電光源的應(yīng)用PPT課件

1、二、電光源的主要技術(shù)指標(biāo)二、電光源的主要技術(shù)指標(biāo) 光通量 額定光通量指光源燃點(diǎn)100h時(shí)所發(fā)出的光通 發(fā)光效率（光效） 指電能轉(zhuǎn)換成光能的效率 單位：Lm/w 顯色性及色表 用Ra及色溫表示 第1頁(yè)/共53頁(yè) 壽命 全壽命 從點(diǎn)燃到損壞累計(jì)使用時(shí)間 有效壽命 070%0 使用的時(shí)間 平均壽命 批量燈具有效壽命的平均值 啟燃及再啟燃時(shí)間 電源特性 電壓對(duì)光通的影響 U 溫度特性第2頁(yè)/共53頁(yè)常用光源的光效常用光源的光效光 源光效/（Lm/W ）光 源光效/（Lm/W)白熾燈612金屬鹵化物燈 鹵鎢燈2134鈉-鉈-銦燈7580熒光燈6578鏑 燈80高壓汞燈4060鹵化錫燈5060氙 燈225

2、0高壓鈉燈130第3頁(yè)/共53頁(yè) 色表與色溫的相應(yīng)關(guān)系色表與色溫的相應(yīng)關(guān)系色溫色表色溫色表2000K橙色4000 K白中偏黃2500K淺橙色45007500K白色3000K橙白色60006500 K日光色第4頁(yè)/共53頁(yè) 常用電光源的顯色指數(shù)常用電光源的顯色指數(shù)電光源Ra電光源Ra白熾燈9599鹵鎢燈9599日光色熒光燈8095氙燈9597白色熒光燈7585高壓汞燈40暖白色熒光燈8090高壓鈉燈25第5頁(yè)/共53頁(yè)2.22.2常用的電光源常用的電光源白熾燈 鹵鎢燈 熒光燈 高壓汞燈金屬鹵化物燈 高壓鈉燈氙燈 場(chǎng)致發(fā)光器件發(fā)光二極管第6頁(yè)/共53頁(yè)1 1、白熾燈、白熾燈 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。 有

3、高度集光性，便于光的再分配。 可頻繁操作，對(duì)壽命無(wú)影響，使用方便。 顯色性好（99100 無(wú)閃爍 壽命短（1000h 光效低（1020lm/w ） 受電壓影響大第7頁(yè)/共53頁(yè)2、鹵鎢燈、鹵鎢燈 壽命提高（15002000h 光效提高（2030lm/w) 體積小 顯色性好 色溫較高 不適于易燃易爆及多塵的場(chǎng)所 水平安裝 耐震差耐震差第8頁(yè)/共53頁(yè)3、熒光燈、熒光燈 壽命長(zhǎng)（3000h) 光效高（2585lm/w) 光譜成分好 表面亮度低 不能頻繁開閉（2h/次 點(diǎn)燃遲 有閃爍和頻閃效應(yīng) 電壓影響壽命 （10) 受溫濕度影響大 （85 適于舞臺(tái)，體育館，大廳攝影棚等照明 (3)鈧鈉燈KNG 色

4、溫3800K Ra：6570第14頁(yè)/共53頁(yè)6、高壓鈉燈、高壓鈉燈 光效最高(150lm/w) 壽命長(zhǎng)（5000h,國(guó)外1200020000h) 受環(huán)境條件影響小 透霧性好，色溫2300K 顯色性差(Ra：2025) 起動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間48min 再起動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間1020min 電壓波動(dòng)影響大(HID中最大2000h）沒有燈絲和電極、紅外線和紫外線輻射小、污染小第18頁(yè)/共53頁(yè)（3）LED燈（二極管燈）LED的定義: LED是 Light Emitting Diode（發(fā)光二極管）的縮寫。廣泛見于日常生活中，如家用電器的指示燈，汽車后防霧燈等。LED的最顯著特點(diǎn)是使用壽命長(zhǎng)，光電轉(zhuǎn)換效能高。工作原

