一、定義及設計原則
1、設計的定義
燈具設計是在用途、經濟、工藝材料、生產製作等條件制約下，製成燈具圖樣方案的總稱。所以說，燈具設計是研製產品的一種方法，它以組織美的生活環境為前提，以現代工業技術為手段，重視使用者心理上的需要，著眼與功能與美的協調，是一種有一時的造型手段。
2、設計的原則
燈具設計首先要滿足使用要求，適應各種活動的功能要求；二要考慮材料加工的工藝條件，使燈具得以生產實現；三要適合人們一定的審美要求，逐步形成乙個時期的風格。使用功能、物質技術條件和造型的形象是構成燈具設計的三個基本要素，他們共同構成燈具設計的整體圖。三者之間，功能是前提，為設計的目的，被視為基本要素；物質技術條件是保證設計實現的基礎，造型是設計者的審美構思，其式樣創造被視之為它的主要特徵。
只重功能而無良好造型式樣的燈具，只是算是粗鄙的產品；只重形式而無完美功能的燈具則無異於虛假的飾物。基於這種認識，唯有功能和形式高度統一的燈具，才能兼顧身心雙方的需要。
（1）使用功能
功能要求是指燈具的使用性質，是造型的目的，對結構和造型起著主導和決定性的作用。燈具的使用功能以舒適和方便的光效為基礎，以靈活多變的布置和豐富空間氣氛為原則，以使用耐久和易於維護等為主要條件。
● 舒適和方便。
燈具以正確的尺寸、合理的結構和優良的材料，達到符合人體生理上舒適的效能。重視造型和色彩等視覺因素，以滿足人心理上的愉悅觀感。
怎樣才能滿足燈具功能使用上的要求，首先必須了解人體與燈具的關係，把人體工程學知識引進到現代燈具設計中來。凡是與人體工程學有關的因素皆應合乎人體工程學原理。選用適合的材料和結構，使其為功能服務，放鬆情緒，消除疲勞，可達到有益身心健康的目的。
● 靈活與調節空間。
燈具的靈活性使空間產生豐富的層次感，燈具的可移動性，可調節性使空間利用異常方便，從而使空間秩序產生趣味性。
● 耐用與易於維護。
燈具是日常生活用具，與人類生活形影不離，堅固耐用安全，並易於清潔是燈具設計中值得注意的問題。燈具的維護包括清潔、修理和重新表面等工作。燈具的設計和加工還應防裂、防汙染和耐熱、耐衝擊等綜合性能，以使維護工作減少至最低程度。
（2）物理技術條件
燈具是以物質產品的形式出現的，要通過物質技術等手段才能完成。圖樣的設計意圖必須結合生產，符合生產的客觀規律，並和實際的物質材料結合起來，才能變成物質產品、材料、技術、構造是燈具的重要物質技術條件。不同的材料、技術、構造所表示出來的不同結構特徵，是造型設計上最具明確性和最富表現力的基型，運用得當，會得到顯著的經濟效果。
因此，充分利用物質技術條件，善於發揮和運用材料、技術、構造的不同特點，是燈具設計的乙個重要原則。
● 材料的運用
燈具的物質屬性決定於生產所用的材料，它不但是製作的先決條件，也直接關係到燈具設計的效果。燈具設計用材種類很多，每一種構造材料都具有各自的特點，木材的天然紋理，竹材的挺拔潤滑，金屬的光潔細膩，大理石的晶瑩剔透，各有自己的物質屬性，從不同的方面給以美感。燈具設計一方面要選擇適合功能要求的材料，另一方面能符合設計者的藝術構思。
「按料取材，因材施教」是材料運用的最好方法。
● 技術的運用
燈具產品的生產過程，包括加工工藝和裝飾工藝兩種。加工工藝是造型得以實現的手段，裝飾工藝則是完美造型的條件。在整個生產過程中，加工工藝和裝飾工藝是生產加工藝術、技術、技藝的綜合，二者之間必須互相結合、滲透，相互促進。
不同材料和加工技術會在視覺和觸覺上給人不同的感受，使物體產生輕重、軟硬、冷暖、透明或反射等不同形象感，從而影響燈具的外觀。
● 結構的運用
