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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DE MISIONESFACULTAD DE INGENIERA

    ILUMINACIN Y COLOR

    Profesor: Mgter. Ing. Mara de los Rosarios MattiviResp. Prctica: Esp. Ing. Daniel Hugo Prez

    Licenciatura en Higiene y Seguridad en el Trabajo

  • Objetivos

    Satisfacer los requisitos visuales de los trabajadores:*Cantidad de luz (iluminanciamedia y uniformidad)*Calidad (control de deslumbramiento,temperatura de color yrendimiento de color)Con el menor consumo de energa

    Mara de los R. Mattivi

  • Naturaleza de la luz Mara de los R. Mattivi

    Qu es la luz?

    Luz algo emitido por el ojo Luz emitida por los objetos que se vean y entraba enel ojo produciendo la sensacin de visin. Teora corpuscular de la luz --- Newton Teora ondulatoria de la luz --- Christian Huygens yRobert Hooke Teora moderna de la mecnica cuntica

    la luz parece tener una doble naturalezapropagacin --- teora electromagnticaInteraccin luz y materia --- efecto foelctrico

    2

  • Naturaleza de la luz Mara de los R. Mattivi

    Qu es la luminotecnia?

    La ciencia que estudia las distintas formas de produccinde luz, as como su control y aplicacin con finesdomsticos, industriales, artsticos, de seguridad vial,etc,

    La LUZ es la radiacin capaz de producir una sensacin visual

    Radiacin emisin o transferencia de energa en forma de ondas electromagneticas

  • Naturaleza de la luz Mara de los R. Mattivi

    Teora electromagntica

    . = . = . = . = c

    Longitud de onda

    Longitud de onda

  • Naturaleza de la luz Mara de los R. Mattivi

    Espectro electromagntico

    Radiacin ptica

  • Radiaciones pticas Mara de los R. Mattivi

    Internationale de Iclairage(CIE)

    Luz negra 300 400 nm Eritemas 280 320 nm Germicida 220 300 nm Ozono 180 220 nm

    Efecto producido

    UVA 315 400 nm UVB 280 315 nm UVC 100 280 nm

    UV

  • Radiaciones pticas Mara de los R. Mattivi

    Radiacin eritrmica:

    Eritema o enrojecimiento de la piel humana.

    Mximo efecto se produce para los 297 nm.

    La exposicin moderada se utiliza para propsitosteraputicos, pero se deber tener cuidado ya que unaexposicin prolongada puede producir resultadosdolorosos y peligrosos. El tejido del ojo esparticularmente sensible a la radiacin eritrmica, porlo que se debera utilizar gafas de proteccin.

    Efecto de UV

  • Radiaciones pticas Mara de los R. Mattivi

    Radiacin bactericida:

    La mayor eficacia bactericida se encuentra alrededorde 260 nm (dependiendo del tipo de organismoinvolucrado).

    Descarga elctrica en Vapor de Hg a baja presinproduce una radiacin de = 253,7 nm

    Efecto de UV

  • Naturaleza de la luz Mara de los R. Mattivi

    Infrarrojo cercano 770 1400 nm Infrarrojo lejano 1400 nm 1000000 nm

    La parte cercana del IR est presente en la luz natural y artificial. Aparece como prdida en forma de calor

    Dividido en forma arbitraria

    IR

  • Naturaleza de la luz Mara de los R. Mattivi

    Reflexin

  • Comportamiento de la luz Mara de los R. Mattivi

    Tipos de transmisin

  • Radiacin Mara de los R. Mattivi

    Espectro de radiacin

    Longitud de onda Energa espectral emitida - Irradiancia Ee(l) [W/m2]

    Radiacin por incandescencia

    Espectro continuo

  • Radiacin Mara de los R. Mattivi

    Espectro de radiacin

    Longitud de onda Energa espectral emitida - Irradiancia Ee(l) [W/m2]

    Radiacin por luminiscencia

  • Sistema visual humano Mara de los R. Mattivi

    La visin

  • Sistema visual humano Mara de los R. Mattivi

    Componentes

    Sistema pticoComponentes neurolgicos

  • Bastones:

