Contribuições do Inmetro para o desenvolvimento da área de iluminação | Analytica 93

Ivo Ázara – Chefe da Divisão de Metrologia Óptica

Iakyra B. Couceiro – Pesquisador no Laboratório de Radiometria e Fotometria – programa Pronametro


Laboratório de Radiometria e Fotometria (Laraf)

Divisão de Metrologia Óptica (Diopt)

Diretoria de Metrologia Científica e Tecnologia (Dimci)

Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro)


Considerando que a iluminação artificial é de grande importância para toda a população, o Inmetro atua nessa área tanto na regulamentação de produtos de iluminação, relacionada a dois regulamentos [1][2], como na área de metrologia científica, em que a Divisão de Metrologia Óptica (Diopt) atua em Fotometria, que é o estudo da luz visível, incluindo a iluminação artificial, conforme a percepção do ser humano. Isso tem impacto em relação à segurança, ao trabalho, aos estudos, ao lazer, e em praticamente todas as atividades. Inicialmente, a fotometria se dedicava a estudar grandezas quantitativas, tais como o fluxo luminoso (quantidade de luz produzida por uma fonte luminosa – lâmpada, luminária ou outra), a iluminância (fluxo luminoso que atinge determinada área), e a luminância (fluxo luminoso emitido por determinada área). Modernamente, são consideradas também de grande importância para a área de iluminação as grandezas qualitativas (colorimétricas), tais como a temperatura correlata de cor (TCC) e o índice de reprodução de cores (IRC). Os padrões tradicionais na fotometria são lâmpadas incandescentes, que apresentam características muito próximas entre si [3][4]. Com o advento da iluminação com LED, observa-se grande variação entre um produto e outro, especialmente quanto à TCC e ao IRC. Devido a isso, é conveniente a utilização de um conjunto de padrões com LED, cobrindo essa faixa de variações [5]. O Inmetro está trabalhando numa solução prática que visa evitar a necessidade de manter constante a temperatura do padrão (solução complexa e cara) ou de se esperar um longo tempo para a sua estabilização. Além disso, o método independe da temperatura ambiente. O primeiro protótipo na área já foi montado e pode ser observado na Figura 1.

 

Figura 1 – Fotografia e desenho esquemático do primeiro protótipo desenvolvido.
Figura 1 – Fotografia e desenho esquemático do primeiro protótipo desenvolvido.

 

Esse protótipo, depois de testado e caracterizado, pode ser usado como um padrão de referência na área de iluminação.

Uma outra aplicação de fotometria que pode ser destacada é a relacionada ao desenvolvimento de métodos de medição para equipamentos luminosos de sinalização, especialmente com luz pulsante. Para essas medições foi usado o goniofotômetro do Inmetro (Figura 2). Esse equipamento foi projetado especificamente para realizar medição de luminárias convencionais (para iluminação), por isso a equipe do Laboratório teve que desenvolver metodologias próprias para que esse tipo de medição pudesse ser oferecido aos clientes. Na Figura 3 pode-se observar o tipo de pulso gerado por um sinalizador pulsado.

Figura 2 - Visão parcial do goniofotômetro do Inmetro, com uma luminária em medição.
Figura 2 – Visão parcial do goniofotômetro do Inmetro, com uma luminária em medição.

 

Figura 3 - Pulso típico de sinalizador pulsado com led (subida rápida para o valor máximo e descida rápida no final do tempo do pulso (neste exemplo, aproximadamente 1 segundo).
Figura 3 – Pulso típico de sinalizador pulsado com led (subida rápida para o valor máximo e descida rápida no final do tempo do pulso (neste exemplo, aproximadamente 1 segundo).

 

Um outro tipo de desenvolvimento realizado pelos pesquisadores da Diopt é em relação a visão mesópica, região entre as funções fotópica (visão com a luz do dia ou em locais como uma sala de aula ou um escritório) e escotópica (visão com a luz de um céu noturno sem nuvens). Em iluminação pública normalmente encontramos esses níveis intermediários em que o desempenho visual é dependente da composição da luz emitida, chamada de espectro luminoso, como mostrado na Figura 4.

Figura 4 - Representação gráfica do espectro de uma luminária com leds, medido no Laraf.
Figura 4 – Representação gráfica do espectro de uma luminária com leds, medido no Laraf.

Isso é especialmente importante com a iluminação com leds, porque existe grande variação entre os espetros das fontes, que devem ser analisados para a avaliação do seu uso na visão mesópica. O laboratório hoje já desenvolveu uma metodologia de medição que contempla essa região e dispõe de condições para medir o espectro luminoso das fontes LEDs, além de determinar o fator específico para avaliação do desempenho na função mesópica, chamado S/P (dos termos em inglês scotopic e photopic).


Referências

  1. Regulamento Técnico da Qualidade para Lâmpadas LED com Dispositivo de Controle Integrado à Base – http://www.inmetro.gov.br/legislacao/rtac/pdf/RTAC002154.pdf
  2. Regulamento Técnico da Qualidade para Luminárias para Iluminação Pública Viária http://www.inmetro.gov.br/legislacao/rtac/pdf/RTAC002452.pdf
  3. CIE 18.2, The Basis of Physical Photometry, Paris, França, Commission Internationale de L’Éclairage, 1983
  4. Y. Ohno Photometric Standards, in: C. DeCusatis, Handbook of Applied Photometry, Ch. 3, AIP Press, 1997.
  5. A. Sperling, S. Penda, M. Taddeo, E. Revtova, D. Renoux, P. Blattner, T. Poikonen, W. Jordan CIE Tutorial and Expert Symposium on LED Measurements, PTB, Braunschweig, Alemanha, 24 Nov – 26 Nov 2015, CIE x041:2016 , ISBN 978-3-902842-28-2.

 

Acesse a ultima edição da Analytica

Ultimas Notícias

Seções
Fechar Menu