# Dialogue avec Christophe Martinsons, chercheur, docteur en physique et énergie

Christophe Martinsons, François Migeon, Roger Narboni

► To cite this version:

Christophe Martinsons, François Migeon, Roger Narboni. Dialogue avec Christophe Martinsons, chercheur, docteur en physique et énergie. ACE Association des Concepteurs Lumière et Eclairagiste. "2055, Conception Lumière", 2025. hal-05400784

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Submitted on 5 Dec 2025

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CHRISTOPHE
MARTINSONS

Dialogue avec / with
Christophe Martinsons, chercheur,
docteur en Physique et Énergie /
researcher, doctor in Physics and Energy

Christophe Martinsons, docteur en Physique et Énergie de l'Université de Reims-Champagne Ardenne, est un expert reconnu qui joue un rôle clé dans l'innovation et la recherche en éclairage, photométrie et optique. Interrogé à propos des études qu'il mène sur les impacts de la lumière sur la santé et le bien-être, il nous aide à mieux comprendre les relations complexes entre la lumière, la santé humaine et l'environnement. Son engagement pour la transition écologique et son expertise en éclairage à la direction opérationnelle « Santé-Confort » du CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment) font de lui un acteur essentiel dans le développement de solutions durables, notamment pour le secteur du bâtiment.

Vous vous intéressez à la Qualité des espaces intérieurs (QEI), par le prisme de la chronobiologie et de son influence sur nos rythmes biologiques qui renvoie au rythme circadien. Comment voyez-vous l'évolution de ces rythmes si l'on se projette en 2055 ? Comment les éclairages intérieurs vont évoluer, notamment avec le réchauffement climatique en cours ?

CHRISTOPHE MARTINSONS Paradoxalement, même si les journées tendent à devenir plus lumineuses, avec plus d'apports solaires, nous allons vivre dans des environnements plus sombres. Nous n'aurons pas le choix car les vagues de chaleur récurrentes dureront plus longtemps. Elles démarreront plus tôt pour se terminer plus tard. Ce qui oblige à rechercher l'ombre et l'obscurité. Et l'obscurité

Christophe Martinsons, who holds a PhD in Physics and Energy from the University of Reims-Champagne-Ardenne, is a renowned expert in lighting, photometry, and optics, playing a key role in innovation and research. His studies on the effects of light on health and well-being help us to better understand the complex relationships between light, human health, and the environment. His dedication to ecological transition, coupled with his lighting expertise within the 'Health and Comfort' operational department at the CSTB (Scientific and Technical Centre for Building), establishes him as a pivotal figure in developing sustainable solutions, particularly within the construction industry.

You work on Indoor Environmental Quality (IEQ) through the lens of chronobiology and its influence on our biological rhythms, which relate to the circadian rhythm. How do you see these rhythms evolving if we look ahead to 2055? How will indoor lighting evolve, particularly with global warming underway?

CHRISTOPHE MARTINSONS Paradoxically, despite the days becoming brighter with more sunlight, we will be living in darker environments, as recurring heatwaves will last longer. They will start earlier and end later. This will force us to seek shade and darkness. Darkness is bearable for a few hours, but not in the long term. We will realise that our buildings and cities are unprepared, and we will have to shift our working hours by one or more hours to the morning, as construction workers

est supportable pendant quelques heures, mais pas sur le long terme. En étant confrontés à des canicules récurrentes, nous allons découvrir que nos bâtiments et nos villes ne sont pas prêts et devoir décaler vers le matin nos horaires de travail, d'une ou de plusieurs heures, comme le font déjà en période de canicule les ouvriers sur les chantiers ou les agriculteurs qui travaillent souvent de nuit pendant ces périodes.

Le simple fait de travailler de nuit et de décaler ses horaires de travail pose un problème pour les rythmes circadiens, indépendamment de ce qu'on peut recevoir comme lumière durant la journée, parce qu'on est actif la nuit. Ce grand déséquilibre d'exposition lumineuse génère un défaut d'entraînement du rythme circadien. Ce sont des faits très connus. Cela arrive à toutes les personnes qui travaillent régulièrement de nuit, en trois-huit ou en travail posté.

Et les problèmes ne sont pas tout à fait les mêmes selon que ce soit occasionnel ou permanent. Quelqu'un qui travaille de nuit tout le temps peut être totalement décalé mais s'est habitué. Il bénéficie de lumière sur son lieu de travail et l'après-midi, une fois chez lui, il arrive à dormir. Mais pour les personnes pour qui c'est occasionnel, en période de vague de chaleur, c'est un problème parce qu'elles n'ont pas le temps de s'habituer. Et si on les stimule trop au niveau de l'éclairage pendant qu'elles sont au travail, le matin par exemple, il leur sera impossible de dormir en rentrant au domicile.

Mais cette première stratégie d'adaptation qui consiste à dire que puisque ça ne va pas dans nos bâtiments, on les déserte la journée et on va faire travailler les gens de nuit, est problématique. Ça peut paraître surprenant, mais c'est une réelle tendance en cours et ça ne peut qu'augmenter. Et à l'horizon 2055, si l'été dure 4 mois et que ce sont 4 mois de canicule, nous serons tous soumis à ces phénomènes. Cela veut dire qu'il y aura des adaptations à imaginer pour ne pas vivre constamment dans l'obscurité, des adaptations nécessaires au niveau de l'éclairage naturel et de l'éclairage artificiel. Actuellement, en cas de vague de chaleur, on met des protections solaires, sinon c'est insupportable, alors que nous avons mis nos fenêtres au Sud pour profiter au maximum de l'ensoleillement...

Ce scénario reste encore assez positif alors qu'on estime que, même en période de nuit, il ne fera pas assez frais pour pouvoir travailler. Nous avons vu lors des dernières canicules qu'en période de nuit il y avait des températures de 40 degrés qui avaient été relevées.

CHRISTOPHE MARTINSONS Avec le phénomène d'îlots de chaleur urbains, nous avons chaud dans les villes même la nuit. Même s'il fait toujours un peu moins chaud que dans la journée parce qu'il n'y a plus le soleil, l'inertie thermique des bâtiments, des constructions et tous les sols artificialisés, les revêtements, les chaussées, sont des radiateurs qui rayonnent la nuit.

Alors, que faire ? Doit-on mettre la climatisation en œuvre ou pas ? Je pense qu'a priori ce n'est pas la solution, parce qu'elle fait surconsommer de l'énergie. Mais à

and farmers already do during heatwaves. Often, these workers have to shift their schedules to night-time during these periods.

Working at night and shifting work schedules disrupts circadian rhythms, regardless of how much light we receive during the day, because we are active at night. This significant imbalance in light exposure causes disruption to the circadian rhythm. These are well-known facts. This happens to everyone who works regularly at night, whether in three shifts or shift work.

But the problems are not quite the same, depending on whether the shift work is occasional or permanent. Someone who works nights all the time may be completely out of sync, but they have got used to it. They benefit from light at work and, once they get home in the afternoon, they manage to sleep. However, for people who occasionally work nights, it is problematic because they don't have time to adapt. If they are overstimulated by lighting at work, for example in the morning, it will be impossible for them to sleep when they get home.

However, the initial adaptation strategy of deserting our buildings during the day and having people work at night is problematic. It may seem surprising, but this trend is currently underway and will only increase. By 2055, if summers last four months and those four months of heatwaves, we will all be subject to these phenomena. We will need to find ways to adapt so we don't have to live in constant darkness, in terms of both natural and artificial lighting w. In case of a heatwave, we put up sunshades; or else, it is unbearable. This goes against the logic of south-facing windows to make the most of the sunshine...

This scenario is still fairly positive, given that it is estimated that nights won't be cool enough to work. During recent heatwaves, nighttime temperatures of 40°C have been recorded.

CHRISTOPHE MARTINSONS Due to the urban heat island effect, cities feel hot even at night. Although it is usually cooler than during the day, as the sun is no longer shining, the inertia of buildings, structures and artificial surfaces acts as a radiator, giving off heat at night.

So, what can we do? Should we use air conditioning? I don't think so, because it consumes too much energy. However, by 2055, it could become a matter of life and death for people living on the top floors without air conditioning. What choice will they have? They will have to use it, and it will remain a necessity.

