Des lumens aux lux

Lumen (lm) correspond à la quantité totale de lumière émise par une lampe torche ou une lampe frontale. Ainsi, plus une lampe possède de lumens, plus elle est lumineuse — en règle générale. Les lumens sont mesurés dans une sphère fermée qui capture toute la lumière émise par la source lumineuse, mais ne tiennent pas compte de l’optique. C’est pourquoi le nombre de lumens ne correspond pas nécessairement à la luminosité perçue en réalité. C’est là qu’intervient le lux.

Le lux (lx) est également une unité utilisée pour mesurer la lumière, mais contrairement au lumen, il tient compte de la surface. Le lux sert à déterminer l’intensité de la lumière sur une surface éclairée ; plus précisément, 1 lux équivaut à 1 lumen par m². Une lampe torche ou une lampe frontale ne peut pas être commercialisée avec une valeur de lux précise, car celle-ci dépend de la distance entre la source lumineuse et la surface, ainsi que de l’angle du faisceau lumineux. Le lux se mesure à l’aide d’un luxmètre.

Si vous utilisez une Suprabeam Q7xrs de 2000 lumens pour éclairer un mur situé à 2 mètres, le mur sera éclairé à 440 lux avec le large faisceau flood de 70°, mais à 9301 lux si vous utilisez l’Hyperfocus pour concentrer le faisceau en un faisceau spot de 15°. Avec le faisceau flood de 70°, tous les lumens de la Q7xrs sont répartis sur une surface plus grande, tandis qu’avec le faisceau spot de 15°, ils sont concentrés sur une très petite surface.

En pratique, le lux peut servir à préciser la quantité de lumière nécessaire sur un chantier ou dans un bureau, afin de pouvoir travailler en toute sécurité et efficacement.

Un lux équivaut à un lumen par m². Pour calculer le nombre de lux, nous devons donc connaître la taille de la zone éclairée. Lors du calcul de la zone éclairée à une certaine distance, vous devez vous assurer que le calcul est effectué à la même distance pour l’ensemble du faisceau lumineux, puisque l’intensité lumineuse (lux) dépend de la distance. Nous en tenons compte dans notre calcul en imaginant la source lumineuse exactement au centre d’une sphère, car la distance est alors exactement la même dans toutes les directions, et donc l’intensité lumineuse est identique dans toute la zone éclairée. Voir l’illustration ci-dessous.

Hypothèses

Les lampes torches et les lampes frontales de différentes marques sont conçues de manière très différente, ce qui se reflète dans leur efficacité. Nous avons donc dû formuler certaines hypothèses pour créer ce calculateur.

Dans le calcul, la perte de lumière due à l’optique n’est pas prise en compte. Aucune optique de lampe torche ou de lampe frontale n’est suffisamment efficace pour diriger 100 % de la lumière émise par la LED dans un faisceau parfaitement orienté. Quel que soit le fabricant, l’optique entraîne toujours une certaine perte de lumière.

Certaines lampes torches et lampes frontales disposent d’un système de mise au point permettant de transformer un faisceau large en faisceau concentré. Lorsque la mise au point est utilisée pour créer un faisceau concentré, la perte de lumière est plus importante qu’avec un faisceau large. Cette perte supplémentaire n’est pas prise en compte par le calculateur.

Nous avons également supposé que la lumière était répartie uniformément sur la zone éclairée. Cela ne serait pas vrai dans la plupart des cas, puisqu’une LED ne répartit jamais la lumière de manière uniforme.

En résumé : dans le calcul, 100 % de la lumière émise par la LED est dirigée parfaitement dans un faisceau orienté qui éclaire une zone de manière parfaitement uniforme. Ce ne sera jamais le cas, mais ce sont des hypothèses nécessaires au fonctionnement de ce calculateur. Vous pouvez néanmoins obtenir une idée assez précise du nombre de lux fournis par une lampe sur une zone donnée.