一.光和光源的概述和認(rèn)識二.光量特性指標(biāo)三.光色特性指標(biāo)

1、一.光和光源的概述和認(rèn)識二.光量特性指標(biāo)三.光色特性指標(biāo)光源參數(shù)名詞詳解一.光和光源的概述 1.光：是人類眼睛可以看見的一種電磁波，也稱可見光譜。 一般人的眼睛所能接受的光的波長在400-700毫米之間。 可見光光譜光的波長、顏色與人對顏色的敏感度2.光源：自身發(fā)光的物體稱為光源.a光源：冷光源和熱光源。b光源：自然光源：熱效應(yīng)光源 ：生物能光源 ：人造光源：火把、油燈、蠟燭、 電燈光環(huán)境：人們在一定的視覺空間對光的心理感受！人們通過聽覺、視覺、嗅覺、味覺和觸覺認(rèn)識世界，在所獲得的信息中有80來自光引起的視覺 。二.光量特性1.光通量()：光源每秒鐘發(fā)出可見光量的總和 。單位：流明（lm）2.

2、光照度(E)：是受光表面上光通量的面密度，即單位面積的光通量。故照度是表示受光表面被照亮程度的一個量。單位:勒克斯（lm/ ）。常見場所照度： 場所照度場所照度 （LuxLux） 書房、辦公室 5001000 餐桌 300500 浴廁、更衣室 200500 客廳（不閱讀書報） 150300 電梯、走道 100200 走廊、樓梯 3575 車庫、倉儲 30753.發(fā)光強度(I)：是光通量的空間密度，即單位立體角的光通量，也是光通量的空間密度，即單位立體角的光通量，也就是衡量光源發(fā)光強弱程度的量。單位就是衡量光源發(fā)光強弱程度的量。單位: :坎德拉（坎德拉（cdcd）。）。4.光亮度（光亮度（L）：

3、）：單元表面在某一方向上的光強密度，它等于該方單元表面在某一方向上的光強密度，它等于該方向上的發(fā)光強度和此表面在該方向上的投影面積之比。單位：坎德向上的發(fā)光強度和此表面在該方向上的投影面積之比。單位：坎德拉每平方米，符號：拉每平方米，符號：cdcd/ /。5.眩光：眩光是由于光線的亮度分布不適當(dāng)或者亮度變化太大所產(chǎn)生的刺眼效應(yīng)。直射眩光：指光源發(fā)出的光線直接射入人眼；反射眩光：在具有光澤的墻面、桌子、鏡子等物面上反射的光刺入人眼。強烈的眩光會使室內(nèi)光線不和諧，使人感到不舒適，嚴(yán)重時會覺得昏眩。 （在第二次世界大戰(zhàn)中對于英國有重要戰(zhàn)略意義的蘇伊士運河，面臨著德國戰(zhàn)機的轟炸破壞，運河建筑龐大，也很

4、繁忙，傳統(tǒng)的偽裝方法顯然很難使運河不被德軍發(fā)現(xiàn)，于是有人提出了一個很好的建議：“如果你想使某一樣?xùn)|西不被人看見，魔術(shù)師可以幫到你”，因此英國人找到一位著名的魔術(shù)師Mr.Meskelyne。魔術(shù)師沿著運河設(shè)置了許多旋轉(zhuǎn)的探照燈，對于夜里光顧的敵軍轟炸機駕駛員產(chǎn)生了大量眩光，令其很難發(fā)現(xiàn)運河的確切位置；同時敵機的擋風(fēng)玻璃上常附著的灰塵、水珠及一些劃痕對強烈的光束照射發(fā)生散射，進(jìn)一步干擾了敵軍的視線，就這樣英國人在二戰(zhàn)中成功的保住了蘇伊士運河。） 6.配光曲線：配光曲線：配光曲線是用來描述某燈具或光源發(fā)射出的光在空間中的分布情況或狀態(tài)。它可以記錄燈具的光通量、光源數(shù)量、功率、功率因數(shù)、燈具尺寸、燈具

