Lumen

Panoramica

Il lumen (simbolo dell'unità lm, spesso usato al plurale inglese "Lumens") è l'unità SI del flusso luminoso (inglese luminous flux, simbolo Φ). Indica quanta luce visibile una sorgente emette in totale – sommata in tutte le direzioni. A differenza della potenza elettrica in watt, il valore in lumen valuta la luce in base alla sensibilità dell'occhio umano (curva di sensibilità alla luminosità), pesando quindi ogni lunghezza d'onda in base a quanto appare luminosa all'occhio.

Sul set, la distinzione tra lumen e lux è cruciale: i lumen descrivono la sorgente (la quantità totale di luce emessa), mentre i lux descrivono l'illuminamento sul soggetto – ovvero quanta luce colpisce effettivamente una superficie. Per l'esposizione è rilevante ciò che arriva sul soggetto; pertanto, nella pratica, i direttori della fotografia e i capi illuminatori misurano in lux o footcandle, non in lumen.

Definizione e relazioni

Il lumen è definito come candela per steradiante (1 lm = 1 cd·sr). Una sorgente luminosa con un'intensità luminosa di 1 candela, che irradia uniformemente in un angolo solido di un steradiante, emette in questo angolo solido esattamente un flusso luminoso di 1 lumen. Una sorgente puntiforme isotropa (che irradia uniformemente in tutte le direzioni) con 1 candela produce sull'intera sfera (4π sr) un flusso luminoso totale di circa 12,57 lumen.

Le relazioni più importanti in sintesi:

Da ciò deriva che: lo stesso flusso luminoso si distribuisce con diversa intensità a seconda della superficie. 1.000 lumen su 1 m² danno 1.000 lux; gli stessi 1.000 lumen su 10 m² danno solo 100 lux. L'unità di illuminamento comunemente usata nell'area angloamericana, il footcandle (fc), corrisponde a circa 10,76 lux.

Efficienza luminosa di diversi tipi di lampade

Quanti lumen per watt assorbito fornisce una lampada, si chiama efficienza luminosa (lm/W). Il valore massimo teorico è di circa 683 lm/W – ciò corrisponde a luce monocromatica a 555 nm, la lunghezza d'onda di massima sensibilità dell'occhio. Le sorgenti luminose reali raggiungono valori molto diversi a seconda della tecnologia:

Ciò spiega perché le luci HMI e LED, a parità di potenza elettrica, emettono molta più luce delle lenti di Fresnel al tungsteno – rilevante per la pianificazione energetica, lo sviluppo di calore e il funzionamento a batteria sul set.

Utilizzo sul set

• Selezione delle apparecchiature: I produttori indicano spesso il flusso luminoso delle moderne luci a LED in lumen. Il valore aiuta a confrontare approssimativamente le luci per luminosità, ma non dice nulla sulla distribuzione della luce (angolo di emissione) o sull'illuminamento in arrivo sul soggetto.
• Esposizione: Per l'esposizione della telecamera conta l'illuminamento sul soggetto (lux/footcandle), misurato con l'esposimetro. I lumen da soli non consentono una determinazione diretta del diaframma, poiché distanza e fascio modificano fortemente l'illuminamento (legge dell'inverso del quadrato).
• Attenzione ai confronti: Le indicazioni in lumen non dicono nulla sulla resa cromatica (CRI/TLCI), sulla temperatura del colore o sullo spettro. Due luci con lo stesso valore di lumen possono apparire molto diverse sulla pelle e nell'immagine.