Forum sur les LED, OLED et Eclairage

bonjour,

voilà j'ai besoin de votre aide. j' aimerai utiliser des leds rouges à des fins thérapeutiques (red light therapy). Beaucoup de produits sont proposés à la vente par des sociétés américaines mais à des prix exorbitants. J'ai trouvé qqn qui peut me construire un paneau d'une centaine de leds rouges alimenté par le secteur sur le même principe que ces produits à un prix plus raisonnable.

J'en viens à ma question : les leds rouges doivent impérativement émettre à 660nm et les seules qu'il a trouvées chez son fournisseur font 1000mcd. Or, les "lampes" vendus par ces sociétés oscillent entre 12 et 16 mW/cm2.
Je crois que 1 lumen vaut 0.00146 watt qui vaut 1 candela/ steradian.

Est ce qu' on peut considérer que l'énergie d'une led 1000mcd est à peu près de 1.46mW dans le cône d'éclairement?
Ou question bête y a t-il un effet "accumulatif" d'énergie du fait que les leds soient proches?
Ou sinon existe t'il des leds 660nm disponibles à la vente qui atteindraient ce seuil d'énergie (combien de mcd)?

Comme vous pouvez le constater, mes connaissances dans ce domaine sont nulles et un petit coup de main ne serait pas de refus.

merci beaucoup

Bonjour,

Voulez vous vraiment utiliser des LED pour ce genre d'usage thérapeutiques ? outre le prix bien élevé , cela parait bien plus compliqué et moins efficace que les ampoules à infrarouge !?

Si il s'agit, en finalitée, de traiter des douleurs musculaires ou courbatures ( consécutives à un entrainement ou une compétition exigeante par exemple ... comme , dans mon cas, apres un marathon ou un 100 km ! ) vous pourriez tout simplement essayer ceci
voire ici : http://www.i-services.net/membres/forum ... e=0#bottom

Zeltron

Zut Je vais peut être me faire appeller Arthur :twisted:

... En attendant, ça m'as l'air long, c'est peut être un "roman", la réponse qui est en cours de rédaction

zelt

Non ce n'est pas trop long mais une réunion non prévue m'a coupé dans mon élan

Bon, pour compléter ma réponse et mon avis (a moins que je sois carrément à coté de la plaque)

Je voulais faire allusion a certains appareils soit disant innovants et soit disant miraculeux , dits "massant" et "a infrarouge" qui consiste généralement en ... un vibromasseur ( ce n'est pas nouveau, ça fait depuis longtemps qu'on fait des vibromasseurs ! ) équipé d'une tête translucide rouge avec des LED (qui au passage emmettent surtout du rouge et guère d'infrarouge en fait, les LED étant assez monochromatiques)
Ces engins, souvent fort couteux pour ce que c'est, et inefficaces, ont fait l'objet de proces ... pour publicitée mensogère et pour leur inneficacitée

Voire http://www.legifrance.gouv.fr/WAspad/Un ... NM0422457S

Je ne conseillerais pas la réalisation de ce genre de "gadjet" ( a mon avis c'est perdre son temps et gaspiller de l'argent ) ... a moins que la finalitée de votre demande soit tout autre !

Ceci dit , il existe des lampes a infrarouge ( Infraphil, infracare ...) utilisées par les professionnels de la santée , ou des lampes similaires utilisées pour l'élevage (et pouvant être détourné de leur usage initial et utilisés à des fin thérapeutiques) ces lampes font entre 150 et 600 watts et produisent des rayonnements infrarouges plus puissants et pénétrants, qui, eux s'avèrent efficace ( ceci avec certaines "limites" et avec la réserve qu'il faut considérer que ces lampes servent à soulager la douleur, pas à guérir ...et que si il y as un traumatisme ou autre pathologie sous jacente il conviendra dabord de soigner celle ci ! )

On pourrais peut être faire un équivalent à LED de telles lampes ... Mais, hélas, vues les puissance mises en jeu , il faudrais d'énormes quantitées de LED pour arriver à une puissance rayonné équivalente (pas quelques dizaines mais plutot des milliers ?!)

Bon voila finalement ma contribution. Je ne connais rien à ce domaine donc mon message sera uniquement calculatoire.

Essayons de décortiquer un peu tout ça.

Nous supposons donc que nous utilisons des LED rouges à 660 nm. L'objectif à atteindre est un éclairement situé entre 12 et 16 mW/cm². Un éclairement est défini par une puissance lumineuse réparti sur une certaine surface. Déjà une première question arrive : à quelle distance l'éclairement est-il mesuré ? à quelle distance le système doit-il être placé du patient ? Lorsque nous connaitrons la distance approximative, nous pourrons faire correspondre exactement les données.

