Explorateur de base de données spectrales

Chaque spectre sélectionné fournit le même jeu de grandeurs — pour les spectres de la base de données comme pour vos propres mesures :

• Radiométrie : éclairement énergétique E_e en W/m², longueur d'onde de pic, longueur d'onde du centroïde, FWHM de la raie principale et la part génératrice d'ozone en dessous de 240 nm.
• Parts : UV-C, UV-B, UV-A2, UV-A1, UV-A, domaine visible et IR — chacune exprimée en éclairement énergétique et en pourcentage du rayonnement total.
• Photométrie et couleur : éclairement lumineux E_v, efficacité lumineuse du rayonnement K en lm/W, coordonnées chromatiques x et y, u′ et v′ selon la CIE 1976, température de couleur corrélée et indice de rendu des couleurs R_a.
• Sécurité photobiologique : éclairement énergétique actinique efficace E_s avec la durée d'exposition admissible jusqu'à 30 J/m², la durée UV-A jusqu'à 10 000 J/m² et le risque de lumière bleue E_B avec la durée jusqu'à 100 J/m².
• Spectres d'action : éclairement énergétique microbicide efficace, efficacité et dose — séparément pour Bacillus subtilis (s_bakt) et pour le bactériophage entérique MS2 (s_MS2) —, ainsi que l'éclairement énergétique érythémal et vitaminique D efficace, de même que l'effet mélanopique avec mel-EDI et mel-DER.
• Dose : exposition énergétique H_e et toutes les doses pondérées pour la durée d'exposition définie.

Les valeurs apparaissent sous forme de vignettes pour la courbe de référence et sous forme de tableau comparatif pour l'ensemble des spectres sélectionnés ; les deux peuvent être exportés au format CSV ou sous forme de rapport PDF.

Toutes les intégrales sont formées avec la règle du trapèze sur la grille de mesure native du spectre. Les spectres d'action sont interpolés linéairement sur cette grille et fixés à zéro hors de leur domaine ; le spectre lui-même n'est jamais rééchantillonné. Si la plage mesurée ne couvre pas entièrement le domaine d'un spectre d'action, l'Explorer signale la grandeur concernée.

Les limites des bandes suivent la définition de la CIE : UV-C 100–280 nm, UV-B 280–315 nm, UV-A2 315–340 nm, UV-A1 340–400 nm, UV-A 315–400 nm, visible 380–780 nm, IR au-delà de 780 nm. Les grandeurs photométriques et colorimétriques proviennent de V(λ) selon la CIE 1924 / ISO 23539 et des fonctions colorimétriques CIE 1931 (2°) : E_v = 683 lm/W · ∫ E(λ) · V(λ) dλ. La température de couleur corrélée résulte de la plus petite distance au lieu de Planck dans le plan uv CIE 1960 et reste vide lorsque la chromaticité en est trop éloignée — ce qui est la règle pour les lampes excimères et les LED à bande étroite. L'indice de rendu des couleurs R_a suit la CIE 13.3-1995 avec huit échantillons de couleurs test, l'adaptation de von Kries et U*V*W*.

Les grandeurs photobiologiques utilisent S(λ) selon l'ICNIRP / EN 14255-1 / EN 62471 (actinique, limite 30 J/m²), la limite UV-A de 10 000 J/m², B(λ) selon l'EN 62471 (lumière bleue, 100 J/m²), le spectre d'action érythémal selon l'ISO 17166 / CIE S 007, le spectre d'action de la vitamine D selon la CIE 174:2006, le spectre d'action mélanopique selon la CIE S 026:2018 et deux spectres d'action microbicides distincts : s_bakt(λ) pour Bacillus subtilis selon Cabaj et al. 2002 (Water Supply 2(3), 175–181, 200–400 nm) et s_MS2(λ) pour l'entérobactériophage MS2 selon Beck et al. 2015 (Water Research 70, 27–37, 200–300 nm) — les deux normalisés à 253,7 nm, mais non interchangeables. La carte « Base de calcul » de l'application indique quelle fonction est associée à quelle source et à quel domaine. Opsytec explique les grandeurs sous-jacentes dans les rubriques grandeurs radiométriques et grandeurs photométriques.

