XXXX灯光系统培训教材ppt课件

1、灯光培训知识前言 舞台灯光是戏剧上演不可分割的一个组成部分，舞台灯光的开展，是随着戏剧艺术的开展、剧场建筑和科学技术的开展而不断开展的。 早期的灯光就是借助油灯、蜡烛、火把为上演照明的，这种照明只能起到一个简单的作用，即“照亮。后来，由于白炽灯的发明，并且很快被剧场所运用，从而替代了以前的光源，这阐明了灯光在戏剧中的作用起了变化，它与前期的煤气灯、弧光灯等光源相比，具有更多的优越性，无论是在光强、显色、安装、调光等方面都为舞台灯光的艺术照明提供了非常有利的条件，同时还可以改动观众的视觉效果，对发明戏剧的自在空间起到了很重要的作用。 由于舞台灯光具有可控性与可塑性，因此在上演进程中，能随时调整动

2、态画面的完好效果。20世纪初，灯光转向新的创作观念抒发艺术情感，这是舞台照明的精神升华，也是当代舞台灯光艺术照明开展的时代光景。 当今舞台灯光的作用与开展，脱离不了两个要素：上演的多样化与科技现代化的开展。由于上演方式多样化，舞台灯光化无论在照明观念与表现方式方面都变得多种多样，异常活泼，戏剧性与非戏剧性的艺术照明界限也越来越模糊，表现手法相互补充，审美情趣相互影响。灯光的运用既承继了传统的照明功能，又努力开辟了新的表现方式。如：歌舞、演唱扮演，水上扮演以及服装展现、选美竞赛、音乐喷泉也以上演方式出现，还有各种大型庆贺活动，运动会开闭幕式等活动也组织大型上演，都充分运用“光来添加其上演效果。这

3、些都使舞台灯光的艺术照明不知不觉地进入了一个多元化的格局中。 舞台灯光发明艺术效果的最重要的手段就是光与色的结合。舞台色光也是舞台美术外型的重要手段，运用它发明美的感受，已成为当今戏剧上演惯于利用的手段。当今舞台灯光参与上演，无论在光的强弱、颜色以及节拍的变化上，都能与音乐及演员的扮演产生呼应作用。戏剧性上演也常需求灯光协助激发演员心情，使演员很快进入规定情境，有时是表现特定的时空，有时是表现笼统的心情，有时是提示人物的心思，有时又非常严谨地引导观众有选择性地观看上演对象，有时采用含蓄的、浸透性的方式表现出来，让观众在不知不觉中接受光的传情。 以上这些景象都充分表现了当代舞台灯光的参与认识正在

4、不断加强。不仅在二度创作中，导演、舞美设计需求灯光的参与，甚至一些剧作家在写剧本时也需求灯光的参与。当今舞台灯光设计能动性往往是介入到一度创作和二度创作的整体构思中去，使舞台灯光真正成为上演整体中的有机组成部分。 近年来，随着与舞台灯光有关的电子技术、光学技术、自动化技术及新型资料、新工艺等方面的开展，也直接推进了舞台灯光技术的开展。主要表如今两个方面，一是为多样化上演的自在多变空间发明了各种灵敏多变的照明条件；二是在加强光的可控与可塑性方面，努力向自动化、网络化等方面开展。自从卤钨灯出现后，舞台常用的照明灯具90%被卤钨光源所替代，这使得剧场最根本的照明灯种无论在光效、显色、寿命、体积等方面

5、都得到了显著改善。 随着科技的开展，各种高光效、长寿命的气体放电灯不断问世，并很快运用于舞台灯光照明。同时舞台照明灯具在光源革新和新光学、新资料、新工艺的综合设计中，不仅提高了光效，减少了灯体，减轻了分量，添加了种类，更重要的是灯具的控制性能大大提高。如目前出现的高强度的各种灯具，有的甚至到达百米以外射距，还出现了运用高科技电脑控制的电脑灯。这些智能化灯具可以快速换色，选择图案、调光以及灯体或平面反光镜的自在转动而改动射角等多种功能。它给舞台灯光艺术照明的开展开辟了崭新的途径。 在调光方面，可控硅调光器的出现替代了长期运用的电阻器节光器变压器。舞台调光由直接控制强电而转向由弱电控制强电。随着上

6、演多样化的要求，调光设备的控制方式也变得多种多样，特别是计算机引进舞台灯光控制系统，它不仅在平安可靠、快速多样、操作简化、存储量大等方面给管理人员带来很大的方便，更重要的是最大限制地满足了艺术照明的要求。 上演是在一定的照明条件下进展的，光的根本义务就是要用特有的手段为上演整体发明一种具有审美价值的光，使舞台笼统在光的作用下调和一致，并有目的、有选择、准确而明晰地把舞台笼统展现给观众。“光是舞台的灵魂，光是舞台的血液，舞台是光的世界，当代舞台美术是光景时代。因此，需求舞美专业人员真正了解舞台灯光的作用，并且充分利用它，使它浸透到戏剧上演中，产生精神力量。 灯光技术根底光与光普光是能引起视觉以电

7、磁波方式传播的辐射能。电磁波辐射的波长范围很广，只需波长在380760nm的这部分辐射才干引起光视觉，称为可见光。波长短于380nm的光是紫外线、x射线、射线；长于760nm的光线是红外线、无线电波等，它们对人眼产生不了光视觉，即看不见。因此，光是一种客观存在的能量，并且与人的客观觉得有着亲密的联络。1.2 光与电磁波： 光是一种电磁波,速度为：3010000 km/s波长为780370nm纳米。1纳米=10的-9次方米 波长/m 宇宙射线X射线紫外线可见光红外线雷达无线电波交流电紫 蓝 青 绿 黄 橙 红 370-430 430-450 450-490 490-570 570-600 600