5、效率包括燈具制造商、型號的等信息。當(dāng)然最關(guān)鍵的還是記錄了燈具在各個方向上的光強。 配光曲線按照其對稱性質(zhì)通?？煞譃椋狠S向?qū)ΨQ、對稱和非對稱配光軸向?qū)ΨQ、對稱和非對稱配光。7.7.光束角光束角：燈具的光束角主要是反映經(jīng)燈具反光罩反射后發(fā)出光斑的最大范圍，一般是同一平面上配光垂直中心光強的最大光強1/2處與二方向間的夾角，如圖所配光按照其光束角度通?？煞譃椋赫涔?( 40) 寬配光 ( 40)。 8.8.頻閃效應(yīng)：電感式熒光燈隨著電壓電流周期性變化，頻閃效應(yīng)：電感式熒光燈隨著電壓電流周期性變化，光通量也周期性地產(chǎn)生強弱變化，使人眼觀察物體時產(chǎn)光通量也周期性地產(chǎn)生強弱變化，使人眼觀察物體時產(chǎn)生不舒

6、服的感覺。生不舒服的感覺。 9. 9.發(fā)光效率發(fā)光效率( () )：發(fā)光效率是以其所發(fā)出的光通量除以其耗電量所得的比值，單位流明/瓦（lm/w）也就是每一瓦電力所發(fā)出的量，其數(shù)值越高表示光源的效率越高。所以對于使用時間較長之場所，如辦公室、走廊、酒店等，光源效率通常是一個重要的考慮因素。三.光色特性指標(biāo)1 1三基色：三基色：紅、綠、藍(lán)（稀土元素在紫外線照射下呈現(xiàn)的三種顏色）。2.色溫（PaPa）：）：以絕對溫度開爾文（K）來表示，即將一標(biāo)準(zhǔn)黑體加熱，溫度升高到到一定程度時顏色開始由深紅淺紅-橙紅-白-藍(lán)，逐步改變，當(dāng)光源與黑體的顏色相同時，我們將黑體絕對溫度稱為該光源之色溫。色溫在3000K以

7、下，光色偏紅給人以溫暖感覺；色溫超過6000K，光色偏藍(lán)，跟人以清冷的感覺。 光源類型光源類型 色溫數(shù)值（色溫數(shù)值（K） 標(biāo)準(zhǔn)燭光標(biāo)準(zhǔn)燭光 1930 鎢絲燈鎢絲燈 2760-2900 熒光燈熒光燈 3000 閃光燈閃光燈 3800 中午陽光中午陽光 5400 藍(lán)天藍(lán)天 12000-18000 3 3光色：光色：光色實際上就是色溫，大致分為三大類： 暖色光暖色光：暖色光的色溫在3300K以下，暖色光與白熾燈相近，紅光成分較多，能給人溫暖、健康、舒適的感覺。適用于家庭、住宅、宿舍、賓館等場所或溫度較低的地方。 冷白色光冷白色光：又叫中性色，它的色溫在3300K5300K之間，中性色由于光線柔和，使

8、人有愉快、舒適、安詳?shù)母杏X。適用于商店、醫(yī)院、辦公室、飯店、餐廳、候車室等場所。 冷色光冷色光：又叫日光色，它的色溫在5300K以上，光源接近自然光，有明亮的感覺，使人精力集中。適用于辦公室、會議室、教室、繪圖室、設(shè)計室、圖書館的閱覽室、展覽櫥窗等場所。4 4顯色性：顯色性：顯色性即光源射到物體上，呈現(xiàn)物體顏色的程度。顯色性越高，則光源對顏色的表現(xiàn)較好，我們見到的顏色也越接近自然色。通常也叫做顯色指數(shù)（Ra），國際照明委員會CIE把太陽的顯色指數(shù)定為Ra=100，各類光源的顯色指數(shù)各不相同。 忠實顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)本來的顏色需使用忠實顯色：能正確表現(xiàn)物質(zhì)本來的顏色需使用顯色指數(shù)顯色指數(shù)(Ra