    Mas sensibles a la luz120 millones

    Conos:Distinguen rojo, verde y azul7 millones

    Fovea

    Mara de los R. Mattivi

    Retina

    Sistema visual humano

  • Mara de los R. Mattivi

    Sensibilidad espectral VSH

    507 nm 555 nm

    Visin fotpica: 1924 (por igualacin de estmulo) Receptores conos 10 cd/m2Visn escotpica: 1951 Receptores bastones por debajo de 10-2 cd/m2 Visin mespicaAngulo de visin 2

    Sistema visual humano

  • Magnitudes radiomtricas y fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Cuantificacin de una RO

    Radiometra: medicin de la radiacin desde el punto de vista energtico exclusivamente

    Fotometra: evaluar la energa radiante como estmulo productor de una sensacin visual.

  • Energa relativa

    Ee() (watt/m2)

    Sensibilidad

    espectral SVH V()

    x

    Cantidad de luz

    percibida por

    SVH (watt luz)/m2

    =

    Magnitudes radiomtricas y fotomtricas Mara de los R. Mattivi

  • =

    0

    ... dEVS e

    =

    0

    .. dEVE e

    S

    e

    eE

    =

    Magnitudes radiomtricas y fotomtricas Mara de los R. Mattivi

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Efecto Purjinke

  • Mara de los R. MattiviMagnitudes fotomtricas

  • Mara de los R. MattiviMagnitudes fotomtricas

  • Mara de los R. Mattivi

    Flujo luminoso

    Lumen (lm)

    Smbolo

    Magnitudes fotomtricas

    El flujo luminoso que produce una fuente de luz es la cantidad total de luz emitida o radiada, en un segundo, en todas las direcciones.

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Flujo luminoso

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

    =IUnidad = [lm/sr = cd]

    Fuente puntual --- independiente de la distancia Fuente real ----- se puede considerar puntual si distancia > 5 dmayor

    Intensidad luminosa de una fuente de luz es igual al flujo emitido en una direccin por unidad de ngulo slido en esa direccin

  • Candela

    La candela es la intensidad luminosa en unadeterminada direccin dada, de una fuenteque emite una radiacin monocromtica defrecuencia 540.1012 Hz y dada unaintensidad energtica en dicha direccin de1/683 W por estereorradin.

    1979 Conferencia General de Pesas y Medida

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

    Fotogoniometro

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Representacin grafica de las magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Intensidad luminosa

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Iluminancia E

    Referida siempre a un planoE horizontal --- plano de trabajo E vertical ---- Pantallas de video

    Independiente de la superficie sobre la que incide

    = = lx

    m

    Lm

    SE

    2

    Es el flujo luminoso que recibe la superficie y su rea.

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Iluminancia E

    0.1 100.0001001.0 10 1.000 10.000

    Exteriores nocturnos

    Interiores (bajos)

    Interiores (altos)

    Exteriores diurnos

    Valores en lux

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Iluminancia E

    Correccin de color Correccin de coseno

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Curvas de isolux

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    1 m

    3 m

    2 m

    1.40 m

    2.80 m

    4.20 m

    360 lx

    40 lx

    90 lx

    Fluorescente convencional 2x36w

    = 70( Apertura del haz )

    Altura de montaje

    E max. Diametro del haz

    (99 lx)

    (25 lx)

    (11 lx)

    Apertura del haz=I max.

    2

    5.60 m22 lx(6 lx)4 m

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Luminancia L

    La luminancia caracteriza la luz reflejada/transmitida por una superficie

    Es efecto de luminosidad que produce una superficie en la retina del ojo, tanto si procede de una fuente primariaque produce luz, como si procede de una fuente secundaria o superficie que refleja luz.

    brillo y densidad de iluminacin

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Luminancia L

    ==

    2' m

    cd

    A

    IL

    La luminancia caracteriza la luz reflejada/transmitida por una superficie

  • Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi

    Luminancia L

  • Alumbrado pblico 1.5 cd/m2

    Papel blanco (oficinas)

    150 cd/m2

    Luz de la Luna 0.03 cd/m2

    Luz del Sol 2.000.000.000 cd/m2

    Cielo nublado

    300 cd/m2Cielo claro

    3000 cd/m2

    Magnitudes fotomtricas Mara de los R. Mattivi


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