In terms of building lighting, we can try to filter out as much of the sun's heat as possible while still letting in light or visible radiation. However, this is always difficult because the more solar radiation we filter out, the more light we filter out too. Separating the heat, which is mainly in the infrared spectrum, from the visible spectrum is difficult. Glazing and windows are improving. New thin coatings and triple-glazed windows are highly insulating in terms of heat conduction, resulting in less heat loss in winter. However, they still allow too much solar gain in summer and greatly reduce light. Windows and solar protection systems need to be designed to offer the
l'horizon 2055, cela va devenir une question de vie ou de mort pour ceux qui habitent aux derniers étages, sans climatisation. Quel choix auront-ils? Ce sera obligatoire pour eux de l'utiliser et cela restera un droit.

Du point de vue de l'éclairage des bâtiments, nous pouvons bien sûr essayer de filtrer au maximum la chaleur du soleil, tout en laissant entrer de la lumière, du rayonnement visible. Mais c'est toujours très difficile à faire parce que plus on filtre le rayonnement solaire, plus on filtre la lumière. On peine à séparer la partie chaleur, qui est plutôt dans l'infrarouge, de la partie visible. Les vitrages et les fenêtres progressent. Il existe de nouvelles couches minces et des fenêtres à triples vitrages, très isolantes au niveau de la conduction thermique avec moins de déperdition en hiver, mais avec toujours trop d'apports solaires en été et une lumière très atténuée. Il faut concevoir des fenêtres et des protections solaires qui soient le meilleur compromis pour les bâtiments existants. Nous n'avons pas le choix! Et en période de canicule, le volet complètement occultant reste parfois la seule solution. Mais nous n'avons plus de lumière naturelle, nous ne voyons plus l'extérieur, nous sommes coupés du monde. C'est un vrai confinement, avec des conséquences psychologiques et physiologiques très dommageables, car nous ne sommes plus exposés à la quantité de lumière suffisante pour notre rythme circadien. Donc en période de chaleur, nous occultons le soleil, nous allumons l'éclairage artificiel et comme il y a quand même un peu d'énergie (Watt) dans l'éclairage artificiel, nous créons en plus de la chaleur qu'il va falloir évacuer. Tout ça sans être sûrs que la qualité de la lumière et que les niveaux d'éclairage artificiel dans les bâtiments soient suffisants.

L'autre problème, c'est que sans lumière du jour dans un environnement intérieur, nous devenons très sensibles à l'éblouissement et à la modulation temporelle. Le papillotement et la modulation temporelle sont liés à des contrastes temporels qui sont normalement noyés dans la lumière du jour. Tous les éclairages n'en produisent pas, mais cela arrive encore beaucoup. Il y a beaucoup de luminaires de luminance assez élevée, avec une non-uniformité dans la luminance et ces contrastes sont exacerbés par l'absence de lumière du jour. Car la lumière du jour apporte tellement d'éclairement et de luminance qu'elle a tendance à atténuer l'éblouissement dû à l'éclairage artificiel.

Tout cela ne va pas dans le bon sens. Dans l'avenir, l'éclairage artificiel dans les bâtiments devrait être plus puissant pour stimuler l'horloge biologique quand nous ne pouvons plus sortir parce qu'il fait trop chaud à l'extérieur. Mais ces éclairages devraient être aussi plus doux, c'est-à-dire à la fois plus puissant et plus diffus et de meilleure qualité. Il faudrait donc interdire les éclairages qui présentent de la modulation temporelle, et les gradateurs qui font clignoter la lumière à bas niveau, les spots directifs directement dans les yeux, tous ces éclairages que nous trouvons dans les magasins, dans les bureaux, qui ne sont pas forcément gênants aujourd'hui lorsque nous avons de la lumière du jour. Mais ils seront insupportables si nous sommes plongés dans une ambiance soit totalement nocturne, soit avec les volets fermés. Donc, il y a vraiment un travail à mener.

best possible compromise in existing buildings. We have no choice! During heat waves, blackout blinds are sometimes the only solution. However, this means that no natural light comes in, and we cannot see outside and are cut off from the world. This has very harmful psychological and physiological consequences because we are no longer exposed to enough light to keep our circadian rhythm. So, during hot weather, we block out the sun and turn on artificial lighting. Since artificial lighting still emits some energy, we create additional heat that we will have to get rid of. There is no guarantee that the quality of light and levels of artificial lighting in buildings are sufficient.

Another problem is that, deprivation of daylight makes us more sensitive to glare and temporal modulation. Flicker and temporal modulation are linked to temporal contrasts that are usually obscured by daylight. Not all lighting causes this, but it still happens frequently. Many luminaires have a fairly high and non-uniform luminance, and these contrasts are exacerbated by the absence of daylight. Daylight provides such high levels of illumination and luminance that it reduces the glare caused by artificial lighting.

This is not getting us in the right direction. In the future, artificial lighting in buildings will need to be more powerful in order to stimulate the biological clock when the heat makes staying outdoors impossible. However, this lighting will also need to be softer, i.e. more powerful yet more diffuse and better quality. Lighting that changes over time, dimmers that cause flickering at low levels, spotlights that shine directly into the eyes and all lighting found in stores and offices, which is not necessarily bothersome in the daylight, all should be banned. They will be unbearable in the nighttime and in a dark indoors environment. A lot of work needs to be done.

**Indeed, with diffused light - as in museums - no one notices when we move from a room with natural light to one with none at all. We are very good at simulating natural light. However, the issue is that we are not using 3-5 watts per square metre, as recommended by professional organisations aiming to reduce energy consumption. In fact, we are at 25 or 30 watts per square metre with LED sources. Therefore, we encounter a problem with the energy consumption required to simulate natural light, despite having mastered this technique.**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** I don't think all the necessary studies have been carried out yet. Depending on the design of the building, the climate, and its orientation, as soon as the sunlight comes in, that means more energy that air conditioning compensates. In any case, we are certain that, with the current lighting standards for indoor workplaces, we will not be able to meet our physiological needs if we rely solely on artificial lighting. This would require us to seek natural light from outside or a way to bring it in.

The standard requires 500 lux at work surface level in an office, which corresponds to approximately 150 lux at eye level in a bright environment, and we are far from this level. Given what we currently know about the need for melanic light* to regulate the circadian rhythm, we would require 250 lux. This would mean offices would need to be overlit to 750 lux at work surface level to provide enough light at eye level and properly regulate our biological clocks. However,

*C'est la composante de la lumière qui contribue à entraîner l'horloge biologique. On s'appelle mélanopique car elle est détectée par les cellules ganglionnaires à mélanopsine de la rétine. Ces cellules agissent sur la sécrétion de mélatonine, une hormone dont la production par la glande pinéale est nécessaire pour l'endormissement.

This component of light helps regulate the body's internal clock. It is called 'melanopic' because it is detected by melanopsin ganglion cells in the retina. These cells influence the secretion of melatonin, a hormone produced by the pineal gland that is necessary for falling asleep.

C'est vrai qu'avec de la lumière diffusée, et là je pense au musée, lorsque nous passons d'une salle en lumière naturelle à une salle où il n'y a pas du tout de lumière naturelle, personne ne s'en rend compte. Nous arrivons très bien à simuler la lumière naturelle. Mais ce qui pose question, c'est que nous ne sommes pas à 3 watts ou 5 watts du mètre carré, tel qu'il est recommandé par les organismes professionnels visant à réduire la consommation énergétique. Nous sommes en fait à 25 ou 30 watts par mètre carré avec des sources LED. Nous rencontrons donc une difficulté de consommation énergétique mise en œuvre pour simuler la lumière naturelle, simulation que nous maîtrisons très bien aujourd'hui.

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Je pense que toutes les études nécessaires n'ont pas encore été menées. Dès qu'il y a des apports solaires, nous avons une telle quantité d'énergie, que c'est la climatisation qui va prendre le relais, selon la manière dont est conçu le bâtiment, le climat, l'orientation. Nous sommes en tout cas certains que si nous sommes uniquement en éclairage artificiel, avec les normes d'éclairage des lieux de travail intérieur que nous avons actuellement, nous n'arriverons pas à remplir les besoins physiologiques que nous avons sans aller chercher à l'extérieur la lumière naturelle ou en la faisant rentrer.