8、-630 630-780光谱与颜色： 光谱：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 红外线波长：620780nm。紫外线的波长：380420nm。如以下图波长780620590560490450420380nm 太阳光：波长是780380nm,纯白色。 白炽灯：波长为780400nm,短少紫光,故合成后光色略偏红黄。 荧光灯：波长为750310nm,短少红光,故合成后略带青色或呈青白色。 1.3 光度量1.3.1光通量：单位时间光源向空间发出的、使人产生光觉得的能量。设光源在t秒内总共辐射出的光能是W,我们就把辐射出来的光能W与辐射所经过的时间t之比称为光通量。光通量是衡量光源发光多少的一个目的。以F表示

9、,单位为光瓦。光瓦单位太大,常用流明lm作为适用单位,它们的关系是1光瓦=683流明lm。1lm=1cdsr 例：普通40W荧光灯的光通量为2200流明100小时 国产白炽灯每耗费1W电能所产生的光通量约为12.5lm4tlm 1.3.2发光强度：是光通量的空间密度,即单位立体角的光通量,也就是衡量光源发光强弱程度的量。单位为坎德拉cd。 一支蜡烛的发光强度约为1cd。 国产100W普通白炽灯的发光强度约为100cd。 1.3.3光照度简称照度：是受光外表上光通量的面密度,即单位面积的光通量。故照度是表示受光外表被照亮程度的一个量。以E表示,单位为勒克斯Lx。 例：自然光的照度大约如下：100

10、000Lx 晴天的阳光直射下10000Lx 晴天时背阴处20 Lx 晴天时室内角落0.2 Lx 月夜100200 Lx 普通办公室要求的照度 普通学习的照度应不少于75Lx 在40W普通灯泡正下方1m处的照度约为30Lx 40W荧光灯正下方1.3m处的照度约为90Lx 1.3.4光亮度简称亮度：单元外表在某一方向上的光强密度,它等于该方向上的发光强度和此外表在该方向上的投影面积之比。即被视物体在视野方向单位投影面上的发光强度称为该物体外表的亮度。亮度往往是表示某个方向上的亮度。以B表示,单位：坎德拉每平方米,符号：cd/。或尼特nt、熙提sb。1nt尼特=1cd/,1sb熙提=10000nt尼

11、特。用公式表示如下： B = IQ SCoSQ 40W荧光灯的外表照度为7000cd/ 白炽灯的灯丝亮度约为400104 太阳亮度约为20108cd/ 普通阴天天空亮度平均值为2000cd/ 1.3.5 光效：光源的发光效率,就是光源所发生的光通量和它所耗费的电功率之比,简称光效。单位：流明/瓦,符号：lm/W 普通白炽灯泡的光效约为720lm/W 直管形荧光灯的光效约为3060lm/W,所以运用荧光灯比运用白炽灯更能节约能源3颜色 颜色同光一样，是构成光环境的要素。颜色设计需求运用物理学，心思学及美学等多方面的规律，本节主要讨论颜色的根本特征,表色系统及规定色表及显色性能的方法。这些是颜色科

12、学的根底。1.4.1颜色的构成 颜色来于光。可见光包含的不同波长单色辐射在视觉上反响出不同的颜色。在两个相邻颜色范围的过度区，人眼还能看到各种中间颜色。 一个光源发出的光正常是由许多不同波长单色的辐射组成的，每个波长单色的辐射功率也不一样。光源的各单色辐射功率，安波出息展的相关分布称作光源的光谱功率分布(或称光谱能量分布)，它决议着光的色表和显色性能。 物体色是物体对光源的光谱辐射有选择地反射或透射对人眼所产生的觉得。列如，用白光照射物体某一外表，物体吸收白光包含的绿光和蓝光，反射红光，这一便面就呈现红光。假设用蓝光照射同一外表，它将呈现黑色，由于光源中没有红光成分。反之，假设用红光照射该外表

13、，它将呈现艳丽的红色。1.4.2 颜色的分类& p1 Z! G% j! ?: m+ n! f颜色可以分为非彩色和彩色两大类。非彩色指由白色、浅灰、灰色到深灰、直到黑色，叫做白黑系列。纯白是理想的完全光反射的物体，其反射率为1；纯黑是理想的无反射的物体，其反射率为0。所以，非彩色的白黑系列代表了物体对光反射率的变化。我们知道，光反射率与亮度成正比，室内白色的墙壁和顶棚就可以得到较高的亮度。彩色是指白黑系列以外的各种颜色。彩色有三个特性：颜色、明度和饱和度，称为颜色三要素。 颜色是表示呈现出的颜色。也就是各种不同颜色的称号，如红、绿、蓝等。它与光的波长有关。明度亮度是表示颜色的亮堂程度。不同颜色的

14、明度有所不同，即使同一颜色因受物体外表的性质和光线强弱不同也会产生明暗、深浅的差别。好像样是黄色，可以有浅黄、中黄、深黄等。 饱和度彩度表示颜色的深浅浓淡，也可以说是彩色的纯度、艳丽的程度。饱和度越高，彩色显得越深浓，可见光中各种单色光是最饱和的彩色。当光谱色中掺入的白光越多，就越不饱和。例如红色光要比粉红色光的饱和度高，由于粉红色光中掺入了白光。普通说来，同一颜色中，明度改动时，饱和度也随之改动，但明度的增大或减少其饱和度都降低，只需明度适中时饱和度纯度才最大。不过给人的觉得中，总是觉得总是明度大的颜色看起来艳丽些。 三原色和配色方法1 U5 h! |. Y _9 m8 y4 3 E 红色、