Ensuite, quelques chiffres. La théorie nous dit que 1 candela équivaut à 1/683 W/sr (1/683 = 0.001464... W/sr) pour une longueur d'onde de 555nm (qui est la longueur ou l'oeil humain est le plus sensible). Si on considère notre longueur d'onde, cette valeur est critiquement différente et doit être ajustée. Je vous passe les détails mais pour une longueur d'onde de 660nm, l'équivalence Cd - W/sr est : 1cd = 1/41.663W/sr (autrement dit, 1W = 41.663lm). Voir une table de conversion.

Revenons-en à notre problème. Prenons la meilleure valeur, nous souhaitons obtenir E = 16mW/cm² soit, selon les données ci-dessus, E = 666mlm/cm². Prenons des LED d'intensité (au centre) I = 1000mCd dans un cône de rayon angulaire, disons, alpha = 15 degrés (alpha est donc le demi angle d'éclairage). A cet angle, on fait correspondre un angle solide calculé par la formule :

o = PI * sin²(alpha) soit o = 0.210sr

Maintenant que l'on a posé à peu près toutes les valeurs il nous reste à calculer l'éclairement que nous donneraient une diode de 1000mCd à une distance d (prise au hasard à 300mm ici car je ne connais pas l'application).

Nous avons donc :

I = 1000mCd
o = 0.210sr (alpha = 15 degrés)
d = 300mm (surface éclairée d'environ S = 20300mm²=203cm², cercle de rayon 8cm)

Si on considère que les LED eclairent uniformément dans le cône (ce qui n'est pas vraiment le cas en réalité), nous pouvons calculer :

Puissance :

P = I * o = 210mlm

Soit un éclairement de :

E = P / S = 1.04 mlm/cm² !!

Pas farouche !

Pour généraliser, écrivons la formule complète :

E = [I*(PI*sin²(alpha))] / [(PI*(d*tan(alpha)²))]
E = [I*sin²(alpha)] / [(d*tan(alpha))²]

En remplaçant les valeurs on retrouve bien la faible valeur. A 30cm Il nous faudrait donc environ 640 LEDs de 1000mCd éclairant le même cm² pour retrouver l'éclairage de 666 mlm/cm² donné.

ATTENTION : J'AI PRIS 30CM POUR LA DISTANCE, JE SUIS SUREMENT COMPLETEMENT A COTE DE LA PLAQUE.

En se plaçant à 10cm, l'éclairement augmente très rapidement et vaut environ 9.3mlm/cm² ce qui nous amène à environ 71 LEDs. A 2 cm, l'éclairement grimpe à 233mlm/cm² et il ne faut donc plus que 3 LEDs pour satisfaire notre besoin. Plus on se rapproche plus la surface éclairée sera faible et donc la zone traitée sera petite, c'est un point à ne pas oublier.

Il y a un donc compromis à connaitre entre la surface à éclairer et la puissance voulue. Une remarque en passant, 1000mCd est tout de même une valeur d'intensité faible. Il est possible de trouver des diodes plus puissantes telles que celles-là faisant 2000mCd à 20mA (cela divise donc le nombre de LED nécessaires par 2).

Enfin ces calculs sont d'ordre généraux et peut être complètement hors charte, ils doivent être adaptés à la situation réelle. Les valeurs trouvées ne doivent pas être prises telles quelles.

Bonjour,

je ne sais pas si le but initial étais de soulager des douleurs musculaires par lampe à infrarouge , mais , si tel est le cas (et pour des lampes à filament) voici quelques chiffres (pour le cas des lampes "sérieuses" pas des gadjets ) .
-la distance entre la lampe et le patient va de de 25 à 30 cm pour les modèles de 200 à 250W à 50 cm environ pour celles de 600W
-la surface traité est de l'ordre de 400cm carré pour la 200W et de l'ordre de 2000 cm carré pour la 600W
- la durée de traitement est de l'ordre de 15 à 30 min...

Pour le cas des gadjets vibrants, la distance entre LED et zone du patient est bien plus faible (épaisseur de la tête de l'appareil, soit quelques cm) mais vu qu'en général ce sont des LED "ordinaire" et qu'il y en as peu , ça ne peut pas avoir d'effet ... si ce n'est un effet placébo !)

Le calcul théorique avec la distance de 300mm et avec des LED serait donc pas idiot ...mais je ne sais pas du tout dire si "phisiologiquement parlant" ce qui est efficace avec des lampes à filament le sera avec des LED ...Puisque ce n'est pas tant la lumière qui importe, dans cet usage, mais la chaleur produite qui as un effet vasodilatateur qui contribue a améliorer la circulation sanguine et à mieux éliminer les toxines ( ce qui , en pratique soulage et calme la douleur et peut améliorer la récupération...)

Ceci dit l'application et le mode de traitement sont peut être tres différent

zelt