Iluminancia

En fotometría , la iluminancia es el flujo luminoso total incidente sobre una superficie, por unidad de área . ^{[ 1 ]} Es una medida de cuánto ilumina la luz incidente la superficie, ponderada por la longitud de onda mediante la función de luminosidad para correlacionarla con la percepción humana del brillo . ^{[ 2 ]} De manera similar, la emitancia luminosa es el flujo luminoso por unidad de área emitido por una superficie. La emitancia luminosa también se conoce como exitancia luminosa . ^{[ 3 ] [ 4 ]}

En unidades del SI, ^la iluminancia se mide en lux (lx), o equivalentemente en lúmenes por metro cuadrado ( lm · m⁻² ). ^{[ 2 ]} La emitancia luminosa se mide solo en lm·m⁻² ^, no en lux. ^{[ 4 ]} En el sistema CGS , la unidad de iluminancia es el fot , que equivale a 10 000 lux . El pie-candela es una unidad de iluminancia no métrica que se utiliza en fotografía . ^{[ 5 ]} 

Antiguamente, a la iluminancia se la solía llamar brillo , pero esto genera confusión con otros usos del término, como referirse a la luminancia . El término «brillo» nunca debe utilizarse para descripciones cuantitativas, sino únicamente para referencias no cuantitativas a sensaciones fisiológicas y percepciones de la luz.

El ojo humano es capaz de ver un rango algo mayor que 2 billones de veces. La presencia de objetos blancos es algo discernible bajo la luz de las estrellas, a5 × 10 ⁻⁵  lux (50  μlx), mientras que en el extremo brillante, es posible leer texto grande a 10 ⁸ lux (100  Mlx), o aproximadamente 1000 veces la luz solar directa, aunque esto puede ser muy incómodo y causar imágenes residuales de larga duración .

En astronomía , la iluminancia que las estrellas proyectan sobre la atmósfera terrestre se utiliza como medida de su brillo. Las unidades habituales son las magnitudes aparentes en la banda visible. ^{[ 7 ]} Las magnitudes V se pueden convertir a lux utilizando la fórmula ^{[ 8 ].}$${\displaystyle E_{\mathrm {v} }=10^{(-14,18-m_{\mathrm {v} })/2,5},}$$ donde E _v es la iluminancia en lux y m _v es la magnitud aparente. La conversión inversa es $${\displaystyle m_{\mathrm {v} }=-14,18-2,5\log(E_{\mathrm {v} }).}$$

Cuando la fuente de luz está lo suficientemente lejos como para ser tratada como una fuente puntual, la iluminancia en una superficie se relaciona con la intensidad luminosa de la luz que recibe combinando ^{[ 9 ] [ 10 ]} la ley del coseno con la ley del inverso del cuadrado : $${\displaystyle E_{\mathrm {v} }={\frac {I_{\mathrm {v} }\cos(\theta )}{D^{2}}}}$$ dónde

• I _v es la intensidad luminosa de la fuente.
• θ es el ángulo de incidencia y
• D es la distancia entre la fuente y la superficie.

La luminancia de una superficie reflectante está relacionada con la iluminancia que recibe: $${\displaystyle \int _{\Omega _{\Sigma }}L_{\mathrm {v} }\mathrm {d} \Omega _{\Sigma }\cos \theta _{\Sigma }=M_{\mathrm {v} }=E_{\mathrm {v} }R}$$ donde la integral cubre todas las direcciones de emisión Ω _Σ , y

• M _v es la emitancia luminosa de la superficie.
• E _v es la iluminancia recibida, y
• R es la reflectancia .

En el caso de un reflector perfectamente difuso (también llamado reflector lambertiano ), la luminancia es isotrópica, según la ley del coseno de Lambert . Entonces la relación es simplemente $${\displaystyle L_{\mathrm {v} }={\frac {E_{\mathrm {v} }R}{\pi }}}$$

• Irradiancia
• Valor de exposición
• Luminancia

• Convertidor de iluminancia archivado el 10/02/2010 en Wayback Machine.
• Knowledgedoor, LLC (2005) Biblioteca de unidades y constantes: Cantidad de iluminancia
• Guía de Kodak para estimar la luminancia y la iluminancia utilizando el exposímetro de la cámara. También disponible en formato PDF .