照明电光源的分类及其结构

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1、第二篇照明电光源的分类及其结构第二篇照明电光源的分类及其结构·#76·第六章电光源的物理性质及其命名方法第一节光源的光学特性分析一、光谱能量分布的定义一个光源发出的光是由许多不同波长的辐射组成，其中各个波长的辐射能量（功率）也不同。光源的光谱辐射能量（功率）按波长的分布称为光谱能量（功率）分布。用任意值表示的光谱能量分布称为相对光谱能量分布。图!"#表示常用照明电光源的相对光谱能量（功率）分布。二、灯具的色温度一个黑体被加热，其表面按单位面积辐射的光谱能量的大小以及分布，完全取决于它的温度。不同温度

2、黑体的光色变化，在$%&’()#色度图上形成一个弧形轨迹，称为黑体轨迹或普朗克轨迹。人们用黑体加热到不同温度所发出的不同光色来表达一个光源的颜色，称为光源的颜色温度，简称色温（*+’+,-./01/-23.,-/）。也就是说，某个光源所发射的光的色度与黑体在某一温度下所发出的光的色度完全相同时，则黑体的这个温度就称为该光源的色温。其符号为4/，单位为开（5）。热辐射光源（如白炽灯、卤钨灯等）的光谱能量分布与黑体的光谱能量分布近似，故其颜色变化基本上符合黑体轨迹。·#%$·照明灯饰（器材）设计、生产制

3、造与技术标准实用手册图!"#常用照明电光源的相对光谱功率分布第二篇照明电光源的分类及其结构·(!+·色温与白炽体的实际温度有一定的内在联系，但并不相等。例如，白炽灯泡的色温为!"#"$时，其灯丝的真实温度为!"%%$。热辐射光源以外的其他光源的光色，在色度图上不一定准确地落在黑体轨迹上。此时，只能用光源与黑体轨迹最接近的颜色来确定该光源的色温。这样确定的色温称为相关色温。显然，该光源的光谱能量分布与黑体是不同的。通常，红色光的色温低，蓝色光的色温高。各种光源的色温见表&’(。表&’(各种光源的色温!

4、!!光源色温（$）光源色温（$）!!!太阳（大气外）&)%%钨丝白炽灯（(%%%*）!+!%!!!太阳（在地表面）,%%%-)%%%荧光灯（日光色）&)%%!!!蓝色天空("%%%-!!%%%荧光灯（冷白色）,.%%!!!月亮,(!)荧光灯（暖白色）!+%%!!!蜡烛(+!)金属卤化物灯!!!煤油灯(+!%钠铊铟灯,!%%-)%%%!!!钨丝白炽灯（(%*）!,%%镝钬灯&%%%!!!钨丝白炽灯（(%%*）!#,%钪钠灯."%%-,!%%!!!弧光灯.#"%高压钠灯!(%%三、照明光源的显色性照明光

5、源对物体色表的影响（该影响是由于观察者有意识或无意识地将它与标准光源下的色表相比较而产生的）称为显色性（/0102234532647）。光源的显色性是由光源的光谱功率分布所决定的。所以，要判定物体颜色，必须先确定光源，89:规定了四种标准光源。标准光源;：是温度约为!")&$的完全辐射体（黑体）发出的光，现实的标准光源;是色温为!")&$的充气钨丝灯泡。标准光源<：是在标准光源;上加了一个特定的液体滤光器（戴维斯·吉伯森滤光器<）而得到近似,"#,$的黑体放射光，用它来代表直射阳光。标准光源8：是在

6、标准光源;上加了一个特定的液体滤光器（戴维斯·吉伯·-+(·照明灯饰（器材）设计、生产制造与技术标准实用手册森滤光器!）而得到近似"##$%的黑体放射光，用它来代表平均昼光。标准光源&"’：表示色温约为"’($%的合成昼光。!)*还规定了色温约为’’(+%的&’’和色温约为#’($%的&#’等标准光源，作为典型的昼光色度。以前，主要采用标准光源,与标准光源!，但代表昼光的标准光源!的光谱分布与现实的昼光相比，在紫外及可见区的一部分却颇不一致。为此，!)*于-.""年在原来的标准光源的基础上又追加了标

7、准光源&"’。它是根据多数自然昼光的光谱分布实测值经统计处理而来的。考虑到它们是代表着任意色温的昼光的光谱分布，就把它称为!)*合成昼光。现在，一般用标准光源,作为低色温光源的参照标准，用标准光源&"’作为高色温光源的参照标准，用以衡量在各种不同光源照明下的颜色效果。!)*制定了一种评价光源显色性的方法，它是用“显色指数”表示光源的显色性。显色指数（/0102334564375875649）是指在被测光源和标准光源照明下，在适当考虑色温适应状态下，物体的心理物理色符合程度的度量。显色指数分为一般显色

8、指数（!:）与特殊显色指数（!7）两种。确定!:时，先以选定的;个有代表性的色样（!)*-.#$）在被测光源与参照光源下逐一进行对比，确定每种色样在两种光源下的色差!"7，然后按照约定的定量尺度，计算每一色样的显色指数!7：!7#-(($$<"!"7（"$-）而一般显色指数!:则是这;个色样显色指数的平均值：-;!:#"!7（"$=）;7#-一般人工照明光源用>:作为评价显色性的指标。在需要评价光源对特定颜色的显色性时，需用另外规定的#种色样中的一种或几种特殊显色指数