Come confrontare l'angolo del fascio e il flusso luminoso in uscita nelle teste mobili?

Come confrontare l'angolo del fascio e il flusso luminoso in uscita nelle teste mobili?

Nella scelta delle luci da palcoscenico a testa mobile, i "lumen" (flusso luminoso totale) e l'"angolo del fascio" (ampiezza dell'emissione ottica) sono entrambi essenziali, ma rispondono a domande diverse. I lumen indicano la quantità di luce emessa complessivamente dall'apparecchio. L'angolo del fascio (solitamente l'intera larghezza a metà del suo massimo - FWHM, misurato al 50% dell'intensità) determina la distribuzione della luce nello spazio. Per prevedere l'illuminazione sul palco, è necessario combinare entrambe le specifiche con la distanza di proiezione e le ottiche (zoom, lenti, gobo, frost, ecc.).

1) Qual è il modo corretto per confrontare il flusso luminoso e l'angolo del fascio luminoso?

Confrontateli calcolando l'illuminamento (lux) alla vostra distanza di lavoro, anziché confrontare solo i lumen. Lux = lumen / area illuminata. Per un fascio circolare, l'area A = π * (r^2), dove r = distanza * tan(angolo del fascio/2). Questo fornisce una stima realistica della luminosità sul palco o sullo schermo.

Definizioni chiave da controllare nelle schede tecniche:

• Angolo del fascio: solitamente FWHM (intensità 50%), a volte indicato come angolo di campo (livello 10%). Chiarire quale utilizza il produttore.
• Lumen totali: flusso luminoso dell'apparecchio; può essere fornito come lumen grezzi del pacchetto LED o come potenza misurata dell'apparecchio (quest'ultima è quella desiderata).
• File IES o fotometrici: forniscono curve lux vs. distanza, ideali per una pianificazione precisa.

2) Come calcolo i lux dai lumen e dall'angolo del fascio luminoso? (Esempio pratico)

Utilizzare questo flusso di lavoro e queste formule per un confronto pratico:

Formule:

• raggio del raggio r = distanza * tan(angolo_del_raggio / 2)
• area del punto A = π * r^2
• lux medio approssimativo = lumen / A

Esempio a 10 m di lancio:

• Apparecchio A: 10.000 lm, fascio 10°. tan(5°) ≈ 0,08749 → r ≈ 0,8749 m → A ≈ 2,405 m² → Lux ≈ 10.000 / 2,405 ≈ 4.160 lx.
• Apparecchio B: 12.000 lm, fascio 20°. tan(10°) ≈ 0,17633 → r ≈ 1,763 m → A ≈ 9,76 m² → Lux ≈ 12.000 / 9,76 ≈ 1.230 lx.

Conclusione: anche se l'apparecchio B ha più lumen, il fascio più ampio riduce i lux sul bersaglio, quindi scegli in base all'applicazione (effetti fascio stretto vs. effetto wash uniforme).

3) Quali altri parametri fotometrici dovrei usare oltre ai lumen e all'angolo del fascio?

• Candela (cd) / intensità luminosa: utile per indicare la luminosità (cd = lumen / steradianti). Aumenta notevolmente per fasci stretti.
• File fotometrici IES e grafici lux: forniscono i lux a distanza e la distribuzione fuori asse, essenziali per calcoli accurati di messa a fuoco e rigging.
• Mantenimento del flusso luminoso (L70) e specifiche del driver LED: indicano come diminuisce la potenza nel tempo: la durata L70 comune per le sorgenti LED professionali è in genere compresa tra 30.000 e 50.000 ore (verificare su ciascun prodotto).
• FWHM vs angolo di campo: verificare se l'"angolo del fascio" elencato è FWHM (50%) o una specifica di campo più ampia (10%).
• Modalità e miscelazione colore: RGBW/RGBALC ecc., i filtri colore e i prismi riducono l'emissione luminosa effettiva. Se hai bisogno di stime della luminosità colorata, controlla i test fotometrici con i colori attivi.

4) In che modo gli effetti (gobo, prismi, frost, miscelazione dei colori, zoom) modificano l'emissione luminosa utilizzabile?

