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灯光照明:灯具的光学特性

2012-4-12 11:35| 发布者: admin| 查看: 441| 评论: 0|原作者: 中国音响网



  评价一个灯具,首先要了解它的光学特性,否则无法评价其照明效果的好坏,如果盲目利用照明设备,会造成经济上和能源上的浪费,下面将从几个方面分别描述灯具的光学特性。

  • 灯具的光强分布及其表示方法

    任何一定大小的灯具,都可以被看做一个点光源。代表这个点光源的中心位置称为该灯具的光中心。通过光中心的下垂线称为基轴。通过光轴的任何垂直面称为方位面,用方位角φ表示。由于灯具的用途不同,对光强分布曲线的形状要求也不同:因而也就有不同的表示方法。灯具的光强分布曲线有三种表示方法,即极坐标表示法、直角坐标表示法和表格表示法。

    1. 极坐标表示法

      这种方法常用于具有旋转对称配光的灯具。它很形象地以极坐标的原点表示灯具的光中心,以一定方向的矢量表示光强的大小,以极坐标的角度表示光强矢量与光轴之间的夹角。将这些光强矢量的端点联成曲线,就是该灯具的光强分布曲线。如果是旋转对称的灯具,则任意方位上的光强分布曲线都是相同的,因此只给出一个方位面上的配光即可。

    2. 直角坐标表示法

      如果是旋转对称的灯具,则只要一个方位面上的配光曲线即可,这种表示方法适合于投光灯之类的灯具。如果光强值很高时,则表示光强的纵坐标可以采用对数的形式表示。

    3. 表格表示法

      光强分布曲线的表格表示法很简单,就是把各不同方位面上的方向角乡与其所对应的光强值列成表格表示。光强分布曲线上的每一点,表示了灯具在该方向的光强大小。

  • 灯具安装的距高比积半光强角

    在一个房间内均匀地布置一些灯具,可以使室内工作面上得到均匀的照度,为此就要对灯具的安装距离和高度提出要求,为使照度均匀就要确定灯具的半照度角,当一个灯具的光强分布曲线确定之后,其半照度角就很容易确定。

  • 平面等照度曲线与空间等照度曲线

    在灯具的技术参数中常常给出平面等照度曲线。平面等照度曲线可以用来计算该灯具下方的任何高度和任何大小面积上的直射照度值,灯具技术参数中有时也给出灯具的空间等照度曲线。

  • 灯具的效率

    灯具的效率是灯具的重要光参数。通过灯具的光线都有某种损失,从一个灯具发出的光通量与其中的光源发出的光通量之比称为该灯具的效率。灯具的效率与其形状和所用的材料有关。被材料吸收的光不仅造成光的损失,降低效率,而且还会引起灯具的温度上升,缩短灯具寿命。建筑用乳白玻璃灯具,如球形、碗形、橄榄形、棱形、扁圆形等漫射型灯具,吊式安装的效率在0.8以上。

    建筑灯具中乳白玻璃吸顶式,如半圆吸顶式、扁圆吸顶式,棱形吸顶式等,其上半球的光线多被灯具或顶棚所吸收,因此效率较低,一般只有0.5左右。确定灯具的效率可以用两种方法,一种是用仪器通过实验的方法测出光源的光通量和灯具的光通量求得,另一种是根据灯具的光强分布曲线计算出灯具的效率。现在的自动灯具光强分布测量仪中,有排好的计算机程序,只要测定灯具的光强分布就可以得到灯具的效率。

  • 灯具概算图表

    在灯具技术参数中均给出灯具概算图表。在进行照明的初设计时,可以先估算一下采用这种灯具时需安装灯具的数目,然后用利用系数等方法计算后再进行验证。

  • 灯具的利用系数和亮度系数

    在特定的室内照明设计中,对于一般照明所用灯具的综合效率可以用利用系数表示。它表达了达到工作面上的光通占灯具总光通的百分比,常用、表示,以小数值给出。每种灯具的利用系数与其效率、光强分布,安装间距、房间尺寸和房间表面反射率有关。每种灯具的利用系数表,在灯具生产厂家给出的技术资料中可以查到。

  • 灯具的遮光角

    光源在灯具内,其亮度也进行了再分配。由于人眼对亮度的接受能力不同,因此对灯具的亮度要有所限制。
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