15、绿色、蓝色被称为三原色。这三种颜色按不同比例混合，能产生各种颜色。彩色混合有两种根本方法：加色法混合和减色法混合。 所谓加色法混合就是当不同颜色的光线混合时，它们把各自在光谱中所占部分加在一同，从而产生一种新的混合颜色的方法。阐明光加色混合的成色关系。红、绿、蓝三种原色光等量混合时可得： 红光+绿光=黄光 绿光+蓝光=青光 绿光+红光=品红光 红光+绿光+蓝光=白光假设不等量三原色光混合时，就可以得到各种中间色，例如： 红光多+绿光少=橙光 红光多+蓝光少=粉红光 减色法混合就是不同颜色混合时 ，它们各自从入射光中有选择的吸收它们在光谱中所占的相应部分，而产生一种合成的彩色效果的方法。任何两种

16、色光相加后如能产生白光，这两种色光就互称补色光互补色。如黄与蓝互为补色，青与红互为补色，品红与绿互为补色。所以，黄、青、品红分别称为减蓝、减红、减绿，也就是说三种补色均是由白光减去一种相应的原色而成的。因此黄、青、品红可称为减色法三原色。当黄、品红、青三个减色法原色重叠在一同就会产生黑色。在减色法过程中，三个减法原色的密度变化分别控制着红、绿、蓝的吸收比例，从而得出各种混合色，可到达与加色法混合的同样效果。颜色与视觉颜色会给人冷暖感、间隔感、大小感和轻重感，并往往使人加以联想，从而构成不同的心思效果，这些都是人们长期构成的视觉习惯。颜色通常可以分为冷色、暖色和中性色中间色三类。颜色的冷与暖是根

17、据各种颜色对人所引起的视觉反响和心思上的联想划分的。红色使人想到火的热度，从而产生暖和感，称为暖色。蓝色使人想到冷水，给人以冰冷感，故叫做冷色。紫色、绿色是不冷不暖色中性色。不同颜色能影响物体外表的大小。假设把一些不同颜色同样大小的物体放在一同，在视觉觉得上就会产生浅白色的物体大。深黑色的物体小。普通来说，白色的物体看起来最大，黑色的物体看起来最小，黄色色物体较大，其次是绿色、红色、蓝色。人们对颜色的视觉习惯还会产生远近感。不同颜色的物体在同样间隔上给人视觉感受不同。暖色给人以向前挪动的觉得，冷色就显得往后远离的觉得。而且颜色给人的间隔感还受背风光调的影响。比如，白色为背景时，蓝色看上去显得较

18、近；以黑色为背景时，红色看上去最近，其次是橙色、黄色、绿色、蓝色、紫色。利用这种特点可以协助我们发明一种彩色立体感、间隔感的幻觉效果。颜色的轻重感也是人们长期构成的视觉习惯。普通以为，白色最轻，黑色最重。在三原色光中，绿色最轻，蓝色最重，红色居中。有两种原色光等量混合构成的彩色，含轻色的显得轻，含重色的显得重。颜色的分量感不仅经过亮度和纯度表现出来，还遭到颜色在画面中占据面积大小的影响。面积大的显得重些并比面积小的颜色更能吸引人们的留意。1.4.3 光源颜色-光源的色表和显色性如今普通有两种丈量系统用来描画光源颜色的特性:色温用来表示灯光本身的色外观,显色指数(CRI)是光源对物体颜色呈现的程

19、度.这两个参数对评测和阐明光源都极其重要,但了解它们的局限性也很重要. 色温 在照明运用领域里，常用色温定量描画光源的色表。当一个光源的颜色与完全辐射体也称黑体在某一温度发出的光色一样时，完全辐射体的温度就叫做此光源的色温，用符号Tc表示，单位是K绝对温度光源的色温是一个光源本身色外观的数量,是基于任何当有足够的高的温度加热时会发出光的物体原理和当温度添加光阴的颜色会以一个可预知的方式变化,这个系统是基于一个颜色变化的实际-黑体辐射能,当加热时由冷黑色到白热形状.随着温度升高,黑体(能全部吸收辐射能的物体)逐渐由红橙红黄白蓝白的过程,黑体加温到出现与光源一样或接近光色时的温度，定义为该光源的相

20、关色温度，称色温，以绝对温K(Kelvin，或称开氏温度)为单位,对于许多光源来说,到达准确的匹配是不能够的,在这种情况下,最接近的光色就被当做是正确的色温,T8荧光灯色温等级到达4100K. 暧色和冷色-灯光的心思 一些人以为低色温光源就是暧色而更高色温就叫做冷色,现实上与黑体的温度无关而是和我们的感官有关-灯光心思影响,光色越偏蓝，被叫做冷色；偏红/偏橙红/偏黄被叫做暧色, 灯光是如何影响物体的颜色的 显色指数是指经不同光源照射的物体所产生的心思感官颜色的参数,第一步是要测定光源的色温,接下来8个颜色标本逐一被照,首先由光源然后是来自黑体的光使它和色温相等.假设标本的色外观没有任何变化,那

21、么它的显示指数就是100,假设有变化这个分值就会越低,通常显示指数为80或以上就可以说是高了和有很好的光特性. 色温暖显色指数-有用的参考 色温暖显色指数提供了一些有用的信息但是它们不够完美,拿色温来说,它不可以显示出任何一个特定光源是如何显色的,举例说,比如有两个一样色温暖色外观的冷色光源,假设光源A产生一样平衡能量,假设光源B也一样,产生一个类似的光谱除了在红色中没有光,虽然A和B光源有着相机色温但红色物体在光源A下呈现出自然色而在光源B下那么呈现出暗淡和无色. 总的来说,高显色指数意味着光源的显色才干很好,然而,既然显色指数是为一个光源色温而用的,但和2700K显色指数为82的光源和35

