Flusso Luminoso
La quantità di luce emessa da una fonte luminosa o quella ricevuta da una superficie viene denominata flusso luminoso, e viene misurata in lumen (lm).
Flusso luminoso
Illuminazione su una superficie
Legge del coseno dell'illuminamento
Legge dell'inverso del quadrato: mostra l'illuminamento in lux
Legge dell'inverso del quadrato
Riflessione ed assorbimento
Riflessione diffusa
Riflessione speculare
Riflessione mista
Misurazione della luminanza
Risorse
Radiazione e Riflessione
Intensità luminosa
L'intensità luminosa è la misura della quantità di flusso emessa all'interno di un angolo solido di 1° ed viene espressa in Candele (cd). Il valore dell'illuminamento è direttamente proporzionale al valore dell'intensità luminosa secondo la seguente formula: E=I/d2.
L'intensità luminosa è la misura della quantità di flusso emessa all'interno di un angolo solido di 1° ed viene espressa in Candele (cd). Il valore dell'illuminamento è direttamente proporzionale al valore dell'intensità luminosa secondo la seguente formula: E=I/d2.
Riflessione speculare
La riflessione speculare è propria delle superfici metalliche, ad esempio superfici cromate in argento o in alluminio. Benché la riflessione speculare produca un'immagine netta e brillante sulla superficie del materiale, l'effettiva quantità di luce riflessa può essere minore a quella generata da una opaca. Ad esempio una superficie opaca dipinta di bianco, ha una riflessione dell' 85-90% a fronte della riflessione del 60% di una superficie lucida in acciaio e dell'85% di una superficie in alluminio.
La riflessione speculare è propria delle superfici metalliche, ad esempio superfici cromate in argento o in alluminio. Benché la riflessione speculare produca un'immagine netta e brillante sulla superficie del materiale, l'effettiva quantità di luce riflessa può essere minore a quella generata da una opaca. Ad esempio una superficie opaca dipinta di bianco, ha una riflessione dell' 85-90% a fronte della riflessione del 60% di una superficie lucida in acciaio e dell'85% di una superficie in alluminio.
Illuminazione di una superficie
Vista l'importanza che riveste l'illuminazione nelle varie applicazioni è essenziale avere un sistema di calcolo della quantità di luce. Questo metodo consiste nella legge dell'inverso del quadrato (E=I/d2). Per comprendere l'importanza di tale formula, supponiamo di avere una sorgente che emani un cono luminoso con un flusso pari a 1 lumen che colpisca una superficie posta a 1 metro di distanza. In questo caso avremmo una superficie illuminata pari a 1 m2 ed un illuminamento pari a 1 Lux. Se ora ipotizzassimo di allontanare la sorgente in questione ad una distanza di 2 metri vedremmo che l'area illuminata sarebbe di 4 m2 mentre l'illuminamento decadrebbe a ¼ lux. Se ripetessimo il medesimo esempio allontanando la sorgente ad una distanza di 3 metri, potremmo osservare che l'illuminamento e la superficie illuminata variano secondo la legge dell'inverso del quadrato ovvero la superficie aumentata in proporzione al quadrato della distanza dalla sorgente luminosa, mentre l'illuminamento è inversamente proporzionale al quadrato della distanza.
Vista l'importanza che riveste l'illuminazione nelle varie applicazioni è essenziale avere un sistema di calcolo della quantità di luce. Questo metodo consiste nella legge dell'inverso del quadrato (E=I/d2). Per comprendere l'importanza di tale formula, supponiamo di avere una sorgente che emani un cono luminoso con un flusso pari a 1 lumen che colpisca una superficie posta a 1 metro di distanza. In questo caso avremmo una superficie illuminata pari a 1 m2 ed un illuminamento pari a 1 Lux. Se ora ipotizzassimo di allontanare la sorgente in questione ad una distanza di 2 metri vedremmo che l'area illuminata sarebbe di 4 m2 mentre l'illuminamento decadrebbe a ¼ lux. Se ripetessimo il medesimo esempio allontanando la sorgente ad una distanza di 3 metri, potremmo osservare che l'illuminamento e la superficie illuminata variano secondo la legge dell'inverso del quadrato ovvero la superficie aumentata in proporzione al quadrato della distanza dalla sorgente luminosa, mentre l'illuminamento è inversamente proporzionale al quadrato della distanza.
Legge del Coseno dell'illuminamento
Se il fascio luminoso colpisce una superficie obliqua, l'area illuminata avrà una dimensione più estesa con un valore d'illuminamento inferiore. Il rapporto tra la prima area illuminata e la nuova area è uguale al coseno dell'angolo con cui la superficie è inclinata. Conseguentemente si può dire che l'illuminamento si riduce di un fattore proporzionale al coseno dell'angolo. Questa è la legge del coseno dell'illuminamento. Se una superficie che ha un illuminamento di 250 lux viene inclinata di 60° l'illuminamento scende a 125 lux poiché il coseno di 60° è pari a ½.
