人工光环境一演示文稿

人工光环境一演示文稿本文档共46页；当前第1页；编辑于星期日\9点20分（优选）第六讲人工光环境一本文档共46页；当前第2页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第3页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第4页；编辑于星期日\9点20分照明光源与灯具1、人工光源2、灯具

本文档共46页；当前第5页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第6页；编辑于星期日\9点20分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、人工光源本文档共46页；当前第7页；编辑于星期日\9点20分1、人工光源1.1热辐射光源

1.1.1白炽灯

1.1.2卤钨灯本文档共46页；当前第8页；编辑于星期日\9点20分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

微波硫灯本文档共46页；当前第9页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第10页；编辑于星期日\9点20分照明光源与灯具1、人工光源2、灯具

本文档共46页；当前第11页；编辑于星期日\9点20分2、灯具要点：1.灯具定义2.灯具分类3.光强体和配光曲线4.灯具效率和遮光角本文档共46页；当前第12页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第13页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第14页；编辑于星期日\9点20分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。本文档共46页；当前第15页；编辑于星期日\9点20分2.1.1

配光曲线2.1.2

遮光角2.1.3

灯具效率

2.1

灯具的光特性本文档共46页；当前第16页；编辑于星期日\9点20分2.1

灯具的光特性本文档共46页；当前第17页；编辑于星期日\9点20分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，这就是灯具的配光曲线。见P211图9-11所示。

2.1

灯具的光特性本文档共46页；当前第18页；编辑于星期日\9点20分2.1

灯具的光特性本文档共46页；当前第19页；编辑于星期日\9点20分注意：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

灯具的光特性本文档共46页；当前第20页；编辑于星期日\9点20分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

灯具的光特性本文档共46页；当前第21页；编辑于星期日\9点20分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α，就可查到相应的发光强度Iα，利用公式就可求出点光源在计算点上形成的照度。2.1

灯具的光特性本文档共46页；当前第22页；编辑于星期日\9点20分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γ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)。

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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。本文档共46页；当前第25页；编辑于星期日\9点20分2.1.2

遮光角本文档共46页；当前第26页；编辑于星期日\9点20分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φ与灯具内的全部光源正常点燃时发射的总光通量ΦQ之比，称为灯具效率，即本文档共46页；当前第27页；编辑于星期日\9点20分2.1.3

灯具效率η可有实验测出，列在说明书中。见附录4本文档共46页；当前第28页；编辑于星期日\9点20分2.2

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。本文档共46页；当前第29页；编辑于星期日\9点20分2.2

灯具分类本文档共46页；当前第30页；编辑于星期日\9点20分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：本文档共46页；当前第31页；编辑于星期日\9点20分2.2.1直接型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。本文档共46页；当前第32页；编辑于星期日\9点20分直接型灯具有两个主要缺点：(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。本文档共46页；当前第33页；编辑于星期日\9点20分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。本文档共46页；当前第34页；编辑于星期日\9点20分2.2.2

半直接型灯具本文档共46页；当前第35页；编辑于星期日\9点20分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：均匀扩散型灯具也称为漫射型灯具。本文档共46页；当前第36页；编辑于星期日\9点20分扩散型灯具外形及配光曲线本文档共46页；当前第37页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第38页；编辑于星期日\9点20分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。本文档共46页；当前第39页；编辑于星期日\9点20分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“环形格片式”的灯代替(见图9-20d)。本文档共46页；当前第40页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第41页；编辑于星期日\9点20分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)本文档共46页；当前第42页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第43页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第44页；编辑于星期日\9点20分本文档共46页；当前第45页；