Illuminotecnica 5, Fisica Tecnica Ambientale - professore E. Habib

Fisica tecnica e ambientale, lezione 513

Riepilogo delle lezioni precedenti

XYZ sono illuminanti fittizi introdotti rispetto ad RGB per permettere di avere coordinate solamente positive. Inoltre, possiamo normalizzare le grandezze x, y, z vettoriali ed ottenere X, Y e Z normalizzate. Ricorda che la loro somma è sempre 1. Quindi, con le coordinate normalizzate, non ho bisogno che di 2 sole coordinate per avere le coordinate di tutti i colori. Essendo sempre positivi, non avremo mai negatività. Il limite di terne possibili è infatti dato da questo “1”. Il “triangolo” o campana dei colori visibili infatti è di coord 1,1,1. Le coordinate di ciascuno di questi toni puri (monocromatici).

Quantità di radiazione di ciascuna sorgente

Quantità di radiazione di ciascuna delle sorgenti necessaria ad ottenere la sorgente con la quale ci stiamo confrontando. Se abbiamo una certa luminanza Lc con coordinate xc e yc, e luminanza la con xa yxa, la miscela (se le due radiazioni venissero proiettate dallo stesso punto) avremo che la luminanza della miscela sarebbe uguale alla luminanza di a più la luminanza di c. (cosa che sappiamo già dell'illuminotecnica). Xc per la luminanza di c più x c per la luminanza di A fratto Lc più La. Anche la coordinata y della luminanza combinata, è uguale a quel papponzio in fucsia.

Combinarne tre radiazioni

Se combiniamo 3 radiazioni, miscelando opportunamente le 3 sorgenti, potremmo avere tutti i punti che sono nel triangolo! Miscelando. Se aggiungiamo altre sorgenti, possiamo ampliare andando a trovare un poligono di colori realizzabili con quelle sorgenti. Il massimo poligono, fatto di tutte le radiazioni disponibili, i colori che possiamo comporre sono questi! Quelli della campana! Ma solo quello! Perché lo spettro della luce è fatto proprio così.

Immaginare un punto fuori dalla campana

Possiamo immaginare un punto con coordinate fuori dalla campana? Certo, ma non sarà una radiazione visibile! Certo possiamo scriverlo. Ma non lo vedremo. Come possiamo dire in algebra che abbiamo un cestino con meno 3 mele. Quindi anche se x, y e z ci permettono di scrivere una moltitudine di coordinate, non hanno nessun significato, hanno significato solo i numeri della campana!

Diagramma CIE

Il diagramma CIE (commissione internazionale di illuminotecnica, ente che lo ha normalizzato) ti accorgi che mancano diversi colori! I Grigi (ma ne abbiamo già parlato giovedì, ‘il grigio non è un colore, è un non colore! Noi guardiamo e osserviamo una sorgente grigia se abbiamo un colore più bianco accanto! Altrimenti viceversa e il grigio è il colore più chiaro, sembra lui il “bianco di riferimento” quindi il bianco che si trova nelle coord ¹/^{3 1}/³, è in realtà un punto acromatico! In cui quindi coincidono le coordinate del bianco di tutti i grigi e del nero. Se dobbiamo immaginare delle coord cromatiche del nero, ci accorgeremo che si trova sempre lì, nel punto acromatico! Che stranamente è in bianco! Ma se avete osservato questo diagramma bene, manca anche un altro colore. Manca anche il marrone! Semplicemente perché è associato ad arancio giallo, scuro! Scuro detto in modo relativo.

Coordinate cromatiche e lampade

Le lampade fluorescenti avranno delle coordinate cromatiche, stesso vale per i faretti che illuminano la lavagna. Sia i faretti che le lampade e tubi fluorescenti, hanno dei colori diversi al punto che se spengo i faretti, riconosci subito un cambiamento nel tono di colore, ma sei sicuro che sia bianco, eppure se andassi a misurare le coordinate cromatiche della luminanza (luce proiettata riflessa da un punto che si trova lì e qui, illuminato e meno) troveremo delle coordinate cromatiche diverse, perché la luce ha composizione diversa, e le coordinate derivano strettamente da questa cosa.

Depurazione della radiazione

Il cervello è in grado di depurare la radiazione proiettata da una superficie dalla qualità dell’illuminante tanto da riconoscere diversi colori, che riconosce comunque tutti come bianco. In grado di individuare il colore come illuminante ovvero sorgente che illumina la superficie, e quindi ne deduce il colore della superficie che viene illuminata.

Colore della superficie illuminata

Il colore della superficie che viene illuminata dipende da cosa? Il colore di una superficie passiva che non sia una sorgente di luce, sarà dato e si potrà dedurre, da uno spettro! Se noi sappiamo quella che è una emissione di luce ad una certa lunghezza d’onda, ex il gesso proiettare in questo caso una radiazione che sarà fatta in verde. Questa deriva dalla qualità della luce incidente e quindi se sulla superficie della lavagna incide una radiazione fatta in viola, questa è quella che incide sulla lavagna, è fucsia. Dove invece sulla lavagna non c’è gesso, c’è comunque radiazione riflessa ma molto meno intensa, viola scuro, perché cosa lega le diverse emissioni? Noi avremo che l’emissione di una superficie che riflette, epsilon a, sarà data da una certa lunghezza d’onda, sarà data dal suo albedo a quella lunghezza d’onda.