照明基本概念

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1、照明基本概念照明基本概念一、灯具二、光源三、光与视觉四、照明方式五、照明标准一、灯具n 灯具是光源、灯罩及其附件的总称。灯具可为装饰灯具和功能灯具两大类。装饰灯具一般采用装饰部件围绕光源组合而成,它造型美观并以美化室内环境为主同,同时也适当照顾效率等要求。功能灯具是指满足高效率、低眩光的要求而采用一系列控光设计的灯罩,这时灯罩的作用是重新分配光源的光通量,把光投射到需要的地方以提高光的利用率:避免眩光以保护视觉;保护光源。在特殊环境里(潮湿、腐蚀、易爆、易燃)的特殊灯具其灯罩还起隔离保护作用。功能灯具也应有一定的装饰效果。二、光源n1、人工光源 2、气体放电光源na、白炽灯 a、荧光灯nb、卤
2、钨灯 b、紧凑型荧光灯n c、 荧光灯高压汞灯n d、金属卤化物灯 n e、钠灯 n f、氙灯 n g、无电极荧光灯1、人工光源n热辐射光源:任何物体的温度高于绝对零度,就向四周空间发射辐射能。当金属加热到1000K 以上时就发出可见光。温度愈高,可见光在总辐射中所占比例愈大。人们照明光源称为热辐射光源a、白炽灯n 灯是一种利用电流通过细钨丝所产生的高温而发光的热辐射光源。白炽灯灯丝可加热到2300K 以上。为了提高其发光效率(每瓦电能发出的光通量lm / W ) . 一般将灯泡内抽成真空或充以惰性气体。即使这样,白炽灯的发光效率仍不高仅12 一18 . 6 l m 左右。也就是说只有2 一3
3、 的电能转变为光由于材料、工艺等的限制白炽灯的灯丝温度不能太高故它发出的可见光以长波辐射为主,与天然光相比白炽灯光色偏红。白炽灯虽然具有体积小灯丝集中易于控光,可在很宽的环境温度下工作结构简单使用方便,没有频闪现象等优点:但是存在红光较多灯丝亮度高(达5 00sb 以上),散热量大寿命短 (1000h ) ,受电压变化和机械振动影响大等缺气特别是发光效率低,浪费能源.b、卤钨灯n 卤钨灯也是热辐射光源。它是一个直径约12mm 的石英玻璃管,管内充有卤族元素(碘、澳),在管的中轴支悬一根钨丝。卤族元素的作用是在高温条件下将钨丝蒸发出来的钨元素带回到钨丝附近的空间,甚至送返钨丝上(这种现象称为卤素
4、循环)。这就减慢了钨丝在高温下的挥发速度,为提高灯丝温度创造了条件而且减轻了钨蒸发对泡壳的污染,提高了光的透过率故其发光效率和光色都较白炽灯有所改善。卤钨灯的发光效率约20 l m / W 寿命约1500h 。卤钨灯使用场合与白炽灯相同。为了保证卤素循环的正常进行和防止灯丝振断,使用过程持灯管与水平面的倾角不大于4 并注意防振。2、气体放电光源 n气体放电光源是利用某些元素的原子被电子激发而产生光辐射的光源。 a、荧光灯n 灯管两端各有两个电极,通电后加热灯丝,达到一定温度就发射电子,电子在电场作用下逐渐达到高速,轰击汞原子,使其电离而产生紫外线。紫外线射到管壁上的荧光物质,激发出可见光。根据
5、荧光物质的不同配合比,发出的光谱成分也不同。具有以下特点:n、 发光效率较高。一般可达70lm/W 比白炽灯高3 倍左右。n 、发光表面亮度低。荧光灯发光面积比白炽灯大,故表面亮度低,光线柔和,不用灯罩,也可避免强烈眩光出现。n、光色好且品种多。根据不同的荧光物质成分,产生不同的光色故可制成接近自然光光色的荧光灯灯管。n 、寿命较长。已达到10000h 以上。n 、灯管表面温度低。荧光灯目前尚存在着初始投资高;对温、湿度较敏感尺寸较大不利于对光的控制;有射频干扰和频闪现象等缺点。b、紧凑型荧光灯n紧凑型荧光灯的发光原理与荧光灯相同,区别在于以三基色荧光粉代替普通荧光灯使用的卤磷化物荧光粉。紧凑
6、型荧光灯的灯管直径小如H型单端内启动荧光灯(YDN5-HYDN11-H)的灯管直径为12.5mm,所以单位荧光粉层受到的紫外线辐射强度大,若仍沿用卤磷化物荧光粉,则使灯的光衰很大,即灯的寿命缩短:而三基色荧光粉能够抗高强度的紫外线辐射,改善了荧光灯的维持特性,使荧光灯紧凑化成为可能。对人眼的视觉理论研究表明,在三个特定的窄谱带(450nm 、540nm 、610nm 附近的窄谱带)内的色光组成的光源辐射也具有很高的显色性,所以用三基色荧光粉制造的紧凑型荧光灯不但显色指数较好,一般显色指数Ra大于80 而且发光效率较高,一般为60lm/W左右,因此它是一种节能荧光灯。c、 荧光灯高压汞灯n荧光高
7、压汞灯的发光原理与荧光灯相同,只是构造不同,因管内工作气压为15个大气压比荧光灯高得多故名荧光高压汞灯。内管为放电管发出紫外线,涂在玻璃外壳内壁的荧光物质使其发出可见光。荧光高压汞灯n具有下列优点:n、发光效率较高,一般可达50lm/W左右。n、寿命较长一般可达16000h。n荧光高压汞灯的最大缺点是光色差,主要发绿、蓝色光,在此灯光照射下物件都增加绿、蓝色色调,使人们不能正确地分辨颜色,故通常用于街道、施工现场和不需要认真分辨颜色的大面积照明场所。d、金属卤化物灯n金属卤化物灯是在荧光高压汞灯的基础上发展起来的一种高效光源,它的构造和发光原理均与荧光高压汞灯相似但区别是在荧光高压汞灯泡内添加