22、00K显色指数为85的光源比较是无效的,也就是说有高显色指数的光源会趋向于在大范围上的显色很好,但不能保证任何一个特定颜色会呈现出它的天然颜色。颜色的寓意： 白色寓意公正，纯真，端庄，耿直，少壮； 黑色寓意清廉，凝重，严肃，粗犷，愚笨，贫寒，愁苦，微贱； 红色寓意伟大，热诚，忠耿，喜庆，可怕，危险； 绿色寓意鲁莽，倔犟，乖谬，谄诈； 粉色寓意聪明，活泼，少艾，风流，浪漫，荒唐，妖艳，淫荡，轻佻； 蓝色寓意青春，敏锐，朝气，正派，义气，轻快； 紫色寓意威严，持重，忍受，果断； 灰色寓意脆弱，不定，两可，冷淡； 雪青寓意优美，秀丽，柔和，温馨； 葱绿寓意智慧，安静，沉默，安详 近年来，电光源的开展

23、突飞猛进，就其种类而言，五光十色，成千上万；但就其发光机理来说，可归纳为如下几类：一热辐射光源 1.白炽灯 2.卤钨灯二气体放电光源 1.低压放电灯 例如：1低压水银荧光灯 2低压钠灯 3 低压高频无极放电灯2.高压放电灯 例如：1高压汞灯 2金属卤化物灯 3高压钠灯 4高压高频无极放电灯3.超高压放电灯 例如：1超高压汞灯 2超高压氙灯三其他光源 例如：1.激光光源 2.场致发光光源 3.半导体光源 4.化学光源 5.金属丝爆炸光源本系列电光源根底知识里面，将不对上述电光源类型进展分类引见。偏重根底知识的传播，并结合一些典型灯种，对其根本原理和设计进展简要讨论。三、 发光原理1、 白炽灯太阳

24、发光是由于外表温度接近6000K，一切固体、液体及气体如到达足够高的温度，都会产生可见光。白炽灯中的固体钨在大约3000K时的炽热就是我们常见的光源。白炽体的重要特性：辐射的色表随着辐射体的温度的升高从暗红、经过桔黄、发白，最后到炽蓝。色温也随着辐射体的温度升高而提高。白炽灯之所以运用钨做灯丝资料是由于钨在高温下的低蒸气速率以及可以被抽成细丝等其他性质。电流在金属导线中流过时会有一定的耗费，当输入功率与辐射功率及其他功率损失的总和准确平衡时，就到达了一个稳定态。影响一些光源寿命的要素，主要缘由是由于钨灯丝的蒸发损失，主要是热点和填充气体。2、 卤钨灯维恩位移定律阐明：温度越高光效越高。如钨丝外

25、表在3200K时的光效每一瓦电力所发出的光量，其数值越高表示光源的效率愈高为36 lm.W-1，而在2800K时为22 lm.W-1。假设在高压下运用一种低热导气体，如氪，使蒸发遭到抑制，就可以运用较高的灯丝温度。要平安接受这种高压，就需求一种小而结实的灯泡。非常小量的卤素，如各种方式的碘、溴，可以用来与到达灯泡壳壁的钨起反响，确保泡壳的干净。经过这种手段制造出灯丝温度到达3450K的灯泡，同时也改良了光效。假设没有充入卤素，这种灯泡会在几小时内变黑。改善钨丝灯的方法是只允答应见辐射出射。假设红外辐射被反射回来并被灯丝吸收，那么维护灯丝温度的功率就可以减小。商业化实现方法：发明制造低费用、低损

26、耗、高质量的红外反射膜，我们也可称之为红外反射滤光器。3、 气体放电 放电通常比白炽灯更有效，这是由于其辐射来自高于固体灯丝能到达的温度区域。放电是比钨更有选择的发射体可移向可见区或者紫外区而远离红外辐射区，因此在红外辐射区有更少的能量浪费。 放电构成等离子体，它是离子、电子构成的混合体，平均呈电中性。普通必需有与等离子体的电子衔接，通常是电极，但无电极衔接也是能够的。带电极的气体放电 气体放电表示图：空心圆表示可被电离和构成等离子体的气体原子。当带有正电荷的粒子在电场作用下定向位移时，就构成了放电电流。阴极必需能发射出足够多的电子，以维持电流的继续，而阳极那么接纳电流。图中的电阻是直流放电时

27、起限制电流作用的镇流器。圆中有*符号的表示是被高能电子激发的原子，他们会产生辐射。当一个足够大的电场加在气体上，气体被击穿而导电。最熟习的例子是闪电。产生击穿是由于自然界中总有数量很小的、由宇宙射线或者自然放射所产生的以电子-离子对方式存在的电离。外加的电场使电子加速离子相对是静止的，一部分能够获得足够能量从而电离气体原子。 当施加足够大的电场时，电离的速率能够超越离子与电子复合的损失速率；那么放电电流就会迅速增长。电荷携带者的产生率比电流增长得更迅速。结果是放电电压将随着电流的上升而下降。电流限制经过镇流器来实现，以阻止电流上涨到使保险丝熔断或者一些别的破坏性结果的产生。 为了维持放电电流，

28、在阳极前往外部电路的电子必需被从阴极发射的电子替代。阴极是典型的钨丝构造卷状或者穗状。来自放电过程的离子轰击阴极使之加热。电子可以逃离阴极的能够几率指数地依赖于它的温度以及外表的妨碍要素。放电通常任务在交流电网频率条件下。高频电子镇流器能提供一些益处，对于荧光灯来说，在20KHZ或者更高频处的任务本质上减少了电极损失，并且消除了某些用户需求的光输出调制。 在更高频率下，制造完全省却电极的无极灯是能够的。如今有三种电感耦合放电。通常由几兆赫驱动的一个线圈构成变压器的初级，次级由环状的等离子体构成，因此脱离了荧光灯的长而细的几何外形，允许与熟习的灯泡类似的高效灯的产生。没有了电极，实际上放电中就没