9、)(Ra)高的光源，其數(shù)值接近高的光源，其數(shù)值接近100100，顯，顯色性最好。色性最好。 效果顯色：要鮮明地強調(diào)特定色彩，表現(xiàn)美的效果顯色：要鮮明地強調(diào)特定色彩，表現(xiàn)美的生活可以利用加色的方法來加強顯色效果。采生活可以利用加色的方法來加強顯色效果。采用低色溫光源照射，能使紅色更加鮮艷；采用用低色溫光源照射，能使紅色更加鮮艷；采用中等色溫光源照射，使藍(lán)色具有清涼感；采用中等色溫光源照射，使藍(lán)色具有清涼感；采用高色溫光源照射，使物體有冷的感覺。高色溫光源照射，使物體有冷的感覺。常用光源的顯色指數(shù) 光源光源 顯色指數(shù)（顯色指數(shù)（RaRa） 白熾燈白熾燈 9797 鹵鎢燈鹵鎢燈 95-9995-99

10、 日光色熒光燈日光色熒光燈 80-9480-94 暖白色熒光燈暖白色熒光燈 80-9080-90 白色熒光燈白色熒光燈 75-8575-85 金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈 60-6560-65 高壓鈉燈高壓鈉燈 20-3020-30 高壓汞燈高壓汞燈 22-5122-51顯色指數(shù)的理解 5.5.光源壽命：又稱光源壽期。光源壽命：又稱光源壽期。 通常用有效壽命和平均壽命兩個指標(biāo)表示：通常用有效壽命和平均壽命兩個指標(biāo)表示： 有效壽命，指燈開始點燃到燈的光通量衰減有效壽命，指燈開始點燃到燈的光通量衰減到額定光通量的某一百分比時所經(jīng)歷的點燈時到額定光通量的某一百分比時所經(jīng)歷的點燈時數(shù)。一般這一百分比規(guī)定在

11、數(shù)。一般這一百分比規(guī)定在70-80%70-80%。 平均壽命，指一組試驗樣燈，從點燃到其中平均壽命，指一組試驗樣燈，從點燃到其中的的50%50%的燈失效時，所經(jīng)歷的點燈時數(shù)。壽的燈失效時，所經(jīng)歷的點燈時數(shù)。壽命是評價電光源可靠性和質(zhì)量的主要技術(shù)參數(shù)，命是評價電光源可靠性和質(zhì)量的主要技術(shù)參數(shù)，壽命長表明它的服務(wù)時間長，耐用度高，節(jié)電壽命長表明它的服務(wù)時間長，耐用度高，節(jié)電大。大。白熾燈工作原理 白熾燈有鎢原子損失 鹵鎢燈鹵鎢循環(huán)，減少 鎢原子損失日光燈構(gòu)造及作用：日光燈兩端各有一燈絲，燈管內(nèi)充有微量的氬和稀薄的汞蒸氣，燈管內(nèi)壁上涂有熒光粉，兩個燈絲之間的氣體導(dǎo)電時發(fā)出紫外線，使熒光粉發(fā)出柔和的可

12、見光。熒光燈工作原理熒光燈管與鎮(zhèn)流器緊湊型節(jié)能燈陶瓷金鹵燈無極燈無極燈工作原理光源的額定壽命（平均壽命） 光源的經(jīng)濟壽命：室外：70%；室內(nèi)：80%電光源的效率電光源的光效：光源的發(fā)光效率，就是光源所發(fā)生的光通量和它所消耗的電功率之比，簡稱光效。單位：流明/瓦，符號：lm/W 一般白熾燈泡的光效約為720lm/W直管形熒光燈的光效約為3060lm/W,所以使用熒光燈比使用白熾燈更能節(jié)約能源。2002年電光源檢測中心熒光燈質(zhì)量抽檢結(jié)果合格率（%）7510025677558058759210058100100020406080100120輸入功率光效顏色參數(shù)2000小時光通維持率平均壽命開關(guān)次數(shù)標(biāo)

13、識燈頭互換性機械強度耐熱耐火開路保護反接保護包裝防護關(guān)于燈具路燈光源燈具照明成本分析白熾燈應(yīng)用金鹵燈的應(yīng)用熒光燈的應(yīng)用節(jié)能燈的應(yīng)用日光燈工作特點配件 燈管開始點燃時需要一個高電壓，正常發(fā)光時只允許通過不大的電流，這時燈管兩端的電壓低于電源電壓。 日光燈管兩端裝有燈絲，玻璃管內(nèi)壁涂有一層均勻的薄熒光粉，管內(nèi)被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后，充入少量惰性氣體，同時還注入微量的液態(tài)水銀。 電感鎮(zhèn)流器是一個鐵芯電感線圈，電感的性質(zhì)是當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時，則在線圈中將引起磁通的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向與電流的方向相反，因而阻礙著電流變化。 日光燈工作特點配件 起輝器在電路中起開關(guān)作