Outre les spectres de la base de données, vos propres mesures peuvent être chargées et évaluées avec les mêmes formules : .spec du logiciel Opsytec SRpro, .isd de SpecWin, ainsi que des tableaux au format .csv, .txt, .dat ou .xlsx. Pour les tableaux, l'Explorer détecte automatiquement le séparateur, le séparateur décimal, la colonne des longueurs d'onde, les colonnes de valeurs et l'unité ; si un fichier contient plusieurs colonnes de valeurs, chaque colonne devient un spectre distinct. Les unités reconnues vont de W/(m²·nm) à µW/cm²/nm en passant par mW/cm²/nm, y compris la notation W m-2 nm-1.

Les fichiers sont traités exclusivement dans la mémoire du navigateur : rien n'est transféré, rien n'est enregistré, et le rechargement de la page efface les mesures. Les spectres chargés s'affichent aux côtés des spectres de la base de données dans le graphique, dans le tableau comparatif et dans le rapport PDF.

Les spectres de la base de données ont été enregistrés à la distance de mesure du laboratoire d'étalonnage ; leurs valeurs absolues dépendent donc de la distance et de l'échantillon. Pour comparer les types de lampes, chaque spectre peut être mis à l'échelle sur une valeur cible — par exemple 10 W/m² dans l'UV-A ou 1 mW/cm² au total. L'Explorer convertit alors toutes les valeurs proportionnellement : les parts et les valeurs colorimétriques restent inchangées, tandis que les éclairements énergétiques, les doses et les durées d'exposition admissibles suivent la valeur cible.

La durée d'exposition définie donne l'exposition énergétique H_e = E_e · t et les doses pondérées. Inversement, la durée d'exposition admissible indique après quel temps la limite respective serait atteinte. Ces valeurs constituent des repères pour la conception ; l'évaluation d'un poste de travail nécessite une mesure selon l'EN 14255-1 — avec un capteur UV radiométrique ou un spectroradiomètre. Pour les systèmes de désinfection UV, Opsytec résume les exigences sous sécurité de la désinfection UV.

La base de données contient 66 spectres : 55 lampes et LED réparties en 15 classes, plus 11 spectres de référence.

• Les lampes à mercure basse pression émettent de façon quasi monochromatique à 254 nm — le classique de la désinfection UV ; les versions génératrices d'ozone portent en plus la raie à 185 nm.
• Les lampes à mercure moyenne et haute pression délivrent un spectre de raies sur toute la plage UV et sont utilisées pour la polymérisation UV ; le dopage au fer ou au gallium décale la puissance vers l'UV-A.
• Les lampes excimères émettent en bande étroite à 172 nm (activation de surface, génération d'ozone) ou à 222 nm (UV-C lointain).
• Les LED UV existent en versions UV-A autour de 365 à 405 nm pour la polymérisation et le contrôle par fluorescence, en versions UV-B et en versions UV-C autour de 265 à 285 nm pour la désinfection ; leur FWHM est typiquement de 10 à 15 nm.
• Les LED de la plage visible — sources bleues, vertes, rouges et blanches reproduisant les illuminants normalisés A, D50 et E — sont mesurées sur toute la plage visible et fournissent donc également les coordonnées chromatiques, la température de couleur et l'indice de rendu des couleurs.
• Les LED infrarouges émettent en bande étroite autour de 750 à 950 nm — au-delà de la limite de visibilité — et sont utilisées dans la détection, la vision nocturne et la spectroscopie ; leurs spectres sont mesurés jusqu'à 1045 nm.
• Les lampes fluorescentes UV couvrent de larges bandes UV-A ou UV-B, pour le vieillissement accéléré, la photothérapie ou les pièges à insectes.
• Les lampes au xénon et aux halogénures métalliques se rapprochent du spectre solaire et servent à la simulation solaire et aux essais de vieillissement.
• Les lampes halogènes et au deutérium sont utilisées comme sources de référence : l'halogène dans le visible et le proche infrarouge, le deutérium dans l'UV.
• Les spectres de référence — le soleil mesuré, les spectres de référence AM selon ASTM G173-03 et les illuminants normalisés selon CIE 15 — servent de référence lorsqu'une lampe est censée reproduire la lumière du jour ou un illuminant normalisé. Ils ne proviennent pas du laboratoire d'étalonnage Opsytec ; chaque entrée indique son origine. À leurs côtés figure la condition de référence en bande étroite à 365 nm selon DIN EN ISO 3059 — l'éclairement énergétique auquel sont rapportés les mesureurs UV-A pour le ressuage et la magnétoscopie ; elle a été mesurée dans notre laboratoire d'étalonnage.

