电气照明工程中所涉及的光学理论基础知识

第十章 电气照明工程中所涉及的光学理论基础知识,雨过天晴有时会出现美丽的彩虹,你是知道它是怎样形成的吗?,什么是光源？,正在自行发光的物体叫做光源。,常见的光源有：太阳、萤火虫、篝火和火把、油灯、燃烧的蜡烛、电灯、激光等,因为月亮、钻石、眼睛、镜子、哈雷慧星等都不是自己在发光，所以它们都不是光源。,生物光,我们看到物体的原因是眼睛接收到了物体发出或者反射出来的光。 上述的例子全部与光的传播有关。 想一想：光能在什么物质中传播？,光的传播,玻璃,空气,水,想一想：光的传播能够不需要物质吗？,光还能在真空中传播,光源发出的光能在空气、水、玻璃等透明物质中传播。,光能在真空或其他透明物质中传播，遇到不透明物质则被遮挡。,光在同种均匀介质中沿直线传播。,1、 步枪瞄准,用步枪瞄准射击时，当眼睛看到瞄准点、准星尖和缺口三者重合时，就认为三者处于同一直线上，这是为什么？,光在同一种均匀物质中沿直线传播的。,打雷时，雷声和闪电是同时发生的，但是我们总是先看到闪电后听到雷声，这说明什么？,光的传播速度比声音的传播速度快得多 3*108m/s,一、光学基本知识, 光学基本知识,1、光学的发展 牛顿光微粒说：光是由极小的高速运动微粒组成的；不同色光有不同的微粒。 惠更斯波动理论：他认为光的微粒理论是波的基本性质。 麦克斯韦电磁理论：揭示了光波其实是电磁波的一种。 爱因斯坦光量子说：认为光是一束束以光速运动的粒子流，每一个光粒子都携带着一份能量。,1.光学的发展 牛顿光微粒说：光是由极小的高速运动微粒组成的；不同色光有不同的微粒。 惠更斯波动理论：他认为光的微粒理论是波的基本性质。 麦克斯韦电磁理论：揭示了光波其实是电磁波的一种。 爱因斯坦光量子说：认为光是一束束以光速运动的粒子流，每一个光粒子都携带着一份能量。,一、光的本质,2、光学发展简史,萌芽时期： 远古至十六世纪初,几何光学时期：十六世纪中叶至十八世纪初,波动光学时期：十九世纪初至十九世纪末,量子光学时期：十九世纪末至二十世纪初,现代光学时期：二十世纪六十年代至今,光学,A、墨翟： 在他和其弟子所著的 墨经中，对光现象有八条定性记载,对简单光现象进行了记载并做了不系统的研究，制造了简单的光学仪器 （如平面镜、凸面镜、凹面镜)。,正确反映了光的直线传播规律 错误：人眼能发出光线,B、欧几里德： 在其著作 光学一书中提出 触须学说：,代表人物和成就：,、萌芽时期,墨翟（公元前468376年）,欧几里德（古希腊，公元前330275年）, 、几何光学时期,几何光学时期是光学发展的转折点，系统研究了光现象和光学仪器，建立了直线传播定律、反射定律、折射定律；提出了费马原理、光程、光强、颜色等概念，并观察了棱镜光谱等较复杂的光现象，建立、巩固和发展了牛顿微粒学说。同时，波动理论开始盟芽。,代表人物和成就：,A、费马（法，16011665）：提出了几何光学的基本原理费马原理，由它可导出直线传播定 律、反射定律、折射定律和面镜、透镜成象规律。,B、牛顿（英，16431727）：建立了光是微粒流的微粒学说，进行了白光通过棱镜的实 验，提出了光谱、光强、颜色等概念，观察并研究了牛顿环。,C、李普塞：1608，发明并制造了世界上第一台望远镜。,D、冯特纳：发明并制造了世界上第一台显微镜。,粒子：Paticle,波：wave,正业是律师、宫庭顾问，主要贡献领域有：解析几何、微积 分、机率论、光学以及数论。尊称他为业余数学家之王, 、波动光学时期,建立了光的波动理论， 园满解释了光的干涉、衍射和偏振现象；通过迈克尔逊干涉仪否定了“以太”的存在；提出并证实了光的本质就是电磁波,C、菲涅耳（ 法，17881827 ）：利用杨氏干涉原理补充惠更斯原理而提出了惠更斯-菲涅耳原理，园满解释了光的直线传播定律和衍射现象。建立了菲涅耳公式。 在牛顿物理学中打开了第一个缺口，为此，他被人们称为“物理光学的缔造者”。,D、马吕斯（ 法，17751812 ）：发现了光的偏振现象，建立了马吕斯定律，研究 了偏振光的干涉。