Comment lire une courbe de répartition lumineuse d’un luminaire ?

Une courbe de répartition lumineuse d'un luminaire est une référence fondamentale pour la conception de l'éclairage etsélection des luminaires.Il définit non seulement la manière dont la lumière est distribuée dans l’espace, mais contient également une série de paramètres clés. Cet article explique clairement le concept de courbe de distribution de la lumière sous trois aspects : définition, classification et méthodes de représentation.

 

1. Qu'est-ce qu'une courbe de répartition de la lumière d'un luminaire ?

Une courbe de luminaire, également appelée courbe de distribution de l'intensité lumineuse, décrit comment la lumière émise par un luminaire est distribuée dans différentes directions dans l'espace.

 

Il fournit des informations détaillées telles que le flux lumineux total, le nombre de sources lumineuses et la consommation électrique, ainsi que les dimensions, l'efficacité, le fabricant et le modèle des luminaires. Plus important encore, il illustre l’intensité de la lumière émise sous différents angles.

 

Ces courbes sont généralement obtenues grâce à des tests professionnels dans une pièce sombre à l'aide d'un équipement spécialisé, tel qu'un goniophotomètre. Cette méthode de test permet une analyse précise des caractéristiques de distribution lumineuse d'un luminaire, fournissant ainsi une base fiable pour la conception de l'éclairage et la sélection des produits.

 

 

2. Classification des courbes de distribution de la lumière

Basé sur les angles spatiaux et l'intensité lumineuse

La description de la courbe d'un luminaire fait intervenir deux paramètres clés. Le premier est l'angle spatial centré sur le luminaire, défini dans un système de coordonnées tridimensionnel X/Y/Z. La seconde est l’intensité lumineuse à chaque angle.

 

En combinant ces deux facteurs, les courbes sont tracées pour montrer comment l'intensité varie avec la direction. Les représentations courantes incluent des diagrammes polaires et des tracés cartésiens (rectangulaires), qui reflètent tous deux visuellement les caractéristiques de la source lumineuse. Ensemble, ils forment les diagrammes de distribution d’intensité lumineuse standard utilisés dans la conception d’éclairage.

 

Classification par symétrie

Les courbes de distribution peuvent également être classées en fonction de leur symétrie en trois types principaux : distributions axialement symétriques, symétriques et asymétriques.

 

• La distribution axialement symétrique (également connue sous le nom de symétrie de rotation) signifie que la répartition de la lumière reste essentiellement la même dans toutes les directions autour de l'axe central. Ce type se trouve couramment dans les luminaires tels que les downlights et les luminaires pour grande hauteur.
• La distribution symétrique fait référence aux luminaires dont la répartition de la lumière est symétrique à la fois dans le plan C0 degrés – C180 degrés et dans le plan C90 degrés – C270 degrés. Ce type est typique des luminaires linéaires, tels que les réglettes LED T8 et les panneaux lumineux LED, qui présentent un flux lumineux équilibré dans des directions opposées.

 

Distribution asymétrique

La distribution asymétrique de la lumière fait référence aux cas où l'intensité lumineuse n'est pas symétrique dans le plan C0 degrés – C180 degrés ou dans le plan C90 degrés – C270 degrés (ou les deux). Ce type de distribution est couramment rencontré dans les luminaires directionnels, comme certains projecteurs conçus pour un éclairage biaisé ou ciblé.

 

 

Basé sur l'angle du faisceau

Les courbes de répartition de la lumière peuvent également être classées en fonction de l'angle du faisceau en trois catégories générales :

• Distribution étroite : angle de faisceau inférieur à 20 degrés
• Distribution moyenne : angle de faisceau entre 20 degrés et 40 degrés
• Large distribution : angle de faisceau supérieur à 40 degrés

Il convient de noter que les définitions exactes de ces catégories peuvent varier légèrement selon les fabricants.

 

3. Méthodes de description des courbes de distribution de la lumière

Diagrammes polaires et cartésiens

Les courbes sont généralement présentées à l'aide de diagrammes polaires ou de diagrammes cartésiens (rectangulaires). Ces graphiques illustrent une ou plusieurs coupes transversales-du flux lumineux le long de l'axe optique du luminaire.

 

Si la distribution de la lumière est symétrique en rotation autour de l'axe optique, une seule courbe en coupe transversale-suffit pour la décrire complètement.

 

Cependant, si la distribution présente une symétrie bilatérale, deux plans caractéristiques perpendiculaires sont nécessaires pour une représentation précise. Pour les distributions de lumière asymétriques, plusieurs courbes de section-doivent être utilisées pour représenter clairement et de manière complète le flux lumineux.

 

 

Caractéristiques de distribution de la lumière

Dans un diagramme polaire, l'origine représente le centre de la surface émettrice du luminaire, tandis que chaque cercle concentrique correspond à un niveau d'intensité lumineuse différent. Les cercles extérieurs indiquent une intensité plus élevée que les cercles intérieurs. Pour interpréter correctement le diagramme, il est important de considérer à la fois l’unité d’intensité lumineuse et la répartition lumineuse réelle.

 

De plus, l'unité cd/1000 lm est souvent indiquée dans le schéma. Cela signifie que la distribution est normalisée pour 1 000 lumens, de sorte que l'intensité lumineuse réelle doit être convertie en conséquence lorsque l'on compare différents luminaires.

 

Selon les annotations généralement affichées sous le diagramme, la courbe T-représente la distribution de la lumière dans la plage d'angle horizontal de 0 degré à 180 degrés, tandis que la courbe A-illustre la distribution de 90 degrés à 270 degrés. Ici, C désigne l’angle du plan horizontal.

 

Conclusion

Les méthodes de définition, de classification et de description des courbes de répartition de la lumière constituent ensemble les connaissances de base permettant de comprendre comment la lumière est distribuée à partir d'un luminaire. La maîtrise de ces concepts fournit une base scientifique pour la conception de l'éclairage etsélection des luminaires,aidant à obtenir des solutions d'éclairage plus efficaces et bien-optimisées.