最最最基本照明知識點

1、光是能量的一種形態(tài)光是能量的一種形態(tài)，這種能量從一個物體傳播到另一物體，在傳播過程中是不需要任何媒介，這種傳播方式可以稱為輻射，光與其它的電磁波一樣也是一種電磁波。光是以電磁波的形式傳播的光是以電磁波的形式傳播的，光源是能被人們的眼所感到的電磁波，其波長范圍380nm780nm（nm：納米，長度單位1nm=10-9m），長于780nm的為紅外線、無線電等，短于380nm的為紫外線、X射線、宇宙射線等?？梢姽獠糠钟挚煞纸獬杉t光、黃光、橙光、綠光、青光、藍(lán)光、紫光等七種基本單色光。（注意：400nm800nm）照明知識照明知識光射入人眼落到視網(wǎng)膜上，產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，刺激視神經(jīng)而形成視覺光射入人眼落

2、到視網(wǎng)膜上，產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，刺激視神經(jīng)而形成視覺照明知識照明知識波長與顏色波長與顏色光波的波長不同人眼感覺到的顏色不同。780納米的光是紅光，380納米的光是紫光。780380納米的光依次是紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七色光。視覺靈敏度視覺靈敏度人的眼睛對不同顏色光的視覺靈敏度不同，對光譜中心部位的黃綠色光最靈敏，對兩邊的紫光和紅光都不靈敏。人眼看不見紫外線和紅外線。紫外線會傷害人的眼睛，(博物館對紫外線控制的非常 嚴(yán)，通常采用濾色鏡）紅外線只能刺激人的皮膚產(chǎn)生熱的感覺。照明知識照明知識光譜范圍對植物生理的影響： 280 -315nm 對形態(tài)與生理過程的影響極小 315 400nnm 葉綠素吸收

3、少，影響光周期效應(yīng)，阻止莖伸長 400 520nm（藍(lán)） 葉綠素與類胡蘿卜素吸收比例最大，對光合作用影響最大 520 610nm 色素的吸收率不高 610 720nm（紅） 葉綠素吸收率低，對光合作用與光周期效應(yīng)有顯著影響 720 1000nm 吸收率低，刺激細(xì)胞延長，影響開花與種子發(fā)芽 1000nm 轉(zhuǎn)換成為熱量 光光 譜譜照明知識照明知識光通量（流明光通量（流明LmLm）光源單位時間內(nèi)發(fā)出的光量稱為光通量光通量，符號為，單位是流明（Lm Lm ）。）。表示燈泡發(fā)光的密度多少，流明是光通量的單位。(發(fā)光愈多流明數(shù)愈大)光強(qiáng)光強(qiáng) （坎德拉（坎德拉cdcd） 單位立體角內(nèi)發(fā)出的光通量 符號為I，

4、單位為坎德拉（cd），I=d/d（為立體角） 單位: cd照度（勒克斯照度（勒克斯LuxLux）表示工作面上被照明的程度，勒克斯是照度的單位。(1勒克斯等于1平方米得到1流明光時的照度。)單位面積內(nèi)的光通量 符合為E，E=d/ds，單位為Lx（勒克斯） lux(lx=lm/m2)例如例如：用一只發(fā)光為1750流明的100瓦白熾燈泡照明一個339平方米的房間，其平均照度為 1750 / 9194.4勒克斯亮度（輝度）亮度（輝度） 單位面積內(nèi)的光強(qiáng)，眼睛感受到的光強(qiáng)度 符號為L，L=dI/ds，單位為cd/m2（坎德拉每平方米 平均壽命平均壽命 也稱額定壽命，它是指一批燈點亮至一半數(shù)量損壞不亮的小

5、時數(shù) lmluxcdcd/m2cd/m2發(fā)光效率發(fā)光效率- -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，單位：流明/瓦（lm/w）。光的數(shù)量光的數(shù)量色溫色溫 就是光的顏色。黑體輻射溫度就是光的顏色。黑體輻射溫度, , 以開爾文表示（以開爾文表示（K K）低色溫的是暖色，高色溫的是冷色低色溫的是暖色，高色溫的是冷色光的質(zhì)量光的質(zhì)量色溫色溫CT一個物體被加熱到一定的溫度時開始發(fā)出暗紅色光，溫度再升高光的顏色變成黃白色、白色、藍(lán)白色。我們把發(fā)出某顏色光時物體的溫度稱為該顏色的色溫。低色溫的光是暖色光，高色溫的光是冷色光。光的質(zhì)量光的質(zhì)量 不同的的色溫光

