Le lumen est l'unité utilisée par les scientifiques dans l'étude du flux lumineux d'une source lumineuse donnée. Le flux lumineux est la quantité d'énergie radiative passant à un point donné chaque seconde que l'œil humain peut voir. Le National Institute of Standards and Technology mesure le flux lumineux d'une source inconnue à l'aide d'une sphère d'intégration. La source inconnue est placée à l'intérieur de la sphère tandis qu'une source lumineuse avec une quantité connue de lumière est configurée pour briller dans la sphère. Deux photomètres qui comptent les particules lumineuses à l'intérieur de la sphère provenant de chaque source lumineuse sont également nécessaires.
Mesurez le signal du photomètre de la source lumineuse connue à l'extérieur de la sphère. À titre d'exemple, disons que la lecture photométrique de la source lumineuse connue est de 500 000 comptes.
Mesurez le nombre de particules lumineuses pour la source de lumière inconnue qui se trouve à l'intérieur de la sphère. Pour l'exemple de calcul, utilisez 700 000 comptes pour la source inconnue.
Divisez la lecture inconnue du photomètre par la lecture connue du photomètre. Cela conduit à 700 000 divisé par 500 000 ou simplement 1,4.
Multipliez le flux lumineux connu de l'extérieur de la source lumineuse par la sphère pour obtenir le flux lumineux de la source lumineuse inconnue. Supposons que le flux lumineux de la source connue est de 10 000 lumens. Le flux lumineux pour la source inconnue est alors de 10 000 lumens multiplié par 1,4 ou 14 000 lumens.