5、理：PN結(jié)加正向電壓時(shí)，電子和空穴在PN結(jié)處復(fù)合而發(fā)光優(yōu)點(diǎn)：1方向性好 2工作驅(qū)動(dòng)電壓低（10V）、電流小交直流通用 3亮度可達(dá)100cd/m2，可以顯示各種顏色、壽命 達(dá)十年以上缺點(diǎn)：1受溫度和環(huán)境影響 2光效低 25-30 lm/w 3用LED拼接圖案、文字時(shí)，部分的損壞會(huì)影響 整體的顯示效果第19頁(yè)/共53頁(yè)第20頁(yè)/共53頁(yè)LEDLED光源的特點(diǎn)光源的特點(diǎn) 電壓：LED使用低壓電源，供電電壓在6-24V之間，根據(jù)產(chǎn)品不同而異，所以它是一個(gè)比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場(chǎng)所。 效能：消耗能量較同光效的白熾燈減少80% 適用性：很小，每個(gè)單元LED小片是3-5mm的正方形，所以

6、可以制備成各種形狀的器件，并且適合于易變的環(huán)境 穩(wěn)定性：10萬(wàn)小時(shí)，光衰為初始的50% 響應(yīng)時(shí)間：其白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí)，LED燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(jí) 對(duì)環(huán)境污染：無(wú)有害金屬汞 顏色：改變電流可以變色，發(fā)光二極管方便地通過化學(xué)修飾方法，調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙，實(shí)現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時(shí)為紅色的LED，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬S色，最后為綠色 價(jià)格：LED的價(jià)格比較昂貴，較之于白熾燈，幾只LED的價(jià)格就可以與一只白熾燈的價(jià)格相當(dāng)，而通常每組信號(hào)燈需由上300500只二極管構(gòu)成。 第21頁(yè)/共53頁(yè)4、太陽(yáng)能燈 工作原理：利用光敏電池，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)成電能儲(chǔ) 存在鎳氫電池中。 特

7、點(diǎn)：電壓低、功率小5、電致發(fā)光器件(LE) 工作原理：在電致發(fā)光材料或電致變色材料薄膜的兩面分別采用干法或濕法制作兩個(gè)導(dǎo)電層，其中一個(gè)導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層，通過兩個(gè)導(dǎo)電層向顯示材料施加電壓或電流，則在透明導(dǎo)電層的一側(cè)有可見光發(fā)出或有反射光的顏色亮度發(fā)生改變，由此實(shí)現(xiàn)信息的顯示。 特點(diǎn)：電壓低、體積小、薄、輕、光效高、色彩清晰、易于安裝。能夠在不同材質(zhì)的基板上制造，做成柔軟顯示器。第22頁(yè)/共53頁(yè)電光源的評(píng)價(jià)指標(biāo)電光源的評(píng)價(jià)指標(biāo)光的數(shù)量指標(biāo) 光通量、亮度、光強(qiáng)、紫外線、熱輻射等光的質(zhì)量指標(biāo) 色溫、顯色性光譜分布和頻閃效應(yīng)等 電氣指標(biāo)額定電壓、額定電流、額定功率、起動(dòng)特性 第23頁(yè)/共53頁(yè)經(jīng)濟(jì)指

8、標(biāo) 發(fā)光效率、壽命、設(shè)備費(fèi)用等機(jī)械特性心理性指標(biāo) 裝飾性、美觀性舒適性等與使用有關(guān)的指標(biāo) 普通性、互換性、光照穩(wěn)定性與調(diào)光性等第24頁(yè)/共53頁(yè)照明電光源性能比較與選擇照明電光源性能比較與選擇 性能比較顯色性好:白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、金屬鹵化物燈光效高： 高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、熒光燈 壽命長(zhǎng)： 高壓鈉燈、高壓汞燈能瞬時(shí)起動(dòng)，再起動(dòng): 白熾燈、鹵鎢燈受電壓影響 大：高壓鈉燈 ?。簾晒鉄舻?5頁(yè)/共53頁(yè)第26頁(yè)/共53頁(yè)電光源的選擇電光源的選擇按照明要求選光源 按環(huán)境要求選擇按使用的經(jīng)濟(jì)性要求選擇第27頁(yè)/共53頁(yè) 室內(nèi)照明光源的確定，應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)所的不同，合理地選擇光源的光效、顯色性、壽命

