人工光环境照明光源与灯具

1、人工光环境照明光源与灯具 照明光源与灯具1、人工光源2、灯具 1.1 热辐射光源1.2 气体放电光源1.3 发光二极管（LED） 1.4 光导纤维 1、人工光源1、人工光源1.1 热辐射光源 1.1.1 白炽灯 1.1.2 卤钨灯1.2 气体放电光源 1.2.1 普通荧光灯 1.2.2 紧凑型荧光灯 1.2.3 荧光高压汞灯 1.2.4 金属卤化物灯 1.2.5 钠灯 1.2.6 氙灯 1.2.7 无极灯 1.2.8 微波硫灯 照明光源与灯具1、人工光源2、灯具 2、灯具要点：2、灯具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，并以美化光环境为主，同时也适当照顾效率等要求。功能灯具是

2、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，保护视觉。在特殊的环境里(潮湿、腐蚀、易爆、易燃)的特殊灯具，灯罩还起隔离保护作用。当然，功能灯具也应有一定的装饰效果。2.1.1 配光曲线2.1.2 遮光角2.1.3 灯具效率2.1 灯具的光特性2.1 灯具的光特性灯具一旦处于工作状态，就必须向四周空间投射光通量。我们把光源各方向的发光强度在三维空间里用矢量表示出来，并把矢量的终端连接，就构成一封闭的光强体。当光强体被通过Z轴线的平面截割时，在平面上获得一封闭的交线。该交线以极坐标的形式绘制在平面图上

3、，这就是灯具的配光曲线。见P211图9-11所示。2.1 灯具的光特性2.1 灯具的光特性注意：a.灯具配光曲线是专用的，每种灯具都不同；b.配光曲线上每一点，表示灯具在此方向上的发光强度；c.以光源发出的光通量为1000lm绘制，所以d.配光曲线如是轴对称，可只画一半。2.1 灯具的光特性对于非对称配光的灯具，用一组曲线来表示不同剖面的配光情况。荧光灯灯具常分别给出平行于灯管(“”符号)和垂直于灯管(“”符号)剖面的光强分布。2.1 灯具的光特性配光曲线上的每一点，表示灯具在该方向上的发光强度。如果知道灯具对计算点的投光角，就可查到相应的发光强度I，利用公式就可求出点光源在计算点上形成的照度

4、。2.1 灯具的光特性2.1.2 遮光角光源亮度超过16sb人眼就很难忍受。为了降低或消除高亮度表面对眼睛造成的眩光，加一个不透光材料做的灯罩。为了说明某一灯具的防止眩光范围，就用遮光角来衡量。它是指灯罩边沿和发光体边沿的连线与水平线所成的夹角(见P213图9-14)。 2.1.2 遮光角P213图9-14中a的灯具遮光角用下式表示：如果灯具与眼睛的连线和水平线的夹角小于遮光角，则看不见高亮度的光源。当灯具位置提高，和视线形成的夹角大于遮光角，且夹角较大，虽可看见高亮度的光源，眩光程度已大大减弱。2.1.2 遮光角2.1.3 灯具效率任何材料制成的灯罩，都要吸收一部分光通量，光源本身也要吸收少

5、量的反射光，余下的才是灯具向周围空间投射的光通量。在规定条件下测得的灯具发射光通量 与灯具内的全部光源正常点燃时发射的总光通量 Q之比，称为灯具效率，即2.1.3 灯具效率可有实验测出，列在说明书中。见附录42.2 灯具分类 国际照明委员会按光通量在上、下分布，将灯具分为直接型、半直接型、均匀扩散型、半间接型、间接型。见P213表9-10，实际效果见P214图9-15。注：均匀扩散型灯具也称为漫射型灯具。2.2 灯具分类 2.2.1 直接型灯具直接型灯具是用反光性能良好的不透光材料做成，如搪瓷、铝、镜面等。 90%100%的光通量向下半球照射。灯具效率高。各类灯具的特点介绍：2.2.1 直接型

