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1、建筑光学第三章建筑照明建筑光学第三章建筑照明第一节、人工光源的光特性 人工照明的特点人工照明的特点n n 不受光气候影响不受光气候影响n n 不受建筑不受建筑设计设计影响影响n n 控制方便控制方便n n 需要消耗大量需要消耗大量电电能能n n 增加夏天空增加夏天空调负调负荷荷第一节、人工光源的光特性 随着生随着生产产的的发发展，人展，人类类由利用篝火照明，由利用篝火照明，发发展到油灯、展到油灯、烛烛、煤气灯，直至煤气灯，直至现现在使用的在使用的电电光源。光源。电电光源由于它光源由于它们们的的发发光条件不光条件不同，故其光同，故其光电电特性也各异。特性也各异。为为了正确地了正确地选选用用电电光
2、源，必光源，必须对须对它它们们的光的光电电特性，适用特性，适用场场合有所了解。合有所了解。光光谱谱特性：特性：非非连续连续多峰多峰值值第一节、人工光源的光特性 财政部、国家发改委日前发布信息，从今年开始将以财政补贴方式每年在全国推广5000万只节能灯，以引导更多消费者使用节能灯。 有专家算了一笔账：一只13瓦节能灯的亮度相当于60瓦白炽灯泡的亮度，节能灯每只15元左右，使用寿命6000小时，白炽灯1元，使用寿命1000小时。按北京每度电0.4883元计算，节能灯可节省电费123.72元。 第一节、人工光源的光特性 一、一、热辐热辐射光源射光源1000K1000K以上（可以上（可见见光）温度越高
3、，可光）温度越高，可见见光占光占总辐总辐射比例越大射比例越大白白炽炽灯灯钨丝钨丝，2300k2300k以上，以上，发发光效率低，光效率低，121220lm/w20lm/w，转换转换率率仅仅2 23%3%，灯光色偏，灯光色偏红红，光，光谱谱特性特性见见下下图图第一节、人工光源的光特性 各种白各种白炽炽灯泡灯泡第一节、人工光源的光特性 电压变电压变化化对对白白炽炽灯光灯光电电特性的影响特性的影响卤钨卤钨灯灯光效和寿光效和寿命均高于白命均高于白炽炽灯灯（发发光光效率效率为为22lm/w22lm/w，寿命，寿命为为15001500小小时时）。灯。灯丝丝温度温度很高。很高。第一节、人工光源的光特性 二、
4、气体放电光源荧荧光灯光灯 荧荧光高光高压压汞灯汞灯 金属金属卤卤化物灯化物灯拍拍摄电摄电影、影、电视电视 钠钠灯灯 氙灯氙灯长长弧氙灯，用于广弧氙灯，用于广场场等大面等大面积积照明照明场场所所 紧紧凑型凑型荧荧光灯（光灯（节节能型能型荧荧光灯）光灯）特点：特点：以三基色以三基色荧荧光粉代替普通光粉代替普通荧荧光灯使用的光灯使用的卤卤磷化物磷化物荧荧光粉。光粉。 无无电电极极荧荧光灯（灯）光灯（灯）又称感又称感应荧应荧光灯光灯 第一节、人工光源的光特性 荧荧光灯光灯光效光效较较高，寿命高，寿命长长，显显色性好，表面温度低色性好，表面温度低荧荧光灯的光效高，一般可达光灯的光效高，一般可达45lm/
5、w45lm/w，有的甚至可达，有的甚至可达80lm/w80lm/w以以上。其使用寿命也很上。其使用寿命也很长长，一般灯管，一般灯管为为2000800020008000小小时时，有的寿命，有的寿命能达到能达到1000010000小小时时以上。以上。紧紧凑型凑型荧荧光灯光灯所所谓紧谓紧凑型凑型荧荧光灯又称光灯又称节节能灯。其光能灯。其光效在效在3358 lm/w3358 lm/w之之间间。第一节、人工光源的光特性 第一节、人工光源的光特性 第一节、人工光源的光特性 荧荧光高光高压压汞灯汞灯光效高，寿命光效高，寿命长长，显显色性差色性差 低低压钠压钠灯的主要波灯的主要波长为长为589nm589nm的
6、黄光，最接近的黄光，最接近555nm555nm，故，故发发光效率最光效率最高。高。第一节、人工光源的光特性 气体放气体放电电光源光光源光谱谱高高压钠压钠灯光灯光谱谱分布分布金属金属卤卤化物灯光化物灯光谱谱分布分布（日光色（日光色镝镝灯）灯）第一节、人工光源的光特性 三、常用照明光源的主要特性比较 第一节、人工光源的光特性 不同光源的光效不同光源的光效表面温度表面温度表面温度表面温度小空小空小空小空间间适用适用适用适用第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具各种灯具各种灯具 第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分
