Lampade e Sorgenti di Luce
Le lampadine a incandescenza sono ormai un ricordo; sono state rimpiazzate da nuove tipologie di sorgenti di luce, spesso molto più costose, che promettono lunga durata non sempre effettivamente verificabile, e caratteristiche qualitative difficili da comprendere.
Le lampade si caratterizzano in funzione della tecnica di produzione della luce.
– Alogene: un filamento di tungsteno attraversato da una corrente elettrica opportuna diventa incandescente e produce luce; rispetto alle obsolete lampade incandescenti applicano innovazioni tecnologiche che ne aumentano la qualità; il gas alogeno in cui è immerso il filamento aumenta la durata del filamento; un rivestimento del bulbo di vetro trattiene i raggi infrarossi permettendo una più alta temperatura colore ed efficienza energetica.
– Fluorescenti, ovvero le cosiddette elettroniche a risparmio energetico: il gas all’interno di un tubo di vetro viene investito da scariche elettriche ad alta frequenza; così facendo produce radiazione ultravioletta che viene trasformata in luce visibile dai fosfori, la polvere bianca che ricopre il tubo di vetro.
– LED, ovvero diodi ad emissione di luce, altrimenti definita SSL ovvero luce allo stato solido: una corrente elettrica altera lo stato fisico di un particolare semiconduttore che emette radiazione elettromagnetica; la frequenza dipende dal materiale di cui è composto il semiconduttore.
Oltre alla forma estetica e alla potenza espressa in W, ovvero il consumo elettrico, ci sono molte altre caratteristiche importanti da considerare per valutare quale lampada è migliore per un’applicazione pratica.
La durata indica il numero di ore di funzionamento dopo il quale, in un determinato campione in ben definite condizioni di prova, il 50% delle lampade cessa di funzionare, o scende sotto il 70% del flusso nominale.
Il flusso luminoso espresso in Lumen (lm) indica la quantità di luce visibile emessa.
L’efficienza luminosa espressa in lm/W indica quanta energia elettrica assorbita è trasformata in luce.
Il solido fotometrico rappresenta la distribuzione nello spazio delle intensità luminose espresse in candele (cd); le curve fotometriche sono le sezioni del solido fotometrico.
Una indicazione semplificata della distribuzione luminosa è data dall’apertura del cono luminoso delimitato dall’intensità luminosa pari a metà di quella emessa nell’asse centrale.
La temperatura di colore espressa in gradi kelvin (K) indica la tonalità della luce bianca:
bianco caldo se la temperatura di colore è minore di 3 300 K,
bianco neutro se la temperatura di colore è tra i 3 300 e i 5 300 K,
bianco freddo se la temperatura di colore è superiore ai 5 300 K.
La tonalità di due diverse radiazioni luminose possono apparire differenti anche a parità di temperatura di colore; la luce bianca si estende infatti lungo la curva Plankiana dalle dominanti giallastre a quelle bluastre, ma la radiazione può essere riconducibile a coordinate sopra la curva con dominanti verdastre oppure sotto la curva con dominanti rosa-violastre.
L’indice di resa cromatica (CRI) di una sorgente luminosa misura quanto “naturali” appaiono i colori degli oggetti da essa illuminati; maggiore è il valore dell’indice, migliore è la resa cromatica della sorgente.
Il colore con cui ci appare un oggetto dipende sia dal suo modo di riflettere la luce, sia dalla luce che lo illumina; pertanto non ha senso parlare di colore naturale di un oggetto in senso assoluto, senza specificare anche il tipo di sorgente luminosa, ed in particolare la temperatura di colore.
Poiché l’indice di resa cromatica nasce da una media di valori associati a diverse lunghezze d’onda, una sorgente luminosa con un indice elevato avrà la tendenza a rendere bene un ampio spettro di colori, ma non garantisce l’apparenza naturale di un colore specifico su una particolare lunghezza d’onda.
Inoltre questo metodo non ci dice nulla sulla direzione nella quale avviene lo scostamento di colore.
Il tema della valutazione qualitativa della luce emessa da sorgenti non tradizionali non è ad oggi risolto ufficialmente; l’indice di resa cromatica non è applicabile a sorgenti tipo LED ad emissione di luce bianca; sono in valutazione nuovi indici per valutare la risposta cromatica delle sorgenti, tra cui CRV (Vettore di Resa Cromatica), CQS (Color Quality System), MCRI (Memory Color Rendering Index); ad oggi non è stato approvato ufficialmente ancora nessun metodo alternativo.
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