6、會引起人們在情緒上不同的反應(yīng)，我們一般把光源的色溫分成三類：A A暖色光暖色光：暖色光的色溫在3300K以下，我們的節(jié)能燈、插拔管、熒光燈它的暖光色溫一般在2700K左右。暖色光與白熾燈光色相近，紅光成分較多，能給人以溫暖、健康、舒適的感覺，適用于家庭、住宅、宿舍、醫(yī)院、賓館等場所，或溫度比較低的地方。B B暖白光：暖白光：又叫中間色，它的色溫在3300K5300K之間。如我們的插拔管一般是在4300K左右。暖白色光線柔和，使人有愉快、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。C C冷色光：冷色光：又叫日光色，它的色溫在5300K以上，如我們的節(jié)能燈、插拔管、熒光燈

7、它的冷光在6400K左右，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。 色溫色溫是以絕對溫度是以絕對溫度K K來表示來表示 光的質(zhì)量光的質(zhì)量顯色指數(shù)顯色指數(shù)(Ra)(Ra) 光源還原被照物體固有顏色的能力光源還原被照物體固有顏色的能力 0100 ; 0100 ; 白熾燈白熾燈 100 100顯色指數(shù)顯色指數(shù)CRI CRI 一只燈泡的顯色指數(shù)是彩色物體被該燈泡發(fā)出的光照明時彩色被顯現(xiàn)的真實程度。白熾燈泡和鹵鎢燈泡的顯色指數(shù)被定義為100，而高壓鈉燈的顯色指數(shù)為20，美標(biāo)金鹵燈的顯色指數(shù)為65。下圖顯示用不同種類燈泡照明同

8、樣物體時的彩色效果。下圖顯示用不同種類燈泡照明同樣物體時的彩色效果。光的質(zhì)量光的質(zhì)量光的質(zhì)量光的質(zhì)量顯色性的效果與用途顯色性的效果與用途Ra感 覺用 途90極好對色彩鑒別要求極高的場所，如印刷、印染品檢驗等80-90很好彩色電視轉(zhuǎn)播、陳列的展品照明65-80較好室內(nèi)照明50-65中等室外照明90的燈照明辦公室，就其外觀的滿意程度來說，要比用顯色指數(shù)低的燈（Ra60）照明的辦公室，照度值高25%以上。 眩眩 光（光（UGR)UGR) 視野內(nèi)有亮度極亮的物體或強(qiáng)烈的亮度對比，則可引起不舒適或造成視覺降低的現(xiàn)象， 稱為眩光。眩光可分成失能眩光失能眩光與與不舒適眩光不舒適眩光。凡是降低人眼視力的眩光稱

9、為失能眩光，凡使人產(chǎn)生不快之感稱為不舒適眩光。眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素之一。 (1) 眩光產(chǎn)生的原因： 超眩光的生理原因主要有以下幾點：超眩光的生理原因主要有以下幾點： a) 由于高亮度的刺激，使瞳孔縮??； b) 由于角膜式晶體狀等眼內(nèi)組織產(chǎn)生散射，在眼內(nèi)形成光幕； c) 由于視網(wǎng)膜受高亮度的刺激，使適應(yīng)狀 態(tài)破壞； 具產(chǎn)生眩光的主要因素：具產(chǎn)生眩光的主要因素： a) 光源的亮度（亮度越高，眩光越顯著） b) 光源的位置（越接近視線，眩光越顯著） c) 光源外觀大小與數(shù)量（表面積越大，光源數(shù)目越多，眩光越顯著） d) 周圍的環(huán)境（環(huán)境亮度越暗，眼睛的適應(yīng)亮度很低，眩光也就顯著） (2) 控

10、制不舒適眩光： 在教育、辦公室、體育館處，必須嚴(yán)格控制眩光，否則會明顯地影響人們的學(xué)習(xí)，工作及觀賞活動。因此控制不舒適眩光很重要，控制不舒適眩光有以下辦法。 接限制光源的亮度或采用透光的材料減弱眩光；用燈具的保護(hù)角控制眩光；控制照明照度的穩(wěn)定性； 控制照明對象和鄰近表面的亮度的比值；消除光源的頻閃效果。 光的質(zhì)量光的質(zhì)量光光 束束 角角光束角光束角：是指燈具光線的角度燈杯的角度；一般常見的有10、24、38三種。按照燈具發(fā)光方式又分為以下六種常用的光束角：泛光（寬光束）泛光（寬光束）窄光束窄光束可變焦可變焦旋轉(zhuǎn)對稱型旋轉(zhuǎn)對稱型兩軸對稱型兩軸對稱型不對稱型不對稱型下圖是3個功率完全相同只是光束角