14、用，它由一個氖氣放電管與一個電容并聯(lián)而成，電容的作用為消除對電源的電磁的干擾并與鎮(zhèn)流器形成振蕩回路，增加啟動脈沖電壓幅度。放電管中一個電極用雙金屬片組成，利用氖泡放電加熱，使雙金屬片在開閉時，引起電感鎮(zhèn)流器電流突變并產(chǎn)生高壓脈沖加到燈管兩端。 當(dāng)日光燈接入電路以后，起輝器兩個電極間開始輝光放電，使雙金屬片受熱膨脹而與靜觸極接觸，于是電源、鎮(zhèn)流器、燈絲和起輝器構(gòu)成一個閉合回路，電流使燈絲預(yù)熱，當(dāng)受熱時間1-3秒后，起輝器的兩個電極間的輝光放電熄滅，隨之雙金屬片冷卻而與靜觸極斷開，當(dāng)兩個電極斷開的瞬間，電路中的電流突然消失，于是鎮(zhèn)流器產(chǎn)生一個高壓脈沖，它與電源疊加后，加到燈管兩端，使燈管內(nèi)的惰性氣

15、體電離而引起弧光放電，在正常發(fā)光過程中，鎮(zhèn)流器的自感還起著穩(wěn)定電路中電流的作用。 燈具光強分布 因為大部份的燈具的形狀是軸對稱的旋轉(zhuǎn)體，其發(fā)光強度在空間的分布也是軸對稱的。所以，通過燈具軸線取任一平面，以該平面內(nèi)的光強分布曲線來表明照明燈具在整個空間的分布就夠了。如果照明燈具發(fā)光強度在空間的分布是不對稱的，因為大部份的燈具的形狀是軸對稱的旋轉(zhuǎn)體，其發(fā)光強度在空間的分布也是軸對稱的。所以，通過燈具軸線取任一平面，以該平面內(nèi)的光強分布曲線來表明照明燈具在整個空間的分布就夠了。如果照明燈具發(fā)光強度在空間的分布是不對稱的， 高頻無極燈 高頻無極燈由高頻驅(qū)動電源、泡殼及耦合器三部分構(gòu)成，簡稱無極燈，是2

16、1世紀(jì)最有發(fā)展前景的國際第四代新光源，高效、節(jié)能、環(huán)保，是綠色照明的首選。無極燈，需要與之匹配的燈具，才能發(fā)揮特有的優(yōu)良性能。盡管無極燈自身的發(fā)熱量不大，但若散熱處理不好，會影響性能的發(fā)揮，甚至影響光效和壽命。無極燈的工作頻率高達(dá)2.68MHz，比普通光源產(chǎn)品的工作頻率高幾百倍，視覺上看不到亮度的任何閃爍變化，顯色性接近日光，被照物體的顏色逼真，視覺清晰，不會像鈉燈、汞燈等使被照物變色失真。無極燈的壽命可達(dá)6萬小時以上，與白熾燈相比，節(jié)能80%以上。適用于商業(yè)照明、市政路燈與景觀燈照明、城市亮麗工程照明、工礦企業(yè)之會議室、車間及庭院照明，以及學(xué)校、別墅、家庭照明等。特別適用于對照明要求高、供電

17、電壓不穩(wěn)及換燈困難的場所照明。無極燈路燈應(yīng)用 路燈全套燈具1: 65W，適用于6米左右的道路照明，可替代125W金鹵燈、鈉燈和200W汞燈； 路燈全套燈具2: 85W，適用于8米左右的道路照明，可替代175W金鹵燈、鈉燈和250W汞燈； 路燈全套燈具3: 125W，適用于10米以上的道路照明，可替代250W鈉燈、金鹵燈和400W汞燈； 路燈全套燈具4: 35W，太陽能路燈，光效相當(dāng)于200W白熾燈，直流供電電壓20V-48V，有電瓶欠壓保護，光控開關(guān)。路燈節(jié)能應(yīng)用可加裝自動定時、節(jié)電控制電路，在夜晚12點前后，耗電量自動下調(diào)35%，但亮度視覺效果并末明顯改變。常識問與答常識問與答1 1、熒光燈