29、有什么寿命限制，导致灯出现问题的缘由能够是镇流器中电子元器件损坏或者荧光粉由于时间长而失效，所以其经济寿命能够短于真实寿命。4、低压放电用在照明中的低压放电中的金属主要是汞和钠；氖放电用于指示灯和警告灯。低压放电的大部分长度被一个很均匀的称为正柱区的等离子体占有。在荧光灯和低压钠灯中，这是产生高效辐射的区域。在荧光灯中包含的汞蒸气气压约为6*10-3Torr(0.8Pa)，稀有气体如氩的典型气压为2 Torr(266Pa)。荧光灯低压钠灯任务需求一个最正确汞气压钠气压，而且荧光灯要细且长。为了使荧光灯任务稳定，灯的电压必需是100V，长度必需约为1M。在紧凑型灯中运用的窄管具有更高的电场，放电

30、长度更短，管子必需折叠起来以获得必要的灯长度。在无极灯中，加在灯电压上的约束不再适用。这就是为什么无极灯可以制成类似于白炽灯的外形的缘由。惰性气体氖、氩、氪或是它们的混合气体在放电过程中起着非常重要的作用。5、高压放电低气压放电中的气压升高，气体被加热，最后处在一个大气压范围内，气体温度仅比电子温度主要在4000K6000K的范围低几K，要维持如此高的气体温度，那么必然存在温度梯度，中心区域变热。沿着温度梯度方向流向管壁的热能损失限制此种电弧的辐射效率约为60%。蒸气的参数由于选择性辐射可以调整使辐射主要发生在可见光区域。高的气体温度有助于激发和电离，由于大部分的电流经过中心区域，电弧中心区域

31、非常热，绝大多数的光在中心产生，这就是为什么高气压放电电弧绳化的缘由。中心热区域的气体密度低于外部冷区域。假设该放电沿程度方向，那么热的中心区域就会朝上弯曲，这就是为什么把此种放电称为电弧的缘由。这也解释了为什么高气压放电并非全体都是高热的，弯曲引起的微小变化也能引起光色的显著变化，在极端的情况下，它能够引起管壁过热而损坏。4、 化学种类及金属卤化物电弧能在高气压电弧的器壁温度下如1000K维持足够高的蒸气压，并且能产生明显的可见光辐射的元素的种类非常少，实践上用于照明光源的填充元素通常只需氙、钠和汞，但绝大多数金属元素产生的金属卤化物比它们本身还要活泼得多。许多元素，尤其是元素周期表中那些过

32、渡金属和稀土金属元素，具有非常多的能级数目，并且能辐射出数千条光谱线。其中的一些元素如钪、镝等，在可见光区域能产生非常丰富的辐射。其他的一些元素，如铟、铊和钠，可以产生非常强的线光谱分别对应蓝色、绿色和黄色。以上这些现实构成了金属卤化物灯的实际根底。假设我们将几毫克的金属卤化物碘化铊TlI与汞和稀有气体一同放入放电管中，在放电被触发的过程中，汞迅速被蒸发，管壁变得足够热使部分碘化铊被蒸发出来。这些碘化铊经过分散进入最高温度约为6000K的汞电弧，在高温下，碘化铊分解为原子：TlI=Tl+I。铊原子能辐射出很强的535nm的绿色光谱线。与铊相比碘的激发能要大得多，因此几乎没有碘的辐射。对于相当简

33、单的仅充有铊、钠、汞和碘元素的金属卤化物灯，假定灯内已到达部分热平衡的任务形状，为简化分析，我们忽略了Hg、HgI、HgI2、I、I2和Na2等化学种类。在非常低的温度下，仅有少量的Na2I2的二聚物，随着温度上升，TlI和NaI的分子就会分解成原子，并能够产生辐射。进一步升高温度，这类原子还会被电离。由于NaI比TlI更易电离，所以在这类金属卤化物灯内，在电弧温度最高处的大多数电子来自钠原子，因此光谱由钠决议。钠比汞要容易电离。由于电子可以经过钠的电离得到补充，这意味着碘化钠蒸发时，电弧温度将下降，电弧温度的下降导致汞的线光谱发射的减少，因此其光谱将内钠和铊所决议。这也就是为什么在充有100

34、Torr钠和1000Torr汞的高压钠放电中几乎没有汞原子辐射的缘由。在稳定形状下，汞原子所起的作用主要是减少热传导损失，从而提高辐射效率。虽然金属卤化物电弧常被描画成带有附加万分的汞电弧，但这是完全错误的，由于那些金属卤化物完全控制了电弧的行为。以上的这些观念适用于任何一种金属卤化物放电方式。为了得到一个高效的显色指数优良的白色光源，金属卤化物灯的设计者们可以有许多方法，包括所添加的金属卤化物的种类和数目等等。这些设计上的自在也伴随着一些费事：比如金属卤化物会与灯电极及管壁发生缓慢的反响。这样，灯的寿命、光色的稳定性、光色的可变性、电弧中光色的分层、灯的维护、启动以及闪烁等等都将遭到这些化学

35、反响的影响。这也是为什么自从金属卤化物灯在1959年问世35年后，依然没有完全取代其他高强度气体放电光源的缘由。虽然这样，适当地运用金属卤化物灯还是带来了很多益处。今天，金属卤化物灯可以获得销售胜利是30年来长足提高的结果。部分常见的金卤灯泡品牌型号特性生产厂家光源型号封装方式光效色温显色指数平均寿命功率欧司朗（OSRAM）公司产品HMI双端/单端100lm/W6000KRa901501000h125W18000WHTI双端/单端短弧4800K6500K500750h400W2500WHMD双端/单端100lm/W50006000KRa75803000h300W6000WHMP双端/单端600

