L'illuminamento è una grandezza fotometrica risultato del rapporto tra il flusso luminoso (misurato in lumen) emesso da una sorgente e la superficie dell'oggetto illuminato - è quindi riferita all'oggetto illuminato e non alla sorgente. L'illuminamento è massimo quando la superficie è disposta perpendicolarmente ai raggi luminosi e diventa nullo quando i raggi sono paralleli alla superficie. L'unità di misura dell'illuminamento è il lux, che corrisponde all'illuminamento prodotto su una superficie perpendicolare ai raggi da una sorgente posta a 1 metro di distanza e che abbia l'intensità luminosa di una candela. L'intensità luminosa ${\displaystyle I}$ è invece il rapporto tra il flusso luminoso ${\displaystyle \Phi }$ e l'angolo solido ${\displaystyle \Omega }$ occupato dal fascio.

In generale, l'illuminamento ${\displaystyle E}$ prodotto da un fascio luminoso su una superficie di area ${\displaystyle S}$ si definisce come il rapporto tra il flusso luminoso ${\displaystyle \Phi }$ che viene intercettato dalla sezione e la sua area:

${\displaystyle E={\frac {\Phi }{S}}}$

dove il flusso luminoso ${\displaystyle \Phi }$ è in realtà una potenza, definita come il rapporto tra l'energia elettromagnetica ${\displaystyle Q}$ emessa dalla sorgente nello spettro visibile ed il tempo. La grandezza ${\displaystyle Q}$ è quella che viene chiamata comunemente quantità di luce emessa dalla sorgente e comprende soltanto l'energia emessa nella banda ottica - e pertanto visibile dall'occhio umano - escludendo la quantità di energia emessa nell'infrarosso o nell'ultravioletto o in altre bande. Per flusso luminoso intercettato dalla superficie si intende il flusso luminoso che si ottiene proiettando la sezione ${\displaystyle S}$ su un piano perpendicolare alla direzione dei raggi di luce, la cui area ${\displaystyle S_{n}}$ è di solito inferiore. Se ${\displaystyle \alpha }$ è l'angolo che la direzione normale al piano della superficie forma con la direzione della luce incidente, ${\displaystyle S_{n}=Scos\alpha }$. Indicando con ${\displaystyle \Omega }$ l'angolo solido occupato dal fascio di luce e con ${\displaystyle r}$ la distanza della sezione dalla sorgente, ${\displaystyle S_{n}=\Omega r^{2}}$ e vale la legge di Lambert

${\displaystyle E={\frac {I\,\cos \alpha }{r^{2}}}}$

che afferma che l'illuminamento su una superficie è inversamente proporzionale al quadrato della distanza dalla sorgente.

L'illuminamento è utilizzato nella progettazione illuminotecnica degli ambienti, nell'illuminazione naturale e artificiale degli ambienti, e nella normativa sulla salute e sicurezza nei luoghi di lavoro. Viene utilizzato anche nel settore fotografico e cinematografico, in quanto consente di misurare la quantità di luce sugli oggetti e in scena - fattore decisivo per la riuscita qualità delle riprese.

Per misurare l'illuminamento si utilizza l'illuminometro^[1] (detto "luxmetro" se tarato in lux).^[1] In fotografia si utilizza un illuminometro in grado di valutare l'illuminamento in rapporto al tempo di esposizione ed il tipo di pellicola, chiamato "esposimetro".^[2]

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