Plusieurs spectres sélectionnés sont superposés dans le graphique — avec « pic = 1 » pour comparer la forme, ou mis à l'échelle sur une valeur cible commune pour la comparaison énergétique. Les données brutes de tous les spectres peuvent être téléchargées depuis la base de données spectrale pour lampes UV et LED UV.

Onze entrées sont signalées comme telles et ne proviennent pas du laboratoire d'étalonnage ; lorsqu'une source ne fournit pas d'éclairement énergétique — la lampe excimère 172 nm et les illuminants normalisés — la courbe est normalisée à 1 W/m², ce qui laisse la forme et les proportions inchangées. Les autres spectres sont des échantillons typiques de leur classe de lampe, mesurés dans le laboratoire d'étalonnage de Opsytec Dr. Gröbel GmbH conformément à CIE 250:2022. La dispersion d'échantillon, le vieillissement, la température de service, le ballast et la distance de mesure modifient l'éclairement énergétique absolu et — dans une moindre mesure — la répartition spectrale. Les valeurs calculées sont données à titre indicatif, non pour la réception.

En détail : les grandeurs dont le spectre d'action dépasse la plage mesurée sont signalées ; la température de couleur est omise pour les chromaticités éloignées du lieu de Planck, et R_a est marqué comme non applicable dès que |Duv| dépasse 0,0054. Les valeurs contraignantes ne proviennent que d'une mesure effectuée avec un instrument étalonné de façon traçable — comme le spectroradiomètre SR900 ou le radiomètre UV RM-12, étalonné dans le laboratoire UV de Opsytec.

La dose est le produit de l'éclairement énergétique et du temps : H = E · t. L'Explorer intègre l'éclairement énergétique dans la bande souhaitée à partir du spectre ; la durée d'exposition est définie à gauche. Pour les grandeurs pondérées — actinique, érythémale, vitamine D — le spectre est d'abord pondéré avec le spectre d'action, puis intégré, et multiplié par le temps seulement ensuite.

Elle indique après quel délai la limite respective serait atteinte : 30 J/m² pour l'exposition efficace actinique selon EN 14255-1, 10 000 J/m² pour les UV-A non pondérés et 100 J/m² pour le risque lié à la lumière bleue selon EN 62471. Cette valeur s'applique au spectre sélectionné à l'éclairement énergétique affiché et ne remplace pas une évaluation des risques.

Oui. L'Explorer lit directement les fichiers .spec, .isd, CSV, TXT et XLSX dans le navigateur ; le fichier ne quitte jamais votre ordinateur et n'est pas stocké. Le rechargement de la page l'efface.

La température de couleur corrélée n'a de sens que lorsque la chromaticité se situe suffisamment près du lieu de Planck. Ce n'est pas le cas pour les sources UV, les lampes excimères et les LED à bande étroite — l'Explorer affiche alors N/A au lieu d'un nombre dénué de sens. Pour la même raison, l'indice de rendu des couleurs est marqué comme non applicable dès lors que la distance au lieu devient trop importante.

Ils sont absolus en W/(m²·nm), mesurés à la distance de mesure du laboratoire d'étalonnage. Comme cette distance ne convient pas à chaque application, chaque spectre peut être mis à l'échelle sur une valeur cible ; la forme spectrale reste inchangée.

Parce qu'ils décrivent des organismes d'essai différents et donnent donc des résultats différents. s_bakt(λ) désigne les spores de Bacillus subtilis, l'organisme d'essai de la biodosimétrie ; s_MS2(λ) désigne l'entérobactériophage MS2, le substitut utilisé pour valider les systèmes à moyenne pression. Les deux sont normalisés à 253,7 nm et concordent à cette longueur d'onde par définition — mais pas aux autres longueurs d'onde : à 222 nm, s_MS2 vaut 2,09 tandis que s_bakt vaut 0,90. Une source excimère à 222 nm agit donc sur MS2 plus de deux fois plus fortement que le même éclairement énergétique à 254 nm, mais légèrement moins fortement sur les spores de B. subtilis. L'Explorer indique donc les deux évaluations séparément. Aucune des deux courbes ne peut être transposée à d'autres organismes.