille : la luminance sera plus élevée si la feuille est blanche que si elle est grise, jaune ou noire (l’éclairement, lui, restant toujours le même).

    * * *

    Prenons un autre exemple : une ampoule de 40 W classique.

    – Si elle est claire (verre transparent), je suis ébloui lorsque je la regarde en face : il y a une forte luminance.

    – Si je rajoute un verre dépoli (translucide) autour du filament, je suis beaucoup moins ébloui : la luminance est moins élevée.

    – Pourtant, que le verre soit clair ou dépoli, la lampe éclaire toujours autant (mettons de côté les petites pertes dues au dépoli) : elle a la même intensité lumineuse et une surface sous cette lampe recevra la même quantité de lumière (et je mesurerai le même éclairement à n mètres de cette lampe).

    * * *

    J’espère t’avoir aidé à comprendre la différence entre les deux.

  32. Bécha F Says:

    j’ai compris la différence, mais c’est le calcul du passage de l’éclairement reçu E à la luminance L. Pour rester simple dans le cas d’un miroir qui renvoie 100% de la lumière, aura t on
    L (cd/m²) = E (lux)

    PS: j’ai trouvé cela sur le web:
    Papier blanc sur une table (éclairage 300 Lux) 70 à 80 cd/m²
    le papier blanc diffuse-t-il 25% de la lumière reçue? ça voudrait dire qu’il en absorbe 75% ça me parait beaucoup…

  33. Cavannus Says:

    Dans le cas de la feuille blanche, la formule est plus compliquée que luminance = éclairement car il faut prendre en compte la diffusion de la lumière par la feuille. Dit autrement : la feuille ne renvoie pas autant de lumière vers la source lumineuse qu’elle en reçoit (facile à tester chez toi).

    La formule est : E = L x Pi (pour une surface « parfaite »)

    On considère généralement la formule :
    E = L x Pi / R
    R désignant la réflexion.

    Ton facteur de 25 % environ est là : la division par Pi, en plus des pertes dues au papier lui-même.

    Dans le cas du miroir, c’est différent puisque sa luminance… dépend de l’angle selon lequel tu regardes le miroir et de la source lumineuse qui est reflétée :
    – si tu vois complètement la source dans le miroir, alors la luminance de la source égale celle du miroir (moins les pertes);
    – si tu vois une partie de la source dans le miroir, alors la luminance correspond à la fraction de ce que tu vois;
    – si tu ne vois pas la source, alors la luminance est égale à zéro (considérant que le reste de la pièce est noir).

  34. Pierre Says:

    Merci pour vos explications lumineuses (je n’ai pas pu m’en empêcher).
    Il me semble que les confusions viennent d’une inadaptation du terme « flux lumineux », le mot flux désignant usuellement une quantité traversant une surface, ce qui n’est pas le cas ici.
    Vous dites « merci pour le débat ». C’est un peu trompeur, et je suppose que c’est par gentillesse vis à vis de Denonne, mais il ne peut y avoir débat dans le cas présent, vous savez et vous nous expliquez, et nous vous remercions, ou vous questionnons si vous n’avez pas été clair. C’est la relation – un peu oubliée parfois – de maitre à élève…

  35. Ludovic Says:

    Merci pour ces précieuses explications.
    Je crois avoir bien compris le sens de la notion de lumens et de candela, mais du coup je ne comprends pas comment on peut indiquer une intensité lumineuse dans les spécifications d’une ampoule puisque cela nécessiterait un diagramme. Que faut-il en déduire ?
    Que l’intensité indiquée est celle mesurée dans une direction particulière ? Dans ce cas laquelle ?
    Ou que c’est une valeur moyenne ? Mais dans ce cas les grandeurs ne sont pas cohérentes…

    Prenons l’exemple d’une LED-SPOT 4-35W avec 250 lumen, 600 candela, et angle de diffusion 36° (ce qui correspond à un angle solide en stéradian de [36°/180°]*2pi = 0,4pi soit 1,26 stéradian) :
    => Que l’on considère que les 600 candela sont présents dans n’importe quelle direction au sein du cône de diffusion, ou que les 600 candelas sont une valeur moyenne mesurée sur ces 36°, dans les 2 cas le calcul des lumen émis sur l’angle de diffusion donne :
    600cd * angle solide en stéradian = 600 * 1,26 = 750 lumen

    Les spécifications techniques devant indiquer la quantité totale de lumière émise par l’ampoule (sur 4pi stér), le nb de lumen devrait être supérieur à 750.
    Or on indique uniquement 250 lumen…

    Donc soit le nombre de candela est très loin d’être présent sur la totalité du cône (et de beaucoup), soit je n’ai pas compris quelquechose, soit encore j’ai fait une erreur de calcul géométrique.

    Merci d’avance pour votre éclairage… (moi non plus je n’ai pas pu résister ;-))

  36. marie Says:

    moi perso pour les lux j’ai rien compris quelqu’un pourrait me faire un compte rendu svp

  37. kino Says:

    :)
    Je pense Marie qu’il faut relire la première intervention de Cavannus, c’était très bien fait :
     » les lux représentent la quantité de lumière reçue sur une surface, sans aucune indication de la source lumière elle-même (qui peut être aussi bien faiblarde mais proche que très puissante mais lointaine). »
    et l’exemple de la douche :
    « Lux = quantité reçue
    Mais il y a un autre aspect qu’on n’a pas abordé. Si tu approches ta bouche du pommeau de douche, tu peux absorber toute l’eau. Si en revanche tu t’en éloignes, il y a seulement un peu d’eau qui va dans ta bouche, la majeure partie du jet coule autour de toi.

    Eh bien on va appeler « lux » cette quantité d’eau reçue, qui dépend en fait des autres facteurs : combien d’eau ta douche débite, quelle est la forme du jet et à quelle distance tu en es. Si tu as une douche qui coule peu mais avec un jet précis et que tu mets ta bouche juste en dessous, tu recevras au final autant d’eau que si tu es sous le gros jet de l’arroseur automatique.

    Donc si tu me dis « j’ai reçu 10 lux dans la bouche », ça ne me donne aucune idée de quelle source tu les as eus : un petit jet fin ou un gros jet diffus dont tu n’as absorbé qu’une infime partie. Mais je sais quelle quantité tu as bue. »

    Il faut toujours revenir à la source d’une pensée, ce qui se dit après ne sont que des interprétations.

  38. marie Says:

    merci beaucoup kino c’est gentil de ta part

  39. kino Says:

    You’re welcome, Marie :)

  40. marie Says:

    j’ai nouveau besoin de toi kiko stp c’est pour la candela merci d’avance:):)

  41. Cavannus Says:

    Ludovic : euhhhhh… laisse-moi replonger dans les formules pour te répondre… :D
    En tout cas, bien des fabricants annonces des données fantaisistes, il ne faut pas essayer de les recouper. Si c’est un constructeur sérieux, il se peut effectivement que seul le hot spot soit mesuré en candelas

  42. Jay Says:

    Très intéressant
    Merci beaucoup :-)

  43. MarieS Says:

    Super ! J’ai tapé ; à quoi correspond un lumen. Merci Cavannus pour cet éclairement ;)

  44. laurent Says:

    Mon Dieu ca parait simple mais j’aurai aimé savoir comment calculer les lumens simplement d’une ampoule….?

    J’au un luxmètre pour effectuer la mesure en LUX mais je ne sais pas comment convertir en Lumens, Simplement…. eheh

    Avez vous une idée ?

    Exemple j’ai mesuré une ampoule à 1 m^tre devant et j’ai 85 Lux, quelle serait sa valeur en Lumens ?

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