Luminanza e illuminamento sono due termini tecnici e si riferiscono entrambi alla luce emessa da una superficie, ma presentano delle differenze piuttosto sostanziali. Per poterle verificare, è necessario prima di tutto analizzare il quadro generale che riguarda l’intensità luminosa.
Che cos’è il flusso luminoso
Il flusso luminoso esprime la quantità di luce che una determinata fonte emette in un dato lasso di tempo. L’unità di misura del flusso luminoso è il Lumen, espresso come lm. Il lumen è definito come quel flusso luminoso che viene emesso nell’angolo solido unitario da una fonte molto piccola (indicata generalmente come puntiforme) che viene messa al centro di una sfera che presenta un’intensità luminosa di 1 cd in qualsiasi direzione.
Che cos’è l’intensità luminosa
Abbiamo citato precedente cd (ovvero Candela) l’unità di misura dell’intensità luminosa. Ma cos’è quest’ultima? L’intensità luminosa serve ad esprimere quanta energia luminosa venga effettivamente emessa in una data direzione. Per calcolarla occorre effettuare il rapporto tra flusso luminoso emesso da un angolo solido e l’angolo solido stesso, espresso dalla formula: I = df/dw.
Che cos’è la luminanza
Passiamo adesso al punto centrale della nostra “analisi”, ossia la luminanza. La luminanza serve ad esprimere l’effettiva entità di un fascio luminoso che ha come sorgente una superficie, di dimensioni piuttosto estese, presa in considerazione nella direzione dell’osservatore della luce stessa. In termini matematici, la luminanza viene espressa come il rapporto tra intensità luminosa della sorgente posta in direzione dell’osservatore e la superficie per come viene percepita dall’osservatore stesso, espressa con la formula L = dI / (dA * cos u) (dA è l’area della sorgente, cos u è il coseno dell’angolo compreso tra l’osservatore e l’asse della superficie che emette luce).
Che cos’è l’illuminamento
Analizziamo invece adesso il nostro secondo punto di interesse, ossia l’illuminamento. A differenza della luminanza, l’illuminamento esprime sì l’entità di luce che investe una particolare superficie, ma senza tenere presente il punto di vista dell’osservatore. In termini matematici, l’illuminamento viene definito come il rapporto tra il flusso luminoso che termina su una superficie e l’area della superficie che viene presa in considerazione, espresso tramite la formula E = dI /dA.
Grazie all’illuminamento, è stato possibile scoprire alcune particolarità sulla distribuzione della luce nello spazio: man mano che ci si allontana dalla fonte (più precisamente, al doppio della distanza precedente) la quantità di luce che colpisce una superficie diminuisce di 1/4; allo stesso modo, è stato possibile notare come, per far sì che una superficie venga investita dalla maggior parte della luce possibile, essa debba trovarsi in perpendicolare con la fonte luminosa.