36、06500KRa8510003000h200575WHSR单端双玻璃壳8092lm/W60007200KRa856501000h4001200WHSD单端双玻璃壳60007800KRa853000h200575W飞利浦（Philips）公司产品MSD单端双玻璃壳6677lm/W6000KRa658020003000hMSR单端双玻璃壳75100lm/W5600K6000KRa92952001000h12512000W5、 发光和荧光粉荧光粉用于将紫外辐射转化为可见辐射。在荧光灯中，为了产生光的需求，荧光粉也被用来添加红色辐射以求改善高压汞灯与金属卤化物灯的颜色。“发光一词被用于描画能量被物质吸

37、收，并以光子的方式被重新发射出来的普经过程。其中的一种方式称作“荧光。入射的光子被吸收，然后以一个较长的波长再发射，这是在灯中普遍运用的一个过程。在吸收与发射期间有一个延迟，能够在10-9S和几分之一秒之间。伴有长时间延迟的过程通常是指磷光。“斯托克斯Stocks位移指的是波长增长而能量损失，这是荧光灯任务的一个固有部分。波长的变换是经过将入射光子的一部分能量转化为晶格振动而完成的。在由放电产生的紫外波优点，荧光粉必需有很强的吸收带，它也必需在可见光谱范围内有一个发射带。高效要求在可见光区吸收率低，普通说来，QE在高温时下降，因此为特定灯选用的荧光粉，必需在管壁温度下可以有效地任务。固体荧光粉

38、可以是离子的、半导体的、或者是有机的。只需第一种具有灯任务需求的特性。离子荧光粉包含巩固的晶格构造，在其中，催化剂原子被引入，但其浓度为1%。催化剂构成一个在确定的晶格座上的离子，并遭到电力晶场它相对于自在离子改动它的能级。离子与晶格振动耦合，这是由于当周围晶格振动时，晶场动摇，使催化剂接受不同的力，因此催化剂离子的能级取决于周围晶格中的离子的相对位置。荧光灯中的荧光粉暴露于离子与光子有害混合物的轰击下，使光输出在寿命期间退化。这就导致紫外与可见光的吸收，从而降低荧光粉的转换效率。退化的主要缘由是：构成光或紫外吸收色心的紫外轰击，这是由晶格缺陷中的电子陷井而引起的；激发和电离的汞到达荧光粉外表

39、，引起在暴露于放电的荧光粉外表吸收汞原子的光注入；在荧光粉与玻璃的交界处构成钠来自玻璃与汞的吸收混合物。用于紧凑型荧光灯中的稀土激活荧光粉具有特别抗损伤的晶格以及出色的维持率，正是这些荧光粉的发明使紧凑型荧光灯的想象变为商业现实。三基色荧光粉：红610nm粉、绿545nm粉、蓝6450nm粉。稀土金属资料荧光粉三种基色为红、绿、蓝。即稀土金属在紫外线照射呈三种根本性，再按比例混成各种顔色的可见光。6、 场致发光 这是将电直接转化为光的过程。最近几年，发光二极管LEDs忆作为公共场所的指示灯，而且具有不同的显示。它们正变得更有效、更亮；曾经制造出效率大于20%的红色发光二极管，具有现实效率的蓝色

40、与绿色的二极管也刚出现。人们正方案把它们运用于需求大量光和高亮度的地方，例如汽车刹车明明以及交通讯号。在这些场所它们超越传统灯的主要优点是寿命长。高纯度的半导体资料具有非常高的电阻率。微量的故意添加物施主物质或者受施物质提供了可以携带电子的额外电子或空穴由于电子的分开而构成的正电实体。这样能级就构成能带。当一个能导带中的一个电子与另一个能带价带中的空穴复合时，具有由能带隙给定能量的光发射可以发生。因此，一个发光二极管是一个将电子与空穴注入半导体的器件。另外，也存在引起损失的过程，效率能够是低的，但是随着研讨和开展，它正在改善之中。红色发光二极管是基于象磷砷化镓这样的半导体，它在可见光区发射相对

41、窄的谱线，其波长由带隙决议。在红色与绿色之间不同的波长可以经过改动磷与砷的比例获得。蓝色发射需求象碳化硅这样的资料舞台灯具 3.1按照我国不同的行业规范，舞台灯具有多种不同的分类方法，现按照灯具的构造，功能以及光学特性把舞台灯具分为二大类：舞台常规灯具，电脑灯具 舞台常规灯具又可分为三大类；泛光灯，聚光灯和效果灯。 电脑灯是20世纪80年代出现的新型影视舞台灯具，近年来已开展成为舞台灯具家族中一个非常重要的成员3.2 舞台常规灯具3.2.1 泛光灯散光灯或平光灯 泛光灯的构造它普通不设置透镜除投光泛光灯外，而是利用从光源来的直射光和从曲面反射板来的反射光，使其具有制向性的构造。但也有那样作为远

42、间隔照明用的泛光灯，它将光源直射光由透镜聚光而射出光线，这就是投光泛光灯。此外，还有范围更广的为全部照明而设计的条灯，和为舞台的部分呵斥更有效果的柔和的光线，或为使曲线面有均匀的照明而能调理其角度等需求而设计的单独灯具。泛光灯具有照明范围广，光线柔和和均匀的特点配上滤色片可获得其他颜色的光。舞台照明用的泛光灯普通设计成一排灯，进展大面积照明。舞台的部分效果照明，采用可调角度的单独灯具。泛光灯在舞台照明的范围内不能有光斑和显著的光斑边缘痕迹。3.2.2 聚光灯 聚光灯的构造是能把从光源发出的光束利用反射镜集中到前面，经过透镜对舞台的部分范围自在地投出光线。可以调整光线的光通和投射角度，调整方式有

