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Définitions
Candela
Le candela est une mesure d'intensité lumineuse
https://fr.wikipedia.org/wiki/Candela
La candela est l'intensité lumineuse, dans une direction donnée, d'une source (ponctuelle) qui émet un rayonnement monochromatique de fréquence 540 × 10^12Hz et dont l'intensité énergétique dans cette direction est 1⁄683 watt par stéradian
A noter que cette définition n'impose pas que la source émette dans toutes les directions. Mais elle impose que dans toutes les directions ou elle émet, elle émet avec la même intensité.
Peut aussi s'exprimer comme une intensité lumineuse de 1 lumen/stéradian
Candela par mètre carré
Le candela par mètre carré est une mesure de luminance.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Candela_par_mètre_carré
Nits == Candela / m²
La candela par mètre carré (symbole cd m−2 ou cd/m²) est l'unité dérivée de luminance du Système international d'unités (SI)1 correspondant à une intensité lumineuse d'une candela pour une aire d'un mètre carré. Le nit est l'ancien nom de cette unité dans le système MKSA
L'idée avec cette unité, est de transformer le concept de source ponctuelle en une source étendue sur une surface en m².
C'est une unité adaptée à estimer la luminosité intrinsèque d'un écran par exemple
L'énergie est émise aussi avec la même intensité dans toutes les directions d'emission.
Vue de très loin, à la limite, cette surface émet un candela.
1 cd/m² = 1 lm/sr/m²
Lumen
Le lumen est une mesure de flux lumineux (puissance)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Lumen_(unité)
Par définition, 1 lumen correspond au flux lumineux émis dans un angle solide de 1 stéradian par une source lumineuse isotrope (ponctuelle uniforme) située au sommet de l’angle solide et dont l’intensité lumineuse vaut 1 candela.
1 lumen, c'est 1 stéradian de 1 candela.
1 lm = 1 cd. 1 sr = 1/683 W
Lux
Le lux est une unité de mesure de l'éclairement lumineux (symbole : lx). Il caractérise l'intensité lumineuse reçue par unité de surface.
Un lux est l'éclairement d'une surface qui reçoit, d'une manière uniformément répartie, un flux lumineux d'un lumen par mètre carré.
1 lux = 1 lm / m²
Valeurs d'exemple pour la compréhension
A common candle emits light with roughly 1 cd luminous intensity.
A 25 W compact fluorescent light bulb puts out around 1700 lumens; if that light is radiated equally in all directions (i.e. over 4π stéradians),
it will have an intensity of
Focused into a 20° beam, the same light bulb would have an intensity of around 18,000 cd within the beam.
Calculateur de conversion entre les unités pour vérifs : https://www.rapidtables.com/calc/light/index.html
Magnitude Visuelle apparente
Relation entre l'éclairage en lux et la magnitude visuelle :
ELux = 10^( (−14.18−Mv)/2.5 ) = 10^(-0.4*(Mv + 14.18))
http://stjarnhimlen.se/comp/radfaq.html#7
Eclairage des sources naturelles (la lune en particulier) http://stjarnhimlen.se/comp/radfaq.html#10
Celestial Object | Stellar magnitude | Illuminance Lux |
---|---|---|
Sun overhead | -26.7 | 130000 |
Full daylight (not direct sun) | -24 to -25 | 10000-25000 |
Overcast day | -21 | 1000 |
Very dark overcast day | -19 | 100 |
Twilight | -16 | 10 |
Deep twilight | -14 | 1 |
1 Candela at 1 meter distance | -13.9 | 1.00 |
Full Moon overhead | -12.5 | 0.267 |
Total starlight + airglow | -6 | 2E-3 |
Total starlight only | -5 | 2E-4 |
Venus at brightest | -4.3 | 1.4E-4 |
Total starlight at overcast night | -4 | 1E-4 |
Sirius | -1.4 | 1E-5 |
0th-mag star | 0 | 2.7E-6 |
1st-mag star | +1 | 1.0E-6 |
6th-mag star | +6 | 1.0E-8 |
Donne cette formule, qui ne correspond pas exactement à l'autre mais est très proche… ELux = 10^(-0.4*(Mv+14))