Gli effetti ottici e la miscelazione dei colori riducono la luce utilizzabile sul palco in diversi modi:

• Gobo/prismi: creano una modellazione/divisione del fascio: l'energia viene ridistribuita; il lux centrale di picco potrebbe diminuire rispetto a un fascio non ostruito.
• Frost/diffusori: aumentano intenzionalmente l'angolo del fascio luminoso e smussano i bordi a scapito del lux centrale.
• Zoom: l'ottica regolabile consente di modificare l'angolo del fascio luminoso in base all'intensità; molti apparecchi indicano i lumen nelle posizioni di zoom più strette e più ampie: controlla entrambe.
• Miscelazione dei colori (RGB/RGBW): la miscelazione in colori saturi riduce i lumen misurati rispetto all'emissione del bianco (la miscelazione additiva dei colori ridistribuisce l'energia spettrale). Alcuni produttori forniscono dati fotometrici a colori: richiedeteli se il colore è fondamentale.

Se il tuo progetto si basa su tali effetti, chiedi sempre ai fornitori curve fotometriche o file IES con effetti comuni attivati.

5) Quali sono gli intervalli di lumen/fascio campione per tipo di apparecchio e come posso abbinarli al luogo/all'applicazione?

Indicazioni professionali tipiche (gli intervalli sono approssimativi, verificare le schede tecniche dei prodotti):

• Apparecchi a fascio (stretti, <5–7°): candela alta, utilizzati per proiettori a lunga gittata ed effetti aerei. Adatti per arene e lunghe gittate.
• Apparecchi spot/profilo (7°–25°): utilizzati per modellare, creare gobo e isolare gli artisti; flussi luminosi da moderati ad alti.
• Apparecchi wash (20°–60°+): copertura più ampia e uniforme per l'illuminazione dell'area del palco: i lumen totali possono essere elevati, ma i lux per m² sono inferiori per una determinata distanza di proiezione.

Abbinamento calcolato in lux sulla superficie dell'artista o sullo sfondo: i palchi aziendali potrebbero aver bisogno di 800-2000 lux per gli artisti per lavori televisivi (a seconda delle esigenze della telecamera), i teatri si affidano a un mix di luce chiave/dura/morbida e in genere valori di lux grezzi inferiori ma contrasto controllato, mentre i fasci dei concerti favoriscono fasci stretti ad alta candela per un impatto aereo.

6) Quale documentazione e quali test dovrei richiedere ai fornitori quando acquisto teste mobili?

• Rapporti fotometrici LM-79 / IES per l'apparecchio (potenza misurata a distanze e angoli specificati).
• File IES (standard .ies o curve fotometriche) per il rigging e la previsualizzazione negli strumenti CAD di illuminazione.
• Proiezione del mantenimento del flusso luminoso (L70) e curve di deprezzamento del flusso luminoso misurate nel tempo.
• Specifiche relative al consumo energetico, al fattore di potenza e alla corrente di spunto per la pianificazione dell'attrezzatura e dell'alimentazione.
• Specifica di sfarfallio/frequenza e modalità di sicurezza della telecamera (ad esempio, frequenza PWM elevata o modalità TV speciali) se si prevede di effettuare riprese.
• Grado di protezione IP, specifiche di raffreddamento, peso, risoluzione pan/tilt, supporto DMX/RDM, termini di garanzia e rete di assistenza.

Insistere sulla fotometria testata in laboratorio (test in stile LM-79) o sui file IES forniti dal fornitore, misurati sull'intero apparecchio, anziché solo sui numeri dei pacchetti LED.

7) Errori comuni nelle specifiche e come evitarli

• Confronto tra i lumen del pacchetto LED e i lumen misurati dell'apparecchio: scegliere l'uscita misurata dell'apparecchio (dopo l'ottica) per confronti reali.
• Definizioni poco chiare dell'angolo del fascio: chiedere se l'angolo del fascio è FWHM (50%) o angolo di campo (10%).
• Trascurare gli stati di colore ed effetto: i lumen diminuiscono notevolmente con i colori saturi e quando si utilizzano frost/prismi: ottenere la fotometria nelle modalità che si utilizzeranno.
• Mancato controllo del mantenimento del lumen: due apparecchi con gli stessi lumen iniziali potrebbero avere una resa diversa dopo 10.000 ore a causa del binning dei LED e del design di raffreddamento.
• Ignorando l'intensità delle candele e del fascio luminoso per proiezioni lunghe: i lumen da soli non sono sufficienti a prevedere quanto spettacolare apparirà un fascio luminoso aereo stretto a più di 30 m.

