La température de couleur, exprimée en kelvins (K), décrit la teinte d’une lumière blanche. Plus le chiffre est bas, plus la lumière paraît chaude et dorée ; plus il est haut, plus elle paraît froide et bleutée. Repères courants : 2 700 K pour un blanc chaud, 4 000 K pour un blanc neutre, 6 500 K pour un blanc froid.
Vous lisez ce chiffre à côté des lumens, sur une ampoule ou sur la fiche d’un luminaire. Il ne dit rien de la quantité de lumière : seulement sa couleur. Voici d’où vient l’échelle, comment lire le code 827 ou 840, et ce que dit l’ANSES. Pour la teinte de chaque pièce, voyez notre article lumière chaude ou froide.
Au sommaire
- Qu’est-ce que la température de couleur ?
- L’échelle des kelvins, de la bougie à la lumière du jour
- 2 700 K, 3 000 K, 4 000 K : ce qui change vraiment
- Lire les kelvins sur l’emballage : le chiffre, les mots et le code 827, 830, 840
- Pourquoi deux ampoules à 3 000 K n’ont pas la même teinte
- Blanc réglable et lumière qui se réchauffe quand on baisse
- Kelvins et lumière bleue : ce que dit l’ANSES
- LED de couleur : ce que les kelvins ne disent pas
- Questions fréquentes sur la température de couleur
Qu’est-ce que la température de couleur ?
Tout part d’un objet idéal, le corps noir, que la Commission internationale de l’éclairage (CIE) appelle radiateur de Planck. Chauffé, il émet une lumière dont la couleur ne dépend que de sa température : rouge, puis orangée, blanche, enfin bleutée. La température de couleur d’une lumière est la température, en kelvins, du corps noir de même couleur.
Une LED ne rayonne pas comme un corps noir. Sa couleur tombe à côté de la courbe que forment les couleurs des corps noirs, le lieu de Planck. On parle alors de température de couleur proximale (TCP, ou CCT en anglais) : celle du corps noir dont la couleur est la plus proche. C’est la définition de la CIE, reprise par le règlement européen sur l’écoconception des sources lumineuses.
Une lumière dite chaude a une température de couleur basse : le mot vient de l’impression que donne la teinte. Le chiffre ne mesure pas non plus la chaleur de la lampe. Il s’écrit K, sans degré : la Conférence générale des poids et mesures a fixé en 1967 le nom « kelvin » et le symbole « K », et « °K » n’est plus admis depuis 1980.
L’échelle des kelvins, de la bougie à la lumière du jour
| Source | Température de couleur | Teinte |
|---|---|---|
| Flamme de bougie | Vers 1 900 K | Orangée |
| Incandescence, halogène | Environ 2 700 à 2 900 K (référence CIE du filament : 2 856 K) | Chaude |
| LED blanc chaud | 2 700 K ; 3 000 K en limite | Dorée ou rosée |
| LED blanc neutre | 4 000 K (neutre de 4 000 à 5 500 K) | Neutre |
| LED blanc froid | 6 500 K (froid au-delà de 6 000 K) | Très légèrement bleutée |
| Lumière du jour de référence (D65) | Environ 6 500 K | Convention de mesure |
Le règlement européen impose le chiffre, pas les mots « chaud » ou « froid ». Les repères les plus nets viennent de l’ANSES, dans son expertise sur les LED publiée en 2019. Sous 3 000 K, une lumière blanche paraît dorée ou rosée, perçue chaude. De 4 000 à 5 500 K, elle est perçue neutre. Au-delà de 6 000 K, elle paraît très légèrement bleutée, perçue froide. Entre 3 000 et 4 000 K, l’agence ne donne pas de nom.
« Lumière du jour = 6 500 K » est une convention. La lumière du jour change avec l’heure et la météo, et la CIE la décrit par une famille d’illuminants « D », comme D55 ou D75. Le plus utilisé, D65, représente une phase de la lumière du jour d’environ 6 500 K.
2 700 K, 3 000 K, 4 000 K : ce qui change vraiment
À l’œil, 2 700 K donne une lumière dorée, 3 000 K une lumière encore chaude, 4 000 K une lumière neutre. L’écart se lit aussi dans le spectre. Sur les spectres types de LED blanches publiés par la CIE, notre calcul donne 11 % de la lumière émise entre 380 et 500 nm (violet et bleu) à 2 730 K, 13 % à 3 000 K, 22 % à 4 100 K et 34 % à 6 600 K. Le corps noir à 2 856 K, référence de l’incandescence, en émet 8 %.