11、不同的3個燈杯照射在墻面的效果，以及3種光束角的配光曲線示意圖。相同功率的燈杯光束角越大其中心光強(qiáng)越小，出來的光斑越寬越柔和，相反光束角越小其中心光強(qiáng)越大，出來的光斑越越窄越生硬。光光 束束 角角1、熱態(tài)物體他別是固體白熾發(fā)光（3410攝氏度）2、氣體放電中原子和分子的直接發(fā)光 注明：由紫外線轉(zhuǎn)化為可見光（實際這種 發(fā)光原理也是一種氣體放電，只是吸收了熒光發(fā)光物，間接轉(zhuǎn)化發(fā)光了，因此，有的時候也可以把它歸納為第二種）3、固體放電光源 普通白熾燈鹵素?zé)?石英燈)鈉 燈汞 燈 金 屬 鹵 化 物 燈熒光燈T系列特殊熒光燈如：紫外 緊湊電子節(jié)能燈人人 造造 光光LED光源原理光源原理 燈泡內(nèi)的氣體放

12、電形成后，氣體原子直接發(fā)光，或者發(fā)出紫外線激發(fā)熒光粉再發(fā)出可見光。氣體放電燈泡的效率遠(yuǎn)比白熾燈泡高，但是工作時需要鎮(zhèn)流器，因此安裝成本高。直管型熒光燈、緊湊型節(jié)能熒光燈屬于低強(qiáng)度氣體放電燈低強(qiáng)度氣體放電燈。高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和低壓鈉燈屬于高強(qiáng)度高強(qiáng)度氣體放電燈氣體放電燈(HID)(HID)。陶瓷金鹵燈是HID的最新發(fā)展。常用種類有高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈。陶瓷金鹵燈是HID的最新發(fā)展。GE陶瓷金鹵燈可靠性高、光色恒定，燈與燈之間色溫偏差小，色溫漂移小，顯色性好，完全杜絕防紫外，壽命長，適用的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣。現(xiàn)GE陶瓷金鹵燈屬于世界領(lǐng)先水平。 電流通過鎢絲將其加熱至白熾

13、狀態(tài)而發(fā)光。白熾燈泡把大約6的電能轉(zhuǎn)變成光，其余94的電能轉(zhuǎn)變成熱而浪費掉了。愛迪生發(fā)明燈泡時是炭絲燈泡，玻璃殼內(nèi)是真空。現(xiàn)代白熾燈泡是鎢絲燈泡大部分玻璃殼內(nèi)充入惰性氣體。鹵鎢燈泡鹵鎢燈泡是白熾燈泡的最新發(fā)展，燈泡內(nèi)加入鹵素元素，壽命更長，效率更高。鹵鎢燈泡把1012的電能轉(zhuǎn)變成光。白熾燈白熾燈氣體放電燈氣體放電燈光源原理光源原理LEDLED的用途的用途裝飾類： 因為它的色彩很豐富，體積小、耐用、節(jié)能， LED非常的適合于裝飾用途。把它安裝在電路板上或者柔性電纜或者其他的材料上， LED可以用在做發(fā)光字燈，標(biāo)志牌、軌道燈、燈管等等的光源。工程類： 照明隨著LED技術(shù)的發(fā)展，一個組合LED以某種

14、方式安裝起來，它可以發(fā)出足夠用于室內(nèi)照明的光線，例如可以做：夜燈、臺燈、花園燈等等。LCD背光源: 因為LED的體積非常小、耗電低，所以和適合作為液晶顯示的被廣元。顏色 顏色的單一性是LED的內(nèi)在特征，它在一個很窄的頻率內(nèi)發(fā)出很純的顏色，這種顏色是用波長（LPK）來計（NM）T代表tube，表示管狀、代表燈管的直徑。后面那個字時表示1/8英寸的倍；一英寸=25.4mm。例如T8燈管的直徑是25.4mm T12直徑38.1 T10直徑31.8 T8直徑25.4 T5直徑16 T4直徑12.7 T3.5直徑11.1 T2直徑6.4T5 的長度與瓦數(shù)：4W 150mm 6W 225mm 8W 300

15、mm 13W 525mm 8W 37mm14W 57mm 21W 87mm 28W 117mm 直管熒光燈電器分為電子鎮(zhèn)流器與變壓器電器分為電子鎮(zhèn)流器與變壓器 鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器是安裝在電源與氣體放電燈之間，使燈能穩(wěn)定工作并將燈電流限制到所需數(shù)值的器件。目前市面常見的鎮(zhèn)流器有電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器兩種。 變壓器變壓器是安裝在電源與固體發(fā)光燈之間，把高壓變低壓或低壓變高壓，射燈為電阻絲用具，可以用變壓器提供電壓，分為電感變壓器，電子變壓器。電感變壓器只變壓不變頻，電子變壓器變壓又變頻。 電 器功率因素：功率因素：額定功率與設(shè)備總功率之比，是衡量電量損耗大小的參照值或電流與電壓夾角的余弦值為功率因素。純

