光源的性能及选择照明灯具.ppt

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1、照明技术1.1光的基本概念1.2光的度量1.3照明发展简史1.4常用照明光源与灯具1.1光的基本概念1光的基本性质2光的电磁理论3光的量子理论4人眼的视觉1光的基本性质1.光是能量存在的一种形式。2光在没有任何中间媒质的情况下，也能传播。3.光在同一介质（或无介质）中，传播路线将是直线，称为光线。4.光是一种人类眼睛可以见的电磁波，光是由一种称为光子的基本粒子组成。具有粒子性与波动性，或称为波粒二象性。2光的电磁理论1.光的电磁波理论认为光是一种能在空间以直线传播的电磁波。2.光是一种横波。3.所有电磁波在真空中传播时具有相同的速度。4.不同

2、电磁波在真空中振动频率与波长不同。5.电磁波在介质中传播，传播速度将随介质而改变。6.光的电磁波理论可以解释光的干涉﹑衍射等。7.将电磁波按波长排列可以绘出波普图。干涉衍射光谱图人眼最容易感觉的光谱段光谱图3光的量子理论1.量子理论认为光是由辐射源发出的粒子流。2.光微粒的最小存在单位是光量子，它具有能量和动量，在空间占有一定的位置，并作为一个整体在空间移动。3.光子与其它实物粒子不同，它没有静止质量4.量子理论可以解释光的吸收﹑散射及光电效应。视觉是一种物理现象更是一种生理现象。1.产生视觉的主要条件是有光线射入眼睛。2.光落在视网膜上，视

3、细胞吸收光能，产生生物电流，经过大脑综合处理产生视觉。3.视觉的强弱取决于目标发射的光强度。4.能引起视觉的最低限度的光量叫亮度阈值；一般来说亮度越大越有利于视觉，但亮度太大会灼伤视网膜。5.眼睛要辨别物体总要把它与背景相对比，物体与背景有差异才能识别。这种差异有两种：一种是颜色的不同，另一种是亮度的不同。4人眼的视觉1.2光的度量基本度量单位1.光通量2.发光强度3.照度4.亮度5.光源的显色性能6.色温1.光度量的方法光的度量主要有两种方法：第一种方法是用辐射度学的物理量来度量。辐射度学是纯客观的物理量，不考虑人的视觉。第二种方法是用光度

4、学的物理量来度量光。它是考虑了人的视觉效果的生理物理量。光谱光效率：在同样环境条件下，辐射通量相同时波长不同的光视觉效果是不同的。人们具有最大视觉效果的波长处光谱光效率为1。在明亮条件下555nm波长视觉效果最佳，在昏暗条件下507nm波长视觉效果最佳。常用词头符号E艾1018a阿10-18P拍1015f飞10-15T太1012p皮10-12G吉109n纳10-9M兆106µ微10-6k千103m豪10-3h百102c厘10-2da十101d分10-12.光通量光通量（luminousflux），光源在单位时间内，向周围空间辐射出的使人产生光

5、感的能量,用符号Φ表示，其单位为流明（lm）。光通量的实质是用眼睛来衡量光的辐射通量，与光辐射的强度及其波长有关。光效（lm/W），电光源每消耗1瓦功率所发出的流明数。光效是衡量电光源性能优劣的重要指标，光效越高越好。电光源的普遍发光效率都是不高的，这是因为输入光源的电功率不能全部转化为电磁辐射通量，而电磁辐射通量中又只有一部分落在可见光区的缘故。3.发光强度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（luminousintensity），用符号I表示，单位为坎德拉（cd），简称光强。光强是反映电光源发光强弱程

6、度的物理量。对于向各个方向均匀辐射光通量的光源，其各个方向的发光强度相同，其值为（10.1.1）式中Φ——光源在立体角Ω内所辐射的总光通量；Ω——空间立体角，，S为Ω相对应的球面积，r为球半径。4.照度照度（illuminance）是表征被照面上光的强弱的物理量，用受照物体单位面积上的光通量表示。照度的符号为E，单位是勒克斯（lx）。如果光通量均匀地投射到面积为S的表面上，则该表面的光通量为5.亮度发光体在视线方向单位投影面上的发光强度称为亮度（luminace），用符号L表示，单位为cd/m2。图10.1.1所示发光体在视线方向的亮度为:6

7、.光源的显色性能光源对被照物体颜色显现的性质称为光源的显色性能。物体的颜色以日光或与日光相当的参考光源照射下的颜色为准。光源的显色性能用被测光源照明时与由参考光源照明时物体颜色相符程度，显色指数（）来衡量。日光的显色指数为100，白炽灯的显色指数为97～99，荧光灯的为75～90。显色性显色性7.色温当光源发射出的光的颜色与黑体（能吸收全部光能的物体）在某一温度时发出的光的颜色相同时，该温度就称为光源的色温，符号为T，单位是开尔文（K）。暖色光暖色光的色溫在3300K以下，暖色光與白熾燈相近，紅光成分較多，能給人以溫暖，健康，舒適的感受。適用

8、與家庭，住宅，宿舍，賓館等場所或溫度比較低的地方。冷白色光又叫中性色，它的色溫在3300K到5300K之間，中性色由於光線柔和，使人有愉快，舒適，安詳的感受。適用與