Nous sommes loin des 500 lux que demande la norme dans un bureau au niveau du plan de travail, qui correspondent à environ 150 lux dans le plan de l'œil, si l'environnement est clair. Et avec ce que l'on sait actuellement sur les besoins de lumière mélanopique* pour entraîner le rythme circadien, il en faudrait 250. C'est-à-dire qu'il faudrait suréclairer les bureaux, peut-être à 750 lux sur le plan de travail, pour que nous ayons suffisamment de lumière dans le plan de l'œil et que notre horloge biologique soit correctement entraînée. Mais avec les luminaires actuels, nous allons surconsommer et nous ne rentrerons pas dans les normes et les réglementations. Et ce n'est pas dit que l'on n'éblouisse pas les gens, parce que les luminaires ne seront pas forcément conçus pour éclairer à des niveaux élevés.

Si nous devons éclairer plus parce que nous devons fréquemment nous affranchir de la lumière naturelle, il faudra travailler sur le design des luminaires, réduire encore leur consommation, et améliorer leur contrôle. Le premier contrôle tout simple à mettre en œuvre, est celui lié à l'absence ou à la présence, en évitant d'éclairer quand il n'y a personne. Le curseur va devoir se déplacer vers un contrôle plus fin. Car forcément, si nous devons avoir plus de lumière, il va falloir compenser. On peut le faire techniquement, mais il y a encore

with current lighting fixtures, we would consume too much energy and fail to comply with standards and regulations. There is also no guarantee that people won't be dazzled because the lighting fixtures will not necessarily be designed to provide high levels of illumination.

If we need to provide more lighting due to frequent compensation for a lack of natural light, we will need to improve the design of the light fixtures, reduce their energy consumption further, and enhance their control. The first control, which is very simple to implement, relates to presence or absence, i.e. avoiding lighting when no one is there. The slider will need to be adjusted for more precise control. This is because, inevitably, if we need more light, we will have to compensate for this. This can be achieved technically, but there are still many issues. Occupancy detection in buildings works 95% of the time using infrared, but we know that when it is hot, thermal contrast decreases and infrared detection becomes unreliable.

**As we don't work non-stop, there will be many periods dedicated to other activities. For example, at home or in our leisure time. If we are exposed to a lot of artificial lighting during the day as we protect ourselves from heatwaves and sunlight, we might develop an appetite for darkness in the outdoor night-time environment. Having reset our biological clocks through exposure to intense artificial lighting, we might, instead of craving outdoor lighting as soon as night falls, have a phenomenal appetite for darkness and dim light, in order to counterbalances the artificial light we are exposed to during the day. Are these scenarios imaginable and being studied today?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Yes. People may get tired of artificial light. The problem is that if it's hot and our working hours have changed, people will want lighting for social activities too, but not of the same types. They'll want to go out to cafés, meet up with friends, play sports and go running. If darkness prevails, I doubt that the desire for darkness will outweigh the social need for light outside, especially in cities.

**Unless we define zoning, i.e. we preserve places for socializing with pleasant, soft lighting, and, on the other hand, we keep areas of darkness for those who want to walk, stroll, or stargaze. I think all of this should be studied. Unfortunately, there are not many urban planners working on nighttime issues, which is a major shortcoming in our profession. But perhaps this approach to daytime solar or artificial light will completely change the way we look at the city?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** It's an interesting question because, if we follow my reasoning and think, 'It's hot, we shelter from the sun. Then
Cette installation urbaine, sorte d'espace sensoriel, offre aux petits et aux grands un espace de jeux et de fraîcheur durant les périodes de canicule.

This urban installation, a kind of sensory space, offers children and adults alike a place to play and cool off during heat waves.

© Concepto / Noémie Riou

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beaucoup de problèmes. La détection d'occupation dans les bâtiments fonctionne à 95% avec de la détection infrarouge et nous savons que quand il fait chaud, le contraste thermique diminue et la détection infrarouge devient peu fiable.

Tout le monde ne passe pas sa vie à travailler, donc il y a quand même beaucoup de périodes où nous aurons sûrement besoin d'autre chose. Chez soi ou pour les loisirs par exemple. Si nous sommes beaucoup plongés dans des éclairages artificiels pendant la journée, pour se protéger de ces canicules et de ces apports solaires, est-ce que ça pourrait vouloir dire que nous aurions une appétence pour l'obscurité dans l'espace extérieur nocturne ? Puisque nous aurions recalé notre horloge biologique, en étant soumis à des éclairages artificiels intenses, au lieu de désirer de l'éclairage dehors dès que la nuit tombe, nous aurions peut-être au contraire une appétence phénoménale pour l'obscurité, pour la pénombre, pour quelque chose qui nous repose et qui contrebalance ces apports lumineux artificiels de la journée ? Est-ce que ce sont des scénarios que nous pouvons imaginer et qui sont étudiés aujourd'hui ?

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Oui. Nous pouvons imaginer que les gens en aient marre de la lumière artificielle. Le problème, c'est que s'il fait chaud et qu'on a décalé ses horaires de travail, les gens vont aussi demander de l'éclairage pour les activités sociales, mais peut-être pas les mêmes types d'éclairage. Ils voudront aller en terrasse, se rencontrer, pratiquer du sport, courir. Et s'il fait noir partout, j'ai du mal à m'imaginer que le désir d'obscurité prenne le pas sur le besoin social de lumière à l'extérieur, surtout dans les villes.

Sauf, si on définit des zonings, c'est-à-dire qu'on préserve effectivement des lieux de sociabilité avec des éclairages agréables et doux et qu'en revanche, pour ceux qui ont envie de marcher, de se promener, de regarder le ciel, nous ayons au contraire du non-éclairage ou de l'obscurité désirée. Je pense que tout ça devrait être étudié. Malheureusement, il n'y a pas beaucoup d'urbanistes qui travaillent sur les questions de la nuit, ce qui est un grand déficit dans nos métiers. Mais peut-être que cette approche de l'apport solaire diurne ou de l'apport artificiel diurne va modifier complètement la manière de regarder la ville ?

**CHRISTOPHE MARTINSONS** C'est une question intéressante parce que si l'on suit mon raisonnement en se disant « il fait chaud, on s'abrite du soleil, puis on va plutôt travailler la nuit pour être tranquille et ne pas mourir de chaud dans sa voiture et dans les transports », si l'on ne fait pas attention, on va s'éclairer tout le temps ! On va se dire, « je travaille à 4 heures du matin, je veux de la lumière, je veux de l'éclairage public ». Et cela ne sera plus possible. C'est une dérive qu'il va falloir contrebalancer.

Et les gens vont demander des zones d'ombre. Dans certaines réglementations, on avait le droit à la lumière. En Angleterre par exemple, dans les bâtiments, il y a le droit à la lumière naturelle. Le droit à l'obscurité pourra alors prendre vraiment de la valeur et il faudra s'en soucier. Pas

we'll work at night so we can be comfortable and not bake in our cars or on public transport,' we'll end up leaving the lights on all the time! We'll say, 'I work at 4 a.m. I want light; I want street lighting.' But that won't be possible anymore. This trend will have to be counterbalanced.

People will ask for shaded areas. Some regulations already recognise the right to light. In England, for example, people have a right to natural light in buildings. They can't be deprived of it. The right to darkness could then become really valuable, and be taken into account. This is important for us, and for nature and our ecosystems.

**For example, could we imagine that, by 2055, each city would have an annual lumen allowance (a unit of measurement used to quantify the amount of visible light emitted by a light source) to be distributed according to its needs for interior public buildings, roads, public spaces and architectural enhancements? The same could be true in industrial environments, which often generate high levels of light pollution.**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** This reminds me of the regulations in the United States, voluntary measures known as 'model light ordinances', to combat light pollution and nuisance. These were based on the concept of an authorised light dose for a lighting project, expressed in megalumen-hours installed. Every day, the lumen were counted, after which a commitment was made to comply with the total lighting dose. This was similar to kilowatt-hours per year, except in this case it was megalumen-hours per year. I think we could take the same approach with large installations because we have precise details of what is being installed and how often it is used. So why not do the same for public lighting? It would be a 'megalumen-hour allocation'.

