[pt] Não obstante os sofisticados avanços em tecnologias ópticas, ainda não existem fontes de luz artificial capazes de simular de forma adequada a luz do dia natural. Alcançar um padrão de iluminação como este representará uma redução nos custos de produção, em função de retrabalhos gerados por avaliações visuais pouco confiáveis, e nas divergências comerciais relacionadas a produtos que têm como característica de controle a cor, tais como artigos têxteis, gráficos, de merchandising etc. A presente pesquisa de mestrado em metrologia relaciona-se à avaliação metrológica das fontes luminosas e cabines de iluminação disponíveis no mercado e à sua adequação às normas que definem especificações técnicas, com o propósito de estimular introdução de inovação tecnológica em novos desenvolvimentos industriais capazes de melhorar o desempenho desses aparatos. A pesquisa contribui, também, com o desenvolvimento de um diagnóstico do acervo de normas técnicas disponíveis aplicáveis à padronização de sistemas de iluminação; investigação de lâmpadas fluorescentes usualmente utilizadas como simuladores de luz do dia e avaliação metrológica de cabines de iluminação disponíveis no mercado. Em particular, medições foram realizadas em um sistema espectroradiométrico de alta definição, que utiliza um monocromador duplo com capacidade de dispersão do feixe de 2 nm/mm. Ensaios e análises de repetitividade e reprodutibilidade conduzidas no sistema de medição espectroradiométrico permitiu quantificar a variabilidade associada a cada lote de fabricação dos simuladores de luz do dia, comercializados na forma de lâmpadas fluorescentes disponíveis no mercado nacional. Caracterizada a variação da distribuição espectral ao longo do eixo das fontes luminosas investigadas (lâmpadas) foi possível desenvolver uma análise do impacto induzido na uniformidade da iluminação obtida em cabines industrializadas, assim definindo um fator de diferenciação de interesse técnico e comercial. A pesquisa revelou que nenhum dos simuladores de luz do dia testados atingiu os requisitos mínimos estabelecidos para a comparação visual de cores, quando avaliados com base em normas e práticas internacionais. Foram ainda realizadas medições para se verificar a influência dos elementos construtivos das cabines na distribuição espectral de potência na área de avaliação. Fundamentado nas 1578 medições realizadas em condições laboratoriais que simulam ambientes industriais, a pesquisa comprova que alterações nas características construtivas das cabines possuem impacto no resultado da classificação das distribuições espectrais de potência, criando assim uma condição facilitadora para que as especificações normativas sejam atingidas, mesmo com a utilização de lâmpadas fluorescentes disponíveis no mercado e de preço reduzido. / [en] Notwithstanding the complex advances in optical technologies, there are still no artificial light sources capable of adequately simulating the natural daylight. Reaching such a lighting standard will represent a reduction of the production costs, in view of the rework caused by not so reliable visual evaluations, and of the commercial conflicts related to products that have colour as one of their control characteristics, such as textile, graphics and merchandising articles. The present Master degree metrology research is related to the metrological evaluation of the lighting sources and light booths available in the market (commercially available), and to their conformity to the technical specifications standards, aiming to stimulate the introduction of technological innovation to new industrial developments eligible to enhance the performance of these apparatus. The research has also contributed to the development of a diagnosis of the collection of the existing technical standards applied to the standardisation of lighting systems; to the investigation of fluorescent lamps generally used as daylight simulators, and to the metrological evaluation of light booths available in the market (commercially available). Particularly, analyses were done with a highly precise spectroradiometric system that uses a double monochromator with capacity for beam dispersion of 2 nm/mm. Tests and analyses on repeatability and reproducibility made with the spectroradiometric measurement system let to quantify the variety associated with each manufactured set of daylight simulators, commercialised as fluorescent lamps available at the local market. Having the spectral distribution determined throughout the axis of the studied lighting sources (lamps) it was possible to develop an analysis of the impact caused at the lighting uniformity obtained for industrial light booths, and so, specifying a distinctive factor technically and commercially interesting. The research revealed that, when evaluated considering the international practices and standards, none of the daylight simulators tested achieved the minimum requirement indicated for the visual comparison of colours. In addition, measurements were done to verify the influence of the light booths building pieces at the power spectral distribution within the evaluation area. Based on 1578 measurements done at laboratorial conditions simulating industrial environment, the research proves that changes in the building characteristics of the light booths produce an impact at the result of the power spectral distribution classification, creating, thus, a smooth condition for the attendance of the standards specifications, even when using low-cost fluorescents lamps available in the market.

[pt] A avaliação de artigos brancos tratados com alvejantes ópticos, como eles são comuns em substratos têxteis, plásticos e de papel, é uma tarefa que tradicionalmente resulta em muitas divergências entre avaliações visuais realizadas em uma cabine padronizada e avaliações instrumentais realizadas com espectrofotômetros de refletância. Mesmo entre as avaliações visuais ou entre as avaliações instrumentais são encontradas diferenças muito além do aceitável. Uma das principais causas é a fluorescência dos alvejantes ópticos que é influenciada pela quantidade de radiação UV em relação com a radiação na faixa visível do espectro. O trabalho apresentado analisa as diferentes formas de avaliação, principalmente do ponto de vista da qualidade da distribuição espectral de potência do simulador de luz do dia. No caso das avaliações visuais, são testadas diferentes lâmpadas fluorescentes. Para as avaliações instrumentais, a calibração e o ajuste de UV em conjunto com as diferentes aberturas de medição são analisados. O objetivo é aprimorar os aspectos metrológicos da avaliação e contribuir para a sua padronização a fim de garantir a maior reprodutibilidade de resultados, um procedimento importante e almejado por todos os segmentos industriais que utilizam os alvejantes ópticos. / [en] The evaluation of white objects treated with fluorescent whitening agents, such as they are commonly found on substrates like textiles, plastics and paper, is a task that traditionally leads to frequent controversy between the visual evaluations performed in a standardized light booth and the instrumental evaluations performed on reflectance spectrophotometers. Even between visual or instrumental evaluations the differences encountered are far beyond the acceptable. One of the main reasons is the fluorescence of the optical brightening agents that is influenced by the amount of UV radiation in relation to the amount of radiation in the visible range of the spectrum. The work presented analyses the different forms of evaluation, mainly from the point of view of the quality of the daylight simulators´ spectral power distribution. In the case of the visual evaluations, different fluorescent lamps are tested. For the instrumental evaluations, the UV calibration and adjustment are analyzed together with the different measurement apertures. The objective is to improve the metrological aspects of the evaluation and contribute to its standardization with the aim to guarantee better reproducibility of results, an important procedure that is desired by all the industrial segments that use optical brighteners.