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灯光照明:电光源的分类和性能指标

2012-4-12 10:53| 发布者: admin| 查看: 318| 评论: 0|原作者: 中国音响网



  根据光的产生原理,电光源主要分为两大类:一类是以热辐射作为光辐射原理的电光源,包括白炽灯和卤钨灯,它们都是以钨丝为辐射体,通电后使之达到白炽温度,产生热辐射。这种光源统称为热辐射光源,目前仍是重要的照明光源,生产数量极大。另一类是各种气体放电光源,它们主要以原子辐射形式产生光辐射。根据这些光源中气体的压力,又可分为低压气体放电光源和高压气体放电光源。

  低压气体放电光源包括荧光灯和低压钠灯。因为这类灯中气体压力低,组成气体的原子距离比较大,互相影响较小,因此它们的光辐射可以看作是孤立的原子产生的原子辐射,这种原子辐射产生的光辐射是以线光谱形式出现的。例如荧光灯,由原子辐射主要产生的是紫外辐射,但因荧光灯管壁上涂有荧光粉,在紫外辐射作用下形成光致发光,形成连续光谱和线光谱并存的复合光,且主要是可见光。

  高压气体放电光源的特点是灯中气压高,原子之间的距离近,相互影响大,电子在轰击原子时不能直接与一个原子作用,从而影响了原子的辐射。即使在轰击原子时产生了光辐射,又有可能被其他原子吸收,形成另外的光辐射。因此这类辐射与低压气体放电光源有较大的区别。但高压气体放电光源的辐射原理仍是气体(或汽体)中原子辐射产生光辐射,但产生的辐射将包括强的线光谱成分和弱的连续光谱成分。

  • 电光源的性能指标

    电光源根据其名称就可知它主要有电与光两方面的性能指标,这两方面的性能指标当然有着密切的联系。但作为光源,主要还是光的性能指标,而对电的指标也往往注重于它对光性能的影响。

    1. 光通量

      光源的光通量表征着光源的发光能力,是光源的重要性能指标。光源的额定光通量是指光源在额定电压、额定功率的条件下工作,并能无约束地发出光的工作环境下的光通量输出。

      光源的光通量随光源点燃时间会发生变化,即点燃时间愈长,光通量因衰减而变得愈小。大部分光源在燃点初期光通量衰减较多,随着燃点时间的增长,衰减也逐渐减小。因此光源的额定光通量有两种情况:一种是指电光源的初始光通量,即新光源刚开始点燃时的光通量输出,它一般用于在整个使用过程中光通量衰减不大的光源,例如卤钨灯;另一种情况是指光源使用了后的光通量输出,它一般用于光通量衰减较大的光源,例如荧光灯。

    2. 发光效率

      光源的光通量输出与它取用的电功率之比称为光源的发光效率,简称光效。在照明设计中应优先选用光效高的光源。

    3. 显色性

      显色性是光源的一个重要性能指标。通常情况下光源用一般显色指数衡量其显色性,在对某些颜色有特殊要求时则应采用特殊显色指数。

    4. 色表

      光源的色表是指其表观颜色,它和光源的显色性是两个不同的概念。例如荧光高压汞灯的灯光从远处看又自又亮,色表较好,但该灯光下人的脸部呈现青色,说明它的显色性并不很好。色表同样是电光源的重要性能指标。光源的色表虽然可以用红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等形容词来表示,但为了定量表示,常用相关色温来度量。光源的色表可以根据它们的相关色温分成三类。
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