**In a recent article, you discussed user comfort in interior lighting in terms of the m-EDI formula, setting it at 250 lx. Could you please explain this formula?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** M-EDI (*Melanopic Equivalent Daylight Illuminance*) is measured in lux and quantifies the proportion of light that contributes to regulating the biological clock. However, natural light is not measured in the same way as standard illuminance because it passes through the eyes. It is a measure of vertical illumination at the observer's location. To measure the m-EDI on my desk, for example, I position my lux meter at eye level and take the measurement. Therefore, it is exposure data that depends on the individual, what they are doing and their posture. If the person is lying down, the m-EDI must be measured at eye level in a horizontal position. However, it's different in the city. As with megalumen hours for lighting, these are global light emission data, not exposure data.

**However, outdoor spaces are very different from indoor spaces. Indoors, the interesting thing about your approach is that we talk about light volume. We consider not only the floor, but also issues such as glare and contrasts generated in the space. Outdoors, however, it's quite different. Even though we need perspective to understand the space we're moving in, we still mainly think in terms of surfaces. Can this formula for interior lighting also be applied to outdoor spaces?**

simplement pour nous, mais aussi pour la nature et nos écosystèmes.

**Est-ce que dans une projection à 2055, nous pourrions imaginer, par exemple, que chaque ville aurait une quantité de lumen annuelle (unité de mesure permettant de quantifier la quantité de lumière visible émise par une source lumineuse) à sa disposition, à répartir selon ses besoins, aussi bien pour ses espaces intérieurs de bâtiment publics que pour sa voirie, ses espaces publics et ses mises en valeur architecturales ? Il pourrait en être de même dans les milieux industriels, souvent générateurs de fortes pollutions lumineuses.**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** C'est justement l'esprit des premières réglementations aux États-Unis, avec les ordonnances, qui s'appelaient les « *model light ordinance* », des démarches volontaires pour lutter contre les nuisances et la pollution lumineuses. Cela reposait sur le concept de dose de lumière autorisée pour un projet d'éclairage exprimée en mégalumen heure installés. Chaque jour, les lumen étaient comptabilisés et puis on s'engageait à respecter une dose totale d'éclairage. Comme avec les kilowatt heure par an, mais il s'agissait de mégalumen heure par an. Je pense qu'on pourrait raisonner comme cela sur les grandes installations, parce qu'on a les identités précises de ce qu'on installe et des rythmes d'utilisation. Donc pour l'éclairage public, pourquoi pas. Ce serait une « dotation en mégalumen heure ».

**Dans un article paru dernièrement vous abordez, par la formule un m-EDI de 250 lx, le confort des usagers pour des éclairages intérieurs. Pouvez-vous nous expliquer cette formule ?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Ce que nous appelons le m-EDI, c'est le « *Melanopic Equivalent Daylight Illuminance* » qui se mesure en lux et quantifie la proportion de lumière qui contribue à entraîner l'horloge biologique. Mais pour la lumière naturelle on ne le mesure pas de la même manière qu'un éclairement standard, parce qu'il passe par les yeux. C'est un éclairement vertical, là où se situe l'observateur. Si je veux mesurer le m-EDI sur mon bureau, je mets mon lux-mètre dans le plan de mon œil et je mesure. C'est donc vrai-ment une donnée d'exposition qui dépend de l'individu, de ce qu'il fait, de sa posture. Si la personne est allongée, il faut mesurer le m-EDI au niveau de l'œil, en position horizontale cette fois. En revanche, dans la ville c'est différent. Comme on l'évoquait avec les mégalumen heure des éclairages, ce sont des données d'émission globale de lumière et non pas des données d'exposition.

**Mais l'espace extérieur est très différent de l'espace intérieur. En intérieur, ce qui est intéressant dans votre approche, c'est que l'on parle de volume de lumière. On ne se contente plus de considérer le sol, mais on prend également en compte les problèmes d'éblouissement et de contrastes générés dans l'espace. En extérieur, c'est assez différent : même si l'on a besoin de perspectives pour comprendre l'espace dans lequel on se déplace, on raisonne encore majoritairement en termes de surfaces. Cette formule pour l'éclairage intérieur peut-elle aussi être appliquée aux espaces extérieurs ?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** I'm not sure if there is an analogy. However, many chronobiologists and lighting professionals are currently collaborating to measure people's exposure to indoor and outdoor light. Small sensors can be placed on glasses, for example, to allow us to obtain a perspective based on posture, activity, work or leisure. The idea is to record profiles and compile statistics. It's not just a matter of measuring an average value, as this doesn't tell us much, but rather of identifying trends: how many hours did this person spend in more than 1,000 lux during the day and in less than 50 lux in the evening?

This is a very individual-centred approach, known as 'human-centric', even though this is an overused commercial expression. Such approaches are not applicable on a city scale because averages or measurements would have to be taken everywhere users are present. Simulations could be carried out, but we prefer to talk about light emissions for cities, because we know where the sources are and can measure them. This makes evaluation much easier.

**Lighting designers are increasingly organising night-time walks for citizens as part of their approach to urban spaces. The findings, particularly those related to gender, speak for themselves: we are not equal at night. We know that people who choose a better-lit road, a less-lit path or an unlit path are different. It would be interesting to measure the point at which we stop using a path and the minimum level of lighting required to maintain accessibility for all users, regardless of their age or gender.**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** These would be very interesting studies because modern sensors are reliable and can measure the spectral range. Rather than carrying a lux meter, you could carry a spectroradiometer, which is much more accurate and non-invasive. But we're not quite there yet! For now, this 'human-centric' approach is only used in small-scale research involving a maximum of 50 people. In lighting research, a study of 50 people is huge! As scientists, we never have the funding to study cohorts of 1,000 or 2,000 people or to conduct research on the same scale as that for drugs.

**As we approach the maximum level of artificial light that can be used outdoors, are people already considering introducing legislation? We have seen at the European level that, with carbon quotas, manufacturers and factories were able to buy these quotas in order to pollute more. Many sold their quotas to make money and use them as a bargaining chip. If we introduce maximum lighting levels, we must avoid creating a parallel or black market where people can use more lighting simply because they can afford to pay for it. The poorest populations would once again find themselves in the dark, but this time it would be a darkness they are forced to endure rather than one they can enjoy. Are researchers considering these legal aspects?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** As far as I know, it is not a priority for states to legislate on the amount of light emitted. We are far from having a lighting market or a market for lighting permits. However, in France, the 27 December 2018 decree already specifies the maximum number of lumens that can be installed per square metre of illuminated surface area.
**CHRISTOPHE MARTINSONS** Je ne sais pas s'il existe une analogie. En revanche, de nombreux chronobiologistes et professionnels de l'éclairage collaborent actuellement pour mesurer l'exposition à la lumière intérieure et extérieure des individus. On place de petits capteurs sur les lunettes, par exemple, ce qui permet d'obtenir le point de vue d'un individu en fonction de ses postures, de son activité, de son travail ou de ses loisirs. L'idée est d'enregistrer un profil et d'établir des statistiques. Il ne s'agit pas simplement de mesurer une valeur moyenne, car cela ne veut pas dire grand-chose, mais de définir une tendance : combien d'heures cette personne a-t-elle passées à plus de 1000 lux pendant la journée, et à moins de 50 lux en soirée ?

C'est une approche très centrée sur l'individu, qu'on appelle en anglais « Human Centric », même si c'est une expression commerciale galvaudée. Ce sont des démarches liées à l'humain, à l'individu, qui ne sont pas applicables à l'échelle d'une ville, car il faudrait faire des moyennes ou des mesures partout où il y a des usagers. On pourrait faire des simulations, mais pour les villes, on préfère parler d'émissions de lumière, car on sait où se trouvent les sources et on peut les mesurer. C'est beaucoup plus simple à évaluer.

Les concepteurs lumière, dans leurs approches de l'espace urbain, organisent de plus en plus des promenades citoyennes nocturnes. Les constats, notamment dus au genre, sont éloquents : nous ne sommes pas égaux la nuit, et nous savons que les personnes qui vont prendre une route plus éclairée, un chemin moins éclairé, un chemin non éclairé ne sont pas les mêmes. Il me semble qu'il serait intéressant de mesurer à quel moment nous n'empruntons plus un chemin, à quel niveau d'éclairement minimum nous maintenons une accessibilité pour toutes et tous, quels que soient l'âge et le genre des usagers.

