Lux (unité)

${\displaystyle {\rm {1\ lx=1\ {\frac {lm}{m^{2}}}=1\ {\frac {cd\cdot sr}{m^{2}}}}}}$

avec

• ${\displaystyle {\rm {lm}}}$ : lumen (unité de mesure de flux lumineux) ;
• ${\displaystyle {\rm {sr}}}$ : stéradian (unité de mesure d'angle solide) ;
• ${\displaystyle {\rm {cd}}}$ : candela (unité de mesure d'intensité lumineuse).

L'appareil de mesure de l'éclairement lumineux est le luxmètre. Il comporte généralement une partie à cellule photosensible et une partie d'affichage.

La sensibilité d'un récepteur tel que l'œil ou une caméra vidéo se définit également en lux et correspond généralement au niveau d'éclairement minimum de sensibilité acceptable. Concernant l'œil humain, cette sensibilité diminue d'environ 25 % entre les âges de 20 et 60 ans. L'œil humain peut s'accommoder à des niveaux d'éclairement très variables, de 130 000 lux (une journée ensoleillée d'été) à 1 lux (une nuit de pleine lune). Néanmoins certains niveaux minimaux sont requis : par exemple 5 lux pour se déplacer, 150 lux pour la lecture et l'écriture, etc.

Considérons une surface ${\displaystyle \mathrm {d} S}$ de petite dimension qui reçoit un flux (${\displaystyle \mathrm {d} \Phi }$) émis par une ou plusieurs sources quelconques. On appelle éclairement le rapport

${\displaystyle E={\frac {\mathrm {d} \Phi }{\mathrm {d} S}}}$

Pour les mesures énergétiques, l'unité est le watt par mètre carré ; l'unité lumineuse, quant à elle, est le lux.

L'éclairement se mesure facilement à l'aide de cellules photoélectriques.

Compte tenu des caractéristiques de la vision photopique chez les êtres humains, il n'y a pas de facteur de conversion unique entre le lux (lumen par mètre carré) et le watt par mètre carré, mais des facteurs de conversion différents pour chaque longueur d'onde ; pour une couleur vert-jaune, par exemple, un éclairement énergétique de 1 W m⁻² correspond à 683 lux[2], tandis que pour du rouge ou du bleu, il s'agit de moins de 50 lux. Il est donc impossible de faire une conversion sans connaitre la répartition spectrale de la lumière.

Le lux sert de cadre normatif pour définir, dans les législations française et européenne, les niveaux minimums requis pour l'éclairage public et l'éclairage des lieux de travail :