18、如何分類？、熒光燈如何分類？ 熒光燈分為直管熒光燈、環(huán)形熒光燈、緊湊型節(jié)能熒光燈三大類。熒光燈根據(jù)鎮(zhèn)流器又分為分體式端熒光燈和自鎮(zhèn)流熒光燈兩大類。(1) 分體式熒光燈是燈管與電子鎮(zhèn)流器分開的，由于電子鎮(zhèn)流器為一獨立電器盒，可設(shè)計較為精密之電路，并裝配較多的電路監(jiān)測及保護組件，所以壽命可長達(dá)3年以上；又因燈管為消耗品，壽命往往比鎮(zhèn)流器短許多，故燈管損壞時僅需更換燈管，即可繼續(xù)使用，是最不浪費資源的綠色光源。(2)自鎮(zhèn)流熒光燈自帶鎮(zhèn)流器、啟動器等全套控制電路，并裝在有愛迪生螺旋燈頭或插口式燈頭。電路一般封閉在一個外殼里，由于外殼殼空間有限，燈組件中的控制電路極為簡單，無法設(shè)計良好保護方式，且由于鎮(zhèn)

19、流器組件與燈管過于接近，導(dǎo)致鎮(zhèn)流器受熱過高，都造成了自鎮(zhèn)流熒光燈售命較短的情況。而自鎮(zhèn)流熒光燈于燈管損壞時，鎮(zhèn)流器也同時報廢，就資源節(jié)約考慮是不環(huán)保的。直管熒光燈根據(jù)燈管直徑的多少分為T12、T10、T8、T5、T4等，比如T8直徑26mm.,T5直徑為16mm. 常識問與答常識問與答、什么是三基色？什么是三基色？所謂三基色是指紅、綠、藍(lán)三種基本色光，在經(jīng)過混色組合后，可成為照明用的暖白色光。熒光燈用的紅綠藍(lán)三種基色熒光粉，都以稀土元素作為主要成分。稀土三基色熒光燈是當(dāng)今風(fēng)靡世界的高效節(jié)能新型電光源（即通常所說的節(jié)能燈），它與普通白熾燈相比，節(jié)電率高達(dá)80%，這對能源日趨緊張的人類生產(chǎn)和生活都

20、具有特殊意義。而且稀土三基色熒光燈還比傳統(tǒng)直管日光燈光色好，使被照物體顏色純正不失真。由于其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生有害物質(zhì)少，被公認(rèn)為是當(dāng)今理想的綠色照明工程產(chǎn)品。這類燈不但高效節(jié)能，使用壽命也比白熾燈高數(shù)倍。小型細(xì)管徑稀土三基色直管熒光燈，其管徑只有幾毫米，發(fā)光效率高達(dá)每瓦幾十流明，使用壽命達(dá)數(shù)千小時，開關(guān)次數(shù)達(dá)萬次以上，顯色指數(shù)大于80%，是一種“高效、節(jié)能、舒適、亮麗、長壽”的新型電光源，在發(fā)達(dá)國家已開始取代傳統(tǒng)用的粗管型直管日光燈。這類燈的管徑雖然只有幾毫米，發(fā)光效率卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于比它粗幾倍的普通日光燈，而且顯色性好，是名副其實的日光型光源，用來取代普通日光燈可以明顯改善照明質(zhì)量，既可用于商貿(mào)、辦

21、公、教學(xué)、展覽和生產(chǎn)照明，也可用于城市高架橋等場所的室外光帶裝飾照明，線條光亮、生動流暢。稀土三基色熒光燈是世界各國都在大力提倡和推廣的新型電光源，在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家，已取代了大部分的白熾燈，并開始取代普通粗管徑日光燈。常識問與答常識問與答 3 3、什么是頻閃及頻閃的危害、什么是頻閃及頻閃的危害答： 普通熒光燈或白熾燈使用50Hz的交流電，供給燈管或燈泡電壓和電流都有周期性的變化，所以發(fā)光的亮度也在不斷變化，其光強每秒變化100次，這種光強的閃爍就是頻閃。長期在有頻閃的光源下工作閱讀，對視力影響很大并會使人產(chǎn)生錯覺。例如，會把正常高速轉(zhuǎn)動的物體看成慢轉(zhuǎn)甚至反轉(zhuǎn)。而磁電鎮(zhèn)流器采用高頻數(shù)碼電子

