Propriétés énergétiques des LED

Performances des LEDs

Rendement

Attention : concernant la définition du rendement lumineux et de l'efficacité lumineuse, les sources ne sont pas en accord. En effet, selon les auteurs, on trouve plusieurs version. La première vous est exposés au sein de cette page et la seconde ici.

Le rendement : Le rendement lumineux pour les LED est compris entre 12 et 80 lm/W. Ce qui est supérieur à une lampe à incandescence classique. Ces chiffres peuvent s'expliquer, entre autre, par le spectre d'une LED. En effet, celui-ci est en général très "fin", ce qui fait que presque 100% du rayonnement appartient au domaine visible.

Attention toutefois à utiliser le bon vocabulaire lorsque l’on parle de rendement. Pour fixer correctement les idées voici quelques définitions issues du Vocabulaire International de l’Eclairage :

Rendement énergétique d’une source de rayonnement (radiant efficiency of a source of radiation)

Rapport du flux énergétique du rayonnement émis à la puissance consommée par la source.

Efficacité lumineuse d’un rayonnement (Luminous efficacy of radiation)

Quotient du flux lumineux par le flux énergétique correspondant.

 Unité : lm.W^-1 

Efficacité lumineuse d’une source (Luminous efficacy of a source)

Quotient du flux lumineux émis par la puissance consommée par la source.

Unité : lm.W^-1

L’efficacité lumineuse d’une source ajoute à la précédente la notion de rendement énergétique de subjectivité de la vision. En effet, la réponse de l’œil n'est pas la même à toutes les longueurs d'onde du spectre visible. Elle s'exprime en lumen par watt.

Pour information 1 watt de flux radiométrique correspond à 2,8 lm pour λ = 700 nm alors qu'il correspond à 683 lm pour λ = 555 nm. Ainsi une LED peut avoir une meilleure efficacité énergétique qu'une autre alors qu'elle a une efficacité lumineuse moindre.

Efficacité lumineuse relative d’un rayonnement (Luminous efficiency of radiation en Anglais)

Rapport du flux énergétique pondéré selon V(λ) au flux énergétique correspondant.

De plus, les photons crées au niveau de la couche active sont partiellement piégés. C'est à dire qu'ils ne sortent pas de la LED. Ces photons sont un rayonnement porteur d'une énergie. Il en résulte donc un échauffement bien moins important qu'une ampoule classique mais perceptible par l'expérience quotidienne. Cet échauffement se traduit par une émission de photons dans l'infrarouge, invisible à nos yeux mais non sans conséquences.

Réalisé en 2003 par Benjamin MONTEIL
Mise à jour le 23/05/2007 par Benjamin MONTEIL et Nicolas POUSSET