光学、灯光学设计.ppt

1、灯光与生活,光的艺术魅力 光照的作用对人的视觉功能的发挥极为重要，因为没有光就没有明暗和色彩感觉，也看不到一切。光照不仅是人视觉物体形状、空间、色彩的生理的需要，而且是美化环境必不可缺少的物质条件。光照可以构成空间，又能改变空间；既能美化空间，又能破坏空间。不同的光照不仅照亮了各种空间，而且能营造不同的空间意境情调和气氛。同样的空间，如果采用不同的照明方式，不同的位置、角度方向，不同的灯具造型，不同的光照强度和色彩，可以获得多种多样的视觉空间效应：如有时明亮宽敞，有时晦暗压抑；有时温馨舒适，有时烦躁不安；有时喜庆欢快，有时阴森恐怖；有时温暖热情，有时寒冷冷淡；有时富有浪漫情调，有时产生神秘感觉

2、等等，光照的魅力可谓变幻莫测。,室内设计的灵魂光,一、光构成原理 1、色光混合三定律 人眼睛不仅对单色光产生一种色觉，而且对混合光也可以产生同样的色觉。色光混合现象归纳为三条定律：补光律、中间色津、代替律。 补色律:每一种色光都有另一种同它相混合而产生白色的色光，这两种色光称为互补色光。例如蓝光和黄光，绿光与紫光，红光与青光混合都能产生白光。 中间律:两种非补色光混合则不能产生白光，其混合的结果是介乎两者之间的中间色光。例如红光与绿光，按混合的比例不同，可以和到介乎两者之间的橙、黄、黄橙等。,二、光的基本概念 1、光通量：指光源的光输出量 单位：流明lm 照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)

3、/面积(平方米m2) 即平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m2)面积上的亮度。单位：流明/平方米或勒克斯lx 2、亮度：亮度是指发光体表面在某个特定方向的发光密度。单位用烛光/平方米表示。 3、光源：光源包括了整套灯光系统，其中如房间、反射镜、电灯等。所有的设备都装配齐备了，我们才称之为完整的灯光系统。 4、反光射值(LightReflectanceValue):反光射值指喷漆墙面或其他房间装修内，从一个特定表面反射的光的百分比。LRV值范围从0到100，值越高表示越明亮，LRV值越低表示色彩越暗淡。 5、亮度率和对比率：指在视觉范围内，最亮的区域与最暗的区域

4、的对比率。在讨论房间环境亮度时，灯光设计商经常都会使用到亮度率这个术语。在描述投影机和显示设备时，对比率是AV设计商最常用。从根本定义上来讲，都是大同小异的，不同的光都给人不同的感觉,三、室内常用的几种照明方式 根据灯具光通量的空间分布状况及灯具的安装方式，室内照明方式可分为五种： 1、直接照明 光线通过灯具射出，其中90%-100%的光通量到达假定的工作面上，这种照明方式为直接照明。这种照明方式具有强烈的明暗对比，并能造成有趣生动的光影效果，可突出工作面在整个环境中的主导地位，但是由于亮度较高，应防止眩光的产生。如工厂、普通办公室等。 2、半直接照明 半直接照明方式是半透明材料制成的灯罩罩住

5、光源上部，60%-90%以上的光线使之集中射向工作面，10%-40%被罩光线又经半透明灯罩扩散而向上漫射，其光线比较柔和。这种灯具常用于较低的房间的一般照明。由于漫射光线能照亮平顶，使房间顶部高度增加，因而能产生较高的空间感。,3、间接照明 间接照明方式是将光源遮蔽而产生的间接光的照明方式，其中90%-100%的光通量通过天棚或墙面反射作用于工作面，10%以下的光线则直接照射工作面。通常有两种处理方法，一是将不透明的灯罩装在灯泡的下部，光线射向平顶或其他物体上反射成间接光线；一种是把灯泡设在灯槽内，光线从平顶反射到室内成间接光线。这种照明方式单独使用时，需注意不透明灯罩下部的浓重阴影。通常和其

6、他照明方式配合使用，才能取得特殊的艺术效果。商场、服饰店、会议室等场所，一般作为环境照明使用或提高景亮度。 4、半间接照明 半间接照明方式，恰和半直接照明相反，把半透明的灯罩装在光源下部，60%以上的光线射向平顶，形成间接光源，10%-40%部分光线经灯罩向下扩散。这种方式能产生比较特殊的照明效果，使较低矮的房间有增高的感觉。也适用于住宅中的小空间部分，如门厅、过道、服饰店等，通常在学习的环境中采用这种照明方式，最为相宜。,5、漫射照明方式 漫射照明方式:是利用灯具的折射功能来控制眩光，将光线向四周扩散漫散。这种照明大体上有两种形式，一种是光线从灯罩上口射出经平顶反射，两侧从半透明灯罩扩散，下

