《灯具基础知识讲义》PPT课件

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1、灯具的基础知识讲义目录一.光的认识二.光的基本感念及常用单位三.光各种单位之间的关系四.光的基本定律五.灯具的基础知识一、光的认识1、什么是光？光是一种电磁波γ射线：医用X射线：医用紫外线：应用于消毒，对皮肤有伤害可见光：波长在380~780nm红外线无线电波微波：应用手机通信短波：收音机波长逐渐变大1）冷白LED：紫外含量高自然白LED：紫外含量中暖白LED：紫外含量低2）峰值波长：冷白LED：~530nm自然白LED：~560nm暖白LED：~590nm3）波长越长，光能量越低，色温越低，光色偏黄4）蓝色波长

2、：424～455nm青色波长：455～492nm绿色波长：493～575nm黄色波长：575～585nm橙色波长：585～647nm530nm2、LED各种色温的光谱图560nm610nm二、光的基本概念及常用单位1、色温在实验中，以绝对零度为起点，加热一铁块。规定加热温度每升高1度，色温就增加1K。当温度升到800K时，铁开始发红光；升到1600K时，铁块开始发黄色的光；当温度上升到2800K时，铁块发出白光；温度上升到5600K时，发出的光与太阳光相似；当温度为25000K时，铁块发出蓝光。应用实例：CREE

3、LED(实物举例)常用电光源的色温2、显色性：光源对物体的显色能力称为显色性。以显色指数衡量。注：色温高不等于显色指数高，显色指数高也不等于色温高。指数（Ra）等级显色性一般应用90-1001A优良需要色彩精确对比的场所（电视转播）80-891B需要色彩正确判断的场所60-792普通需要中等显色性的场所40-593对显色性的要求较低，色差较小的场所20-394较差对显色性无具体要求的场所（道路）常见光源显色指数表光源显色指数CRI光源显色指数CRI白炽灯100金属卤化物灯80高显色金属卤化物灯85~92冷白LED

4、70～80高显色荧光灯85~92普通直管荧光灯65~75紧凑型节能荧光灯80~85荧光高压汞灯30~40暖白LED75～85高压钠灯28~32常见光源显色指数3、色坐标色坐标也叫色品坐标或色度坐标，它反映了光的颜色。由色坐标可以看出，白光是一种复合光，是由红绿蓝三原色或其它多种颜色复合而成。举例：在《国际民用航空公约附件十四》对助航灯具光色有如下规定：红色：紫色界限y=0.980–x黄色界限y=0.335黄色：红色界限y=0.382白色界限y=0.790–0.667x绿色界限y=x－0.120XY4、光通量光通量

5、是由光源向各个方向射出的光功率，也即每一单位时间射出的光能量，以φ表示，单位为流明(lumen,简称lm)。1W=683lm表示1W的功率全部转换成波长为555nm的光，为683流明。这是最大的光转换效率，也是定标值，因为人眼对555nm的光最敏感。对于其它颜色的光，比如650nm的红色，1W的光仅相当于73流明。对于白色光，因为其为复合光，光谱结构不同，光通量也不同。光效：光源消耗1W电功率所发出的光通量Φ，单位是流明/瓦(lm/W)。常见光源的效率白炽灯/卤钨灯10~20lm/W荧光灯50~60lm/W高压汞

6、灯40~60lm/W高压钠灯80~140lm/W金属卤化物灯55~110lm/W小功率LED80～100lm/W大功率高亮度LED50～70lm/W2012年可达150lm/W2020年可达200lm/WLED光源的效率5、光强（发光强度）光源在单位立体角内所辐射出的光通量。单位坎德拉，即cd。I=dФ/dω1cd=1lm/1sr光源=S/r²ФI=Ф/6、照度照度是表示物体被照亮的程度的物理量。当光通量投射到物体表面时，可以把表面照亮，照度就是照射到物体表面的光通量Φ与物体表面面积S的比值，即E=Φ/S照度

7、的单位是勒克斯(lx)，面积的单位是平方米(m2)。若被照面积是1m2，照射的光通量是1lm，则被照面上的照度就是1lx。照度环境情况照度(勒克斯)无月夜天光在地面产生的照度0.0003接近天顶的满月在地面产生的照度0.2办公室工作所必须的照度20--100晴朗夏天在采光良好的室内照度100--500晴朗夏天太阳不直射的露天地面照度1000--10000照度的数量级概念照度平方反比定律E=I/D2E=照度I=指定方向的光强D=从光源到照射点的距离反比定律表明照度与从光源到照射点的距离的平方成反比。注：1）光源必须

8、可以被认为是点光源2）平行光不遵循该定律三、几何光学的基本定律1、光的反射定律：1）入射光线、法线和反射光线在同一平面内；2）入射光线与反射光线在法线的两侧，且有：I’’=-I说明：反射器一般是利用反射定律来设计配光的2、光的折射定律：1）折射光线与入射光线和法线在同一平面内；2）折射角与入射角的正弦之比与入射角的大小无关，仅由两介质的性质决定，当温度、压力和光线的波长一