建筑电气照明1

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1、第6章建筑电气照明主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材6.1照明技术的基本概念6.2常见电光源6.3照明灯具6.4照明种类和基本要求6.5电气照明计算返回目录本章小结6.1照明技术的基本概念主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材6.1.1光觉的特性6.1.2光的度量6.1.3光源的色温与显色性6.1.4光源的色调6.1.5眩光返回目录6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材1．光的辐射从物理学中“电磁波理论”的观点解释，光是一种携带电磁辐射能量的电磁波，它能被人的眼睛所感知。人眼能看到的那部分可见光只占电磁波波谱的很

2、小一部分，如图6-1所示。由图6-1可看出，在可见光谱中不同波长的光对人眼的刺激不同，表现为不同的颜色感觉。当波长在780～380nm之间变化时，颜色依次按：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫变化。比红光波长长的一段为红外线波谱，是人眼看不见的；波长比紫光短的紫外线人眼同样不可见。但是，红外线、紫外线和可见光一样可以被光学系统反射、透射、聚焦、成像等。如果一束光只含有单一波长成分则称为单色光；光谱上的谱色光为单色光。有两种及以上波长成分的是复合光；太阳光就是复合光，它给人以“混合”的白光感觉。下一页6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材

3、和所有电磁波辐射一样，光在真空中的传播速度为（约每秒30万公里）。而当光线在不同媒质中传播时速度将发生变化。因光的振动频率f是恒定不变的，所以在折射率是n的媒质中，光速ν是真空中光速c的1∕n，即：(6-1)ν=fλ/n下一页n6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材媒质中光的波长也将变成真空中波长λ的1∕n，即：(6-2)频率不同的光在媒质中的传播速度不同，折射率亦不同。这样，当包含有多种频率成分的复合光通过三棱镜时，光中不同频率的部分将按不同的折射角分开而形成光谱分布下一页6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家

4、级规划教材2．视觉特性人的眼球构造如图6-2所示。眼睛是一个构造极其复杂的器官，它的正前方的一小部分是有弹性的透明组织，称为角膜，光线从这里进入眼内。其余部分为白色不透明组织，称为巩膜。巩膜里面有一层虹膜，起着遮光作用。虹膜随不同种族有不同颜色，如黑色、蓝色、褐色等。在虹膜中间有一圆孔称为瞳孔。瞳孔的大小可通过虹膜的环状肌来调节，它可以控制进入眼睛内部的光通量，起着照相机中光圈的作用。下一页6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材眼球内层的视网膜由大量的感光细胞组成。当光线通过瞳孔、晶状体和玻璃状液体聚焦在视网膜上时，感光细胞受到

5、光刺激而发生电化学过程，其发出的生物电脉冲，经视神经传入大脑的视神经中枢形成视觉。视网膜上的感光细胞分为锥状细胞和杆状细胞两种。锥状细胞在正常光照条件下起作用，其既能分辨光线的强弱而形成明暗感觉，也能分辨光线的色彩。这被称为人眼的明视觉状态。杆状细胞灵敏度高，在微弱的光照环境下由它负责工作。但是，杆状细胞只有明暗的光感而无法分辨色彩。这就是为什么在夜晚微弱的光线下，人只能看到物体黑白的影像而看不出物体颜色的原因。人眼的这种状态是暗视觉状态。下一页6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材人眼对不同波长的光线灵敏度不同。简单地说，可见

6、光范围内不同波长的光，在人眼里会呈现不同的颜色；现在即使让它们辐射功率相同，人感觉这些彩色光也不一样亮。经测试人眼对黄绿光最敏感，在辐射功率相同条件下感到黄绿色光最亮，而蓝、紫色光和红光则感到很暗。人眼的这种特点可用视觉的光谱光效率函数V（λ）（又称相对视敏函数）反映出来。选择视觉正常的观察者进行测试，在产生相同亮度感觉的前提下，测出各个不同波长光的辐射功率Ф（λ）。可以想象得到Ф（λ）越小，人眼对此波长光的灵敏度越高；如果Ф（λ）大，则意味着人眼对该光线不敏感。下一页6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材这样，可以用光的辐射功

7、率Ф（λ）的倒数来表示眼睛对波长为λ的光线的敏感程度，我们把它称为光谱光效能K（λ）。从测得的数据看，人眼对波长为555nm的黄绿光最敏感，有最大的光谱光效能Km=K(555)。把任意波长光的光谱光效能K（λ）与Km的比值定为人眼的光谱光效率，用函数V（λ）表示，即：（6-3）下一页6.1.1光觉的特性主要内容普通高等教育“十一五”国家级规划教材在波长为555nm时，V（555）＝1；其他波长时，V（λ）<1。表6-1给出明视觉和暗视觉的光谱光效率函数V（λ）的测量数据。由图6-3可以看出，明、暗视觉的曲线不重合。明视觉下人眼对黄绿光最敏感；暗视觉下曲线

8、左移，对波长短的光灵敏度增大。由表6-1数据可画出光谱光效率函数V（λ）曲线，如