43、挪动光源式和挪动透镜式两种。由于调整而呵斥投光面的照度变化；聚光灯是舞台照明的根本灯具，它的光学系统主要由凹面反射镜反光碗与聚光镜组成，它的特点是：其光斑中间亮，边缘明晰，其投光范围比泛光灯窄，在投光范围内可以调理光线的强弱。调理分为光源挪动式和透镜挪动式两种，经过调理改动投光面的照度变化，获得部分投光效果。聚光灯普通用于的投射角和光斑大小通常有两个方法：其一是将灯头底座一面光、耳光、侧光、柱光、顶光、追光等照明，目前在舞台照明中被大量采用。调理聚光灯般与反光碗以及插口连在一同前后挪动，使灯泡获得最正确位置。其二是不挪动灯泡，只挪动前面的透镜。普通说来多用前一种方法，即经过调整其光源的位置来控

44、制投射角度和范围。其详细操作方法是，调理灯壳后部的调焦杆，或转动曲柄螺轴，或者在灯壳的底部直接拨动灯头的位置。这时在操作中要留意应使灯丝面积最大的一面和透镜完全平行，以及把灯丝的中心位置调在透镜的光轴上。根据投出的光线构成的边缘外形、聚光灯又可大致分为柔光聚光灯、平凸透镜聚光灯和轮廓聚光灯三种。 3.2.2.1柔和聚光灯发憷的光线的轮廓柔和的聚光灯，是聚光灯中光线柔和而显出轻松心情的器具。由于通常运用菲涅耳透镜的构造，所以也可称为菲涅耳透镜聚光灯。 3.2.2.2 平凸透镜聚光灯 光线的性质较柔光聚光灯为强，轮廓虽然也显得清楚，但不像轮廓聚光灯那样是聚焦的光。由于从光线的质量上来表示它比较困难

45、，所以普通按它的构造通称为平凸透镜聚光灯。它的光学系统由球面反光镜和平凸透镜构成，是一种反射-投射式灯具。光源采用蒸铝泡或溴钨灯。 M-2000LDH 电源：AC220V/50Hz 光源：220V/2000W石英卤素泡 色温：3200K 显色指数：Ra95 灯座 : G15 体积：350mm460mm590mm 分量：8.8kg2KW高效冷光回光灯高效多功能影视/舞台回光灯系列高效多功能影视舞台回光灯，采用非球面真空镀铝膜层及维护膜反光碗，光利用率高，反光碗寿命长，独特的高透光率、耐高温顺光透镜的可装配构造，使DH系列和WH系列灯具具有多功能的特性，既可作回光灯又可作聚光灯柔光效果运用。作回光

46、运用其照度高于传统灯具的30%；作聚光灯运用其照度是传统灯具的3.5-4.5倍，光斑调理更方便适用，光斑更均匀，光质更柔和，无明显泛光。灯体采用三层遮光、隔热、散热构造，灯体散热好、温度低、强度高，平安性能好；采用不锈钢丝镜头防护网，经久耐用；俯仰角调理紧固把手采用梅花任一角度定位构造，便于操作广泛运用于电影、电视、剧场侧面光、侧光、逆光等场所。运用。四、舞台灯光分类灯位及功能引见(表)序号名称 定义装置及用途配用灯具1面光装在舞台大幕之外，观众席顶部的灯，有第一道、第二道面光灯，后面的楼厢面光灯、中部聚光灯等也有类似作用。面光是舞台中不可缺少的。主要投向舞台前部表演区（如大幕线后8-10m）

47、，供人物造型用或构成舞台上物体的立体效果。多用聚光灯、可调焦距和光圈，少量采用回光灯，并有装置追光灯的可能。2侧面光在剧场楼上观众席两翼所装设的部分灯具，光线从两侧投向舞台前表演区作为面光的补充同面光3耳光分左右耳光、装在舞台大幕外左右两侧靠近台口的位置，光线从侧面投向舞台表演区。与面光相似，呈左右交叉地射入舞台表演区中心，用于加强舞台布景、道具和人物的立体感。是舞台必不可少的光，尤其是可作为舞蹈的追光，随演员流动。耳光应能射到舞台的每个部分。聚光灯、回光灯4顶光在大幕后顶部的聚光灯具，一般装在可升降的吊桥上，也可装在吊杆上，主要投射于中后部表演区，从台口檐幕向后顺序安装为：一顶光、二顶光、三

48、顶光、四顶光；投射于中后部表演区，用夹具装在管子上，在所需处定位，也可吊在吊杆上（如跟踪机构），主要用于需从上部进行强烈照明的场合。可分别由前部、上部和后步投射，根据不同时间要求，决定方向、光柱、孔径。聚光灯5顶排光舞台上部的排灯，装在每道檐幕后边吊杆上，形成一排排条灯，成为一排光、二排光、三排光等。给整个舞台以均匀照明，用于表演区或布景，为使照明均匀布置，其与顶光灯之间应保持一定的距离。这是一种不可缺少的舞台灯，开会、报告、演出均需要，一般剧场装3-4排，特深舞台可增加1-2排。泛光灯6柱光在舞台大幕内两侧的灯具，装在“伸缩活动台口”上面或装在立式铁架上，光线从台口内侧投向表演区。按顺序向里

49、可称为二道柱光、三道柱光等。也称为梯子光、内侧光、内耳光。弥补面光、耳光不足。其作用与前两者相似，可更换色片或作追光使用灯的投射距离较近，功率较小，一般用聚光灯、也可用少量柔光灯7脚光装在大幕外台唇部的条灯。光线从台板向上投射于演员面部或照明闭幕后的大幕下部可弥补面光过陡，消除鼻下阴影，也可根据剧情需要，为演员增强艺术造型的投光，弥补顶光、侧光的不足。闭幕时投向大幕下方，也可用色光改变大幕色彩；歌舞剧可用来照射演员下身服装与足部以增强效果采用球面、抛物面或椭球面反射器的成排灯具均匀照明。功率为60-100W或200W8侧光在舞台两侧天桥上装的灯，光线从两侧高处投向舞台。天桥由低向高顺序称为可分

