Je vois où vous voulez en venir, pour rappel cette balise est utilisée pour charger une table LUT de calibration dans la carte vidéo afin de modifier les valeurs RVB envoyées vers l'écran (calibration par la carte vidéo).
Effectivement si ces courbes ne sont pas des droites, avec un écran à calibration hardware, il y aurait une double calibration, ce qui fausse tout.
Avec Colornavigator sur un écran EIZO, les courbes VCGT évidement sont des droites (codées en 16 bits), je l'ai vérifié avec l'utilitaire gretag pour ouvrir les tables vcgt. Il existe un utilitaire encore plus pointu dans displaycalgui qui permet de voir au choix les courbes VCGT du profil, ou celles réellement chargées dans la carte vidéo pour chaque écran. Dans les deux cas elles sont droites ce qui est normal en calibration hardware et ne doit pas en être autrement.
D'autre part ce serait un non sens d'utiliser ces courbes pour lire le gamma exact du profil, puisque ces courbes VCGT ne sont pas les courbes tonales théoriques, mais les courbes nécessaires à la calibration de l'écran, elles sont donc différentes des courbes théoriques L* ou gamma 2.2.
Moi je pense que Photoshop ne tient peut être pas compte de la courbe L* ou sRGB du profil et affiche simplement en gamma 2.2 avec les calibration L* ou sRGB.
Ce gamma 2.2 est peut être écrit dans le profil écran pour chaque canal R, V et B, en tant qu'approximation pour les logiciels qui ne vont pas plus loin dans la lecture du profil. Et aussi historiquement pour la rétrocompatibilité car le gamma des trois canaux R,V et B si mes souvenirs sont bons étaient pratiquement les seules valeurs disponibles avec les coordonnées xy des primaires pour un profil écran dans les débuts des CMS.
Il serait intéressant de basculer sur le CMS microsoft, dans Photoshop, pour voir s'il y a un comportement différent. Et tester également avec d'autres applications, par exemple rawtherapee.
Une question pour Christophe, quels sont les versions icc des profils d'écran et d'impression ? V2 ou V4 ? Il serait intéressant d'essayer avec un profil d'écran V4 si vous êtes en V2 ou vice versa. Et également de modifier manuellement la table B2A du profil d'impression pour voir si vous arrivez à rattraper ces écarts de luminosité avec le profil écran L* sans détruire le reste des correspondances au niveau colorimétrie. Pour rappel la table B2A est celle dans un profil V4 qui gère la correspondance entre l'image imprimée et l'affichage écran. Elle ne modifie en rien l'image imprimée, qui est elle gérée par la table A2B.
Sinon je pense que le but du L* à l'époque de son apparition était d'homogénéiser les couleurs écran dans le cadre d'une liaison vidéo minimaliste en 8 bits par canal, tout juste suffisante pour passer sans trop de banding un espace sRGB ou plus difficilement AdobeRGB. L'augmentation de luminance est plus à mon avis une conséquence fâcheuse de certains logiciels qui ne savent pas compenser pour le L* car ils se basent peut être sur un gamma 2.2 qui est l'approximation la plus proche.
Puis est arrivé le 10 bits, qui permet d'afficher un adobeRGB parfaitement lisse avec une simple calibration (hardware tout de même) gamma 2.2. Si on regarde ce que fait Eizo, leur réglage par défaut est gamma 2.2 pour le mode photo. Une remarque qui n'engage que moi : si L* était vraiment utile et sans faille coté implémentation, on le verrait plus souvent sur des systèmes très haut de gamme dans les réglages par défaut.
Si l'on regarde ce qu'il se passe dans colornavigator 6 lorsqu'on choisit une cible avec une courbe L*, il devient impossible de sélectionner "gamma" dans les options d'écriture du profil, seule la table LUT est disponible pour la caractérisation des courbes de tons pour la génération d'un profil V2, et idem pour la génération d'un profil V4 avec en plus la possibilité de générer une courbe paramétrique, ce qui est d'ailleurs une grosse nouveauté dans les profils en V4. L'option "gamma" est une simple écriture de trois valeurs gamma dans le profil, une pour chaque canal, à l'ancienne

Le tout est de savoir si les logiciels utilisés sont capables de lire ces tables LUT ou ces courbes paramétriques, et si non sur quoi ils se basent pour les courbes tonales, il faudrait regarder à l'intérieur d'un profil mais je pense que lorsqu'un logiciel de calibration écrit un profil écran avec des tables LUT pour décrire les trois gradations tonales de L* ou sRGB, il écrit également pour rétrocompatibilité une valeur gamma approchante, soit 2.2 pour L* et sRGB. C'est peut être cette valeur 2.2 qui est prise en compte par Photoshop au lieu des vrais valeurs de correspondances tonales écrites dans les courbes LUT caractérisant L* dans un profil d'écran V2 ou V4.
il serait intéressant également de générer des profils écran V4 avec description des courbes tonales par équations paramétriques, et de voir les réactions de Photoshop et des autres logiciels à cette nouveauté des V4.