7、称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具一、灯具的光特性一、灯具的光特性 配光曲配光曲线线 第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具一、灯具的光特性一、灯具的光特性 空空间间等照度曲等照度曲线线 第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具例例9-1 9-1 有二个扁有二个扁圆圆吸吸顶顶灯，距工作面灯，距工作面4.0m4.0m，两灯相距，两灯相距 5.0m5.0m。工作台布置在灯下和两灯之工作台布置在灯下和两灯之间间，见见下下图图。如光源。如光源为为100w100w
8、白白炽炽灯，求：灯，求：1 1、2 2点的照度。点的照度。第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具一、灯具的光特性一、灯具的光特性 遮光角（又称保遮光角（又称保护护角）角） 灯具效率灯具效率 第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具二、灯具分类按光通在空按光通在空间间的分布的分布进进行分行分类类 直接型直接型n n直接型灯具是指直接型灯具是指90%100%90%100%的光通量向下半球照射的灯具。的光通量向下半球照射的灯具。n n优优点：点：效率高效率高 n n缺点有
9、二：缺点有二： 其一其一由于灯具的上半部几乎没有由于灯具的上半部几乎没有发发出光出光线线，因而，因而顶顶棚很暗；棚很暗； 其二其二光光线线的方向性的方向性强强，阴影，阴影浓浓重。重。 半直接型灯具半直接型灯具 扩扩散型灯具散型灯具半半间间接型灯具接型灯具 间间接型灯具接型灯具第二节、灯具光源、灯罩和附件的光源、灯罩和附件的总总称，分称，分为为装装饰饰灯具和功能灯具灯具和功能灯具二、灯具分类按光通在空按光通在空间间的分布的分布进进行分行分类类 直接型直接型n n直接型灯具是指直接型灯具是指90%100%90%100%的光通量向下半球照射的灯具。的光通量向下半球照射的灯具。n n优优点：点：效率高
10、效率高 n n缺点有二：缺点有二： 其一其一由于灯具的上半部几乎没有由于灯具的上半部几乎没有发发出光出光线线，因而，因而顶顶棚很暗；棚很暗； 其二其二光光线线的方向性的方向性强强，阴影，阴影浓浓重。重。 半直接型灯具半直接型灯具 扩扩散型灯具散型灯具半半间间接型灯具接型灯具 间间接型灯具接型灯具我国研制的全数字照度我国研制的全数字照度, ,亮度和光通量亮度和光通量测试仪测试仪器器f1f1达国家一达国家一级标级标准准,f2,f2小于小于2%2%全数字亮度全数字亮度计计全数字照度全数字照度计计介绍二种照明工程中的专利技术(一)长寿命LED灯专利技术专专利特点利特点: :LEDLED灯具正常工作灯具
11、正常工作时时, ,专专利利电电路不参于工作路不参于工作, ,不消耗功率不消耗功率, ,当某一当某一组组中的一个或几个中的一个或几个LEDLED失效后失效后, ,可以保可以保证证其他其他LEDLED正常工作正常工作. .专专利利电电路附加路附加费费用低用低. .某一某一LEDLED灯具正常工作状灯具正常工作状态态及及电电路路二组中的一个LED失效LEDLED的理的理论论使用寿命达使用寿命达1010万小万小时时, ,实际应实际应用中常用中常见见部份失效的部份失效的LED,LED,造成一造成一组组或几或几组组LEDLED失效失效. .二二组组中的一个中的一个LEDLED失效状失效状态态及其及其电电路路应用专利电路例如在例如在铁铁路交通信号灯中路交通信号灯中,LED,LED大于大于20%20%失效失效, ,则则必需更必需更换换灯具灯具, ,应应用用这这一技一技术术, ,可以延可以延长长灯具使用寿命灯具使用寿命. .应应用用专专利利电电路后的工作状路后的工作状态态及及电电路路断灯断灯丝丝自自动检测专动检测专利技利技术术在在紧紧凑型凑型荧荧光灯中的光灯中的应应用用断灯丝自动检测专利技术长期运行实例