6、灯具按其光通量分配的宽窄，又可分为广阔、均匀、余弦和窄配光，见P214图9-17。用镜面反射材料做成抛物线形的反射罩，能将光线集中在轴线附近的狭小立体角范围内，因而在轴线方向具有很高的发光强度。深罩型灯具是典型例子(见P214图9-6c、f)。它适用于层高较高的工业厂房中。用扩散反光材料或均匀扩散材料都可制成余弦配光的灯具(见P214图9-16a) 。广阔配光的直接型灯具，适用于广场和道路照明。公共建筑中常用的暗灯，也属于直接型灯具(见P214图9-16c) ，这种灯具装置在顶棚内，使室内空间简洁。其配光特性受灯具开口尺寸、开口处附加的棱镜玻璃、磨砂玻璃等散光材料或格片尺寸的影响。直接型灯具有

7、两个主要缺点：(1)由于灯具的上半部几乎没有光线，顶棚很暗，上下两部分形成严重的对比眩光。(2)光线方向性强，阴影浓重。当工作物受几个光源同时照射时，易造成阴影重叠，影响视看效果。2.2.2 半直接型灯具为了改善室内的空间亮度分布，减小灯具与顶棚亮度间的强烈对比，常用半透明材料作灯罩或在不透明灯罩上部开透光缝，这就是半直接型灯具(见P215图9-18) ，部分光通量射向顶棚，改善了房间分布。2.2.2 半直接型灯具2.2.3 扩散型灯具最典型的扩散型灯具是乳白球形灯(见P215图9-19) 。此类灯具的灯罩，多用扩散透光材料制成，上、下半球分配的光通量相差不大，因而室内得到优良的亮度分布。注：

8、均匀扩散型灯具也称为漫射型灯具。扩散型灯具外形及配光曲线2.2.4 直接间接型灯具直接间接型灯具是直接和间接型灯具的组合，在一个透光率很低或不透光的灯罩里，上、下各安装一个灯泡。上面的灯泡照亮顶棚。下面的灯泡用来直接照亮工作面，使之获得高的照度，既满足工作面上的高照度要求，整个房间亮度又比较均匀，避免形成眩光。2.2.5 半间接型灯具半间接型灯具的上半部是透明的(或敞开)，下半部是扩散透光材料。上半部的光通量占总光通量的60以上，使房间的光线更均匀、柔和(见P216图9-20) 。在使用过程中，透明部分很容易积尘，降低等的使用效率。另外下半部表面亮度也相当高。因此，在很多场合已逐渐用另一种“环

9、形格片式”的灯代替(见图9-20d)。2.2.6 间接型灯具间接型灯具是用不透光材料做成，几乎全部光线都射向上半球 (见P216图9-21) 。由于光线是经顶棚反射到工作面，光线柔和而均匀，并且完全避免了灯具的眩光作用。但因有用的光线全部来自反射光，光利用率很低，故一般用于照度要求不高，希望全室均匀照明、光线柔和的环境，如医院。上述几种类型灯具的光照特性综合(见P216表9-11)2.2.5 半间接型灯具半间接型灯具的上半部是透明的(或敞开)，下半部是扩散透光材料。上半部的光通量占总光通量的60以上，使房间的光线更均匀、柔和(见P216图9-20) 。在使用过程中，透明部分很容易积尘，降低等的

10、使用效率。另外下半部表面亮度也相当高。因此，在很多场合已逐渐用另一种“环形格片式”的灯代替(见图9-20d)。1在绘图室内，灯的显色指数要求范围为（A ）。 A. Ra80； B. Ra60；C. 40Ra 60 ； D. Ra40 2、开关频繁，要求瞬时启动和连续调光等场所，宜采用（ A）A、白炽灯；B、荧光灯C、高压钠灯；D、金属卤化物灯3.低压钠灯的光效可达175 Im/W ,是白炽灯光效的（D ）倍A、2；B、4；C、6；D、104.高的空间的普 通仓库照明，宜采用（C ）。A、卤钨灯； B、荧光灯；C、高压汞灯； D、金属卤化物灯5.在商店照明设计中，不宜采用（D）A、白炽灯； B、卤钨灯；C、荧光灯；D、高压汞灯6.某灯具在灯具开口平面的上半空间光通占总光通量的30%，这种灯具叫（B ）灯具。A、直接型； B、半直接型；C、半间接型 ； D、间接型7.就工作照明而言，光通利用率最高的是（A）灯具。A、直接型； B、半直接型；C、半间接型 ；D、间接型8.下列不同色温光源中，（ D）适用于白天需补充自然光的房间。A、2800K；B、3200K；C、4000K；D、6000K9.在下列光源中，光效最低的灯是（B ）A、碘钨灯； B、普通白炽灯；C、高压水