Iluminancia

Flujo luminoso incidente sobre una superficie por área

Diagrama de iluminancia con unidades y terminología

En fotometría , la iluminancia es el flujo luminoso total incidente sobre una superficie, por unidad de área . ^[1] Es una medida de cuánto ilumina la superficie la luz incidente , ponderada en longitud de onda por la función de luminosidad para correlacionarla con la percepción del brillo humano . ^[2] De manera similar, la emitancia luminosa es el flujo luminoso por unidad de área emitido desde una superficie. La emitancia luminosa también se conoce como exitancia luminosa . ^{[3] [4]}

En unidades del SI, la iluminancia se mide en lux (lx), o equivalentemente en lúmenes por metro cuadrado ( lm · m ⁻² ). ^[2] La excitancia luminosa se mide solo en lm·m ⁻² , no en lux. ^[4] En el sistema CGS , la unidad de iluminancia es el phot , que es igual a 10 000  lux . El pie-candela es una unidad no métrica de iluminancia que se utiliza en fotografía . ^[5]

Antiguamente, la iluminancia se denominaba brillo , pero esto genera confusión con otros usos de la palabra, como por ejemplo para significar luminancia . "Brillo" nunca debe usarse para una descripción cuantitativa, sino solo para referencias no cuantitativas a sensaciones fisiológicas y percepciones de la luz.

El ojo humano es capaz de ver algo más de dos billones de veces. La presencia de objetos blancos es algo perceptible bajo la luz de las estrellas,5 × 10 ⁻⁵  lux (50 μlx), mientras que en el extremo brillante, es posible leer textos grandes a 10 ^{8 lux (100 Mlx), o aproximadamente 1000 veces la} luz solar directa , aunque esto puede ser muy incómodo y causar imágenes persistentes de larga duración . ^{[ cita requerida ]}

Niveles de iluminancia comunes

Un luxómetro para medir iluminancias en entornos de trabajo

Astronomía

En astronomía , la iluminancia que las estrellas proyectan sobre la atmósfera terrestre se utiliza como medida de su brillo. Las unidades habituales son las magnitudes aparentes en la banda visible. ^[7] Las magnitudes V se pueden convertir a lux utilizando la fórmula ^[8] donde E _v es la iluminancia en lux y m _v es la magnitud aparente. La conversión inversa es $${\displaystyle E_{\mathrm {v} }=10^{(-14.18-m_{\mathrm {v} })/2.5},}$$ $${\displaystyle m_{\mathrm {v} }=-14.18-2.5\log(E_{\mathrm {v} }).}$$

Relación con la luminancia

Comparación de magnitudes fotométricas y radiométricas

La luminancia de una superficie reflectante está relacionada con la iluminancia que recibe: donde la integral cubre todas las direcciones de emisión Ω _Σ , y $${\displaystyle \int _{\Omega _{\Sigma }}L_{\mathrm {v} }\mathrm {d} \Omega _{\Sigma }\cos \theta _{\Sigma }=M_{\mathrm {v} }=E_{\mathrm {v} }R}$$

• M _v es la excitancia luminosa de la superficie
• E _v es la iluminancia recibida, y
• R es la reflectancia .

En el caso de un reflector perfectamente difuso (también llamado reflector lambertiano ), la luminancia es isotrópica, según la ley del coseno de Lambert . Entonces la relación es simplemente $${\displaystyle L_{\mathrm {v} }={\frac {E_{\mathrm {v} }R}{\pi }}}$$

Véase también

• Irradiancia
• Valor de exposición
• Luminancia

Referencias

1. "Iluminación, 17-21-060". CIE S 017:2020 ILV: Vocabulario internacional de iluminación, 2.ª edición . CIE - Comisión Internacional de Iluminación. 2020. Consultado el 20 de abril de 2023 .
2. Comisión Electrotécnica Internacional (IEC): Vocabulario Electrotécnico Internacional. ref. 845-21-060, iluminancia
3. Salida luminosa Drdrbill.com
4. Comisión Electrotécnica Internacional (IEC): Vocabulario Electrotécnico Internacional. ref. 845-21-081, excitación luminosa
5. Una foto = 929.030 400 001  pies-candela , según http://www.unitconversion.org/unit_converter/illumination.html
6. "Iluminancia - Nivel de luz recomendado". The Engineering ToolBox. Archivado desde el original el 3 de abril de 2022. Consultado el 7 de julio de 2022 .
7. Schlyter, Paul. "Preguntas frecuentes sobre radiometría y fotometría en astronomía, sección 7".
8. "Fórmulas para convertir a y desde unidades relevantes para la astronomía" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2 de diciembre de 2013 . Consultado el 23 de noviembre de 2013 .

Enlaces externos

• Convertidor de iluminancia Archivado el 10 de febrero de 2010 en Wayback Machine
• Knowledgedoor, LLC (2005) Biblioteca de unidades y constantes: Cantidad de iluminancia
• Guía de Kodak para calcular la luminancia y la iluminancia con el exposímetro de una cámara. También disponible en formato PDF.

1. Los símbolos en esta columna denotan dimensiones ; " L ", " T " y " J " son para longitud, tiempo e intensidad luminosa respectivamente, no los símbolos de las unidades litro, tesla y julio.
2. Las organizaciones de normalización recomiendan que las magnitudes fotométricas se denoten con un subíndice "v" (de "visual") para evitar confusiones con magnitudes radiométricas o fotónicas . Por ejemplo: Símbolos de letras estándar de EE. UU. para ingeniería de iluminación USAS Z7.1-1967, Y10.18-1967
3. Símbolos alternativos que a veces se ven: W para energía luminosa, P o F para flujo luminoso y ρ para eficacia luminosa de una fuente.