Lumière et spectre visible
- La lumière est une onde électromagnétique
- Spectre visible : 380 nm (violet) à 780 nm (rouge)
- 1 nm = 10-9 m
\[ c = \lambda \times \nu \]
c = 3 × 108 m/s | λ en m | ν en Hz
Types de spectres
- Continu : toutes les longueurs d'onde (soleil, incandescence)
- De raies : quelques λ précises (lampe Na, Hg)
- Large centré : LED (pic + phosphore)
- Monochromatique : une seule λ (laser)
Efficacité lumineuse
\[ \eta = \frac{\Phi}{P} \quad \text{(lm/W)} \]
Φ = flux lumineux (lm) ; P = puissance (W)
Astuce : Plus η est grand, moins la source consomme pour le même éclairage. LED (≈ 120 lm/W) = 8 fois mieux que l'incandescence (≈ 15 lm/W).
Température de couleur
- 2 700 K : blanc chaud (jaune) — maisons
- 4 000 K : blanc neutre — bureaux
- 6 500 K : blanc froid (bleuté) — ateliers
Ateliers : 4 000-6 500 K recommandé pour le contrôle qualité.
Comparaison des sources lumineuses
| Type | η (lm/W) | Durée de vie | IRC |
|---|
| Incandescence | ≈ 15 | 1 000 h | 100 |
| Halogène | ≈ 25 | 2 000 h | 100 |
| Fluorescent | ≈ 80 | 10 000 h | 80-85 |
| LED | 100-150 | 25 000-50 000 h | 80-95 |
IRC (Indice de Rendu des Couleurs) : IRC ≥ 80 recommandé pour les ateliers.
Le laser — Caractéristiques
- Monochromatique : une seule λ
- Cohérent : ondes en phase
- Directionnel : faisceau très étroit
- Intense : énergie concentrée
Applications : niveau laser, télémètre, découpe, traceur.
Sécurité laser
- Classes 1 (inoffensif) à 4 (dangereux)
- Niveaux de chantier : classe 2 (λ = 635 nm)
- Ne jamais regarder dans le faisceau !
Pièges fréquents
Piège 1 : Confondre flux lumineux (lm) et puissance (W). Le lumen mesure la lumière utile perçue par l'oeil, le watt mesure la consommation électrique.
Piège 2 : Croire qu'une lumière « froide » (blanc froid = 6 500 K) est physiquement froide. La température de couleur n'est pas la température physique de la lampe.
Piège 3 : Négliger l'IRC. Une lampe sodium (IRC = 25) a un bon rendement mais les couleurs apparaissent faussées — inutilisable pour le contrôle qualité d'une finition bois.
Astuce : Pour choisir un éclairage d'atelier, vérifier 3 critères : efficacité (η en lm/W), température de couleur (4 000-6 500 K) et IRC (≥ 80).