Luminance
Définition
La luminance est une grandeur photométrique qui peut être appliquée à des sources lumineuses, mais également à une lumière réfléchie ou traversant une zone particulière. La luminance est le flux lumineux par unité d'angle solide et de surface de source unitaire.
Elle peut également être définie comme l'intensité lumineuse par unité de surface émettrice. Les unités SI de la luminance sont la candela par mètre carré (cd/m2).
Une luminance élevée d'une source lumineuse est obtenue si elle produit un flux lumineux élevé à partir d'une petite zone d'émission et émet dans un petit angle solide. Par exemple, une lampe à décharge à haute intensité, ayant un volume d'émission de lumière assez petit, peut produire une luminance beaucoup plus élevée qu'une lampe à arc long générant le même flux lumineux. Des valeurs de luminance particulièrement élevées sont obtenues avec des lasers ayant une qualité de faisceau élevée.
Selon la luminance, les yeux humains mettent en actions des bâtonnets et les cônes. Il en résulte trois modèles de visions : vision scotopique (faible luminance), vision mésopique (luminance moyenne) et vision photopique (luminance élevée).
Pour un oeil observateur, la luminance d'une source lumineuse détermine plus ou moins sa luminosité visuelle. Si la source de lumière pouvait rétrécir tout en maintenant son flux lumineux, elle pourrait envoyer la même quantité de lumière à travers la pupille de l'oeil, mais cette lumière serait concentrée sur une zone plus petite de la rétine et paraîtrait donc plus lumineuse - ce qui serait cohérent avec son augmentation.
De même, la luminance sur une surface, qui est causée par un certain éclairage, est ce qui détermine la luminosité de la surface. Si l'observateur s'éloigne de la source de lumière, moins de lumière pénétrera dans la pupille, mais l'image de la source sur la rétine deviendra plus petite, tant que la résolution angulaire de l'oeil restera suffisante, pour que la luminosité apparente soit maintenue. De cette façon, on peut comprendre pourquoi la luminance est indépendante de la distance d'observation.
Cependant, pour de grandes distances d'observation, où la résolution angulaire de l'oeil devient insuffisante, la luminosité apparente est réduite malgré la luminance constante.
Quelques exemples typiques de valeurs de luminance :
- la Lune : 2,5 × 103 cd/m2 (vue à travers l'atmosphère claire);
- le Soleil : 1,6 × 109 cd/m2;
- le filament d'une lampe à incandescence au tungstène : 107 cd/m2.
La quantité analogue en radiométrie est la radiance. Tout comme le rayonnement, la luminance est basée sur un concept relativement sophistiqué.
Synonymes, antonymes
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