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Techniques d'éclairage
Comprendre les couleurs à travers l’œil
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Comment l’œ il interprète les couleurs de la lumière ?
Définition de la longueur d’onde, des cônes et des bâtonnets.
D’après les phys iciens Huygens et Newton, la lumière es t à la fois une onde
électromagnétique et un corpus cule, le photon ! De ces deux théories complémentaires
toujours d’actualité aujourd’hui, le monde de l’éclairage utilis e plutôt l’approche ondulatoire.
Cette boule d’énergie s e déplace à pres que 300 000 km/s s oit 7,5 fois le tour de la terre en 1
s econde.
Couleur du domaine visible de la lumière
La couleur de la lumière es t la s ynthès e des ondes électromagnétiques perçues par l’œil
humain. Comme les ondes radio ou les rayons cos miques , les opticiens parlent de longueur
d’onde. Cependant, s eule une infime partie de ces ondes es t vis ible à l’œil nu. Du violet au
rouge, les longueurs d’onde vis ibles s ont compris es entre 380 et 780 nanomètres (nm).
Spectre électromagnétique et s pectre vis ible – Illus tration © Tatoute et Phrood, Wikipedia
L’œil, les cônes et bâtonnets
Dans la rétine, il exis te deux types de capteurs :
Les cônes s ont s ens ibles aux fortes luminos ités . Trois catégories de cônes exis tent,
celle s ens ible majoritairement dans le bleu ou le vert ou le rouge ;
Les bâtonnets s ont s ens ibles aux faibles luminos ités .
Publié le 21 déc. 2015
Catégorie :
Tec hniques d'éc lairage
Mots-clés :
bâtonnet - c ône - fonc tion humain - lec - longueur d'onde
- lumière - oeil - visible - vision
PDF généré le 20 sept. 2016
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Techniques d'éclairage
Comprendre les couleurs à travers l’œil
Courbes d'abs orbance en fonction de la longueur d'onde. (S), (M) et (L) corres pondent aux
cônes bleus , verts et rouges et (R) corres pond aux bâtonnets – Illus tration : © After Bowmaker
J.K. and Dartnall H.J.A, Wikipédia
Les cônes s ont utilis és par l’être humain pendant la journée. Ils nous permettent une vision
photopique. C’es t-à-dire au-des s us d’une luminance de 10 cd/m 2.
Les bâtonnets s ont utilis és par l’homme la nuit et dans l’obs curité. Ils offrent une vision
scotopique. En bref, lors que la luminance es t inférieure à 10-4 cd/m 2. Ici, il n’y a pas
d'impres s ion colorée puis qu'un s eul type de cellule réagit au s timulus lumineux, d’où
l’expres s ion « la nuit tous les chats s ont gris ».
Courbes de vis ion humaine photopique et s cotopique © Benjamin Monteil, Wikipédia
Les répons es de notre œil n’étant pas les mêmes s uivant la quantité de lumière, la perception
que l’on peut avoir d’une s ource varie avec la luminos ité ambiante. En condition de très faible
éclairement, la teinte bleue es t mieux perçue qu’en plein jour. Les LED bleues apparaîtront
donc plus lumineus es la nuit. Les valeurs de flux des luminaires s ont traditionnellement
données en condition photopique, s auf dans le cas particulier du Bleu royal. La rais on : il s e
trouve à une limite de la définition des flux lumineux.
Couleurs primaires en lumière
La couleur es t l’interprétation de la s timulation des trois types de cônes rouge, vert et bleu en
même temps . C’es t donc la cons titution de notre œil qui explique les trois couleurs primaires
de la lumière. Regardez de très près un écran, vous verrez des petits points rouges , verts et
bleus . Cette s ynthès e additive es t prés entée dans le diagramme de chromaticité de la CIE.
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