A eficácia luminosa é uma propriedade das fontes de luz, que indica que porção da radiação eletromagnética emitida é utilizável para a visão humana. É a relação entre o fluxo luminoso emitido e o fluxo radiante. A eficácia luminosa está relacionada à eficiência geral de uma fonte de luz para iluminação, mas a eficiência geral da iluminação também depende de quanto da energia de entrada é convertida em ondas eletromagnéticas (seja visível ou não).
A eficácia luminosa descreve a eficácia de uma lâmpada. É expresso como a relação entre o fluxo luminoso emitido em lúmen e a potência utilizada em watts. O valor máximo teoricamente alcançável, assumindo a conversão completa de energia em 555 nm seria 683 lm/W. As eficácias luminosas que podem realmente ser alcançadas variam dependendo da lâmpada,
A eficácia luminosa mede a fração da energia eletromagnética que é útil para iluminação. É obtido dividindo o fluxo luminoso pelo fluxo radiante. A luz com comprimentos de onda fora do espectro visível não contribui em nada para a eficácia, porque o fluxo luminoso dessa luz é zero. Os comprimentos de onda próximos ao pico da resposta do olho contribuem mais fortemente do que aqueles próximos às bordas..
Em SIM, eficácia luminosa tem unidades de lúmens por watt (lm/W). A eficácia luminosa fotópica tem um valor máximo possível de 683 lm/W, para o caso de luz monocromática em um comprimento de onda de 555 nm (verde). A eficácia luminosa escotópica atinge um máximo de 1700 lm/W para luz de banda estreita de comprimento de onda 507 nm.
Em alguns outros sistemas de unidades, o fluxo luminoso tem as mesmas unidades do fluxo radiante. A eficácia luminosa é então adimensional. Nesse caso, muitas vezes é chamado de eficiência luminosa ou coeficiente luminoso e pode ser expresso como uma porcentagem. Por exemplo, é comum expressar a eficiência luminosa em unidades onde a máxima eficácia possível, 683 lm/W, corresponde a uma eficiência de 100%. A distinção entre eficácia e eficiência nem sempre é mantida cuidadosamente nas fontes publicadas, portanto, não é incomum ver “eficiências” expressas em lúmens por watt, ou “eficácias” expressas como uma porcentagem.
Eficiência de iluminação
As fontes de luz artificial são geralmente avaliadas em termos de eficácia luminosa de uma fonte, também às vezes chamada de eficácia luminosa geral. Esta é a razão entre o fluxo luminoso total emitido por um dispositivo e a quantidade total de potência de entrada (elétrica, etc.) consome. Às vezes também é chamada de eficácia luminosa da tomada de parede ou simplesmente eficácia da tomada de parede. A eficácia luminosa global é uma medida da eficiência do dispositivo com a saída ajustada para levar em conta a curva de resposta espectral (a “função luminosidade”). Quando expresso em forma adimensional (por exemplo, como uma fração da máxima eficácia luminosa possível), este valor pode ser chamado de eficiência luminosa global, eficiência luminosa da tomada de parede, ou simplesmente a eficiência da iluminação.
A principal diferença entre a eficácia luminosa da radiação e a eficácia luminosa de uma fonte é que esta última é responsável pela energia de entrada que é perdida como calor ou que de outra forma sai da fonte como algo diferente da radiação eletromagnética.. A eficácia luminosa da radiação é uma propriedade da radiação emitida por uma fonte. A eficácia luminosa de uma fonte é uma propriedade da fonte como um todo.
A tabela a seguir lista a eficácia luminosa de uma fonte e a eficiência para várias fontes de luz:
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Categoria |
Tipo |
Geral |
Geral |
| Combustão | vela | 0.3 | 0.04% |
| manto de gás | 1–2 | 0.15–0,3% | |
| Incandescente | 100–200 W incandescentes de tungstênio (220 V) | 13.8–15,2 | 2.0–2,2% |
| 100-200-500W halogênio de vidro de tungstênio (220 V) | 16.7–17,6–19,8 | 2.4–2,6–2,9% | |
| 5–40–100 W incandescentes de tungstênio (120 V) | 5–12,6–17,5 | 0.7–1,8–2,6% | |
| 2.6 Halogênio de vidro de wtungstênio (5.2 V) | 19.2 | 2.8% | |
| halogênio de quartzo de tungstênio (12–24 V) | 24 | 3.5% | |
| lâmpadas fotográficas e de projeção | 35 | 5.1% | |
| Diodo emissor de luz | LED branco (cru, sem fonte de alimentação) | 4.5–150 | 0.66–22,0% |
| 4.1 Lâmpada LED com base de parafuso W (120 V) | 58.5–82,9 | 8.6–12,1% | |
| 6.9 Lâmpada LED com base de parafuso W (120 V) | 55.1–81,9 | 8.1–12,0% | |
| 7 LED PAR20 (120 V) | 28.6 | 4.2% | |
| 8.7 Lâmpada LED com base de parafuso W (120 V) | 69.0–93,1 | 10.1–13,6% | |
| Lâmpada de arco | lâmpada de arco de xenônio | 30–50 | 4.4–7,3% |
| lâmpada de arco de mercúrio-xenon | 50–55 | 7.3–8,0% | |
| Fluorescente | Tubo T12 com reator magnético | 60 | 9% |
| 9–32 W fluorescente compacta | 46–75 | 8–11,45% | |
| Tubo T8 com reator eletrônico | 80–100 | 12–15% | |
| Tubo T5 | 70–104,2 | 10–15,63% | |
| Descarga de gás | 1400 Lâmpada de enxofre W | 100 | 15% |
| lâmpada de iodetos metálicos | 65–115 | 9.5–17% | |
| lâmpada de sódio de alta pressão | 85–150 | 12–22% | |
| lâmpada de sódio de baixa pressão | 100–200 | 15–29% | |
| Fontes ideais | Truncado 5800 K corpo negro | 251 | 37% |
| Luz verde em 555 nm (LER máximo possível) | 683.002 | 100% |
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Unidades de fotometria SI
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