照明基础知识



       光的本质： 光的本质是电磁波 ,是整个电磁波谱中极小范围的一部分，光是能量的一种形态； 光是电磁波辐射到人的眼睛，经视觉神经转换为光线，即能被肉眼看见的那部份光谱。这类射线的波长范围在360到830nm之间，仅仅是电磁辐射光谱非常小的一部份。温度远远高于50Hz工作时的温度，从而产生更高色温的白色色表和更好的显色性。

 

       光通量： 光源在单位时间、向周围空间辐射并引起视觉的能量，称为光通量。用 Φ表示，单位为流明(Lm)。光通量与光源的辐射强度有关，还与波长有关。人眼对波长555nm的黄、绿光最敏感。

 

       发光强度（光强）： 光源在某一特定方向上单位立体角内辐射的光通量，称为光源在该方向上的发光强度，简称光强。用符号 I表示，单位 坎德拉（Cd）对于向各方向均匀辐射光通量的光源。I＝Φ/W Φ－光源在W立体角内所辐射出的总光通量。(Lm) W－光源发光范围的立体角(Sr)，立体角是一个锥形的角度，用球面度来测量，单位为球面度(Sr)，S=2πr (1-COSθ) W=S/r =2π(1-COSθ)

 

       照度： 单位被照面上接收到的光通量称为照度。单位用 E表示，如果每平方米被照面上接收到的光通量为 1（1m），则照度为1（1x）。单位：勒克斯（1x）。1勒克斯（1x）相当于被照面上光通量为1流明（1m）时的照度。夏季阳光强烈的中午地面照度约50001x，冬天晴天时地面照度约为2000 1x，晴朗的月夜地面照度约0.2 1x ， E=Φ/S，Φ－光通量(Lm)，S－受照面积(m )

 

       亮度： 发光体在给定方向单位投影面积上的发光强度称为亮度，用 L表示，单位坎德拉.每平方米。(Cd/m )发光体在θ方向上的亮度为，L＝Iθ/Scosθ，物面的亮度与光源强度有关，还与物体反射能力有关。

 

色温： 当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体的温度就称为该光源的色温，用绝对温度 K （ kelvim ）表示。黑体辐射理论是建立在热辐射基础上的，所以白炽灯一类的热辐射光源的光谱功率分布与黑体在可见区的光谱功率分布比较接近，都是连续光谱，用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性。

 

       换算关系： 1勒克斯=1流明的光通量均匀分布在1平方米面积上的照度；1流明=发光强度为1烛光的点光源，在单位立体角内发射的光通量；1勒克斯=发光强度为1烛光的点光源在半径为1米的球面上产生的光照度

冷光源： 利用化学能、电能激发的光源，如 LED、节能灯、光纤、荧光灯等。

热光源： 利用热能激发的光源，如白炽灯、卤钨灯、高压汞灯、金属卤素灯等。

光效： 光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率（瓦）的比值，称为该光源的光效。单位：流明 / 瓦（ lm/W ）

 

       显色指数： 太阳光和白炽灯均辐射连续光谱，在可见光的波长（ 380nm-760nm ）范围内，包含着红、橙、黄、绿、青、兰、紫等各种色光。物体在太阳光和白炽灯的照射下，显示出它的真实颜色，但当物体在非连续光谱的气体放电灯的照射下，颜色就会有不同程度的失真。我们把光源对物体真实颜色的呈现程度称为光源的显色性。为了对光源的显色性进行定量的评价，引入显色指数的概念。以标准光源为准，将其显色指数定为 100 ，其余光源的显色指数均低于 100 。显色指数用 Ra 表示， Ra 值越大，光源的显色性越好。

 

       平均寿命： 指一批灯点燃，当其中有 50% 的灯损坏不亮时所燃点的小时数。单位：小 时（ h ）

 

       经济寿命： 在同时考虑灯泡的损坏以及光束输出衰减的状况下，其综合光束输出减至一特定比例的小时数。此比例用于室外的光源为百分之七十，用于室内的光源如日光灯为百分之八十。

 

效率： a. 光源发光效率，是指一个光源所发出的光通量φ与该光源所消耗的电功率 P 之比。 b. 灯具效率，灯具效率是指在规定条件下测得的灯具所发射的光通量值与灯具内所有光源发出的光通量测定值之和的比值。



眩光： 视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，则可以造成视觉不舒适，称为眩光。眩光非为失能性眩光和不舒适性眩光，眩光是影响质量的重要因素。