16、電阻電流跟蹤電壓無夾角，所以功率因素為1；當(dāng)電流落后或超前電壓時，功率因素不再為1諧諧 波：波：從嚴(yán)格的意義來講，諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數(shù)倍的電量，一般是指對周期性的非正弦電量進(jìn)行傅里葉級數(shù)分解，其余大于基波頻率的電流產(chǎn)生的電量。從廣義上講，由于交流電網(wǎng)有效分量為工頻單一頻率，因此任何與工頻頻率不同的成分都可以稱之為諧波，這時“諧波”這個詞的的意義已經(jīng)變得與原意有些不符。正是因為廣義的諧波概念，才有了“分?jǐn)?shù)諧波”、“間諧波”、“次諧波”等等說法。諧波的危害：諧波的危害： 降低系統(tǒng)容量如變壓器、斷路器、電纜等； 加速設(shè)備老化，縮短設(shè)備使用壽命，甚至損壞設(shè)備； 危害生產(chǎn)安全與穩(wěn)定；

17、浪費電能等。 諧波的治理：諧波的治理： 有源電力濾波器是治理諧波的最優(yōu)產(chǎn)品 電 器諧波次數(shù)基本頻率下輸入電流以百分百數(shù)表示的最大允許諧波電流含量(%)2 22 23 330305 510107 77 79 95 511-3911-393 3注: 1、功率不大于25W的放電燈，規(guī)范規(guī)定3次諧波不應(yīng)超過86%， 5次諧波不應(yīng)超過61% 2、電路功率因數(shù)表表1 C1 C類設(shè)備類設(shè)備( (照明照明) )的諧波電流限值的諧波電流限值 ( (燈的有功功率大于燈的有功功率大于25W)25W) 電 器電子整流器的特點使用一年中的失效率使用一年中的失效率 - 0.3%- 0.3% 燈絲預(yù)熱型或快速型啟動燈絲預(yù)熱

18、型或快速型啟動功率因數(shù)功率因數(shù) - - PF 0.98 0.98諧波失真為諧波失真為L L級或總諧波失真級或總諧波失真 - - THD 15% 15% 電磁干擾符合電磁干擾符合CISPR15CISPR15等國際標(biāo)準(zhǔn)等國際標(biāo)準(zhǔn)具有燈管異常及外部輸入過流，過具有燈管異常及外部輸入過流，過鎮(zhèn)流器自我保護(hù)功能鎮(zhèn)流器自我保護(hù)功能歐共體電器產(chǎn)品安全認(rèn)證標(biāo)志歐共體電器產(chǎn)品安全認(rèn)證標(biāo)志 CE CE ；美國電器產(chǎn)品安全認(rèn)證標(biāo)志；美國電器產(chǎn)品安全認(rèn)證標(biāo)志 ULUL 注：電子鎮(zhèn)流器可以通過采用注：電子鎮(zhèn)流器可以通過采用 調(diào)頻調(diào)頻 或或 脈沖寬度調(diào)制（脈沖寬度調(diào)制（PWMPWM）技術(shù)，對熒光）技術(shù)，對熒光燈可實現(xiàn)調(diào)光

19、。燈可實現(xiàn)調(diào)光。觸發(fā)器的作用：脈沖或瞬間高壓加速氣體燈發(fā)光觸發(fā)器的作用：脈沖或瞬間高壓加速氣體燈發(fā)光金鹵電子鎮(zhèn)流器金鹵電子鎮(zhèn)流器啟動啟動電流一般是電流一般是工作工作電流的電流的1.7-2.51.7-2.5倍倍燈具燈具就是光源、燈罩及附件的總稱。燈具在現(xiàn)代照明中，作用非常重要，它起著固定與保護(hù)光源、控制并重新分配光在空間的分布、防止眩光等作用。燈具概念燈具效率（燈具效率（LOR） 在相同的使用條件下，燈具發(fā)出的總光通量與燈具內(nèi)所有光源發(fā)出的總光通量之比，也稱燈具光輸出比。燈具防護(hù)等級燈具防護(hù)等級紫外防護(hù)濾片紫外防護(hù)濾片紅外防護(hù)濾片紅外防護(hù)濾片紫外紫外/紅外防護(hù)濾片紅外防護(hù)濾片彩色濾色片彩色濾色片保護(hù)玻璃保護(hù)玻璃格柵格柵防眩擋板防眩擋板橢圓光斑棱鏡橢圓光斑棱鏡柔光光斑棱鏡柔光光斑棱鏡投影輪廓件投影輪廓件裝飾附件裝飾附件防眩環(huán)防眩環(huán)UV-stoppIR-stoppUV/IRstopp燈具配件功能擴(kuò)展DEKO燈具的類型直接照明型燈具：直接照明型燈具：光線通過燈具射出，其中90%-100%的光通量到達(dá)假定的工作面上，