與燈具相關的綜合基本知識
第一部分：光學知識
一. 光與電磁波：
光是一種電磁波，速度為：30×10000 km/s
波長為780～380nm（奈米）。1奈米=10的-9次方公尺
二. 光譜與顏色：
光譜：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫
紅外線波長：620～780nm。紫外線的波長：380～420nm。如下圖：
波長780～620～590～560～490～450～420～380nm
太陽光：波長是780～380nm，純白色。
白熾燈：波長為780～400nm，缺少紫光，故合成後光色略偏紅黃。
螢光燈：波長為750～310nm，缺少紅光，故合成後略帶青色或呈青白色。
三. 燈具的主要作用：
1. 固定和保護燈；
2. 控制和分配燈光，突現所需的光分布；
3. 裝飾與美化環境；
四. 照明燈具的光特性：照明燈具的光特性主要用三項技術資料來說明，即：
1. 發光強度的空間分布；
2. 燈具效率；
3. 亮度分布或燈具遮光角；
五. 發光強度的空間分布
任何燈具在空間各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光強分布，以座標原點為中心，把各方向上的發光強度用向量標註出來，連線向量的端點，即形成光強分布曲線，也叫配光曲線。
照明燈具的光強分布是利用燈具的反光罩、透光稜鏡、格柵或散光罩控制燈光實現的。反射罩是燈具的基本控光部件，它的反射比越高，規則反射越強,控光能力越顯著。陽極氧化或拋光氧化鋁、不鏽鋼板是常用的鏡面發射材料。
按照規則反射定律對鋁反射罩的幾何形狀、尺寸進行周密設計，安裝時注意光源精確定位，便能獲得各種需要的光分布。格柵主要起遮蔽光源，減少直接眩光的作用。透過格柵的光分布一般比較狹窄。
六. 照度與空間發光強度分布
照明燈具的布置和照度計算是照明設計的重要組成部份，直接影響照明設計質量。點光源照度計算：
式中：e ：照度
δs：受光面積
f ：光通量
iq :發光強度
公式表明：點光源所產生照度和它到受照面的距離的平方成反比，和入射角的余弦成正比，和反光強度成正比。當光源尺寸小於它到受照面距離的1/10時即視為點光源。
七. 燈具概算圖
燈具概算圖表達了單位面積使用燈具數量的關係。通常燈具概算圖給出同一燈具幾種不同的懸掛高度，當工作面照度要求為100ix時，某種平面面積所需燈具的數量，作為選擇燈具的依據。假如要求正確工作面的照度不是100ix時，則實際所需燈具數量為概算圖上給出數量乘以實際照度與100ix之比。
八. 名詞解釋：
1. 光通量：單位時間光源向空間發出的、使人產生光感覺的能量。
設光源在t秒內總共輻射出的光能是w，我們就把輻射出來的光能w與輻射所經過的時間t之比稱為光通量。光通量是衡量光源發光多少的乙個指標。以f表示，單位為光瓦。
光瓦單位太大，常用流明（lm）作為實用單位，它們的關係是1光瓦=683流明（lm）。 1lm=1cd·sr
例：普通40w螢光燈的光通量為2200流明（100小時）
國產白熾燈每消耗1w電能所產生的光通量約為12.5lm
2. 發光強度：是光通量的空間密度，即單位立體角的光通量，也就是衡量光源發光強弱程度的量。單位為坎德拉（cd）。
一支蠟燭的發光強度約為1cd。
國產100w普通白熾燈的發光強度約為100cd。
3. 光照度（簡稱照度）：是受光表面上光通量的面密度，即單位面積的光通量。故照度是表示受光表面被照亮程度的乙個量。以e表示，單位為勒克斯（lx）。
例：自然光的照度大約如下：
100000lx 晴天的陽光直射下
10000lx 晴天時背陰處
20 lx 晴天時室內角落
0.2 lx 月夜
100～200 lx 一般辦公室要求的照度
一般學習的照度應不少於75lx
在40w普通燈泡正下方1m處的照度約為30lx
40w螢光燈正下方1.3m處的照度約為90lx
4. 推薦照度範圍
照度範圍（lx）應用場所
1) 20-30-50室外活動場所及工作場所。如走廊、貯藏室、樓梯間、浴室、咖啡廳、站前廣告等等。
2) 30-100-150流通場所，短途旅程的方向定位。如電梯前室、客房服務室、酒吧櫃檯、室內菜場營業廳、值班室、郵電、遊藝廳、劇場、進站大廳、問詢處、診室、商場領道區等等
3) 100-150-200非連續使用的工作場所。辦公室、接待室、客房寫字檯、商店貨架、櫃檯、小賣部、廚房、售票房、排演廳、檢票處、手術室、放射室、廣播室、總機室、電教室、保齡球、理髮室等等。
4) 200-300-500簡單視覺要求的作業場所。如閱覽室、設計室、打字室、櫥窗、陳列室、美容、烹調、體育運動的訓練場、玻璃石器金屬品的展覽廳、保齡球、排球、羽毛球、武術等的比賽場所等等。
