Come avviene di norma nell'ambito delle discipline scientifiche, anche nell'illuminotecnica vengono stabiliti i principi sui quali si basa la valutazione delle caratteristiche delle lampade e degli apparecchi di illuminazione e vengono stabilite le relative unità di misura.

Luce e radiazione

Per luce si intende una radiazione elettromagnetica che nell'occhio umano suscita una sensazione di luminosità e risulta quindi visibile. In questo caso si tratta di una radiazione compresa tra i 360 e gli 830 nm, una parte minuscola dello spettro a noi noto della radiazione elettromagnetica.

Flusso luminoso

Unità di misura: Lumen [lm]. Per flusso luminoso si intende l'intera potenza irradiata della sorgente di luce che viene valutata con la sensibilità spettrale dell'occhio.

Diagramma polare

Unità di misura: Candela [cd]. Una sorgente luminosa irradia il suo flusso luminoso generalmente in diverse direzioni con diversa intensità. L'intensità della luce irradiata in una determinata direzione viene definita intensità luminosa I.

Unità di misura: Lux [lx]. L'illuminamento E è dato dal rapporto tra il flusso luminoso irradiato e la superficie illuminata. L'illuminamento prodotto da un flusso luminoso di 1 lm che cade in modo uniforme su una superficie di 1 m2 è pari a 1 lx.

Luminanza L

Unità di misura: Candela per metro quadrato [cd/m2]. La luminanza L di una sorgente di luce o di una superficie illuminata è determinante per la sensazione di luce percepita.

Efficienza luminosa Unità di misura: Lumen per Watt [lm/W]. L'efficienza luminosa indica il grado di economicità con il quale la potenza elettrica assorbita viene trasformata in luce. Temperatura di colore

Tavola normalizzata dei colori

Unità di misura Kelvin [K]. La temperatura di colore di una sorgente luminosa viene definita in rapporto al cosiddetto "radiatore nero" e viene rappresentata con la "curva di Plank". Se la temperatura del "radiatore nero" aumenta, nello spettro aumenta la parte blu mentre diminuisce quella rossa. Una lampada ad incandescenza con luce bianca calda ha, ad esempio, una temperatura di colore di 2700 K, mentre una lampada fluorescente con luce simile a quella naturale in pieno giorno ha una temperatura di colore di 6000K.   Tavola ingrandita

Tavola normalizzata dei colori

La tonalità della luce viene descritta molto bene tramite la temperatura di colore. Si possono distinguere i seguenti gruppi principali: Tono caldo < 3300 k Neutro 3300 - 5000 K Luce diurna > 5000 K. Nonostante abbiano la stessa tonalità di luce, in funzione della composizione spettrale della loro emissione, le lampade possono avere caratteristiche di resa del colore molto diverse. Tavola normalizzata dei colori ingrandita

Spettro della luce diurna di una lampada fluorescente BIOLUX. La radiazione è distribuita in modo molto regolare sull'intero campo del visibile.

Per ottenere una valutazione oggettiva della proprietà di resa del colore di una sorgente luminosa è stato introdotto L'indice Ra. L'indice di resa dei colori Ra assume il valore 100 se la sorgente produce esattamente lo stesso effetto della sorgente luminosa di riferimento. Maggiore è la differenza di resa del colore rispetto a quella della sorgente luminosa di riferimento, minore è il valore dell'indice Ra. Fattore di rendimento dell'apparecchio di illuminazione Il fattore di rendimento dell'apparecchio di illuminazione costituisce un criterio importante per la qualificazione di un sistema di illuminazione in termini di efficienza di impiego dell'energia elettrica. Esso indica il rapporto fra il flusso luminoso emesso dall'apparecchio ed il flusso luminoso della lampada utilizzata nello stesso apparecchio. La norma EN 12464 fornisce informazioni dettagliate specifiche per l'illuminazione di interni con luce artificiale.