,代表人物和成就：,B、杨氏（英， 17731829 ）：最先利用干涉原理解释了白光下的薄膜颜色，设计并完 成了著名的杨氏双缝干涉实验，并第一次成功地测定了光的波长。提出了 光是横波的假设。 主要贡献：杨氏双缝实验，杨氏模量，视觉和颜色，医学，语言学，埃及象形字,A、惠更斯（荷兰，16291695）：光的波动理论的创始人，提出了“光是以太中传播的波 动”理论和 次波假设（惠更斯原理）。并园满解释了反射、折射定律和双折射现象。,E、麦克斯韦（ 英，18311879 ），赫兹 (德，18571894),黑体辐射问题：普朗克 (德,18581947),解释光电效应：爱因斯坦 (美,18791955),德布罗意（法， 18921989 ）提出物质波假说，戴维孙与革末的电子衍射实验证实电子具有波动性,实物粒子与光一样 具有波（Wave）、粒（Particle）二象性,X射线散射实验：康普顿 (美,18921962 ),发现经典电磁理论在研究光与物质的相互作用时的缺点， 建立了光的量子理论， 园满解释了黑体辐射、光电效应和康普顿效应现象；提出了光的波粒二象性。, 、量子光学时期, 、现代光学时期,自1960年梅曼（美，19272007）制成第一台红宝石激光器，光学进入了新的发展阶段，激光物理、激光技术、全息摄影术、光纤的应用、光脑的设想、红外波段的应用，非线性光学等，派生了许多崭新的分支学科。,一、光的本质,2.光的本质,光的电磁波理论认为光是能在空间传播的一种电磁波。 电磁波中的电场能和磁场能量的总合，叫做电磁波能量，也称为辐射能。辐射能按波长或频率的一定顺序排列成的图形，称为电磁波的波普。 电磁波在空中传播速度为光速，3*108m/s.,一、光的本质,二、可见光及光和颜色,由于人的视觉功能有一定的局限范围，所以将人能感知的辐射能，称为可见光。 380nm 780nm 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红,每一个波长一一对应着一种颜色，而 某一种颜色是一个波长范围。,不可见光,红外线：把这种红光以外辐射的光线叫做红外线。,紫外线：把这种紫光以外辐射的光线叫做紫外线。,一、光的本质,光谱,光的色散,太阳光穿过三棱镜可形成：红、橙、横、绿、蓝、靛、紫七色光。,白光是由多种色光混合而成的。,把不能再分解的光叫做单色光,由单色光混合而成的光叫复色光。,一、光的本质,三、光的基本度量单位,1、光通量 光源在单位时间内向周围空间辐射并能使人眼产生光感觉的能量，称为光通量，用符号表示，单位为lm(流明）。光通量是表明光源发光能力的一个基本参数。 发光效率：电光源消耗1瓦电功率所产生的光通量（lm）数值。 白 炽 灯：1020 （lm/w） 荧 光 灯：7080 （lm/w） 高压汞灯：4050 （lm/w） 高压钠灯：90100 （lm/w）,一、光的本质,2. 发光强度 光源在某一特定方向上单位立体角辐射的光通量，称为光源在该方向上的发光强度。用符号“I”表示，单位为cd即坎德拉。 1cd=1lm/sr 发光强度是表征光源（物体）发光能力大小的物理量。,一、光的本质,3、照度 单位面积上接受到的光量。用符号“E”表示，单位为勒克斯（lx）。 1lx=1lm/m2 照度表征被照面被照射的程度。,一、光的本质,4、亮度 被视物体在视线方向单位投影面上的发光强度，称为该物体表面的亮度，用符号“L”表示，单位为尼特. 1nt=1cd/m2 亮度是表征物体明暗程度的物理量。,一、光的本质,光通量是对光源发光能力的定量描述。 光强是对光源的光通量密度的定量描述。 照度是物体表面上接收光通量多少的定量描述。 亮度是对发光物体表面产生的光强对人的视觉器官辐射能量强弱的描述。,人眼视觉的形成过程,图一：当外界物体反射或发射的光线带着物体表面的信息进入眼球内部，聚焦在视网膜上形成物像。 图二：物像刺激视网膜上的感光细胞，产生神经冲动，沿着视神经传入到大脑皮层的视觉中枢，把神经冲动转换成大脑中认识的景象。 图三：这些生成的景象由“角度感”、“形象感”、“立体感”等协同工作，在大脑虚拟空间中还原，还原过程等效于把图像往外又投了出去。 