Lire les kelvins sur l’emballage : le chiffre, les mots et le code 827, 830, 840
Depuis le 1er septembre 2021, le règlement (UE) 2019/2020 impose d’afficher sur l’emballage d’une ampoule vendue seule sa température de couleur proximale, arrondie à la centaine de kelvins. Un dessin ou des mots peuvent l’accompagner. Pour une source à teinte réglable, c’est la plage de réglage qui s’affiche. Le code QR de l’étiquette énergétique mène à la fiche d’information du produit. Pour une LED sur secteur, vous y lirez la valeur R9 (le rendu du rouge) et la constance des couleurs, en ellipses de MacAdam.
Beaucoup d’emballages portent un code à trois chiffres. Le rapport technique IEC/TR 62732 de la Commission électrotechnique internationale en décrit la règle. Le premier chiffre donne la tranche d’indice de rendu des couleurs (IRC) ; les deux suivants, la température de couleur divisée par 100.
| Code | IRC | Température de couleur | Teinte (repères ANSES) |
|---|---|---|---|
| 827 | 80 à 89 | 2 700 K | Chaude |
| 830 | 80 à 89 | 3 000 K | Limite du chaud |
| 840 | 80 à 89 | 4 000 K | Neutre |
| 865 | 80 à 89 | 6 500 K | Froide |
| 927 | 90 et plus | 2 700 K | Chaude |
Depuis septembre 2021, un IRC d’au moins 80 est le minimum pour les sources vendues dans l’Union, sauf exceptions signalées sur l’emballage. Un 9 en tête indique un rendu plus fidèle ; quand viser 90 est expliqué dans notre guide pour choisir une ampoule LED.
Sur un luminaire à LED intégrée, la fiche remplace l’emballage, et elle ne donne pas toujours de chiffre. Les nôtres non plus, parfois : notre lampe de plafond ambrée en verre existe en lumière « blanche » ou « jaune », sans valeur en kelvins. « Jaune » est la plus chaude des deux. La version en verre cognac réchauffe encore la lumière, car un verre teinté absorbe une partie du spectre. Si le chiffre compte pour vous, posez la question avant d’acheter. Sur un luminaire à culot, comme de nombreux modèles de notre rayon lampe de salon, vous choisissez la teinte avec l’ampoule.
Pourquoi deux ampoules à 3 000 K n’ont pas la même teinte
L’écart à la courbe. La température de couleur proximale ramène une couleur au point le plus proche du lieu de Planck. Une couleur un peu au-dessus de la courbe, vers le vert, ou un peu au-dessous, vers le rose, reçoit donc le même chiffre : la CIE parle de lignes d’isotempérature. Le règlement européen définit la lumière blanche par une bande autour de cette courbe. Notre calcul la situe d’environ 1 970 K à 12 500 K, assez large pour des blancs légèrement verdâtres ou rosés.
Les tolérances. Lors d’un contrôle, la température de couleur mesurée peut s’écarter de 10 % de la valeur déclarée : une référence annoncée à 3 000 K reste conforme entre 2 700 et 3 300 K. Pour les LED, chaque exemplaire doit rester dans une ellipse de MacAdam de niveau 6 au plus autour du point déclaré. Plus ce niveau est bas, plus ils se ressemblent. Notre conseil : dans une pièce, prenez des ampoules de la même référence, achetées ensemble.
Le spectre. L’ANSES le rappelle : la température de couleur ne renseigne ni sur le spectre ni sur la qualité de la lumière. Vers 2 700 K, une LED à diode violette (pic à 413 nm) émet 16 % de sa lumière entre 380 et 500 nm, une LED à diode bleue 11 %, une ampoule à incandescence 8 %. Sous deux sources de même teinte, les objets n’ont donc pas forcément les mêmes couleurs : c’est ce que mesure l’IRC.
Blanc réglable et lumière qui se réchauffe quand on baisse
Une ampoule à filament change de teinte quand vous la baissez : le filament chauffe moins, et sa lumière devient plus orangée. Une LED ne suit pas cette règle d’elle-même. Celles qui l’imitent sont dites « dim to warm » : le règlement les décrit comme des sources dont la lumière blanche descend vers des températures de couleur plus basses, en simulant l’incandescence. La comparaison complète est dans notre article LED ou halogène.
Le blanc réglable va plus loin : la même source passe d’un blanc chaud à un blanc froid. Notre lampe ondulée aux trois couleurs réglables en est un exemple : blanc chaud, blanc naturel ou blanc froid, avec une ampoule E27 fournie et une spirale à LED, pour 46 cm de haut. Sa fiche ne donne pas la valeur en kelvins de chaque position. Plusieurs modèles de notre rayon lampe de bureau proposent aussi plusieurs blancs. Pour les couleurs et la programmation, voyez notre article sur l’ampoule connectée.
Kelvins et lumière bleue : ce que dit l’ANSES
Les spectres types de LED blanches à diode bleue publiés par la CIE ont un pic vers 450 nm, qui pèse d’autant plus que la température de couleur monte. L’ANSES note qu’il existe des lampes à LED au-delà de 6 000 K, à la lumière très riche en bleu.