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Ce seraient des études très intéressantes car aujourd'hui les capteurs sont fiables et mesurent aussi dans le spectral. Au lieu de simplement porter un luxmètre, on peut aussi porter un spectroradiomètre, qui est beaucoup plus précis, et non invasif. Mais nous n'y sommes pas encore ! Pour l'instant, cette approche « Human centric » est utilisée dans des petites recherches, avec 50 personnes grand maximum. Et en éclairage, une étude sur 50 personnes, c'est énorme ! Nous n'avons jamais les financements en tant que scientifiques pour étudier des cohortes de 1000 ou de 2 000 personnes, ou à la même échelle que pour les médicaments.

Si nous nous approchons de ces quantités maximales de lumière artificielle utilisables en extérieur, y a-t-il déjà des gens qui se posent la question de légiférer ? Nous avons en effet pu constater avec les quotas carbone au niveau européen que des industriels ou des usines étaient capables d'acheter ces quotas pour polluer davantage. Et beaucoup de personnes étaient capables de vendre leurs quotas carbone pour gagner de l'argent et en faire une monnaie d'échange. Si nous instaurons des quantités maximales d'éclairage, il ne faudrait pas encourager la création d'un marché parallèle, voire d'un marché noir, où l'on aurait le droit d'éclairer davantage parce que l'on a les moyens de payer plus cher. Et les populations les plus

Everyone thought that these were lumens per square metre, i.e. lux. However, lux is the amount of exposure or reception. Here, however, we are talking about emission: the lumens emitted per square metre of illuminated surface area. This is very different because it cannot be measured, only calculated. For now, this regulation only allows for a binary answer: 'yes' or 'no'. If you're not meeting the requirements, you can't compensate by dimming a neighbouring lighting installation.

**Is there a 'light police' today to check?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Yes, the environmental police, operated by the French Office for Biodiversity, enforces the environmental code.

**With regard to indoor environmental quality, or QEI as you often refer to it in your work, is any research being conducted on the interaction between coloured light and the brain? Did you ask yourself this type of question during your studies on indoor environmental quality? When it comes to circadian rhythms, the focus is often on white light and its colour rendering index and light levels. But what about coloured lights, which are now very easily accessible? How can we better understand how the brain reacts, resonates or is impacted by blue, green or purple light in indoor environments, whether residential, office or work, if no one is studying it? Did you collaborate with neuroscientists on these issues?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** There is very little research in this area because lighting is highly standardised and we generally refer to white light. European lighting regulations specify a chromaticity coordinate range (x and y). If the lighting falls outside this range of white, warm or cool light and leans too heavily towards colours, it is no longer considered lighting, but decoration. These solutions are not widely studied in interior lighting. Coloured lights are widely used for embellishment and to create ambience, but they are not subject to the standardisation and regulations that apply to general lighting. The choice of coloured projectors, such as RGB (red, green, blue) projectors, is left to the discretion of the designer or user.

**However, coloured lights are becoming increasingly popular as it is now very easy to produce colour using LEDs. This trend is growing in the hotel and restaurant industries, as well as in apartment buildings. So why is research not keeping pace?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** It is, but not with the same concerns. The effect of colour has been studied, particularly in the context of natural lighting and coloured glass. Correlations have been found between perceived thermal comfort and the colour of light. These studies are the only ones to establish a link between colour and well-being in relation to thermal temperature. However, we encounter staffing issues when conducting these studies and have difficulty extrapolating due to a lack of personnel. Colleagues at the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne have worked on natural lighting filtered through blue, yellow or green as these colours are commonly used in architecture and have a significant impact on psychological perception.

Cette image explore la manière dont l'IA pourrait influencer la conception de la lumière, en passant par les interfaces connectées (réalité mixte, BCI - interface cerveau-ordinateur), les appareils et capteurs intelligents, ainsi que les outils de conception générative. Elle présente des scénarios personnalisés, une optimisation énergétique, une maintenance prédictive et une simulation créative, tout en soulignant les défis éthiques et la nécessité de maîtriser la consommation énergétique d'ici 2050.

This image illustrates how artificial intelligence (AI) could influence lighting design through connected interfaces, such as mixed reality and brain-computer interfaces (BCIs), as well as smart devices, sensors and generative design tools. It illustrates personalised scenarios, energy optimisation, predictive maintenance and creative simulation, while also drawing attention to the ethical challenges involved and the urgent need to control energy consumption by 2050.

© Caterina Colle - Clairdelune

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**démunies se retrouveraient à nouveau dans le noir, mais cette fois-ci, ce serait une obscurité subie plutôt qu'appréciée. Des chercheurs réfléchissent-ils à ces aspects juridiques ?**

CHRISTOPHE MARTINSONS À ma connaisance, ce n'est pas du tout une priorité des États de légiférer sur la quantité de lumière émise. Nous sommes loin d'un marché de la lumière, ou d'un marché d'autorisation d'éclairer. Mais nous avons en France l'arrêté du 27 décembre 2018** qui donne déjà un nombre maximal de lumen installés par mètre carré de surface éclairée.

Tout le monde pensait que c'étaient des lumen par mètre carré, donc des lux. Mais, le lux, c'est la quantité d'exposition, de réception. Tandis que là il s'agit de l'émission, des lumen émis rapportés au mètre carré de surface éclairée. Ce qui est très différent, car ça ne se mesure pas, mais ça se calcule. Et pour l'instant, cette réglementation dit « oui, nous y sommes », ou « non, nous n'y sommes pas ». Si vous n'y êtes pas, on ne peut pas compenser en baissant une installation d'éclairage voisine.

**Est-ce qu'il y a une police de la lumière aujourd'hui, pour vérifier ?**

CHRISTOPHE MARTINSONS Oui, la police de l'environnement, exercée par l'Office français de la biodiversité, fait appliquer le code de l'environnement.

**À propos de la qualité de l'environnement intérieur, sur ce fameux QEI*** dont vous parlez souvent dans vos travaux, des recherches sont-elles menées sur les interactions entre la lumière colorée et le cerveau ? Lors de vos études sur la qualité de l'environnement intérieur, vous êtes-vous posé ce type de question ? On parle souvent, en ce qui concerne les rythmes circadiens, de la lumière blanche, avec son indice de rendu des couleurs et ses niveaux lumineux. Qu'en est-il des lumières colorées, qui sont aujourd'hui très facilement accessibles ? Comment mieux comprendre, dans les environnements intérieurs qu'ils soient résidentiels, de bureau ou de travail, comment le cerveau réagit, résonne ou est impacté par une lumière bleue, verte ou mauve, si personne ne l'étudie ? Travailliez-vous sur ces questions avec des neuroscientifiques ?**

CHRISTOPHE MARTINSONS Il y a très peu de travaux dans ce domaine parce qu'une lumière d'éclairage es très normalisé et on parle en général de lumière blanche. La réglementation européenne des luminaires indique un domaine de coordonnées de chromaticité (x et y). Si on n'est pas dans ce domaine de la lumière blanche, chaude ou froide, mais qu'on tire trop vers les couleurs, ce n'est plus considéré comme

**But what about temperature?**

CHRISTOPHE MARTINSONS The way we perceive temperature will not solve the problem or stop us from installing air conditioning. I might prefer a slightly higher temperature if I have slightly cooler lighting, but thermal discomfort is a physiological sensation. Above 30°C or 33°C (depending on the humidity), you can use all the lighting you want, but it will still exceed human tolerance thresholds. However, it is interesting to work with coloured light. Having worked extensively on standards and regulations, I can say with confidence that this topic is never addressed in commercial building standards or even in new housing regulations. White LEDs are often at the heart of standards and regulations. However, we have some leeway when it comes to balancing general and accent lighting. Conversely, there is currently no research funding available to study the effects of coloured light, which is not considered a source of lighting in the standards. Research is being conducted in other areas, such as the influence of colours on circadian rhythms, general health and sensitive populations, such as people with autism or depression. However, this research is most often conducted in clinics or laboratories, and it should be extended to everyday environments.

**It's also for people with Alzheimer's disease.**

CHRISTOPHE MARTINSONS Yes, that too. Therapeutic interventions using light, such as light therapy, have a lot of potential. Twenty years ago, when it first appeared, white light was used, with the eyes being exposed to an intensity of between 2,000 and 10,000 lux for around twenty minutes in the morning — a time at which the effect of resetting the biological clock is very powerful.

