colore digitale blog

Il blog di Mauro Boscarol sulla gestione digitale del colore dal 1998

Nella serie Cause fisiche del colore

Misura di varie sorgenti di luce in casa con i1Pro2 e SpectraShop

Per fare un po’ di esercizio ho misurato alcune sorgenti luminose che ho in casa.

Come strumento ho usato un X-Rite i1Pro2 con filtro ambiente e dunque si tratta di uno spettroradiometro. Come software ho usato SpectraShop 4 di Robin Myers.

Ho iniziato con una vecchia lampadina ad incandescenza da 60 W che  non può essere più prodotta in Unione Europea (ma io ne ho ancora alcune):

Lampadina-a-incandescenza

Questa è la distribuzione spettrale di potenza misurata:

incandescenza

 

In ascissa, in basso, ci sono le lunghezze d’onda da 380 nm a 780 nm, che sono le lunghezze d’onda del “visibile” (1 nm = 1 nanometro = 1 miliardesimo di metro). Il grafico si ferma a 730 nm perché lo strumento misura solo fino a questa lunghezza d’onda, ma con uno strumento migliore la curva continuerebbe a salire.

In ordinata, a sinistra, c’è l’energia della luce che viene ricevuta dallo strumento. L’unità di misura è W/m2 e la grandezza si chiama irradiamento (in inglese irradiance). L’irradiamento è la potenza ricevuta da un punto della superficie del filtro ambiente dello spettroradiometro. Quindi è stato misurato l’irradiamento che dalla lampada arriva sullo spettroradiometro. Come si vede, varia, secondo la lunghezza d’onda, da poco più di 0 W/m2 a circa 0.04 W/m2. I valori dipendono ovviamente anche dalla distanza tra la lampada e lo strumento di misura.

Il valore complessivo (integrale) di irradiamento (cioè l’area sotto la curva) è di 633 W/m2.

Le caratteristiche fotometriche sono:

SpectraShop 4Snapz002

La temperatura colore correlata (CCT) è quasi uguale a quella teorica di corpo nero cioè 2850 K.

Convertendo l’energia radiante in energia luminosa (cioè pesando seconda la funzione di sensibilità dell’occhio umano) l’irradiamento in W/m2 si converte in illuminamento (illuminance) in lux. Il calcolo dà 1232.9 lux.

Le caratteristiche colorimetriche sono:

XYZ

RGB

SpectraShop 4Snapz001

Poi ho misurato una lampada a risparmio energetico da 20 W (che dunque consuma 1/3 della lampada ad incandescenza da 60 W).

images

Questa è la distribuzione spettrale dell’irradiamento:

risparmio

Come si vede è una distribuzione spettrale molto diversa da quella di una lampada ad incandescenza. Dunque i colori dell’ambiente avranno una resa diversa. Vediamo le caratteristiche colorimetriche  e fotometriche:

SpectraShop 4Snapz004

La temperatura colore correlata è praticamente identica a quella della lampada ad incandescenza. Questo vuol dire che le due luci hanno lo stesso “colore” (o meglio che hanno la stessa “cromaticità”).

L’irradimento è però inferiore (414 contro 633 W/m2) quindi la luce è fisicamente di meno, ma quello che conta è la luce percepita cioè l’illuminamento in lux: e quelli sono 1491 contro 1234, cioè fa un po’ più luce (percepita) di una lampada ad incandescenza da 60 W.

Ora una moderna lampada LED da 4 W

Thumb

La distribuzione spettrale di irradiamento è questa:

Untitled Spectrum

Caratteristiche colorimetriche e fotometriche:

SpectraShop 4Snapz001

Adesso la luce del mio monitor (calibrato in un certo modo ) usato come lampada, quando è bianco (non azzurro come nella immagine qui sotto):

images-1

La distribuzione spettrale di irradiamento è questa:

monitor

e le caratteristiche colorimetriche e fotometriche sono:

SpectraShop 4Snapz005

 

La temperatura colore  (cioè il “colore” della luce) è parecchio diversa da quella delle due lampade precedenti.

L’irradiamento (in W/m2) e l’illuminamento (in lux) integrali sono molto inferiori, rispettivamente 0.1 W e 290 lux (ovviamente il monitor non è una lampadina).

Ultima misura, quella della luce che entra dalla finestra aperta, in un certo momento (metà pomeriggio di fine luglio, verso nord).

images

Questa è la distribuzione spettrale dell’irradiamento:

daylight

Come si vede è una distribuzione spettrale ancora diversa.

SpectraShop 4Snapz006

Il “colore” della luce del giorno (CCT) è circa come quello del monitor, irradiamento e illuminamento sono circa come quelli della lampada ad incandescenza.


Riassunto

sorgente luminosatemperatura di colore (K)consumo (W)flusso luminoso (lm)efficienza (lm/W)illuminamento a 20 cm (lux)
lampada a risparmio energetico2742201491
lampada ad incandescenza2754601233
lampada bulb LED2863432080736
lampada bulb LED28631081081
luce del monitor4810128
sole dentro casa (dalla finestra)5393
torcia a LED12270255
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Mauro Boscarol

19/10/2008 alle 19:15

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