■ L'énergie lumineuse
• L'énergie lumineuse des sources d'éclairage est caractérisée par de nombreux facteurs :
- La puissance électrique consommée, le flux lumineux et le rendement des sources lumineuses, ainsi que la durée journalière de l'éclairage d'un aquarium.
- Le spectre lumineux, la température et le rendu des couleurs d'une source lumineuse.
- La durée de vie de sources.
☛ Cette page concerne les sujets suivants :
- Le spectre lumineux d'une source d'éclairage.
- La température de couleur.
- L'indice de rendu des couleurs.
■ Le spectre lumineux d'une source d'éclairage
• Le spectre lumineux d'une source d'éclairage est l'ensemble des rayonnements de couleurs émises par la source de lumière.
Le spectre se présente sous la forme d'un graphe représentant l'énergie lumineuse émise en fonction de la longueur d'ondes des différentes couleurs visibles.
Le spectre lumineux se situe entre le violet de 380 nanomètres de longueur d'onde et le rouge foncé d'une longueur d'onde de 780 nanomètres, l'intensité énergétique est variable sur toute l'échelle des longueurs d'ondes avec des pointes d'émission sur des longueurs d'ondes spécifiques intensifiant certaines couleurs.
Un spectre lumineux peut avoir deux formes l'une est dite spectre de bandes ou spectre continu si la répartition en fonction des couleurs est continue, sans interruption dans l'ensemble du champ des couleurs et l'autre est dite spectre de raies si la répartition est discontinue.
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♦ Une longueur d'onde s'exprime en nanomètre (nm). Un nanomètre (nm) est égal à un millionième de millimètre (10-9m).
♦ Le graphique ci-contre représente un spectre lumineux figurant sur l'emballage d'une source lumineuse.
C'est un spectre lumineux de raies ou discontinu dont le rayonnement dans les zones de couleur bleue, verte et rouge correspond aux besoins des plantes et la zone jaune au besoin de notre œil.
Cette information est difficilement exploitable par l'aquariophile moyen, c'est pourquoi les constructeurs précisent assez souvent l'intérêt de la source lumineuse en fonction de son flux lumineux.
• Il existe différents types de sources dont le spectre lumineux est adapté à un besoin spécifique.
Pour les besoins aquariophiles ce spectre diffère de celui des sources lumineuses classiques destinées à l'habitat, il joue un rôle fondamental dans le processus de photosynthèse des plantes, il doit être en mesure de favoriser la pousse des plantes et de limiter le développement des algues, il doit mettre en valeur les couleurs des poissons pour satisfaire le plaisir visuel du spectateur, il peut aussi être dédié au développement des coraux ou de milieux marins, à l'observation nocturne du milieu ou à la purification de l'eau...
Des sources spécifiques favorisent soit la photosynthèse, ces sources souvent dites horticoles ne sont pas chers, mais leur rendu des couleurs est médiocre, soit le confort de l'œil avec une bonne restitution des couleurs des plantes et des animaux. Il existe des sources qui associent simultanément plusieurs de ces objectifs.
► Un spectre lumineux inadéquat ou qui se dégrade avec le temps réduit le rendement du processus de photosynthèse et en conséquence les plantes ne se développent plus correctement ou dépérissent.
Top ▲■ La température de couleur
La température de couleur Tc ou température de la source lumineuse s'exprime en kelvin (K). En principe une température basse de moins de 5 000 K émet une lumière chaude rouge et jaune, alors qu'une température élevée de plus de 9 000 K produit une lumière froide bleue.
Une température de couleur de 6 500 K à 10 000 K reproduit le spectre solaire des tropiques. Une température de couleur plus élevée de 20 000 K est très appréciée des coraux.
Cette information est généralement disponible sur les emballages.
■ L'indice de rendu des couleurs
L'indice de rendu des couleurs (IRC) ou Color Rendering Index (CRI) est la capacité d'une source de lumière à restituer pour l'œil humain les différentes couleurs du spectre visible sans en modifier les teintes.
L'indice maximum est un IRC de 100, il correspond à une lumière blanche ayant le même spectre que celui de la lumière solaire, c'est l'idéal pour un bon rendu des couleurs.
♦ La mesure standard de cet indice est effectuée sur huit couleurs, mais parfois seulement sur trois couleurs !
☛ L'indice de rendu des couleurs IRC est exprimé sous différentes formes :
- L'expression la plus courante est un IRC d'une valeur variant de 1 à 100.
- Une expression plus sophistiquée détermine quatre classes de rendu des couleurs :
1. A - IRC de 90 à 100 - Très bon
1. B - IRC de 80 à 89 - Très bon
2. A - IRC de 70 à 79 - Bon
2. B - IRC de 60 à 69 - Bon
3. - IRC de 40 à 59 - Moins bon
4. - IRC de 20 à 39 - Mauvais
Il existe aussi une codification du rendu des couleurs et de la température de couleur sous la forme de trois chiffres, par exemple 827 qui signifient que l'IRC est de 80 à 89 et que la température de couleur est de 2 700 K.
L'indice de rendu des couleurs (IRC) des sources lumineuses destinées à l'aquariophilie est très variable, il dépend de la vocation donnée à la source, si elle est uniquement destinée au développement des plantes son rendu des couleurs sera très mauvais avec un indice qui peut être inférieur à 10, alors qu'une source destinée essentiellement à la satisfaction de l'œil humain aura un indice de 85.
L'indice de rendu des couleurs pour les lampes domestiques est souvent de 90 ou 95.
► Pour assurer un bon équilibre du milieu aquatique, la durée de vie des sources lumineuses est un facteur aussi important que le flux, le spectre lumineux et la durée de l'éclairage.