**Finally, we know very little about the impact of coloured light on our brains.**

CHRISTOPHE MARTINSONS Studies on clinical cases are not necessarily widely known in the lighting industry. Today, there is a lot of talk about photobiomodulation. This term is somewhat misleading as it refers to the use of optical radiation to modulate biological functions for therapeutic purposes in hospitals, for example. The Gustave Roussy Institute, a cancer treatment specialist, successfully uses photobiomodulation to relieve symptoms caused by radiotherapy and chemotherapy, which damage healthy tissue in sensitive areas such as the mucous membranes of the mouth or cancers in the neck. Following a protocol, intense red or near-infrared light is applied between sessions, sometimes using low-power laser diodes, but most often LEDs. This improves healing and helps patients to recover more quickly from the effects of treatment. However, contrary to what is sometimes claimed, it does not cure cancer.

de l'éclairage, mais comme de la décoration. Nous étudions peu ces solutions en éclairage intérieur. Les lumières colorées sont beaucoup utilisées pour l'embellissement, pour créer des ambiances, mais elles échappent à la normalisation et à la réglementation de l'éclairage général. Ce n'est jamais la priorité et il est laissé à l'appréciation d'un concepteur ou d'un utilisateur de choisir des projecteurs colorés, RVB (rouge, vert, bleu) par exemple.

**Pourtant, les lumières colorées se développent énormément, car il est aujourd'hui très facile de produire de la couleur avec des LED. Cette tendance se développe dans l'hôtellerie, la restauration, mais aussi dans les appartements. Pourquoi la recherche ne suit-elle pas ?**

CHRISTOPHE MARTINSONS La recherche suit, mais pas avec les mêmes préoccupations. L'effet de la couleur a notamment été étudié dans le cadre de l'éclairage naturel, avec des vitrages colorés. On a trouvé des corrélations entre le confort thermique ressenti et la couleur de la lumière. Ces études sont les seules à établir un lien entre couleur et bien-être, en corrélation avec la température thermique. Mais à chaque fois, nous nous heurtons à des problèmes d'effectifs pour mener ces études, et nous avons du mal à extrapoler par manque de personnel. Des collègues de l'École polytechnique fédérale de Lausanne ont travaillé sur l'éclairage naturel filtré de couleur bleue, jaune ou verte, car ces couleurs sont utilisées en architecture et ont un impact très fort sur le ressenti psychologique.

**Et qu'en est-il de la température ?**

CHRISTOPHE MARTINSONS Le ressenti de la température ne résoudra pas le problème et ne nous empêchera pas de mettre une climatisation. Si j'ai une lumière un peu plus froide, j'aurais peut-être une préférence pour une température un peu plus élevée, mais l'inconfort thermique est une sensation physiologique. Au-delà de 30 °C ou 33 °C (selon le taux d'humidité), vous pouvez mettre toute la lumière que vous voulez, cela dépasse quand même les seuils de tolérance humaine. Mais il est intéressant de travailler sur la lumière colorée. Pour moi, qui travaille beaucoup sur les normes et les réglementations, ce sujet n'est jamais abordé dans les standards du bâtiment tertiaire ou même dans les logements neufs. La LED blanche est souvent au cœur des normes et des réglementations. Cependant, nous avons une certaine marge de manœuvre en dosant entre l'éclairage général et l'éclairage d'appoint. En revanche, pour étudier les effets d'un apport en lumière colorée, qui n'est pas considéré comme une source d'éclairage dans les normes, nous n'avons actuellement pas de financement de recherche. La recherche est menée dans d'autres domaines, comme l'influence des couleurs sur le rythme circadien, la santé en général ou les populations sensibles, comme les personnes autistes ou dépressives. Mais ces recherches sont le plus souvent menées en clinique ou en laboratoire et devraient être étendues aux environnements du quotidien.

**Et pour les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer aussi.**

CHRISTOPHE MARTINSONS Oui, aussi. Il y a beaucoup de potentiel dans les interventions thérapeutiques utilisant

The field of photobiomodulation has also been exploited by pseudoscientists and charlatans. However, well-established results have been obtained for both the eye and the skin. These treatments greatly help patients to recover from wounds. These treatments must, however, be performed in a hospital. Photobiomodulation lamps intended for use at home or in beauty salons, which are equipped with red lamps to which a small amount of blue light is added to relieve back pain, stiff necks or eczema, are not based on serious research. This approach is often non-scientific, even pseudoscientific.

Conversely, red light and near-infrared light have a powerful healing effect. When LEDs arrived on the lighting scene and replaced incandescent bulbs, the focus was on blue radiation. I worked for ten years on the risks posed to the retina by overly intense blue light from LEDs. We then realised that the problem might be due to insufficient red light. The LED spectrum contained very little red, which caused a problem with colour rendering. Red is important! In terms of health, it affects the skin. This year, lighting researchers in Canada and the United States published an excellent study on red light, bringing together lighting designers, biologists and psychologists. People respond better to light when there is a little red and some infrared. Paradoxically, near-infrared is not visible to the naked eye, but it still has an effect when it reaches the eye, despite not contributing to vision at all.

**In your latest article in LUX magazine, published in September 2025, you state that prolonged exposure to very cool white light negatively impacts circadian rhythms. Does this call Kruithof's curve into question, which is still considered the be-all and end-all by all lighting engineers? Kruithof argued that 'a low and high colour temperature should correspond to a low and high level of illuminance, respectively, for lighting to be considered pleasant'. This rule is still widely taught to explain that, with a low level of illuminance, warm light should be chosen and, with a high level of illuminance, cold or even very cold light should be used.**

CHRISTOPHE MARTINSONS Yes. In 2009, Françoise Viénot, who worked at the Paris National Museum of Natural History, published an article demonstrating that this curve was invalid for LEDs.

**So, can we imagine that, by 2055, we will have access to medical data when designing lighting for interior spaces, allowing us to modulate, programme or reflect light differently to suit various uses? Taking the circadian cycle into account would impact the lighting concept for a home in northern France, where natural light is less abundant than in a home in southern France.**

CHRISTOPHE MARTINSONS That would be ideal. In about 30 years, we should have a more detailed understanding of our lighting needs based on factors such as our activities, metabolism and age. However, this also means that research needs to be accelerated, as the current results from chronobiologists on circadian rhythm training only concern healthy office workers.

**We also know that there are 'perverse' effects in the use of circadian cycle data, particularly in the workplace. Offices and factories began bombarding their employees with light at 2 p.m., because they understood that circadian rhythms were**

<footnote>**Voir p. 32. / See p.32.</footnote>

<footnote>*** QEI: La qualité des environnements intérieurs, est un concept qui vise à évaluer et améliorer la qualité des espaces intérieurs, notamment dans les bâtiments résidentiels, commerciaux et publics. Ce concept englobe plusieurs critères, notamment celui de l'éclairage. La qualité et la quantité de lumière naturelle et artificielle, ainsi que son impact sur le bien-être des occupants, sont pris en compte dans ce référentiel.</footnote>

<footnote>QEI: Quality of Indoor Environments (QEI) is a concept that aims to assess and improve the quality of indoor spaces, particularly in residential, commercial and public buildings. This concept encompasses several criteria, including lighting. This standard takes into account the quality and quantity of natural and artificial light, as well as its impact on the well-being of occupants.</footnote>
la lumière, comme la luminothérapie. Il y a une vingtaine d'années, quand elle est apparue, on utilisait de la lumière blanche et on exposait les yeux à une intensité comprise entre 2 000 et 10 000 lux pendant une vingtaine de minutes le matin, un moment où l'effet est très puissant pour recalier l'horloge biologique.

Finalement, nous ne savons presque rien de l'impact de la lumière colorée sur notre cerveau.