9、、起動(dòng)點(diǎn)燃和再啟燃時(shí)間等光電特性指標(biāo)，以及環(huán)境條件對(duì)光源光電參數(shù)的影響。 室內(nèi)照明應(yīng)優(yōu)先采用高光效光源和高效燈具。在有連續(xù)調(diào)光、防止電磁波干擾、頻繁開閉或室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)需要的場(chǎng)所，可選用白熾燈或鹵鎢燈光源。 第28頁(yè)/共53頁(yè) 建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50034-2004GB50034-20043.2.33.2.3條條: :照明設(shè)計(jì)時(shí)可按下列條件選擇光源照明設(shè)計(jì)時(shí)可按下列條件選擇光源: : 高度較低房間高度較低房間, ,如辦公室如辦公室、教室教室、會(huì)議室及儀表會(huì)議室及儀表、電子等生產(chǎn)車間宜采用細(xì)管徑直管形熒光燈電子等生產(chǎn)車間宜采用細(xì)管徑直管形熒光燈 商店?duì)I業(yè)廳宜采用細(xì)管徑直管形熒光燈

10、商店?duì)I業(yè)廳宜采用細(xì)管徑直管形熒光燈、緊湊型緊湊型熒光燈或小功率的金屬鹵化物燈熒光燈或小功率的金屬鹵化物燈 高度較高的工業(yè)廠房高度較高的工業(yè)廠房, ,應(yīng)按照生產(chǎn)使用要求應(yīng)按照生產(chǎn)使用要求, ,采用采用金屬鹵化物燈或高壓鈉燈金屬鹵化物燈或高壓鈉燈, ,亦可采用大功率細(xì)管徑亦可采用大功率細(xì)管徑熒光燈熒光燈 一般照明場(chǎng)所不宜采用熒光高壓汞燈一般照明場(chǎng)所不宜采用熒光高壓汞燈, ,不應(yīng)采用自不應(yīng)采用自鎮(zhèn)流熒光高壓汞燈鎮(zhèn)流熒光高壓汞燈 一般情況下一般情況下, ,室內(nèi)外照明不應(yīng)采用普通照明白熾燈室內(nèi)外照明不應(yīng)采用普通照明白熾燈; ;在特殊情況下需采用時(shí)在特殊情況下需采用時(shí), ,其額定功率不應(yīng)超過其額定功率不應(yīng)

11、超過100W100W第29頁(yè)/共53頁(yè)3.2.43.2.4條條 下列工作場(chǎng)所可采用白熾燈下列工作場(chǎng)所可采用白熾燈 要求瞬時(shí)啟動(dòng)和連續(xù)調(diào)光的場(chǎng)所要求瞬時(shí)啟動(dòng)和連續(xù)調(diào)光的場(chǎng)所, ,使用其他光源技術(shù)經(jīng)濟(jì)不合理時(shí)使用其他光源技術(shù)經(jīng)濟(jì)不合理時(shí) 對(duì)防止電磁干擾要求嚴(yán)格的場(chǎng)所對(duì)防止電磁干擾要求嚴(yán)格的場(chǎng)所 開關(guān)燈頻繁的場(chǎng)所開關(guān)燈頻繁的場(chǎng)所 照度要求不高照度要求不高, ,且照明時(shí)間較短的場(chǎng)所且照明時(shí)間較短的場(chǎng)所 對(duì)裝飾有特殊要求的場(chǎng)所對(duì)裝飾有特殊要求的場(chǎng)所 3.2.53.2.5條條 應(yīng)急照明應(yīng)選用能快速點(diǎn)燃的光源應(yīng)急照明應(yīng)選用能快速點(diǎn)燃的光源 3.2.63.2.6條條 應(yīng)根據(jù)識(shí)別顏色要求和場(chǎng)所特點(diǎn)應(yīng)根據(jù)識(shí)別顏色

12、要求和場(chǎng)所特點(diǎn), ,選用相應(yīng)顯色指數(shù)的光源選用相應(yīng)顯色指數(shù)的光源第30頁(yè)/共53頁(yè) 2.3 2.3 照明器照明器 一、組成：光源+燈具二、燈具的作用： 對(duì)光源發(fā)出的光通量進(jìn)行再次分配 防眩光，減少和防止光源的污染 對(duì)光源的機(jī)械保護(hù) 裝飾、美化環(huán)境第31頁(yè)/共53頁(yè)三、照明器的特性三、照明器的特性照明器的光學(xué)特性有：配光曲線保護(hù)角效率第32頁(yè)/共53頁(yè) 1 1、照明器的配光曲線照明器的配光曲線 照明器在空間各個(gè)方向上的光強(qiáng)分布稱配光，如果用曲線方式表示的配光稱配光曲線。 基本概念 配光 配光特性 光中心 光軸 垂直角 水平角 燈具配光示意圖第33頁(yè)/共53頁(yè)光強(qiáng)的空間分布與配光曲線第34頁(yè)/共5