7、部从格栅扩散。另一种是用半透明灯罩把光线全部封闭而产生漫射。这类照明光线性能柔和，视觉舒适，适于卧室。,四、照明的布局形式 照明布局形式分为三种，即基础照明(环境照明)，重点照明和装饰照明。在办公场所一般采用基础照明，而家居和一些服饰店等场所则会采用一些三者相结合的照明方式。具体照明方式视场景而定。,五、灯光的表现方式 1.面光表现 面光是指室内天棚、墙面和地面做成的发光面。 天棚在光的特点是光照均匀，光线充足，表现形式多种多样。如用日光灯吊顶，光线密度均需一致，以保每个空间都光线充足；又如用大面积筒灯吊顶，天棚上有规律的牛眼灯，犹如夜空星罗棋布；再如结合天棚梁架结构，设计成一个个光井光线从井

8、格射出，产生别具一格的空间效果。 墙面光一般为图片展览所用。把墙面做成中空双层夹墙，面向展示的一面的墙做成发光墙面，其中嵌有若干个玻璃框，框后设置投光装置，形成发光展览墙面。大型灯箱广告也属于此类照明。地面光是将地面做成发光地板，通常为舞池设置，多彩的发光地板，其光影和色彩伴随着电子音响的节奏而同步变化，大大增强了舞台表演的艺术气氛。,2.带光表现 所谓带光是将光源布置成长条形的光带。表现形式变化多样，有方形、格子形、条形、条格形、环形（圆环形、椭圆形）、三角形以及其它多边形。如周边平面型光带吊顶、周边凹入型光带吊顶、内框型光带吊顶、内框凹入型光带吊顶、周边光带地板、内框光带地板、环型光带地板

9、、上投光槽、天花凹光槽、地脚凹光槽等等。长条形光带具有一定的导向性，在人流众多的公共场所环境设计中常常用作导向照明，其它几何形光带一般作装饰之用。,3.点光表现 点光是指投光范围小而集中的光源。由于它的光照明度强，大多用于餐厅、卧室、书房以及橱窗、舞台等场所的直接照明或重点照明。点光表现手法多样，有顶光、底光、顺光、逆光、侧光等。,顶光-自上而下的照明，类似夏日正午日光直射。光照物体投影小，明暗对比强，不宜不作造型光。 底光-自下而上的照明，宜作辅助配光,顺光-来自正前方的照明，投影平淡，光照物体色彩显现完全，但立体感觉差。 逆光-来自正后方的照明，光照物体的外轮廓分明，具有艺术魅力的剪影效果

10、，是摄影艺术和舞台天幕中常用的配光方式。 侧光-光线自左右及左上，右上，左下，右下方向的照射，光照物体投影明确，立体感较强，层次丰富，是人们最容易接受的光照方式。,4.静止灯光与流动灯 光 静止灯光-灯具固定不动，光照静止不变，不出现闪烁的灯光为静止灯光。绝大多数室内照明采用静止灯光，这种照明方式，能充分利用光能，并创造出稳定、柔和、和谐的光环境气氛，适用于学校、工厂、办公大楼、商场、展览会等场所。 流动灯光-是流动的照明方式，它具有丰富的艺术表现力，是舞台灯光和都市霓虹灯广告设计中常用的手段。如舞台上使用追光灯，不断追逐移动的演员，又如用作广告照明的霓虹灯不断地流动闪烁，频频变换颜色，不仅突

11、出了艺术形象，而且渲染了环境艺术气氛。,六、灯具的种类及艺术效果 灯具按照 可分为下列类型。 悬吊类-通称吊灯。有一般性吊灯，用于一般性室内空间；花灯，用于豪华高大的大厅空间；宫灯，一般用于具有传统古典式风格的厅堂；伸缩性吊灯，采用伸缩的蛇皮管或伸缩链作吊具，可在一定范围内根据需要调节灯具的高度。 吸顶类-紧贴天棚的灯具。有凸出型吸顶灯，这类灯具适用面较大，可以单盏使用，也可以组合使用，前者适用于较小的空间，后者适用于较大的空间；嵌入型吸顶灯，灯具嵌入天棚内，组合使用给人以星空繁照的感觉。 壁灯类-壁灯有附墙式和悬挑式两种，安装在墙壁和柱子上。壁灯造型要求富有装饰性，适用于各种空间。 落地灯-

12、也称座地灯，是家居客厅、起居室、宾馆客房、接待室等空间的局部照明灯具，是室内陈设之一，具有装饰空间的作用。 台灯-座落在台桌、茶几、矮柜的局部照明的灯具，也是现代家庭中富有情趣的主要陈设之一，在现代宾馆中，台灯已经成为具有特色的装饰照明手段。 特种灯具-为各种专门制造的照明灯具，如用于舞台表演的追光灯、回光灯、天幕泛光灯、旋转灯、光束灯、流星灯等。,安装方式,七、电光源的种类,那谈了这么多，我们究竟应该来怎么选择适合自己的光源呢？,十、光源的选择 1合理选择照明灯具 灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量，满足环境和作业的配光要求，并且不产生眩光和严重的光幕反射。选择灯具时，除考虑环境光分布和限制眩目的要求外，还应考虑灯具的效率，选择高光效灯具。 在各类灯具中，荧光灯主要用于室内照明，汞灯和钠灯用于室外照明，也可将二者装在一起作混光照明。这样做光效高、耗电少、光色逼真、协调、视觉舒适。 2合理选择照度和照明方式 选择照度是照明设