CHRISTOPHE MARTINSONS Il existe des études sur des cas cliniques qui ne sont pas forcément diffusées dans le milieu de l'éclairage. Aujourd'hui, on parle beaucoup de photobiomodulation. Ce terme est un peu trompeur, car il s'agit d'utiliser le rayonnement optique pour moduler des fonctions biologiques à des fins thérapeutiques, c'est-à-dire à l'hôpital. L'Institut Gustave Roussy, spécialisé dans le traitement du cancer, utilise la photobiomodulation avec succès pour soulager les symptômes provoqués par les traitements par radiothérapie et chimiothérapie, qui endommagent également les tissus sains, sur des zones très sensibles de la peau, comme les muqueuses de la bouche, ou pour les cancers au niveau du cou. Entre les séances, suivant un protocole, on applique de la lumière rouge ou proche infrarouge intense, parfois avec des diodes laser de faible puissance, le plus souvent avec des LED. Cela améliore vraiment la cicatrisation et aide à récupérer plus rapidement des effets des traitements. Mais cela ne soigne pas le cancer, contrairement à ce qu'on entend parfois.

Ce domaine de la photobiomodulation a également été investi par des pseudo-scientifiques et des vendeurs d'illusions. Toutefois, des résultats bien établis ont été obtenus tant pour l'œil que pour la peau. Elle aide beaucoup les patients à récupérer après des plaies ou des traitements. Mais ces traitements doivent être pratiqués à l'hôpital. Les lampes de photobiomodulation que l'on peut utiliser chez soi ou dans un institut de beauté, équipé de lampes rouges auxquelles on ajoute un peu de lumière bleue pour soulager un mal de dos, un torticolis ou un eczéma, n'ont pas de dosage fondé sur des recherches sérieuses. Il s'agit souvent d'une approche non scientifique, voire pseudo-scientifique.

En revanche, la lumière rouge ou le proche infrarouge ont un effet très puissant sur la cicatrisation. Lorsque la LED est arrivée dans le monde de l'éclairage et a remplacé l'incandescence, tout le monde se concentrait sur le rayonnement bleu. Moi le premier, j'ai travaillé pendant dix ans sur les risques pour la rétine engendrés par une lumière bleue trop intense des LED. Nous nous sommes ensuite rendu compte que le problème venait peut-être du fait qu'il n'y avait plus assez de rouge. Le spectre des LED était très appauvri en rouge, ce qui posait un problème de rendu des couleurs. Le rouge, c'est important ! Sur le plan de la santé, il a une action sur la peau. Des chercheurs en éclairage du Canada et des États-Unis ont justement publié cette année une excellente étude sur la lumière rouge, associant des éclairagistes, des biologistes et des psychologues. Les gens réagissent mieux à la lumière lorsqu'il y a un peu de rouge et une dose d'infrarouge, alors que paradoxalement, le proche infrarouge n'est pas visible à l'œil nu, mais lorsqu'il atteint l'œil, il a une action, et même s'il ne contribue pas du tout à la vision, il a des effets bénéfiques.

one thing, but work rhythms were much more important. So they used light to stimulate employees and prevent them from dozing off after lunch. And that's not about user comfort, but about optimizing work.

CHRISTOPHE MARTINSONS Ideally, if you want people to work, you shouldn't stimulate them with light. Because when they get home, they have trouble sleeping, they shift their sleep patterns and therefore suffer from sleep deprivation. Being exposed to too much light at the wrong time means exposing yourself to sleep problems at home. Employers think it's not their problem if you don't sleep. In my opinion, it is.

Connected devices that we wear, such as smartphones, watches, bracelets and rings, provide access to numerous sensors that allow us to track the number of steps we take and collect data on our heart rate. Many gadgets allow us to obtain physiological data about our health. Ideally, we should have devices that tell us how much light we are exposed to and how much we need.

One possible scenario could be as follows: I look at my phone and see that it is 3:24 p.m. and that I have received 25,000 lux-hours of melanopic light, but that I need more. So I'm going to go outside to get some more. Conversely, at 6 p.m., I see that I'm exceeding the recommended dose, so I dim the lights in my home. Then there's the light from screens to consider. Checking your smartphone to view your exposure data also exposes you, and this should be taken into account. It's not insignificant. If we have sensors in our glasses in the future, for example, we will also have to take this into account. It is not insignificant. If we have sensors built into our glasses or a small piece of jewellery close to our eyes in the future, it will work very well.

Has there been a change in tolerance to light levels in both directions, i.e. less and more? Can we assume that this tolerance will change and be adjusted? In relation to all the issues we have discussed concerning slightly less light, could we accept that physiologically we could carry out the same activities with 15% or 20% less light? Is this conceivable over short periods of time? Not over ten centuries, because there would certainly be no problem, but over 20 years?

CHRISTOPHE MARTINSONS Unfortunately, over the next 20 years, what will happen, and has already started, is that there will be even more cases of severe myopia. This trend started in Asia more than 20 years ago, when a real epidemic emerged due to a lack of exposure to natural light. Children who spend time on screens are not playing outside. Trends also show that myopia is increasing here, too. In 20 years, we will certainly have a generation whose visual needs will be different to those of today. With myopia, the eye becomes more elongated. Instead of being spherical, it is egg-shaped. This means that we may need more light to regulate our circadian rhythm, but at the same time, we will be highly sensitive to contrast and glare.

People will be more sensitive and lighting that we didn't pay much attention to before, such as a spotlight at a building entrance that turns on when we arrive and which we only spend two seconds in, will become unbearable for someone

Dans votre dernier article de la revue LUX (septembre 2025), vous affirmez que l'exposition prolongée aux lampes de couleur blanche très froide a un impact négatif sur les rythmes circadiens. Est-ce que cela remet en cause la courbe de Kruithof****, qui est encore l'alpha et l'oméga de tous les ingénieurs éclairagistes ? Il avait soutenu que « une basse et une haute température de couleur devaient correspondre respectivement à un faible et à un haut niveau d'éclairement pour que l'éclairage soit jugé plaisant ». Beaucoup continuent d'enseigner cette règle pour expliquer qu'avec un faible niveau d'éclairement, il faut choisir une lumière chaude, et qu'avec un haut niveau d'éclairement, il faut passer à une lumière froide, voire très froide.

CHRISTOPHE MARTINSONS Oui. Et en 2009, Françoise Viénot, qui travaillait au Muséum national d'histoire naturelle (MNHN), avait publié un article où elle démontrait qu'avec les LED, cette courbe n'était plus du tout valable.

Alors, peut-on imaginer qu'en 2055, quand nous ferons nos projets lumière sur un espace intérieur, nous aurons un accès à certaines données médicales pour pouvoir soit moduler la lumière, soit la programmer, soit la réfléchir autrement pour qu'elle soit adaptée à des usages ? Si nous prenons l'exemple d'une habitation du nord de la France où la lumière naturelle est moins abondante qu'un habitat situé dans le sud de la France, la prise en compte du cycle circadien impactera donc le concept lumière ?

CHRISTOPHE MARTINSONS Ce serait l'idéal. Dans une trentaine d'années, on devrait connaître plus finement les besoins de lumière en fonction de nos activités, de notre métabolisme, de notre âge, de nos activités. Cela veut dire aussi qu'il faut accélérer la recherche parce qu'actuellement, les résultats dont on dispose avec les chronobiologistes, sur l'entraînement du rythme circadien, concernent uniquement l'adulte en bonne santé qui travaille au bureau entre 9 heures et 17 heures.

Nous savons également qu'il existe des effets « pervers » dans l'utilisation des données du cycle circadien, notamment sur les lieux de travail. Des bureaux et des usines ont commencé à bombarder leurs employés de lumière à 14 heures, car ils avaient bien compris que le rythme circadien était une chose, mais que le rythme de travail était bien plus intéressant. Ils utilisaient donc la lumière pour stimuler les employés et éviter qu'ils ne s'assoupissent après le repas. Et cela, ce n'est pas du confort de l'usager, mais de l'optimisation du travail.

CHRISTOPHE MARTINSONS Idéalement, si vous voulez que les gens travaillent, vous ne

who is short-sighted and highly sensitive to light. They will stop in their tracks and be unable to enter the building. Undoubtedly, there are other developments of this type that we have not yet considered. The increase in myopia will cause health problems for Generation Z when they reach 40.

High myopia increases the risk of other problems because the retina is under a lot of strain when the eye is very nearsighted. This makes the retina fragile and more prone to age-related macular degeneration (AMD) and detachment. As with amplified sound and the hearing problems it causes, our habits and lifestyles are to blame, not genetic evolution. It is cultural selection, not natural selection, that influences our physiology here. This is likely to have major repercussions for lighting. We should be more demanding on this issue.