13、3頁(yè)乳白玻璃半圓球罩燈的配光乳白玻璃半圓球罩燈的配光第35頁(yè)/共53頁(yè)帶格柵多管熒光燈的配光帶格柵多管熒光燈的配光第36頁(yè)/共53頁(yè)2、保護(hù)角 指控照器開口邊緣與發(fā)光體最遠(yuǎn)邊緣的連線與水平之間的夾角。即：控照器遮擋光源的角度。第37頁(yè)/共53頁(yè) 燈具的效率與燈罩材料、形狀、及光學(xué)中心位置有關(guān)。如：白熾燈深照型照明器效率為0.6左右； 白熾燈配照型照明器效率為0.7左右； 簡(jiǎn)裝熒光燈照明器的效率為0.97左右； 格柵熒光燈照明器的效率為0.46左右。第38頁(yè)/共53頁(yè)四、照明器的分類四、照明器的分類1、按配光曲線分類（1）按配光曲線的形狀分類（2）按光通量在空間上、下半球的分配比例 分類2、按結(jié)

14、構(gòu)特點(diǎn)分類3、按安裝方式分類4、按防觸電防護(hù)等級(jí)分類第39頁(yè)/共53頁(yè) 照明器按配光曲線的形狀分類 1正弦分布型 2廣照型 3均勻配照型 4配照型 5深照型 6特深照型第40頁(yè)/共53頁(yè)照明器按光通量在空間上、下半球的分配比例分類 配光曲線示意圖照明器類型直接型半直接型漫射型間接型半間接型光通分配比例（%）上半球0-1010-4040-6060-9090-100下半球100-9090-6060-4040-1010-0特 點(diǎn)光線集中，工作面上可獲充分照度光線主要向下射出，其余透過燈具向四周射出光線柔和，各方向上光線基本一致，無(wú)眩光，但光通量損失較大光線主要反射到墻或頂棚后再反射到室內(nèi)光線全部反射

15、，能最大限度減弱陰和眩光第41頁(yè)/共53頁(yè)照明器按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分類示意圖（a a）開啟型）開啟型 （b b）閉合型）閉合型 （c c）密閉型）密閉型（d d）防爆型）防爆型 （e e）隔爆型）隔爆型 （f f）安全型）安全型 第42頁(yè)/共53頁(yè)按安裝方式分類按安裝方式分類（a a）懸吊式（吊線、吊鏈、吊桿）（）懸吊式（吊線、吊鏈、吊桿）（b b）吸頂式）吸頂式 （c c）壁式）壁式 （d d）嵌入式）嵌入式（e e）半嵌入式）半嵌入式 （f f）落地式）落地式 ( (g)g)臺(tái)式臺(tái)式 （h h）庭院式）庭院式 ( (i)i)道路、廣場(chǎng)式道路、廣場(chǎng)式 第43頁(yè)/共53頁(yè)按防觸電防護(hù)等級(jí)分類按防觸電防

16、護(hù)等級(jí)分類等級(jí)定義說明0類 依靠基本絕緣防觸電，在易觸及的部分及外殼和帶電體間的絕緣 安全程度低，用于安全程度好的場(chǎng)所，如空氣干燥、塵埃少、木地板等條件下的吊燈、吸頂燈類 除基本絕緣外，易觸及的部分及外殼有接地裝置，一旦絕緣失效時(shí)，不致有危險(xiǎn) 用于金屬外殼燈具，如投光燈、路燈、庭院燈等，提高了安全程度類 采用雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣作為安全保護(hù)，無(wú)保護(hù)地線 絕緣性好，安全程度高，適用于環(huán)境差，人經(jīng)常觸摸的燈具，如臺(tái)燈、手提燈等類 采用特低安全電壓（交流有效值不超過50V）燈內(nèi)不產(chǎn)生高于此值的電壓 安全程度最高，可用于惡劣環(huán)境，如機(jī)床工作燈、兒童用燈等第44頁(yè)/共53頁(yè) 在選擇燈具時(shí)，應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和

