培训-照明知识与产品之一-光与照明精要.pptx

光与照明 2010.10.7 目录 1、光的科学 2、光的测量 3、视觉机制 4、照明技术 5、照明质量 光的科学 1 自然光 太阳光：大气层外能量密度1350W/m2，到达海平面75%，色温6500K，表面亮度1600 Mcd/m2，地面照度100klx~10klx 天光：大气散射光，散射粒子大小决定光色：蓝天、白云、黄昏 月光：色温4100K，表面亮度2500cd/m2，地面照度0.1lx 闪电 可见光光谱 典型白光LED光谱 典型高压钠灯光谱 典型金卤灯光谱 典型T8直管荧光灯光谱4000K 发光类型一：热发光 白炽发光-钨丝灯 热发光-火焰 热致辐射-非高温发光，氧化锌、铈、钍 碳弧放射-碳弧灯 发光类型：冷发光 光致发光：气体放电、荧光、磷光、激光 场致发光：场致灯、LED、阴极射线发光（显像管） 其它发光：化学电流发光、晶体发光、化学发光、摩擦发光、声致发光、辐射发光 控光 反射 完全反射、散射、漫射 折射 透射 光测量 2 光通量 光通量是灯具或光源发出的光的总量 Φ lm (光源)发光效率lm/W (灯具)出光效率 积分球 光线由输入孔入射后，光线在球内部被均匀的反射及漫射，在球面上形成均匀的光强分布，因此输出孔所得到的光线为非常均匀的漫射光束。输出强度与输入强度比大约约为：光输出孔面积/积分球内部的表面积。 光电参数 光强 光强表示一定方向上光通量的多少 I cd 眩光 分布光度计 配光曲线 配光曲线 配光曲线 配光曲线 照度 照度表示一定面积上光通量的多少 E lm/m2，lx 水平照度Eh 垂直照度Ev 倾斜面曲面的问题 照度的类型 水平照度 垂直照度 柱面照度 半柱面照度 球面照度 照度计 亮度 亮度表示被照面或发光面的被人眼感知到的明亮程度 L cd/m2 完全漫射时， L=ρE/π 亮度计 60m 100m 1.5m 视觉机制 3 影响视觉的四个要素 物体的亮度 影响视觉的四个要素 物体与环境的(亮度色彩)对比度 影响视觉的四个要素 物体的尺寸 作用于视网膜的几何角度。1米外0.3mm间隙构成的角度是1秒视力为1 E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E 影响视觉的四个要素 作用于眼睛的时间 视觉段 3cd/m2 0.001cd/m2 明视觉 中间视觉 暗视觉 三色感知 明视觉 锥细胞 红敏素 绿敏素 蓝敏素 光谱相对效率 视觉适应 瞳孔变化：收缩0.3S，放大1.5S。能够适应1.2个对数级别的亮度变化。3-8mm 神经适应：快于0.2S，能够适应600cd/m2以下2-3个对数级别的亮度变化。 光化学适应：超过上述幅度的亮度变化会启动光化学机制。如果幅度在锥细胞范围内，需要几分钟，如果延伸到杆细胞，则需要几十分钟。明适应比暗适应要快得多。 暗适应曲线 0 5 10 15 20 25 30 8 7 6 5 4 3 2 对数表示的亮度敏感度阀值(皮郎伯) 处于黑暗中的时间(分钟) 锥细胞 杆细胞 1皮郎伯=3.2*10-9cd/m2 视觉不舒适-眩光 过量、过亮 视觉不舒适-频闪 灯具及系统、辉度及光色 视觉不舒适-光幕 降低对比度 视觉不舒适-阴影 对比度过高 光色 4 CIE1931色彩匹配函数 色温CCT WW3300K NW DW5300K 普朗克黑体轨迹 显色CRI 表示灯光对物体色彩的还原能力 显色指数Ri与一般显色指数Ra 色温与照度的和谐关系 冷而单调 艳而做作 色温(K) 照度(lx) 卤素灯 克鲁托夫曲线 绿光 红光 黄光 高色温 中色温 低色温 照明技术 5 传统光源 传统光源 光源与灯具 Lamp/Luminare Light source/Lighting fixture 传统光源光效 1.白炽灯 2.单端卤钨灯 3.双端卤钨灯 4.低压卤钨灯 5.荧光灯电感 6.T8三基色灯管电感 7.T8三基色荧光灯电子 8.T5三基色高效荧光灯电子 .9T5三基色高亮荧光灯电子 10.插拔式节能管电子 11.球泡无极感应灯 12.平板无极感应灯 13.金卤灯 14.高压钠灯 发光效率lm/W 标称功率W 0.1-10 60-140