Dans son avis de 2019, l’agence recommande de limiter l’exposition aux éclairages « blanc froid », en préférant un éclairage indirect ou des diffuseurs. Elle conseille une lumière chaude, sous 3 000 K, avant le coucher et la nuit, surtout pour les enfants, les adolescents et les femmes enceintes. Pour la maison, elle rappelle l’intérêt du « blanc chaud ».
Une teinte froide n’est pas pour autant un danger immédiat pour l’œil. Ce risque se mesure selon la norme NF EN 62471, qui classe les lampes de 0 « sans risque » à 3 « risque élevé ». En 2019, seules les lampes à LED des groupes 0 et 1 étaient accessibles au grand public pour la maison. Dans la campagne de mesure rapportée par l’ANSES (7 halogènes, 7 fluocompactes, 10 LED, dont deux entre 6 000 et 7 000 K), aucune lampe n’a dépassé le groupe 1. L’agence juge faible le risque de toxicité aiguë des LED domestiques « blanc chaud ». Sa vigilance porte sur les objets de groupe 2, comme certaines lampes torches ou certains jouets, et sur l’exposition chronique aux LED riches en bleu, dont le risque ne peut pas encore être évalué selon elle.
LED de couleur : ce que les kelvins ne disent pas
Les kelvins ne décrivent que les blancs. La CIE précise que la température de couleur proximale ne doit plus servir quand l’écart au lieu de Planck dépasse 0,05 dans son diagramme. Notre calcul place une lumière bleue pure à 460 nm à 0,21 de la courbe et une verte à 530 nm à 0,17 : un chiffre en kelvins n’aurait aucun sens.
Une couleur se décrit par sa longueur d’onde dominante, en nanomètres. Pour une ampoule qui produit des couleurs et du blanc, le règlement définit aussi la pureté d’excitation d’une couleur, c’est-à-dire son éloignement du blanc, et la mesure à cette longueur d’onde.
Questions fréquentes sur la température de couleur
C’est quoi les K sur une ampoule ?
Le K est le symbole du kelvin, l’unité de la température de couleur. Il indique la teinte d’une lumière blanche : 2 700 K pour un blanc chaud, 4 000 K pour un blanc neutre, 6 500 K pour un blanc froid. L’emballage doit l’afficher, arrondi à la centaine de kelvins.
Quelle est la couleur de 3000K ?
Un blanc chaud, un peu moins doré que 2 700 K. L’ANSES range la lumière chaude sous 3 000 K : à 3 000 K, on est à la limite du blanc chaud. Sur un emballage, c’est la teinte des codes 830 ou 930.
Quelle est la différence entre 2700K et 4000K ?
2 700 K donne un blanc chaud, doré ; 4 000 K un blanc neutre. Avec les spectres types de LED de la CIE, la part de lumière émise entre 380 et 500 nm passe d’environ 11 % à 22 % (notre calcul). La quantité de lumière, elle, dépend des lumens, pas des kelvins.
Quelle est la différence entre 3000K et 6000K ?
3 000 K est au seuil du blanc chaud. Au-delà de 6 000 K, selon l’ANSES, la lumière paraît très légèrement bleutée et elle est perçue froide. Elle contient aussi nettement plus de bleu, et l’agence conseille de limiter l’exposition aux éclairages « blanc froid ».
Une ampoule à 6 500 K éclaire-t-elle plus qu’une ampoule à 2 700 K ?
Non, pas à flux égal : les lumens mesurent la quantité de lumière, les kelvins sa couleur. Deux ampoules de 806 lumens éclairent autant, en blanc chaud comme en blanc froid.
Faut-il écrire °K ou K ?
K, sans degré. La Conférence générale des poids et mesures a fixé en 1967 le nom « kelvin » et le symbole « K », et « °K » n’est plus admis depuis 1980.
Sources
- Règlement (UE) 2019/2020 du 1er octobre 2019, écoconception des sources lumineuses, article 2, annexes II, III et IV ; règlement délégué (UE) 2019/2015, annexe V. Journal officiel de l’Union européenne
- Effets sur la santé humaine et sur l’environnement des diodes électroluminescentes (LED), avis et rapport, saisine 2014-SA-0253, 2019 ; communiqué du 14 mai 2019. ANSES
- CIE S 017:2020, vocabulaire international de l’éclairage ; données colorimétriques CIE 1931, illuminant D65 et illuminants LED de CIE 015:2018. Commission internationale de l’éclairage
- IEC/TR 62732:2012, Three-digit code for designation of colour rendering and correlated colour temperature. Commission électrotechnique internationale
- Highly Efficient Candlelight Organic Light-Emitting Diode with a Very Low Color Temperature, Molecules 26(24), 7558, 2021. doi:10.3390/molecules26247558