17、使用特點(diǎn)，合理地選定燈具的光強(qiáng)分布、效率、遮光角、類型、造型尺度以及燈的表觀顏色等。 室內(nèi)燈具效率不低于70%，室外燈具不應(yīng)低于40%（其中投光燈不宜低于55%）。 燈具的遮光格柵的反射表面應(yīng)選用難燃材料，其反射系數(shù)不應(yīng)低于70%，遮光角宜為2545度。 燈具的選擇燈具的選擇第45頁(yè)/共53頁(yè)燈具的選擇燈具的選擇按使用環(huán)境選擇按配光特性選擇按防觸電保護(hù)要求選擇按經(jīng)濟(jì)效果選擇燈具形狀應(yīng)與建筑物風(fēng)格相協(xié)調(diào)第46頁(yè)/共53頁(yè)按使用環(huán)境選擇按使用環(huán)境選擇 正常環(huán)境 開啟式 潮濕環(huán)境 防水式 特別潮濕環(huán)境 防水防塵式 腐蝕性氣體 密閉 防爆 振動(dòng)場(chǎng)所 防振 特殊場(chǎng)所 專用燈具第47頁(yè)/共53頁(yè)按配光特性

18、選擇按配光特性選擇合理的光特性 光強(qiáng)分布 照明器表面亮度 保護(hù)角第48頁(yè)/共53頁(yè)按經(jīng)濟(jì)效果選擇按經(jīng)濟(jì)效果選擇 光通輸出比高 利用系數(shù)高 壽命長(zhǎng) 光通衰減少 安裝維護(hù)方便第49頁(yè)/共53頁(yè)推廣高效節(jié)能燈具推廣高效節(jié)能燈具 (1) (1)選用高效率燈具選用高效率燈具 在滿足眩光限制和配光要求的條件下在滿足眩光限制和配光要求的條件下, ,熒燈具效熒燈具效率不應(yīng)低于率不應(yīng)低于: :開敞式的為開敞式的為75%75%、帶透明罩的為、帶透明罩的為65%65%、帶磨砂或棱鏡保護(hù)罩的為帶磨砂或棱鏡保護(hù)罩的為55%55%和格柵的為和格柵的為60%60%。 高強(qiáng)度氣體放電燈燈具效率不應(yīng)低于高強(qiáng)度氣體放電燈燈具效率

19、不應(yīng)低于: :開敞式的開敞式的為為75%75%、格柵或透光罩的為、格柵或透光罩的為60%60%。 (2)(2)選用控光合理燈具選用控光合理燈具 根據(jù)使用場(chǎng)所條件根據(jù)使用場(chǎng)所條件, ,采用控光合理的燈具采用控光合理的燈具. .如如: :蝙蝙蝠翼式配光燈具、塊板式高效燈具等蝠翼式配光燈具、塊板式高效燈具等, ,塊板式燈具塊板式燈具可提高燈具效率可提高燈具效率5%20%5%20%。 (3)(3)選用光通量維持率好的燈具選用光通量維持率好的燈具 如選用涂二氧化硅保護(hù)膜、反射器采用真空鍍鋁如選用涂二氧化硅保護(hù)膜、反射器采用真空鍍鋁工藝和蒸鍍銀光學(xué)多層膜反射材料以及采用炭過工藝和蒸鍍銀光學(xué)多層膜反射材料以

20、及采用炭過濾器等濾器等, ,以提高燈具效率。以提高燈具效率。第50頁(yè)/共53頁(yè)(4)(4)選用燈具光利用系數(shù)高的燈具選用燈具光利用系數(shù)高的燈具 使燈具發(fā)射出的光通量最大限度地落在工作面上使燈具發(fā)射出的光通量最大限度地落在工作面上, ,利用系數(shù)值取決于燈具效率、燈具配光、室空間利用系數(shù)值取決于燈具效率、燈具配光、室空間比和室內(nèi)表面裝修色彩等。比和室內(nèi)表面裝修色彩等。(5)(5)盡量選用不帶附件的燈具盡量選用不帶附件的燈具 燈具所配帶的格柵、棱鏡、乳白玻璃包含罩等附燈具所配帶的格柵、棱鏡、乳白玻璃包含罩等附件會(huì)引起光輸出的下降件會(huì)引起光輸出的下降, ,降低燈具效率約降低燈具效率約50%,50%,使使電能消耗增加電能消耗增加, ,不利于節(jié)能不利于節(jié)能, ,因此最好選用開敞式因此最好選用開敞式直接型燈具。直接型燈具。(6)(6)采用照明與空調(diào)一體化燈具采用照明與空調(diào)一體化燈具 采用此燈具的目的在于