Optimisation colorimétrique d’éclairages à base de LEDS
Optimisation colorimétrique d’éclairages à base de LEDS
L’industrie de l’éclairage est en train de vivre une révolution, par l’arrivée d’une technique de source de lumière dite source de « 4ème génération ». La première génération est associée à la combustion (feu, bougie, gaz), la deuxième à l’échauffement d’un filament (lampe dite à incandescence, type tungstène et tungstène-halogène), la troisième à l’excitation d’un gaz par un arc électrique (lampe au néon, lampe fluorescente, sodium, halogénures métalliques, etc.). La quatrième génération est basée sur l’émission de lumière par un semi–conducteur solide excité par un courant électrique (Solid State Lighting, Light Emitting Diode – LED). La différence est que l’émission de lumière est maintenant limitée sur une faible portion du spectre visible, ce qui nécessite, pour réaliser de la lumière « blanche », soit d’étendre le spectre en ajoutant une substance fluorescente, soit de combiner plusieurs LEDs de couleur. Le travail engagé dans le cadre d’un doctorat par Sophie Boissard consiste à déterminer des mélanges optimaux de LEDs selon des exigences d’éclairage spécifique. Ce travail nécessite la mise en place de dispositifs expérimentaux calibrés qui permettent la comparaison de scènes présentées sous des éclairages différents. Les modèles développés en colorimétrie sont destinés in fine à proposer une nouvelle caractérisation du rendu des couleurs, au travers d’un nouvel indice. Ce travail bénéficie de l’appui financier du Groupe Philips Eclairage, particulièrement actif dans la production de LEDs et de dispositifs d’éclairage à base de LEDs.
Banc d'expérimentation destiné à l'optimisation chromatique des LED
Plafond de LED installé dans le couloir du laboratoire
Sur le plan des applications, il est apparu dès nos premières investigations que l’étude du mélange chromatique de LEDs présentait un attrait considérable pour un certain nombre d’applications. La première application envisagée fut la mise au point par le laboratoire, en 2004, d’un projecteur conçu pour éclairer le tableau de La Joconde à Paris. Le mélange de couleurs a pu permettre de retrouver une couleur plus naturelle, tout en compensant la coloration du verre de protection et en atténuant légèrement la coloration des vernis du tableau. Une deuxième application a été possible dans le cadre d’un contrat de recherche destiné à proposer un système d’éclairage autonome, où des LEDs fourniraient une lumière synchronisée avec le rayonnement naturel grâce à l’électricité produite par des panneaux photovoltaïques (Projet PV-LEDs).
