In termini tecnici, la luminanza è una grandezza fisica definita come il rapporto tra l’intensità luminosa che viene emessa da una sorgente (in direzione dell’osservatore) e la superficie di ciò che la emette.
Trasponendo tutto ciò in termini matematici, avremmo che l’espressione utilizzata per il calcolo della luminanza è L=I/A, dove L indica la luminanza, I l’intensità luminosa (rilevata da un fotometro e il cui valore è misurato in candele, la cui sigla è cd) e A è la superficie emittente (misurata in m quadrati).
L’unità di misura sinonimo di cd/m quadrati è il “nit“, che non appartiene al sistema internazionale delle unità di misura, ma viene solitamente utilizzato nelle specifiche tecniche di monitor e televisori.
Per dare un’idea di quali siano gli ordini di grandezza su cui ci stiamo muovendo, la luminanza media necessaria affinché uno schermo sia visibile anche al sole è attorno ai 700 nit.
I vecchi televisori a tubo catodico potevano generare una luminanza di 150 nit, mentre quelli di ultima generazione possono raggiungere picchi di 1000 nit.
Uno sguardo (con cautela) alla luminanza
Tralasciando invece i tecnicismi, ma affidandosi ad esempi derivanti dalla vita quotidiana, potremmo dire che questa quantità serve a misurare quanto l’osservatore venga abbagliato da una determinata fonte luminosa.
Dato che questa relazione è definita da un rapporto, al diminuire della superficie emittente crescerà il valore della luminanza e la sensazione di abbagliamento che proveresti sarebbe maggiore.
Questo si chiama rapporto di proporzionalità inversa.
Nella vita di tutti i giorni possiamo incontrare una situazione di questo tipo quando, ad esempio, l’occhio si focalizza su una lampadina accesa, magari posta anche piuttosto vicina alla propria faccia. Qualora non si avesse la prontezza di distogliere immediatamente lo sguardo, il nostro occhio proverebbe un senso di bagliore molto intenso e ci lascerebbe uno di quei “fantasmi” che disturba la vista per qualche secondo.
Ripetendo lo stesso esperimento con un tubo al neon, a parità di intensità luminosa emessa il nostro occhio risentirà meno del bagliore generato da quella lampada (non che si consigli di fare certi esperimenti). Questa differenza è proprio dovuta al fatto che è l’intero tubo al neon a generare radiazione luminosa, di conseguenza la superficie emittente sarà maggiore e noi ne saremo meno abbagliati.
L’altro lato della medaglia lo avremmo osservando una di quelle vecchie lampade a incandescenza trasparenti, in cui tutta la luce è prodotta dal piccolo e sottile filamento. Il senso di abbagliamento sarebbe veramente intenso, data l’area emittente molto piccola. Se per qualche motivo non avessi mai provato questa sensazione, ti assicuro che non è affatto piacevole (e ti consiglio di non sperimentarla volontariamente). L’occhio può impiegare anche svariati minuti per riprendersi completamente ed il “fantasma” del filamento rimane visibile a lungo.
Un’esposizione troppo lunga potrebbe addirittura causare danni permanenti alla vista.
Luminanza: a cosa mi serve conoscerla?
Se il prevenire la cecità evitando di fissare lampadine qua e là non è ancora abbastanza, adesso ti mostrerò altri esempi del perché conoscere il concetto di luminanza sia veramente importante.
Se chi progettava i fari che segnalano la posizione delle coste, ad esempio, non avesse avuto la minima idea di cosa fosse la luminanza, ci sarebbero stati sicuramente molti più naufragi ed incidenti in mare. In un’ottica più vicina a noi, capire questo concetto può aiutare molto nella fase di acquisto di determinati prodotti come le lampadine Led o nell’illuminazione d’interni.
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Quando si tratta di schermi che devono essere visualizzati in pieno sole, luci di segnalazione o lampade che delimitano percorsi, i dati sulla sola luminosità emessa non bastano a capire se determinati prodotti siano efficaci in certe condizioni, piuttosto è necessario conoscere quanto essi “brillino”. In un ambito domestico è importante evitare di inserire elementi che potrebbero danneggiare la vista, così come in ambienti di lavoro.
La nozione di luminanza è anche affrontata in termini legislativi, con delle stringenti normative a riguardo. In ambito lavorativo esistono leggi che regolano l’Indice di Abbagliamento: si tratta di un’analisi di come avviene l’illuminazione negli ambienti interni e controlla che sia sicura per la vista.
Quelli che abbiamo proposto sono solamente alcuni esempi di quanto questo concetto sia radicato all’interno della nostra vita quotidiana e spero che questo breve articolo non serva soltanto a chiarire qualche dubbio riguardo la gestione delle luci (o come monito a non fissare le lampadine), ma che sia anche uno stimolo a curiosare nell’ambito dell’illuminazione.