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Sul rendimento luminoso

Inviato: 2 nov 2013, 16:33
da DirtyDeeds
Di definizioni per il rendimento luminoso se ne possono trovare almeno 5, qualcuna più significativa, altre meno.

La prima è

\eta_1 = \frac{\text{potenza radiante emessa}}{\text{potenza (elettrica) entrante}}

Questa è la definizione di base che però non tiene conto dell'effetto visivo della luce, per cui è poco usata in illuminotecnica. Se però ho una sorgente nell'infrarosso è l'unica che abbia senso usare.

Per tenere conto dell'effetto visivo, a numeratore si può sostituire la potenza radiante con il flusso luminoso, cioè la potenza radiante pesata con la curva fotometrica:

\eta_2 = \frac{\text{flusso luminoso emesso}}{\text{potenza (elettrica) entrante}}

Questa grandezza è dimensionata e ha unità di misura [\eta_2] = \text{lm}/\text{W}. Il massimo valore possibile di \eta_2 è di 683\,\text{lm}/\text{W}, ottenibile da una sorgente ideale (con rendimento \eta_1 = 1) che emetta un'onda monocromatica alla lunghezza d'onda di 555 nm (la lunghezza d'onda del verde dove si suppone che l'occhio umano abbia il picco di sensibilità).

Da \eta_2 si può ottenere un terzo rendimento dividendo tutto per 683\,\text{lm}/\text{W}:

\eta_3 = \frac{\text{flusso luminoso emesso}}{683\,\text{lm}/\text{W}\times[\text{potenza (elettrica) entrante}]}

Altre definizioni di rendimento fanno invece riferimento solo al rapporto tra flusso luminoso emesso e potenza radiante. Ovviamente qui si perde completamente il senso di rendimento energetico.

In particolare si possono definire:

\eta_4 = \frac{\text{flusso luminoso emesso}}{\text{potenza radiante emessa}}

e

\eta_5 = \frac{\text{flusso luminoso emesso}}{683\,\text{lm}/\text{W}\times[\text{potenza radiante emessa}]}

\eta_4 è anch'esso misurato in \text{lm}/\text{W} e normalmente viene chiamato efficacia luminosa. Queste ultime due grandezze sono più che altro un indice della distribuzione spettrale della luce emessa, cioè quanto è centrata attorno ai 555 nm.

Insomma, per sparare numeri i produttori di lampade hanno una bella scelta ;-)