22、轉(zhuǎn)換，使得通過熒光燈管的電流變?yōu)楦哳l電，接近連續(xù)無間斷的電流，從根本上消除了頻閃及其代來危害；這樣的燈光波斜照在電腦或電視熒屏上還可消除顯示器90%以上的頻閃。 常識問與答常識問與答 4 4、何為光通量？光通量與功率的關(guān)系？同功率不同種、何為光通量？光通量與功率的關(guān)系？同功率不同種類燈光通量的對比？光通量與照度的關(guān)系？類燈光通量的對比？光通量與照度的關(guān)系？光通量-光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之和即為光通量。單位：流明（lm）。一般情況下，同類型的燈的功率越高，光通量也越大。各種類型燈的光通量參見說明書。同一場合光通亮高的光源照度必然是高的，但光通量與照度沒有必然的聯(lián)系。對某一光源而言，在被照

23、面上的照度取決于燈具的形狀、尺寸、反光效率、與燈的匹配，還取決于高度、房間墻壁反光率等諸多因子。 常識問與答常識問與答 5 5、何為照度？照度高低對視覺的影響？各種場、何為照度？照度高低對視覺的影響？各種場合的照度推薦值？合的照度推薦值？照度-單位被照面上接收到的光通量稱為照度。如果每平方米被照面上接收到的光通量為1（lm），則照度為1(lx)。單位：勒克斯（lx）。1勒克斯（lx）相當(dāng)于每平方米被照面上光通量為1流明（lm）時的照度。夏季陽光強烈的中午地面照度約5000 lx，冬天晴天時地面照度約2000 lx，晴朗的月夜地面照度約0.2 lx。 室外照明推薦的維持照度值范圍： 常識問與答常

24、識問與答 6 6、何為光效？舉例常規(guī)（常用）燈種的發(fā)光效、何為光效？舉例常規(guī)（常用）燈種的發(fā)光效率？率？光效-光源將電能轉(zhuǎn)化為可見光的效率，即光源消耗每一瓦電能所發(fā)出的光，數(shù)值越高表示光源的效率越高。從經(jīng)濟（能效）方面考慮，光效是一個重要的參數(shù)。單位：流明/瓦（lm/w）。白熾燈：8-14lm/W 單端熒光燈：55-80 lm/W高壓鈉燈：80-140 lm/W 自鎮(zhèn)流熒光燈：50-70 lm/W金鹵燈：60-90 lm/W 鹵鎢燈： 15-20 lm/W 常識問與答常識問與答 7 7、何為色溫？何為冷光色、暖光色？它們的色溫是什、何為色溫？何為冷光色、暖光色？它們的色溫是什幺？白熾燈的色溫、

25、日光燈的色溫、鈉燈的色溫？幺？白熾燈的色溫、日光燈的色溫、鈉燈的色溫？色溫-當(dāng)光源所發(fā)出的光的顏色與“黑體”在某一溫度下輻射的顏色相同時，“黑體的溫度就稱為該光源的色溫?！昂隗w”的溫度越高，光譜中藍(lán)色的成分則越多，而紅色的成分則越少。例如：白熾燈的光色是暖白色，其色溫為2700K左右，而日光色熒光燈的色溫則是6400K左右。單位：開爾文（K）。白熾燈的色溫一般在2700K左右、日光燈的色溫在2700-6400K左右、鈉燈的色溫在2000K左右。 常識問與答常識問與答 8 8、何為顯色指數(shù)？常用燈種的顯色指數(shù)作對比，、何為顯色指數(shù)？常用燈種的顯色指數(shù)作對比，顯色指數(shù)低產(chǎn)生的結(jié)果是什么？舉例顯色指數(shù)較顯色指數(shù)低產(chǎn)生的結(jié)果是