在燈具設計中，結構和外形都是互相聯絡的，很難把這兩項工作嚴格分開，在決定了一件燈具的結構後，很難把這兩項工作嚴格分開，在決定了一件燈具的結構後，這件燈具的外形就已被侷限於某乙個範圍之內。同樣，決定了外形之後，結構也受一定的限制。構造複雜的燈具，生產費工費時，不但增加造價又給維護帶來困難。
（3）設計造型
燈具造型是功能、技術、藝術的綜合表現，在原則上，燈具造型的形式決定於功能的要求，同時必須重視製作上的各種條件和因素。在日常生活中，燈具的首要目的是為了使人類生活、工作，以及各類活動方便，同時還起著美化生活的作用，使它與建築、室內外陳設布置形成乙個優美、舒適的生活環境。燈具設計上的一些要素計設計原理是多方面的，它們之間相互依賴、滲透、穿梭、重疊並互相促進。
無論用什麼造型手法，其最終目的都應達到以下要求：
● 燈具造型必須滿足功能使用要求
● 燈具的形體力求簡潔並與良好的工藝結合，降低成本。
● 燈具外觀的形式美，應是美的規律的綜合體現，要求形體完整，重心適度，比例恰當，既有平衡之優美又有均衡之嚴整。造型整體的線、面、體、色彩和質地協調。
二、燈具的型別及應用
燈具的型別很多，根據燈具的安裝方式分類可以分為天棚燈具、壁燈、檯燈、落地燈等型別，其中天棚燈具又有吊燈、吸頂燈、嵌入式燈具、發光頂棚、發光燈槽等型別。
1、天棚燈具
（1）、吊燈
吊燈是指以吊桿、裝飾鏈等連線物將光源固定於頂棚上的懸掛式照明燈具。
需要注意的是較矮的室內空間不適合選用吊燈，如用吊燈會使空間顯得更矮。
（2）、吸頂燈
吸頂燈是指將照明燈具直接吸附固定在頂棚上的燈具。
吊燈多用於較高的空間中，吸頂燈多用於較低的空間中。燈體較長的吸頂燈也可以用於較高的空間中。
（3）嵌入式燈具
嵌入式燈具主要是指燈具安裝時燈身嵌入到頂棚內，燈口與天花板基本持平的隱藏式安裝的燈具。如筒燈、射燈、格柵燈等。
● 筒燈
根據設計效果需要，筒燈也有半嵌入天花或安裝於天花板表面的安裝形式。燈具形狀主要有圓形和方形兩種，光源的配置有節能管、鹵素燈、白熾燈等。
● 射燈
射燈有普通天花射燈、吸頂射燈、軌道射燈、格柵射燈等型別。普通天花射燈、格柵射燈多嵌入式安裝在天花板或櫃體內部，吸頂射燈、軌道射燈多直接安裝在天花板或牆體上。
● 格柵燈
格柵燈與筒燈一樣，也屬於嵌入式燈具，多用於照度較高的一般照明。格柵燈多為600x600（mm）、1200x600（mm）、1200x400（mm）等規格，燈具底面有不鏽鋼或鋁製發光罩，表面配有不鏽鋼或鋁製格柵罩，主用螢光燈作為光源使用。
（4）、發光頂棚
吊頂全部或部分採用乳白色玻璃、磨砂玻璃、噴漆玻璃、光學格柵等透光材料做造型，內部均勻設定日光燈光源的發光頂通常稱為發光頂棚。發光頂棚具有發光面積大，照度均勻，能使空間開闊、敞亮的特點。經常用在商業買場、酒店、餐飲娛樂等公共空間。
發光頂棚同樣的構造形式也可用於牆面和地面，形成發光牆面和發光地面。不同的是發光地面要求材料更具有堅固性，如用鋼結構做骨架，用鋼化玻璃做透光材料。
（5）、發光燈帶
發光燈槽是一種利用建築結構或室內裝修結構對光源進行遮擋，使光投向上方或側方的照明形式。其照明一般不能作為主照明使用，多作為裝飾或輔助光源，可以增加空間層次感。
2、壁燈
安裝於牆壁或柱子上的燈具叫壁燈。壁燈有附牆式和懸挑式兩種形式。壁燈除了其功能性的照明外,設計得當可以創造出理想的藝術效果。
● 可以通過自身造型產生一定的裝飾作用;
● 可以通過和其它照明燈具的配合使用,豐富室內光照效果,增強空間層次感。
3、檯燈、落地燈