50、一道侧光、二道侧光、三道侧光，并有左侧光、右侧光之分，有时也称为桥光照明演员面部的辅助照明，并可加强布景层次聚光灯9天排光装设在天幕前舞台上部的吊杆上，是专门俯射天幕用的灯具作天空布景照明用，设在特制的天幕顶光桥上，一般距天幕水平距离2-6m，因作天空布景用要求有足够的亮度，灯的功率较大，光色变换也要多（4-6色）、色别回路数多，照明要求平行而且均匀。可装为一排、二排，排内还可分上下层泛光灯，要求照明均匀，投光角度尽可能大10地排光设在天幕前台板上，或专设的地沟内，是仰射天幕的灯具。如天幕用塑料，也可将灯具放在天幕后地面上打逆光成排灯具均匀地摆在舞台后面地板上或装在地板沟槽内，距天幕1-2m。

51、用来表现地平线、水平线、高山、日出、日落等。在天空和地平线（水平线）之间用地排灯照明，能显现出“无限距离”的效果泛光灯具，如表现白天、黑夜、早晨、黄昏、四季、云彩变换等，还应使用云灯、效果灯、幻灯等自下部照向天幕11流动光指放在台板上带有灯架，能随时流动的灯具位于舞台侧翼边幕处，目的是加强气氛，其角度可临时调动。灯高约2m，一般功率较大。从侧面照射演员，如太阳光照射一样。因此，需在舞台两侧靠边幕处设置一定数量的插销，装在舞台地板内，并加盖采用聚光灯、回光灯、柔光灯等五、照明及效果灯具的根本性能照明灯具的根本性能1.1聚光灯：聚光灯又可分为平凸聚光灯和四环聚光灯，它是由平凸四环镜、灯箱、灯座及调

52、焦机构构成。鉴于运用场所要求的光效及色温的不同，又可分为舞台聚光灯和电影聚光灯。下面我们经过图球来阐明该类灯具的构造特点：舞台聚光灯是经过反射泡本身自有反光面，反射聚光，再经过平凸镜聚光反射出去。电影聚光灯是经过灯座上的反光碗反射聚光，再经过平凸镜聚光汇射出去。其两者的不同之处是采用不同光源，可以获得不同的光照效果及色温要求。聚光灯能充分利用光源发射出的光效，调理光源与聚光平凸四环镜的前后位置，从而改动光束的大小和照度。当灯泡位置处于在平凸镜焦距F0内得到的是发散的光束，越接近平凸镜，光束发散越大，照明范围越大，照度较暗，如以下图a。当灯泡位置处于焦点F0上，光束成平行形状，照度也越大，如以下

53、图b所示。运用中，经过调理调焦机构，可以得到不同的大小光区，不同亮度的光束。这是聚光灯的优点。其分发出去的光线较为亮堂，有明显的界限，具有硬光斑的性质。我公司消费的舞台聚光灯为：MHL-1000WJ、MHL-2000WJ两种型号；电影聚光灯为M-2001J近程、M-2002中程、M-2003J远程、M-2004J超远程四种。1.2螺纹聚光灯螺纹聚光灯根据不同运用场所的光效和色温要求，也分成舞台螺纹聚光灯和影视螺纹聚光灯。螺纹聚光灯在构造和运用特点与聚光灯大体一致，灯具上的通光口较聚光灯大，且透镜为阶梯透镜，俗称螺纹镜。顾名思义为螺纹聚光灯。其散射出来的光线较为柔和、均匀，具有较光斑的性质。我公

54、司消费的舞台螺纹聚光灯为：MHL-1000WR、MHL-2000WR两种型号。影视螺纹聚光灯为M-1000R、M-2000R、M-3000R、M-5000R四种型号。1.3回光聚光灯它是一种回射反射聚光式灯具，由灯箱、灯座、调焦机构、曲面回光反射镜组成，俗称回光灯。根据不同运用场所的光照和色温要求，分为舞台回光灯和电影回光灯两种，其构造特征如以下图所示：回光灯属于直射光源，光质硬，射程远，照明范围大等特点。但光束不易遮挡，光区方式大不易控制，光线分布不均匀，易出现黑心景象。在电影回光灯中，在灯座部分设计加装限光圈，以改善黑心，且回光灯的光效好环取决于其反光镜的材质见前面所说的反射系数，在实践运

55、用中，多用于逆光、侧光等景物轮廓照明。回光灯运用时，可经过调理调焦机构，改动灯泡在回光灯的曲章半径上的位置，获得不同大小的光束和照明范围。当灯泡处于回光镜曲章半径位置时为平行光束，射程远、照度大、亮度高；当处于回光镜曲章半径之外时，为散射光束，射程近，照度小，亮度低，越接近灯口，光斑越大，但此时容易烧坏色纸和损环灯泡。我公司消费的舞台回光灯有MHL-1000WH、MHL-2000WH、高效M-1000WH、M-2000WH四种规格。影视回光灯有MHL-2000DH、高效M-2000DH、M-3000DH、M-5000DH四种规格。1.4冷光聚光灯运用热光源普通石英卤素泡，但射出去的光线却只需热光源光线的温度的1/2-1/4灯具为影视冷光聚光灯，它采用透红外线，耐高温，大包容角的反光碗透射率80，反射率90。前罩采用柔光玻璃，灯箱为铝合金，使灯具具有高反射、高光效、高散热的特点，且光斑均匀、光质柔和，是上演/会议照明面光的理想聚光灯。根据会议厅、剧场的