Éblouissement
L'éblouissement est la difficulté à voir en présence de lumière vive, telle que l'exposition à la lumière du soleil (directe ou indirecte) ou d'une forte lumière artificielle, par exemple les phares d'une voiture dans la nuit.
Il est causé par la différence significative de luminance entre la focalisation visuelle et la source de lumière vive. L'angle entre l'observation et la source lumineuse, ainsi que l'adaptation de l’œil à cette luminosité sont des facteurs pouvant avoir un impact significatif sur le ressenti de cet éblouissement.
L'éblouissement d'inconfort et l'éblouissement invalidant
On distingue généralement deux types d'éblouissement, l'éblouissement d'inconfort et l'éblouissement invalidant.
L'éblouissement d'inconfort se présente comme le désir instinctif de détourner le regard d'une forte source lumineuse, ou comme une difficulté à observer un élément en sa présence. L'éblouissement invalidant, quant à lui, empêche la vision correcte d'un élément sans nécessairement causer un inconfort. On peut par exemple se trouver dans cette situation en conduisant en direction de l'ouest au moment du coucher du soleil.
Dans la plupart des cas, l'éblouissement invalidant est causé par la réflexion de la lumière à l'intérieur du globe oculaire, ce qui cause une réduction du contraste entre l'élément observé et la source de l'éblouissement, jusqu'au point où la distinction entre l'élément et la source est totalement impossible.
Réduction de la visibilité
L'éblouissement peut réduire la visibilité de plusieurs façons :
- en réduisant la luminosité générale de la scène observée, à cause de la contraction des pupilles ;
- en réduisant le contraste du reste de la scène observée, à cause de la diffusion de la lumière dans l’œil ;
- en réduisant le contraste en diffusant la lumière dans des particules en suspension dans l'air (par exemple, lorsque les phares d'une voiture illuminent le brouillard proche du véhicule, empêchant de voir à une plus grande distance) ;
- en réduisant le contraste entre l'encre et le papier à cause de la réflexion de la lumière dans l'encre ;
- en réduisant le contraste à cause de la réflexion de la lumière sur une surface transparente (verre, plastique, eau), par exemple lorsque le ciel se reflète sur un lac et que les objets dans l'eau ne sont plus visibles.
On porte souvent des lunettes de soleil pour diminuer l'éblouissement, celles avec des verres polarisés étant conçues spécifiquement pour limiter l'éblouissement causé par la réflexion de la lumière sur des surfaces non-métalliques telles que l'eau, les papiers glacés ou encore les surfaces peintes. Un traitement anti-reflets sur des lunettes de vue réduit également l'éblouissement de manière générale.
Mesure
L'éblouissement est typiquement mesuré avec un luxmètre ou caméra de luminosité, lesquels sont tous deux capables de mesurer la luminosité d'objets compris dans de faibles angles solides. L'éblouissement d'une scène, c'est-à-dire du champ visuel, est alors calculé à partir de données de le luminosité en tout point de la scène.
La Commission internationale de l'éclairage (CIE) définit l'éblouissement ainsi :
« conditions visuelles dans lesquelles il y a un contraste excessif ou une distribution inappropriée des sources lumineuses qui gêne l'observateur ou limite sa capacité à distinguer les détails et les objets[1]. »
La CIE recommande la norme UGR (Unified Glare Rating) comme mesure quantitative de l'éblouissement. D'autres méthodes de calcul de l'éblouissement sont : CIBSE Glare Index, IES Glare Index et Daylight Glare Index (DGI).
UGR
La norme UGR est une mesure de la luminosité dans un environnement donné, proposé par Sorensen en 1987 et adoptée par la CIE. C'est essentiellement le logarithme de l'éblouissement de toutes les lampes visibles, divisée par la luminosité d'arrière-plan [2]:
où est le logarithme en base 10, est la luminance de la n-ième source, est l'angle solide de la source lumineuse vue par l'observateur et est l'indice de position de Guth, qui dépend de la distance par rapport à la direction du regard de l'observateur.
Éblouissement et longueur d'onde
La sensibilité de l'œil dépend de la longueur d'onde de la lumière. Une même puissance lumineuse ne provoque pas le même effet selon la longueur d'onde — donc selon la couleur, mais cette dernière formulation est imprécise car une même couleur peut correspondre à différents mélanges de longueurs d'onde.
C'est par exemple pour cette raison de 1936 à 1993, la loi imposait aux automobiles françaises d'avoir des phares jaunes pour éviter l'éblouissement.
Notes et références
- « Glare », sur Cwct.co.uk (consulté le 17 août 2016)
- (en) Peter Robert Boyce, Human Factors in Lighting, Second Edition, CRC Press, (ISBN 9780203426340, lire en ligne)