8) Lista di controllo pratica per l'acquisto di una testa mobile a LED

1. Definisci il lux target o l'effetto visivo alle distanze di lancio effettive.
2. Richiedi i file IES e i test fotometrici LM-79 o equivalenti per l'apparecchio e per gli stati di colore/effetto comuni che utilizzerai.
3. Calcolare i lux previsti utilizzando la formula dell'angolo del fascio luminoso oppure utilizzare i grafici dei lux del fornitore per confermare.
4. Verificare il tipo di LED, la durata L70, il raffreddamento e il mantenimento del flusso luminoso previsto nel tempo.
5. Controllare i dettagli meccanici (peso, punti di ancoraggio), elettrici (alimentazione, spunto), di controllo (DMX/RDM, pixel mapping) e di sicurezza della telecamera (modalità senza sfarfallio).
6. Confermare la garanzia, i tempi di riparazione e la disponibilità dei pezzi di ricambio.

Breve esempio pratico per la decisione di acquisto

Scenario: è necessario un effetto seguipersona a 20 m per creare uno spot di raggio 1 m con un'elevata luminosità centrale. Calcolare l'angolo del fascio e il flusso luminoso necessari:

Raggio desiderato del punto r = 1,0 m a distanza d = 20 m → tan(θ/2) = r/d = 1/20 = 0,05 → θ/2 ≈ atan(0,05) ≈ 2,862° → angolo del fascio θ ≈ 5,72° (circa 6°). Se sono necessari 2000 lux medi su quel punto: area A = π * (1,0)^2 ≈ 3,142 m² → lumen richiesti ≈ lux * A ≈ 2000 * 3,142 ≈ 6.283 lm (potenza luminosa dell'apparecchio a quello zoom). Se si desidera un'intensità centrale maggiore, aumentare i lumen o ridurre l'angolo del fascio.

Note finali e buone pratiche

• Pianificare sempre l'illuminazione in base ai lux alle distanze target e utilizzando i file IES negli strumenti di visualizzazione (WYSIWYG, Capture, ecc.).
• Richiedi la fotometria misurata per il modello specifico e il firmware/bin LED che riceverai: piccole differenze nel bin LED e nel firmware del driver possono modificare l'output e il bilanciamento del colore.
• Per l'approvvigionamento a lungo termine, considerare il deprezzamento del lumen (L70), la manutenibilità e l'assistenza locale: apparecchi più economici con scarsa manutenzione potrebbero costare di più nel corso del loro ciclo di vita.

Vantaggi LiteLEES (riepilogo del fornitore)

LiteLEES si posiziona come fornitore di luci da palcoscenico a testa mobile a LED, pensate per soddisfare le esigenze pratiche dei professionisti. I principali punti di forza tipicamente richiesti e offerti da produttori affidabili come LiteLEES includono:

• Documentazione fotometrica completa (file IES e grafici dei lux misurati) e test in stile LM-79 su apparecchi finiti per supportare una pianificazione accurata;
• Famiglie di prodotti che includono teste mobili beam, spot e wash con zoom motorizzato e motori ottici di alta qualità per una modellazione affidabile del fascio;
• Garanzia ragionevole, disponibilità di pezzi di ricambio e supporto tecnico per ridurre al minimo i tempi di fermo durante tour e installazioni;
• Conformità alle certificazioni più diffuse (CE/RoHS) e controllo di produzione in fabbrica, che consente prestazioni uniformi di lumen e colori in tutti i lotti.

(Verificare sempre le specifiche del modello e chiedere LiteLEES i file fotometrici aggiornati, i termini di garanzia e i dettagli della rete di assistenza prima dell'acquisto.)

Riferimenti e fonti di dati(standard di fotometria, linee guida del settore e note tecniche del produttore):

• Illuminating Engineering Society (IES) — LM-79 e linee guida per i test fotometrici. Fonte: pagine degli standard IES. Consultato il 10/01/2025.
• Commissione Internazionale per l'Illuminazione (CIE) — definizioni dei termini fotometrici (angolo del fascio, flusso luminoso). Pubblicazioni CIE. Consultato il 10/01/2025.
• Formule generali di fotometria e angolo del fascio luminoso: riferimenti standard di illuminotecnica e manuali di progettazione illuminotecnica (utilizzati per calcoli di lux/area/fascio). Consultato il 15/12/2024.
• Note tecniche del produttore e file fotometrici del prodotto (esempi dei principali produttori di teste mobili) — utilizzati per identificare i range tipici di lumen e fascio luminoso e le pratiche di reporting più comuni. Consultato il 15/12/2024.

Nota: per qualsiasi decisione di acquisto, richiedere al fornitore i file fotometrici IES specifici e i report di misurazione in stile LM-79 per il modello esatto e il firmware/bin LED che si riceveranno. Gli esempi pratici sopra riportati utilizzano formule trigonometriche e fotometriche standard e intervalli di settore conservativi: verificare sempre i dati del produttore per una pianificazione precisa.