Calcul de l'éclairement énergétique à partir d'un spectre dans Excel

L'éclairement énergétique est l'intégrale de l'éclairement énergétique spectrique sur une plage de longueurs d'onde – dans Excel, il s'agit donc de la somme des valeurs mesurées multipliée par le pas spectral. Avec un pas de 0,5 nm, la formule s'écrit =SUM(B2:B100) * 0,5. L'unité passe de W/(m²·nm) à W/m². Les limites de plage de la CIE sont UV-A 315–400 nm, UV-B 280–315 nm et UV-C 100–280 nm.

Pour calculer l'éclairement énergétique dans Excel, vous devez intégrer l'aire sous la courbe d'éclairement énergétique spectrique sur une plage de longueurs d'onde spécifique. Voici un guide pour procéder ainsi pour l'UV-A, l'UV-B et l'UV-C :

• Préparation des données pour les spectres
  • La colonne A contient la longueur d'onde (en nm).
  • La colonne B contient l'éclairement énergétique spectrique (en W/m²/nm).
  • La ligne 1 contient les en-têtes de colonnes Longueur d'onde en nm et Éclairement énergétique spectrique E [W / ( m² nm)]
• Calcul de l'éclairement énergétique total
  • Intégrez l'éclairement énergétique spectrique sur la plage de longueurs d'onde correspondante.

Veuillez noter que l'éclairement énergétique dans les exemples est donné à titre indicatif. L'éclairement énergétique dépend, par exemple, de la distance à la lampe et de sa puissance.

Instructions étape par étape pour calculer l'éclairement énergétique dans Excel à partir d'un spectre

• Téléchargez le fichier et ouvrez-le dans Excel.
• Déterminez les plages de longueurs d'onde souhaitées selon le vocabulaire international de l'éclairage de la CIE, qui sont généralement
  • UV-A : 315 nm – 400 nm
  • UV-B : 280 nm – 315 nm
  • UV-C : 100 nm – 280 nm
• Intégrez l'éclairement énergétique spectrique
• Dans Excel ou un autre logiciel de tableur, utilisez la somme pour cela. Formule : = Sum (B2:B100)
• Vous devez maintenant tenir compte du pas spectral. Dans nos exemples, celui-ci est généralement de 0,5 nm par cellule/ligne.
• Par conséquent, multipliez la somme dans ce cas par 0,5 : Formule : = Sum(B2:B100) * 0,5.
• Le résultat est l'éclairement énergétique intégré à partir de la courbe d'éclairement énergétique spectrique.
• L'unité change du fait de l'intégration. W/m²/nm devient W/m². Cela est correct, puisqu'il a été multiplié par l'intervalle de longueur d'onde Δλ en nm.

Remarque :

Dans nos données spectrales, disponibles pour de nombreuses lampes et LED, le pas spectral est généralement constant. Celui-ci peut être obtenu, par exemple, par une mesure avec un spectromètre à balayage ou un double monochromateur. Les spectromètres à réseau (array), en revanche, présentent un pas spectral qui varie sur la plage de longueurs d'onde.

Pour en tenir compte, créez une colonne auxiliaire pour le pas spectral.
Celle-ci est appelée delta longueur d'onde.

Instructions pour calculer l'éclairement énergétique dans Excel pour un spectromètre à réseau (array)

• Créez une nouvelle colonne C pour le delta longueur d'onde :
• En ligne 3, cellule C3, formule : = A3-A2
• Faites glisser la formule jusqu'à la dernière ligne.
• Ajustez maintenant la cellule C2 manquante : Formule : = C3
• Ici, nous supposons le même pas spectral et évitons ainsi une cellule vide d'une part, mais aussi une valeur numérique élevée si nous obtenions autrement une différence tendant vers 0 à la fin de la colonne.
• Multipliez maintenant l'éclairement énergétique spectrique de la colonne B par le delta longueur d'onde de la colonne C pour chaque ligne, et inscrivez le produit dans la colonne D. Formule en D2 : = B2 * C2
• Ce n'est qu'à présent que vous calculez la somme de la colonne D sur la plage de longueurs d'onde souhaitée. Formule : =SUM(D2:D100)
• Le résultat est à nouveau l'éclairement énergétique qui a été intégré à partir de la courbe d'éclairement énergétique spectrique avec des pas spectraux non égaux.

Si vous rencontrez des difficultés lors de la mise en œuvre ou si vous avez besoin de plus de détails, n'hésitez pas à nous contacter.