Will we need more lighting designers in the future?

CHRISTOPHE MARTINSONS What I would like to see is lighting is not left to electricians alone.

We also note that there are not enough lighting designers in the world. Compared to architects or even landscape designers, there are very few of us. In some countries, we don't even make up 1%, let alone 5%. Some countries, such as those in Africa, have virtually no lighting designers. If the need for artificial lighting increases, we will need to train large numbers of lighting designers in the future, which is a major problem.

CHRISTOPHE MARTINSONS This issue also comes up in lighting research. Many people are thinking about how to improve lighting education, for example by setting up training programmes and improving existing ones to create qualifications. This is starting to happen, but we are very behind.

In conclusion?

CHRISTOPHE MARTINSONS I think the main challenge for 2055 is to adapt existing buildings in our cities and neighbourhoods. After all, most of the buildings and streets of 2055 already exist. Today, all my colleagues at the CSTB (Scientific and Technical Centre for Building) are committed to adapting to climate change.

**** La courbe de Kruithof a été développée par le chercheur néerlandais Adriaan Kruithof, employé par Philips, dans les années 1940. Elle porte sur l'impact de l'éclairement et de la température de couleur sur le confort visuel dans les espaces intérieurs. La courbe a été créée pour illustrer comment la température de couleur de l'éclairage influence la perception de confort en fonction de l'éclairement.

The Kruithof curve was developed by Adriaan Kruithof, a Dutch researcher employed by Philips, in the 1940s. It focuses on the impact of illuminance and colour temperature on visual comfort in interior spaces. The curve illustrates how the colour temperature of lighting influences the perception of comfort depending on illuminance.
devriez pas les stimuler par la lumière. Parce que quand ils rentrent chez eux, ils ont du mal à dormir, ils se décalent et ont donc un manque de sommeil. Être trop éclairé au mauvais moment, c'est donc s'exposer à des problèmes de sommeil à la maison. L'employeur pense que ce n'est pas son problème si vous ne dormez pas. Selon moi, si.

Avec les objets connectés que l'on porte, comme les smartphones, les montres, les bracelets ou les bagues, on dispose de nombreux capteurs qui permettent de connaître le nombre de pas parcourus et de recueillir des données sur notre battement de cœur. De nombreux gadgets permettent d'obtenir des données physiologiques sur notre santé. Idéalement, on devrait donc avoir des objets qui nous indiquent le niveau d'exposition à la lumière auquel nous sommes soumis et le niveau d'exposition dont nous avons besoin.

Le scénario pourrait être le suivant : je regarde mon téléphone, il est 15 h 24. J'ai reçu 25 000 lux heure de lumière mélanopique, mais j'en ai besoin de plus. Je vais donc sortir pour en recevoir davantage. Ou, à l'inverse, à partir de 18 heures, je vois que je commence à dépasser la dose, alors je baisse les lumières chez moi et je fais attention. Il y a aussi la lumière des écrans. Le fait de consulter son smartphone pour vérifier ses données d'exposition nous expose également, et il faudrait en tenir compte. Ce n'est pas négligeable. Si nous avons, dans le futur, des capteurs dans nos lunettes, par exemple, il faudra aussi en tenir compte. Ce n'est pas négligeable. Si nous disposons dans le futur de capteurs intégrés à nos lunettes, à un petit bijou ou à une boucle d'oreille, près de nos yeux, cela fonctionnera très bien.

**Est-ce qu'il y a eu une évolution de la tolérance à la quantité de lumière dans les deux sens, le moins et le plus?**
Peut-on, en projection, se dire que cette tolérance bouge, qu'elle va se moduler? Est-ce que par rapport à toutes les problématiques d'un peu moins de lumière dont nous avons parlé, on pourrait accepter que physiologiquement on puisse avoir les mêmes activités avec 15% ou 20% de lumière en moins? Est-ce envisageable sur des temps courts? Non pas sur dix siècles, parce qu'il n'y aurait sûrement pas de souci, mais là, sur 20 ans?

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Malheureusement sur 20 ans, ce qui va se passer, et on le constate déjà chez les jeunes, c'est qu'il y aura de plus en plus de myopies, de fortes myopies. Cela a commencé il y a plus de 20 ans en Asie où il y a eu vraiment une épidémie où ils se sont rendu compte que c'était dû au déficit d'exposition à la lumière naturelle. Quand les enfants sont sur les écrans, ils ne sont pas dehors en train de jouer. Et les tendances montrent que la myopie augmente ici aussi. Dans 20 ans, nous aurons sûrement une génération qui ne sera pas forcément déficients visuels, mais dont les besoins visuels ne seront pas les mêmes qu'aujourd'hui. Avec la myopie, l'œil est plus allongé. Au lieu d'être en forme de sphère, il est en forme d'œuf. Nous aurons donc peut-être besoin de plus de lumière pour entraîner le rythme circadien, mais en même temps, nous serons très sensibles au contraste et à l'éblouissement.

Les gens seront plus sensibles et on peut imaginer que les éclairages auxquels on ne faisait pas tellement

attention, comme celui par exemple d'une entrée de bâtiment avec un projecteur qui se déclenche à notre arrivée et où on ne passe que 2 secondes, deviendra insupportable pour quelqu'un qui est myope et qui a une forte sensibilité à la lumière. Il s'arrêtera net et ne pourra pas accéder au bâtiment. Et il y a sans doute des évolutions de ce type que nous n'envisageons pas encore. La montée de la myopie engendrera des problèmes sanitaires qui vont arriver quand la génération Z aura au-dessus de 40 ans.

Les fortes myopies sont des facteurs de risque pour d'autres problèmes parce que la rétine est très contrainte quand l'œil est très myope et donc ce sont des rétines fragiles avec plus de risques de DMLA (dégénérescence maculaire liée à l'âge), et de décollement. Comme avec le son amplifié et les problèmes auditifs qu'il entraîne, ce sont nos usages, nos modes de vie, qui sont en cause et non pas une évolution génétique. Ce n'est pas la sélection naturelle qui se joue ici, mais une sélection culturelle qui influent sur notre physiologie. Et cela risque d'entraîner des répercussions majeures en éclairage. Nous serons, ou nous devrons, peut-être être plus exigeants sur cette question.

**Nous aurons donc besoin de plus de concepteurs lumière dans le futur?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Ce que j'aimerais c'est que l'éclairage ne soit plus du seul ressort des électriciens.

**Nous constatons aussi qu'il n'y a pas assez de concepteurs lumière dans le monde. Nous sommes très peu quand on compare aux architectes ou même aux paysagistes. Nous ne sommes même pas 5%, voire 1% dans certains pays. Et il y a des pays ou des continents comme l'Afrique où il n'y a quasiment pas de concepteur lumière. Nous avons un problème majeur, c'est que si les besoins en lumière artificielle augmentent, il faudrait former des bataillons de concepteurs et de conceptrices lumière pour le futur.**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** C'est un sujet qui ressort aussi dans le domaine de la recherche en éclairage. Beaucoup réfléchissent sur comment améliorer l'éducation en éclairage en montant des formations et en améliorant les formations existantes, pour créer des diplômes. Cela commence à se mettre en place, mais nous sommes très en retard.

**Et pour conclure?**

**CHRISTOPHE MARTINSONS** Je pense que les défis pour 2055 sont avant tout d'adapter le bâti existant dans nos villes et dans nos quartiers. Car, en fait, la plupart des bâtiments et des rues de 2055 sont déjà là. Et aujourd'hui au CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment), tous mes collègues sont engagés sur l'adaptation au changement climatique.

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Dans une forêt brumeuse, une personne fixe l'horizon ; un rayon lumineux jaillit de ses yeux, façonné par une « étoile guide algorithmique ». prothèse cognitive qui sculpte une lumière personnalisée. Le faisceau révèle l'arbre désiré, métaphore d'un éclairage sur mesure éclairant ce que nous choisissons de voir et de ressentir.

In a misty forest, a person looks into the horizon. A beam of light shoots from their eyes, shaped by an 'algorithmic guide star', a cognitive prosthesis that sculpts personalised light. This reveals the desired tree, representing tailor-made lighting that illuminates what we choose to see and feel.

© Caterina Colle - Clairdelune