Angle de faisceau

Aperçu

L'angle de faisceau (Beam Angle, souvent appelé aussi angle à mi-puissance) est une caractéristique photométrique d'un projecteur qui décrit la largeur du cône de lumière émise en degrés (°). Il est défini comme l'angle entre les deux directions dans lesquelles l'intensité lumineuse est tombée à 50 % de sa valeur maximale. Cette définition correspond à la largeur à mi-hauteur, appelée internationalement Full Width at Half Maximum (FWHM).

L'angle de faisceau détermine si une lumière apparaît comme un spot étroit ou un flood large : un petit angle concentre la lumière en un cône concentré et dur, un grand angle la distribue de manière plus diffuse. C'est une propriété de l'optique ou du projecteur et de ses lentilles/réflecteurs, et non un appareil autonome.

Angle de faisceau vs. Angle de champ

En photométrie, l'angle de faisceau (Beam Angle) est distingué de l'angle de champ (Field Angle). Tous deux mesurent le cône lumineux, mais à des seuils différents :

L'angle de champ est donc toujours supérieur à l'angle de faisceau. Le point de référence exact du seuil de 50 % est important, car il diffère selon les normes : l'Illuminating Engineering Society (IES, notamment ANSI/IES LS-1) rapporte les 50 % par rapport au *maximum* de l'intensité lumineuse. La CIE (CIE S 017) et la NEMA, en revanche, rapportent les 50 % par rapport à l'intensité lumineuse au *centre du faisceau* (Center Beam Intensity). Pour une distribution symétrique dont le maximum se situe au centre du faisceau, les deux définitions sont identiques. Pour des distributions inégales ou asymétriques (par exemple, des caractéristiques « Batwing » où le maximum n'est pas au centre du faisceau), les deux définitions divergent. Techniquement, l'angle de faisceau est déterminé à l'aide d'un goniophotomètre à partir de la distribution de l'intensité lumineuse.

Utilisation sur le plateau

Sur de nombreux projecteurs, l'angle de faisceau peut être varié. Les projecteurs Fresnel sont réglés entre "spot" (étroit, intense) et "flood" (large, doux) en déplaçant la lampe et le réflecteur. Les projecteurs à découpe (ERS) existent avec des tubes optiques fixes pour différents angles, ou en version zoom avec une plage réglable. Les réflecteurs, les optiques et les accessoires (par exemple, modificateurs de lumière, snoots, lentilles spot) modifient également l'angle de faisceau effectif.

• Angle de faisceau étroit : lumière directionnelle, contrastée, portée plus grande, accentuation et mise au point précises.
• Angle de faisceau large : éclairage diffus, intensité lumineuse maximale plus faible sur la surface, transition d'aspect plus doux.
• L'angle influence simultanément la portée, l'éclairement (lux) sur le sujet et la taille de la zone éclairée en fonction de la distance.

Pour la planification de l'éclairage, l'angle de faisceau est crucial, ainsi que la distance : à partir de l'angle et de la distance, on peut estimer le diamètre du cône lumineux sur le sujet. Pour les luminaires LED, l'angle de faisceau est indiqué par le fabricant ; les données photométriques associées reposent sur des normes de mesure et de performance telles que IES LM-79 ou IEC 62722-2-1 (performance des luminaires) et sont documentées dans des fichiers d'éclairage standardisés (fichiers IES ou CIE/EULUMDAT). (Remarque : la norme EN 60598, quant à elle, régit exclusivement la sécurité des luminaires et ne définit aucun angle de faisceau.)