luminotecnia

1 MAGNITUDES LUMINOTÉCNICAS Y SU RELACIÓN
Las principales magnitudes y unidades luminotécnicas empleadas en el estudio y acondicionamiento de la iluminación en los puestos de trabajo son:

Flujo luminoso (lumen)
Teniendo en cuenta que la luz es la radiación visible apreciada de acuerdo con la sensibilidad del ojo humano, el flujo luminoso se define como lacantidad de energía luminosa radiada por una fuente en cada segundo. Es decir, el flujo luminoso es la potencia de la energía luminosa radiada por la fuente.
La unidad del flujo luminoso es el lumen, el cual corresponde a una potencia de 1/680 vatios emitidos a la longitud de onda de 555 nanómetros, que es donde el ojo humano presenta la máxima sensibilidad.
Una aplicaciónimportante de estos conceptos consiste en la expresión del rendimiento luminoso de las lámparas (su eficiencia energética). De toda la potencia eléctrica consumida por una lámpara tan sólo una fracción se convierte en flujo luminoso. El rendimiento luminoso de una lámpara es la relación entre el flujo luminoso emitido por la lámpara y la potencia eléctrica en vatios consumida por lamisma:

Así, por ejemplo, las lámparas incandescentes típicas tienen un rendimiento de 10 a 15 lúmenes/vatio, mientras que las lámparas fluorescentes suelen alcanzar los 80 lúmenes/vatio.
Nivel de iluminación o Iluminancia (Lux)
Se denomina nivel de iluminación o iluminancia, al flujo luminoso incidente por unidad de superficie. Su unidad es el lux. Unlux se define como el nivel de iluminación de una superficie de un metro cuadrado cuando sobre ella incide, uniformemente repartido, un flujo luminoso de un lumen.

El nivel de iluminación es la magnitud utilizada con mayor frecuencia para evaluar la cantidad de luz existente en los puestos de trabajo. Para ello se toman comoreferencia las tablas de niveles de iluminación existentes para distintos tipos de actividades.

Intensidad luminosa (candela)
La intensidad luminosa de una fuente de luz sólo se puede expresar referida a una determinada dirección y contenida en un ángulo sólido

La intensidad luminosa de una fuente de luz en una determinadadirección es igual a la relación entre el flujo luminoso contenido en un ángulo sólido cualquiera, cuyo eje coincida con la dirección considerada, y el valor de dicho ángulo sólido expresado en estereoradianes:


El conjunto de las intensidades luminosas de una fuente de luz en todas las direcciones constituye la distribución luminosa de esa fuente. Con ungoniofotómetro se puede determinar la intensidad luminosa de una fuente de luz en todas las direcciones del espacio en relación a un eje vertical. Si representamos por medio de vectores la intensidad luminosa (I) de una fuente de luz en las infinitas direcciones del espacio, engendramos un volumen que representa el valor del flujo total emitido por la fuente, el cual viene definidopor la expresión:

El sólido que obtenemos recibe el nombre de sólido fotométrico.
En la figura 2 se puede apreciar el sólido fotométrico de una lámpara incandescente.

Figura 2
Si hacemos pasar un plano por el eje de simetría de la fuente luminosa, por ejemplo, un plano meridional,obtenemos una sección limitada por una curva que se denomina curva fotométrica o curva de distribución luminosa

Con estas curvas se puede calcular el nivel de iluminación proporcionado por la lámpara en una determinada dirección y a una distancia dada. Para ello se utiliza la denominada “ley de la inversa del cuadrado de la distancia” (ver más adelante)...