Se il fascio luminoso colpisce una superficie obliqua, l'area illuminata avrà una dimensione più estesa con un valore d'illuminamento inferiore. Il rapporto tra la prima area illuminata e la nuova area è uguale al coseno dell'angolo con cui la superficie è inclinata. Conseguentemente si può dire che l'illuminamento si riduce di un fattore proporzionale al coseno dell'angolo. Questa è la legge del coseno dell'illuminamento. Se una superficie che ha un illuminamento di 250 lux viene inclinata di 60° l'illuminamento scende a 125 lux poiché il coseno di 60° è pari a ½.
La legge dell'inverso del quadrato
Se ipotizzassimo una sorgente luminosa che emani la stessa luce in tutte le direzioni, l'intensità luminosa sarebbe la stessa in ogni sua parte, invece la maggioranza delle sorgenti luminose ha un flusso irregolare. Se una fonte luminosa avesse una intensità di 1000 candele in tutte le direzioni e fosse posizionata a due metri di distanza da una superficie l'illuminamento varrebbe 250 lux secondo la formula: E=I/d2.
Se ipotizzassimo una sorgente luminosa che emani la stessa luce in tutte le direzioni, l'intensità luminosa sarebbe la stessa in ogni sua parte, invece la maggioranza delle sorgenti luminose ha un flusso irregolare. Se una fonte luminosa avesse una intensità di 1000 candele in tutte le direzioni e fosse posizionata a due metri di distanza da una superficie l'illuminamento varrebbe 250 lux secondo la formula: E=I/d2.
Riflessione
Quando la luce colpisce una superficie opaca , e per opaca si intende una superficie che non viene attraversata dalla luce, alcuni raggi luminosi sono assorbiti e altri vengono riflessi. Il rapporto tra il flusso luminoso riflesso ed il flusso luminoso ricevuto è conosciuto come indice di riflessione. Se un punto della superficie riceve 100 lumen e ne riflette 70, allora l'indice di riflessione è 0.7, che può essere espresso anche come percentuale del 70%, mentre il rimanente 0.3 o 30% viene assorbito.
Quando la luce colpisce una superficie opaca , e per opaca si intende una superficie che non viene attraversata dalla luce, alcuni raggi luminosi sono assorbiti e altri vengono riflessi. Il rapporto tra il flusso luminoso riflesso ed il flusso luminoso ricevuto è conosciuto come indice di riflessione. Se un punto della superficie riceve 100 lumen e ne riflette 70, allora l'indice di riflessione è 0.7, che può essere espresso anche come percentuale del 70%, mentre il rimanente 0.3 o 30% viene assorbito.
Riflessione diffusa
Superfici diverse riflettono la luce in modo differente. Per esempio, ci sono superfici come la carta, la pittura ad emulsione, tappeti e così via, che sono dette superfici opache o a riflessione diffusa, sulle quali la luce riflessa è emanata in ogni direzione.
Superfici diverse riflettono la luce in modo differente. Per esempio, ci sono superfici come la carta, la pittura ad emulsione, tappeti e così via, che sono dette superfici opache o a riflessione diffusa, sulle quali la luce riflessa è emanata in ogni direzione.
Riflessione speculare
La riflessione speculare è propria delle superfici metalliche, ad esempio superfici cromate in argento o in alluminio. Benché la riflessione speculare produca un'immagine netta e brillante sulla superficie del materiale, l'effettiva quantità di luce riflessa può essere minore a quella generata da una opaca. Ad esempio una superficie opaca dipinta di bianco, ha una riflessione dell' 85-90% a fronte della riflessione del 60% di una superficie lucida in acciaio e dell'85% di una superficie in alluminio.
La riflessione speculare è propria delle superfici metalliche, ad esempio superfici cromate in argento o in alluminio. Benché la riflessione speculare produca un'immagine netta e brillante sulla superficie del materiale, l'effettiva quantità di luce riflessa può essere minore a quella generata da una opaca. Ad esempio una superficie opaca dipinta di bianco, ha una riflessione dell' 85-90% a fronte della riflessione del 60% di una superficie lucida in acciaio e dell'85% di una superficie in alluminio.
Riflessione mista
Alcune superfici disomogenee come il vetro dipinto, il legno, la plastica, mostrano una combinazione fra la riflessione speculare e diffusa. Ad esempio un vetro dipinto diffonde più luce di quella che riflette, ma la sensazione che si riceve proviene in modo principale dalla riflessione speculare sulla superficie dipinta.
Alcune superfici disomogenee come il vetro dipinto, il legno, la plastica, mostrano una combinazione fra la riflessione speculare e diffusa. Ad esempio un vetro dipinto diffonde più luce di quella che riflette, ma la sensazione che si riceve proviene in modo principale dalla riflessione speculare sulla superficie dipinta.
Luminanza
La luminanza è la grandezza che tende a valutare la sensazione luminosa ricevuta dall'occhio, ed è misurata in candele per metro quadro (cd/m2). Il valore ottenuto dipenderà dalla natura della superficie stessa, dal suo indice di riflessione e dall'angolo di visione.
La luminanza è la grandezza che tende a valutare la sensazione luminosa ricevuta dall'occhio, ed è misurata in candele per metro quadro (cd/m2). Il valore ottenuto dipenderà dalla natura della superficie stessa, dal suo indice di riflessione e dall'angolo di visione.