5) 300-500-700中等視覺要求的作業場所。體操網球籃球比賽場、游泳跳水比賽場、繪圖室、印刷機房、木材機械加工、一般精細作業、粗加工、工具機區、電修車間等等。
6) 500-750-1000較強視覺要求的作業。桌球、圍棋、象棋、等比賽場、金屬加工廠、機電裝配車間的小件裝配、精密電修車間、打字室、拋光車間等等。
7) 750-1000-1500較難視覺作業要求的場所。
8) 1000-1500-2000特殊視覺要求的作業場所。
9) 2000以上進行很精密的視覺作業。
5. 光亮度（簡稱亮度）：單元表面在某一方向上的光強密度，它等於該方向上的發光強度和此表面在該方向上的投影面積之比。
即被視物體在視線方向單位投影面上的發光強度稱為該物體表面的亮度。亮度往往是表示某個方向上的亮度。以b表示，單位：
坎德拉每平方公尺，符號：cd/㎡。或尼特（nt）、熙提（sb）。
1nt尼特=1cd/㎡， 1sb熙提=10000nt尼特。用公式表示如下：
40w螢光燈的表面照度為7000 cd/㎡
白熾燈的燈絲亮度約為400×10~4 cd/㎡
太陽亮度約為20×10~8 cd/㎡
一般陰天天空亮度平均值為2000 cd/㎡
6. 光效：光源的發光效率，就是光源所發生的光通量和它所消耗的電功率之比，簡稱光效。單位：流明/瓦，符號：lm/w
一般白熾燈泡的光效約為7～20lm/w
直管形螢光燈的光效約為30～60lm/w,所以使用螢光燈比使用白熾燈更能節約能源。
九. 光色與失真
光色是衡量光源質量的乙個重要指標。含：
1. 色表：人眼直接觀察發生的光線所看到的顏色。
2. 顯色性：光線照射到物體表面上所產生的客觀效果。
3. 顯色指數：燈光下所顯示的顏色與陽光下的顏色相比較之數值。
4. 色溫：是表示熾熱發光物體具有的顏色。
暖色光暖色光的色溫在3300k以下，暖色光與白熾燈相近，紅光成分較多，能給人溫暖、健康、舒適的感覺。適用於家庭、住宅、宿舍、賓館等場所或溫度較低的地方。
冷白色光又叫中性色，它的色溫在3300k~5300k之間，中性色由於光線柔和，使人有愉快、舒適、安詳的感覺。適用於商店、醫院、辦公室、飯店、餐廳、候車室等場所。
冷色光又叫日光色，它的色溫在5300k以上，光源接近自然光，有明亮的感覺，使人精力集中。適用於辦公室、會議室、教室、繪圖室、設計室、圖書館的閱覽室、展覽櫥窗等場所。
十. 科學合理的照明
1. 亮度對比
當周圍亮度與中心亮度相等時，或周圍稍暗時，視力最好。
2. 眩光
在可視環境內，若有亮度極高的物體則會引起眩光。
眩光分直射眩光和反射眩光。
直射眩光是由光源發出的光線直接射到人眼所造成的。眩光引起視覺不舒適的原因有：
① .高度的刺激使瞳孔縮小；
② .由於角膜或晶體等眼內組織產生光散射，在眼內形成光幕；
③ .視幕受高亮度的刺激，使適應狀態破壞。
直射眩光的強弱與光源有關，以下情況眩光最顯著：
① .光源周圍暗，眼睛適應越暗，眩光越顯著。
② .光源亮度越高，眩光越顯著。
③ .光源越接近視線，眩光越顯著。
④ .光源的表面積越大，光源數目越多，眩光越顯著。
一般亮度超過160000cd/㎡就有不舒適的眩光產生。避免方法：
控制光源的光線投射方向，使光源不能直接射向人眼，這就要求燈具（或燈罩）具有一定的保護角。
有的燈具用透明格柵式或半透明罩來遮住光源，由於發光面積增大而使每個發光的亮度降低，光線就變得柔和而不刺眼。
主要光源的技術指標
led照明
led（light emitting diode），發光二極體，簡稱led,，是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。半導體晶元由兩部分組成，一部分是p型半導體，在它裡面空穴佔主導地位，另一端是n型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連線起來的時候，它們之間就形成乙個「p-n結」。
當電流通過導線作用於這個晶元的時候，電子就會被推向p區，在p區里電子跟空穴復合，以光子的形式發出能量。
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LED照明產業基礎知識知識詳解
半導體照明產業基礎知識 第一章 led照明基礎知識 3 1 半導體照明的概念 3 2 led基本發光原理 3 3 led光源的特點 4 4 led的優點 4 5 led發展歷史 5 6 led顯示屏常用術語解釋 6 7 led極限引數的意義 14 8 led的分類 14 9 led的適用範圍和各類應...