以某種支撐物來支撐光源,坐落在茶几、臺桌等臺面上的燈具、叫檯燈。運用在地面上時稱為地燈(落地燈)。
檯燈、落地燈既有功能性照明的作用，又有裝飾性和氣氛性照明的作用。
三、燈具的材料與構造
1、燈具的材料
（1）、燈具設計最終通過材料和造型來完成。材料就像依附在造型上的**，透過其質感、色彩、肌理，向人們傳達一種氛圍，並以此來影響人的情緒。目前燈具上可供使用的材料按照材料的化學成分，可以分為四大類。
● 無機材料。又可分為金屬和非金屬兩種。
● 有機材料，木材、竹材、紙、裝飾布和橡膠
● 高分子材料，如塑料。
● 複合材料，如玻璃鋼等
（2）常用燈具材料：玻璃材料、金屬材料、木材、竹、藤、塑料材料、石材、陶瓷、紙質、布、紗、綢
2、燈具的構造
（1）、燈泡—發光的工具
白熾燈是由燈泡內的烏絲通過電流加熟而發光，烏絲越粗，功率越大，發光效率越強，反之。燈具設計無需設計燈泡，主要是善於選擇和利用燈泡
（2）、燈罩—反光的工具
作用：反射光，阻擋光擴散，改直接為漫射光，以免產生眩光，保護視力。燈罩要有一定的強度和耐溫性能。
材料----金屬類：鋼，鋁，鋅，銅等，非金屬類：塑料，搪瓷，鑲銀鏡，陶瓷等燈罩受熱最高的地方是燈罩頂端，一般表面都鍍過耐溫層材料，低溫材料的燈罩上方必須開孔，散熱孔的大小一般為2～3 mm。
燈泡烏絲與燈罩低之間的保護角一般為30°---45°3．開關按鈕式、琴鍵式、撥動式、旋轉式(無極調光)、輕觸式、觸模式、感應式(紅外光)，光控聲控式（光敏開關）等。
四、燈具配光曲線定義及分類
1、定義
任何燈具在空間各個方向上的發光強度都不一樣，我們可以用資料或圖形把照明燈具發光強度在空間的分布狀況記錄下來，通常我們用縱座標來表示照明燈具的發光強度分布，以座標原點為中心，把各個方向上的發光強度用向量標註出來，連線向量的端點，即形成光分布曲線，也叫配光曲線。
2、配光曲線分類
配光曲線按照其對稱性質通常可分為：軸向對稱、對稱和非對稱配光。
（1）、軸向對稱：又被稱為旋轉對稱，指各個方向上的配光曲線都是基本對稱的，一般的筒燈、工礦燈都是這樣的配光。
（2）、對稱：當燈具c0°和c180°剖面配光對稱，同時c90°和c270°剖面配光對稱時，這樣的配光曲線稱為對稱配光。
（3）、非對稱：就是指c0°- 180°和c90°- 270°任意乙個剖面配光不對稱的情況。
配光曲線按照其光束角度通常可分為：（根據配光曲線的半光強來看光束角）
窄配光 （< 40°）
寬配光 （> 40°）
五、燈具設計注意事項
1、對熱輻射的考慮
熱輻射主要來自光源的熱輻射，它會使燈具內部溫度公升高，從而損壞燈具。可以通過以下方法來避免：
（1）利用隔熱或耐熱材料做部件，如石棉。
（2）利用散熱片、反射板、散熱口將熱能散發出去。
（3）依靠風扇強制排風。
（4）利用低輻射光源。
2、燈具要有足夠的強度
（1）燈具的結構要合理，材料穩固。
（2）燈具本身有重量，注意加強固定件的溫度。
（3）注意燈具在外力下的強度，如風荷載、外衝擊力等。
3、注意電氣安全問題
（1）採用合格的電器零件和材料，須達到國家規定的質量標準和技術指標。
（2）防止帶電部分外漏，注意絕緣處理。
（3）注意點線的電流負荷符合規定。
六、小結
通過對燈具的調研，對燈具的型別、材料、結構及配光曲線有了進一步的了解，燈具設計也包含了許多的設計環節，要遵循科學依據與人性化的設計理念，從調研中得到一定的設計靈感與啟迪，為以後的燈具模型製作及燈具照明學習打下堅實的基礎。
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