Unités Optiques

INTENSITÉ LUMINEUSE Multiples et sous-multiples usuels
Dénomination Définition Dénominations Valeur Symbole
candela

La candela (cd) est l'unité d'intensité lumineuse dans une direction donnée. Elle est définie en prenant la valeur numérique fixée de l'efficacité lumineuse d'un rayonnement monochromatique de fréquence 540.1072 Hz, Kcd, égale à 683 dans un cône de 1 stéradian, lorsqu'elle est exprimée en lm W-1, unité égale à cd.sr.W-1, ou cd.sr.kg-1.m-2.s3, le kilogramme, le mètre et la seconde étant définis en fonction de h, c et ΔVCs

candela

 

cd

Ancienne définition
Intensité lumineuse, dans une direction donnée, d'une source qui émet un rayonnement mono-chromatique de fréquence 540.1012 hertz (longueur d'onde 0,555 µm) et dont l'intensité énergétique dans cette direction est 1/683 watt par stéradian.

Redéfini en novembre 2018 lors de la 26e Conférence Générale des Poids et Mesures

La candela s'établit à partir de l'efficacité lumineuse maximale

CE QU'ELLE MESURE

L'intensité d'une source lumineuse, autrement dit son éclat.

CE QUE ÇA VEUT DIRE

Une augmentation de 1 cd pour une lumière verte (540.1072 Hz) dans une direction donnée correspond à une augmentation de puissance électromagnétique de 1/683 W.

COMMENT ELLE A ÉTÉ ÉTALONNÉE

Les métrologistes ont dû créer un œil artificiel, dit "photomètre de référence" : un diaphragme mime l'iris, un capteur optique (une photodiode en silicium) la rétine ; et un filtre vert permet de sélectionner la fréquence précise de 540.1072 Hz. La valeur de l'efficacité lumineuse Kcd étant fixée par convention à partir d'une expérience réalisée sur 272 volontaires en 1924 (cette constante n'a en fait pas grand-chose de fondamental), "on obtient une candela quand un rayonnement de 1/683 W par stéradian tombe sur le capteur du photomètre", explique le physicien Gaël Obein. C'est chose faite avec un laser dont la puissance a été préalablement calibrée via un radiomètre cryogénique.

CE QUI A CHANGÉ

La définition a été reformulée pour s'appuyer sur la constante Kcd... À terme, les physiciens aimeraient relier la candela directement au nombre de photons.Science & Vie N° 1214 - Novembre 2018 - Le kilo devient quantique

Unités d'intensité lumineuse américaines ou anglaises
Désignation Abréviation Relations Valeurs, concordances et remarques

candle

 

 

GB : 0,98 candela      US : 1,02 candela

LUMINANCE Multiples et sous-multiples usuels
Dénomination Définition Dénominations Valeur Symbole
candela par mètre carré

Luminance d'une source dont l'intensité lumineuse est une candela et la surface un mètre carré.

candela par mètre carré

 

cd/m2

candela par cm2 ou stilb

104 cd/m2 cd/cm2
sb
Unités de luminance américaines ou anglaises
Désignation Abréviation Relations Valeurs, concordances et remarques

candela per square inch

cd/in2

 

1550 cd/m2

lambert  (US)

L

 

3183,1 cd/m2     1 cd/m2 = 0,314.104 lamberts

foot lambert

fL

 

3,42626 cd/m2

FLUX LUMINEUX Multiples et sous-multiples usuels
Dénomination Définition Dénominations Valeur Symbole
lumen

Flux lumineux émis dans l'angle solide de 1 stéradian par une source ponctuelle uniforme, placée au sommet de l'angle solide et ayant une intensité lumineuse de 1 candela.

lumen

 

lm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Expression utilisant d'autres unités SI : cd.sr - Expression en unités SI de base : cd

Unités de flux lumineux américaines ou anglaises
Désignation Abréviation Relations Valeurs, concordances et remarques

spherical candle power

 

 

12,57 lumens  - 1 lm = 0,0795 s.c.pow
ÉCLAIREMENT Multiples et sous-multiples usuels
Dénomination Définition Dénominations Valeur Symbole
lux

Éclairement d'une surface qui reçoit normalement, d'une manière uniformément répartie, un flux lumineux de 1 lumen par mètre carré.

lux

 

lx

phot

104 lx ph

 

Expression utilisant d'autres unités SI : lm/m2 - Expression en unités SI de base : m-2.cd

Remarques : Le lux est également l'émittance d'une surface de 1 m2 qui émet normalement, de manière uniformément répartie, un flux lumineux de 1 lumen.

Unités d'éclairement américaines ou anglaises
Désignation Abréviation Relations Valeurs, concordances et remarques

foot candle

fc

 

10,764 lx   −  1 lx = 0,0929 fc

lumen per square foot

lm/ft2

 

10,7639 lx

VERGENCE des SYSTÈMES OPTIQUES Multiples et sous-multiples usuels
Dénomination Définition Dénominations Valeur Symbole
dioptrie

Vergence d'un système optique dont la distance focale est de 1 mètre dans un milieu dont l'indice de réfraction est de un.

dioptrie

 

δ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La vergence des systèmes optiques s'exprime en dioptries par l'inverse de leur distance focale donnée en mètres. La vergence positive prend le nom de convergence. La vergence négative prend le nom de divergence.

MÀJ : 19 novembre 2018

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