照明基礎(chǔ)知識



       光的本質(zhì)： 光的本質(zhì)是電磁波 ,是整個電磁波譜中極小范圍的一部分，光是能量的一種形態(tài)； 光是電磁波輻射到人的眼睛，經(jīng)視覺神經(jīng)轉(zhuǎn)換為光線，即能被肉眼看見的那部份光譜。這類射線的波長范圍在360到830nm之間，僅僅是電磁輻射光譜非常小的一部份。溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于50Hz工作時的溫度，從而產(chǎn)生更高色溫的白色色表和更好的顯色性。

 

       光通量： 光源在單位時間、向周圍空間輻射并引起視覺的能量，稱為光通量。用 Φ表示，單位為流明(Lm)。光通量與光源的輻射強(qiáng)度有關(guān)，還與波長有關(guān)。人眼對波長555nm的黃、綠光最敏感。

 

       發(fā)光強(qiáng)度（光強(qiáng)）： 光源在某一特定方向上單位立體角內(nèi)輻射的光通量，稱為光源在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度，簡稱光強(qiáng)。用符號 I表示，單位 坎德拉（Cd）對于向各方向均勻輻射光通量的光源。I＝Φ/W Φ－光源在W立體角內(nèi)所輻射出的總光通量。(Lm) W－光源發(fā)光范圍的立體角(Sr)，立體角是一個錐形的角度，用球面度來測量，單位為球面度(Sr)，S=2πr (1-COSθ) W=S/r =2π(1-COSθ)

 

       照度： 單位被照面上接收到的光通量稱為照度。單位用 E表示，如果每平方米被照面上接收到的光通量為 1（1m），則照度為1（1x）。單位：勒克斯（1x）。1勒克斯（1x）相當(dāng)于被照面上光通量為1流明（1m）時的照度。夏季陽光強(qiáng)烈的中午地面照度約50001x，冬天晴天時地面照度約為2000 1x，晴朗的月夜地面照度約0.2 1x ， E=Φ/S，Φ－光通量(Lm)，S－受照面積(m )

 

       亮度： 發(fā)光體在給定方向單位投影面積上的發(fā)光強(qiáng)度稱為亮度，用 L表示，單位坎德拉.每平方米。(Cd/m )發(fā)光體在θ方向上的亮度為，L＝Iθ/Scosθ，物面的亮度與光源強(qiáng)度有關(guān)，還與物體反射能力有關(guān)。

 

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，用絕對溫度 K （ kelvim ）表示。黑體輻射理論是建立在熱輻射基礎(chǔ)上的，所以白熾燈一類的熱輻射光源的光譜功率分布與黑體在可見區(qū)的光譜功率分布比較接近，都是連續(xù)光譜，用色溫的概念完全可以描述這類光源的顏色特性。

 

       換算關(guān)系： 1勒克斯=1流明的光通量均勻分布在1平方米面積上的照度；1流明=發(fā)光強(qiáng)度為1燭光的點光源，在單位立體角內(nèi)發(fā)射的光通量；1勒克斯=發(fā)光強(qiáng)度為1燭光的點光源在半徑為1米的球面上產(chǎn)生的光照度

冷光源： 利用化學(xué)能、電能激發(fā)的光源，如 LED、節(jié)能燈、光纖、熒光燈等。

熱光源： 利用熱能激發(fā)的光源，如白熾燈、鹵鎢燈、高壓汞燈、金屬鹵素?zé)舻取?br/>
光效： 光源所發(fā)出的總光通量與該光源所消耗的電功率（瓦）的比值，稱為該光源的光效。單位：流明 / 瓦（ lm/W ）

 

       顯色指數(shù)： 太陽光和白熾燈均輻射連續(xù)光譜，在可見光的波長（ 380nm-760nm ）范圍內(nèi)，包含著紅、橙、黃、綠、青、蘭、紫等各種色光。物體在太陽光和白熾燈的照射下，顯示出它的真實顏色，但當(dāng)物體在非連續(xù)光譜的氣體放電燈的照射下，顏色就會有不同程度的失真。我們把光源對物體真實顏色的呈現(xiàn)程度稱為光源的顯色性。為了對光源的顯色性進(jìn)行定量的評價，引入顯色指數(shù)的概念。以標(biāo)準(zhǔn)光源為準(zhǔn)，將其顯色指數(shù)定為 100 ，其余光源的顯色指數(shù)均低于 100 。顯色指數(shù)用 Ra 表示， Ra 值越大，光源的顯色性越好。

 

       平均壽命： 指一批燈點燃，當(dāng)其中有 50% 的燈損壞不亮?xí)r所燃點的小時數(shù)。單位：小 時（ h ）

 

       經(jīng)濟(jì)壽命： 在同時考慮燈泡的損壞以及光束輸出衰減的狀況下，其綜合光束輸出減至一特定比例的小時數(shù)。此比例用于室外的光源為百分之七十，用于室內(nèi)的光源如日光燈為百分之八十。

 

效率： a. 光源發(fā)光效率，是指一個光源所發(fā)出的光通量φ與該光源所消耗的電功率 P 之比。 b. 燈具效率，燈具效率是指在規(guī)定條件下測得的燈具所發(fā)射的光通量值與燈具內(nèi)所有光源發(fā)出的光通量測定值之和的比值。



眩光： 視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對比，則可以造成視覺不舒適，稱為眩光。眩光非為失能性眩光和不舒適性眩光，眩光是影響質(zhì)量的重要因素。