La grande majorité des éclairages à base de LED que l’on trouve dans le commerce sont des types des spots. Les constructeurs indiquent généralement l’angle du spot, et soit son intensité lumineuse exprimée en candelas, soit sa puissance exprimée en lumens, ou les deux. Il est intéressant de savoir les résultats que l’on peut obtenir de ce que ce type d’éclairage ( taille de la surface éclairée, et éclairement moyen ou maximal de celle ci ).

Eclairage de type spot.

Calcul du rayon du disque éclairé

La taille de la surface éclairée va dépendre de la position du spot et de l’angle du cône de lumière. Le rayon de lu disque éclairé est obtenu grâce à la formule suivante :

Rayon [m] = Distance [m] * tangente ( demi angle cône )

Exemple : un spot de 20° placé à une hauteur de 0.5 m, éclairera un disque de rayon de 9 cm ( 0.5 [m] * tan ( 10 ° ) ).

Calcul de l'éclairement produit

Deux méthodes :

  soit l’intensité lumineuse est indiquée, dans ce cas l’éclairement produit est donné par la formule suivante :

Eclairement [lux] = Intensité [cd] / ( Distance [m] )²

  soit la puissance lumineuse est indiquée, dans ce cas il faut calculer la surface du disque qui sera éclairé, et l’éclairement produit est donné par la formule suivante :

Eclairement [lux] = Puissance lumineuse [lm] / Surface éclairée [m²]

La première méthode permet de calculer l’éclairement au centre de la surface éclairée, et la deuxième méthode permet de calculer l’éclairement moyen de la surface éclairée. En général, l’éclairement de la surface ne sera pas uniforme, il sera maximale au centre et va diminuer jusqu’à 50 % au bord de la surface éclairée

Exemple : un spot de 20° ayant une intensité lumineuse de 35 candelas placé à une hauteur de 0.5 m, produira un éclairement de 140 lux ( 35 [cd] / (0.5 [m])² ).

Comparaison avec différents niveaux d'éclairement

Lorsqu’on connaît l’éclairement produit, il est intéressant de situer cette valeur par rapport à d’autres, afin d’avoir une idée de sa signification.

  L’éclairement des rues la nuit, se situe entre 10 et 50 lux.
  Pour un usage domestique on recommande un éclairement, de 100 à 200 lux.
  Eclairage lieu de travail, de 300 à 500 lux.
  Pour une activité de lecture, on recommande un éclairement de 500 lux.