Philips LEDline, un luminaire LED comme un mur de lumière

Au début des années 90, les LED à fort flux [ndlr : LED à flux élevé] se sont imposées rapidement, en termes d’efficacité lumineuse et de couleur. En 2002, Signify a lancé le luminaire LEDline sous la marque Philips. Il s’agit alors d’un concept révolutionnaire de “mur de lumière” et d’une innovation basée sur la nouvelle technologie LED. À l’époque, elle se caractérise par des diodes électroluminescentes Lumileds. Grâce à son aspect original et créatif, c’est un succès commercial. En 2004, la gamme a été élargie avec une puissance au carré, le LEDline².

Concept éclairage du premier luminaire LED

En 1998, Philips constitue une équipe projet [ndlr : au centre R&D de Miribel (01) à 16 km de Lyon]. Objectif : développer un nouveau luminaire LED adapté aux diodes électroluminescentes à fort flux. À l’époque, les diodes ambre Lumileds présentent des flux suffisants pour envisager des applications d’éclairage. Très vite naît l’idée de créer un mur de lumière, un nouvel effet jusqu’alors impossible. Tout au plus, les tubes fluorescents comme les lampes miniatures au xénon combinées à un petit réflecteur permettaient d’obtenir un faisceau lumineux semi-extensif.

Fin 2000, le luminaire compact est prêt sous forme de prototype en plusieurs longueurs de 300 à 1200 mm. Lors des essais à OLAC [ndlr : centre de démonstration à 30 km  au Nord-Est de Lyon], le faisceau très intensif et linéaire est impressionnant par son contrôle parfait de 2 x 3° sans nuisances lumineuses.

Une optique haute efficacité en PMMA appelée collimateur, est placée devant chaque LED à fort flux Luxeon^TM. Elle joue sur le principe de la réfraction en utilisant plus de 90 % du flux lumineux de la source.

Le luminaire permet alors de mettre en valeur des façades en lumière rasante. L’éclairage révèle ainsi les textures des matériaux comme la brique, la pierre ou le bois. Il souligne aussi les horizontales des corniches ou accentue tableaux et linteaux des fenêtres. Cependant, l’unique couleur proposée est refusée [ndlr : par les organisations commerciales en Europe]. Le projet reste en sommeil presque un an, puis redémarre avec une nouvelle équipe.

Couleurs LED et effets lumière

Avril 2002, le projecteur LEDline est lancé dans le catalogue Philips Lighting. Cinq couleurs sont à présent disponibles : bleu, vert, blanc, ambre et rouge.

Le mur de lumière LED obtenu est saisissant grâce aux couleurs monochromatiques de base. Elles sont propres à cette nouvelle technologie. Souvent, la pureté et la saturation des teintes surprennent par rapport aux autres obtenues de manière traditionnelle.

Sous forme d’un aplat de couleur, le travail sur l’arrière-plan permet de distinguer une statue ou une colonnade. Lorsque les plans se rencontrent, comme dans l’angle d’un bâtiment, l’opposition de deux teintes crée un effet de contraste :

• de quantité (bleu-blanc, ambre-blanc)
• ou de complémentarité (bleu-ambre, rouge-vert).

L’harmonie colorée peut aussi être recherchée : bleu-vert, rouge-ambre. Enfin, quand les surfaces à éclairer sont relativement séparées, tout un jeu d’effet de volume est envisageable :

• contraste positif ou négatif,
• lumière-ombre ou ombre-lumière,
• lévitation du soubassement ou des auvents.

Flux lumineux du LEDline²

Novembre 2004, une gamme complète est proposée aux créateurs : le LEDline². Au niveau des applications, de nombreux compléments sont apportés au luminaire initial.

Tout d’abord, le flux et la photométrie du faisceau lumineux sont adaptables par le concepteur lumière en fonction de l’effet lumière souhaité. Pour conserver toute la pertinence des LED, le projecteur est optimisé pour quatre usages d’éclairage rasant de hauteur différente :

• une balustrade ou un mur de séparation (1 à 2 m),
• un niveau d’étage ou une colonne (4 à 5 m),
• trois étages (9 m),
• une cheminée (20 m).

Ainsi, le nombre de LED peut-être de 10 ou de 40 par mètre, selon le projet. Une optique secondaire permet d’ouvrir le faisceau à 2 x 27° dans le plan longitudinal du luminaire. La gradation est aussi possible selon deux protocoles de commande : DALI et 1-10 V DC.

Installation LED en montage linéaire

Déjà discrète, l’installation a été encore simplifiée. Le transformateur est désormais intégré dans chacun des trois modules : 300,  600 et 1200 mm. Pour réaliser un éclairage rasant uniforme, une console de fixation positionne exactement l’axe optique à la bonne distance du mur.

Dans la version projecteur, la distance du mur des trois modules de 300 mm est variable grâce à une console ajustable de 400 à 700 mm.

Enfin, deux versions encastrées de sol sont disponibles : 300 et 600 mm. Avec l’usage d’une optique secondaire, elle évite d’avoir un éclairage encastré linéaire continu. Par exemple, pour un mur de 4 m de haut, un seul module sur deux de 600 mm est nécessaire.

De courte à longue distance, d’autres effets de lumière linéaire sont possibles comme l’éclairage d’une structure poteau-poutre en métal ou en béton. Le mur de lumière LED a ouvert une nouvelle porte à la créativité en éclairage architectural. Aux créateurs de la lumière d’en disposer dans leurs projets.

Traduction de l’article de l’International Lighting Review de Signify (ex Philips Lighting)

Article en anglais : LED wall of light, ILR Yearbook 2014, page 72-74

Approfondir le sujet

• Brochure LEDline, Philips, version anglaise, avril 2002
• Brochure LEDline², Philips, version française, novembre 2004
• Éclairage à LED, définition et usages d’aujourd’hui