Illuminamento

L'illuminamento è una grandezza fotometrica risultato del rapporto tra il flusso luminoso (misurato in lumen) emesso da una sorgente e la superficie dell'oggetto illuminato - è quindi riferita all'oggetto illuminato e non alla sorgente. L'illuminamento è massimo quando la superficie è disposta perpendicolarmente ai raggi luminosi e diventa nullo quando i raggi sono paralleli alla superficie. L'unità di misura dell'illuminamento è il lux, che corrisponde all'illuminamento prodotto su una superficie perpendicolare ai raggi da una sorgente posta a 1 metro di distanza e che abbia l'intensità luminosa di una candela. L'intensità luminosa $I$ è invece il rapporto tra il flusso luminoso $\Phi$ e l'angolo solido $\Omega$ occupato dal fascio.

Descrizione

In generale, l'illuminamento $E$ prodotto da un fascio luminoso su una superficie di area $S$ si definisce come il rapporto tra il flusso luminoso $\Phi$ che viene intercettato dalla sezione e la sua area:

$E={\frac {\Phi }{S}}$

dove il flusso luminoso $\Phi$ è in realtà una potenza, definita come il rapporto tra l'energia elettromagnetica $Q$ emessa dalla sorgente nello spettro visibile ed il tempo. La grandezza $Q$ è quella che viene chiamata comunemente quantità di luce emessa dalla sorgente e comprende soltanto l'energia emessa nella banda ottica - e pertanto visibile dall'occhio umano - escludendo la quantità di energia emessa nell'infrarosso o nell'ultravioletto o in altre bande. Per flusso luminoso intercettato dalla superficie si intende il flusso luminoso che si ottiene proiettando la sezione $S$ su un piano perpendicolare alla direzione dei raggi di luce, la cui area $S_{n}$ è di solito inferiore. Se $\alpha$ è l'angolo che la direzione normale al piano della superficie forma con la direzione della luce incidente, $S_{n}=Scos\alpha$ . Indicando con $\Omega$ l'angolo solido occupato dal fascio di luce e con $r$ la distanza della sezione dalla sorgente, $S_{n}=\Omega r^{2}$ e vale la legge di Lambert

$E={\frac {I\,\cos \alpha }{r^{2}}}$

che afferma che l'illuminamento su una superficie è inversamente proporzionale al quadrato della distanza dalla sorgente.

L'illuminamento è utilizzato nella progettazione illuminotecnica degli ambienti, nell'illuminazione naturale e artificiale degli ambienti, e nella normativa sulla salute e sicurezza nei luoghi di lavoro. Viene utilizzato anche nel settore fotografico e cinematografico, in quanto consente di misurare la quantità di luce sugli oggetti e in scena - fattore decisivo per la riuscita qualità delle riprese.

Per misurare l'illuminamento si utilizza l'illuminometro^[1] (detto "luxmetro" se tarato in lux).^[1] In fotografia si utilizza un illuminometro in grado di valutare l'illuminamento in rapporto al tempo di esposizione ed il tipo di pellicola, chiamato "esposimetro".^[2]

Note

^ ^a ^b illuminometro, in Dizionario delle scienze fisiche, Roma, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 1996.
^ esposimetro_, in Dizionario delle scienze fisiche, Roma, Istituto dell'Enciclopedia Italiana, 1996.