图四：虚拟位置能大致与原实物位置对准，这才是我们所见到的景物。,四、光与人的视觉之间的关系,人眼的结构,眼睛等于捕捉光线的摄影机，而大脑是组成影像的机构。 所有的色彩视觉都是建立在人的视觉器官的生理基础上的，所以研究光度必须了解视觉器官的生理特征及其功能。,人眼的结构,眼球包括眼球壁、眼内腔和内容物、神经和视路、眼附属器等组织。,虹膜与瞳孔,瞳孔与视场亮度的关系： 1.光线弱时瞳孔自动放大。 2.光线弱时瞳孔自动缩小。,虹膜起光阑的作用,视网膜,1、黄斑有大量的锥体细胞，是视网膜上视觉最敏锐的部位。 2、视盘是视神经穿过的地方，这个区域没有光感细胞，称为盲点。,视网膜（Retina）居于眼球壁的内层，是一层透明的薄膜。视网膜由色素上皮层和视网膜感觉层组成。色素上皮层与脉络膜紧密相连，由色素上皮细胞组成，它们具有支持和营养光感受器细胞、遮光、散热以及再生和修复等作用。,这张照片显示的是血管从黑色视盘中伸出,视网膜,物体的影像通过屈光系统，落在视网膜上。视信息在视网膜上形成视觉神经冲动，沿视路将视信息传递到视中枢形成视觉，在我们的头脑中建立起图像。,从光学观点来看，视网膜是眼光学系统的成像屏幕，它是一凹形的球面，凹形弯曲有两个优点： 1、眼光学系统形成的像有凹形弯曲，弯曲的视网膜作为像屏具有适应效果； 2、弯曲的视网膜具有更广宽的视野。,视网膜,视网膜上的像是倒立的，但在日常的生活中，我们并不感觉到“倒像”，其原因是什么？,我们在用视觉的时候，同时用触觉来感知客观的事物，因而纠正了视网膜光学像的“倒立”而感知为“正立”像。同时，人类从出生的第一天开始便与客观环境紧密地接触，从感性认识到理性认识的过程中，不知不觉地纠正了这种“倒像”。,视网膜,感觉层由三层神经元组成： 第一层是视细胞，专门负责感光。它包括锥体细胞和杆体细胞。视网膜上共约有1.11.3 亿个杆体细胞，有600700万个锥体细胞。杆体细胞主要在离中心凹较远的位置上，而锥体细胞则在中央凹处最多。 第二层是双极细胞，约有十到数百个视细胞通过双节细胞与一个神经节细胞相联系，专门负责联络作用。 第三层是节细胞，专门负责传导作用。,视网膜由色素上皮层和视网膜感觉层组成。,锥体细胞和杆体细胞,杆体细胞与锥体细胞两者在形态上的区别主要是它们的外节不同，杆体细胞呈圆柱状，锥体细胞呈圆锥状。,锥体细胞和杆体细胞,杆体细胞,锥体细胞,锥体细胞和杆体细胞,锥体细胞根据光敏度的不同分为三种，视红锥体细胞、视绿锥体细胞、视蓝锥体细胞，其外节含有三种不同的视紫蓝素，分别负责接收红、绿、蓝的光线。因为视紫蓝素只能被强光漂白,所以视锥细胞负责日间视觉和感觉颜色。 杆体细胞外节含有视紫红素，在弱光时,视紫红素会被漂白,负素晚间视觉。受光刺激,视紫红素被漂白，从而刺激感觉神经元发出神经脉冲到脑,作出光的感应。,锥体细胞和杆体细胞,1. 夜盲和日盲的原因是什么？,2. 为什么人眼的亮适应比暗适应快？,夜盲：杆体细胞少，例如鸡、猪 日盲：锥体细胞少，例如猫头鹰,视紫蓝素比视紫红素恢复得快,一、光的本质,五、光与人的视觉之间的关系,衡量光环境的唯一指标：视觉条件和视觉条件所影响的心理感知。 1.视野 是指人头部不动时人眼可以看见的空间范围。正常人水平范围180度左右，垂直范围130度左右。 2.视觉阈限 一般情况下，能产生视觉反映的光辐射能量的值。 3.明视觉、暗视觉和中介视觉 3cd/m2 ; 0.03cd/m2 ; 明适应和暗适应,人眼的亮度适应性,明适应 指视网膜对明亮处的调节能力。当眼睛由暗处到强光处时，有短时间的明显视觉障碍，不久即对亮度适应可在亮处视物的过程称明适应。明适应的产生与在3秒钟内完成神经过程和1分钟左右完成视紫红素分解的过程有关。由于视紫红素大量分解释放较强的能量，刺激神经产生目眩，在强光持续作用下，视紫红素大部被吸收，只剩锥体细胞感受强光和分辨颜色的物质，而达到明适应过程。在明适应下产生良好的中心视觉包括形觉和色觉。,暗适应 指视网膜对暗处的适应能力。由强光处进入暗室，由最初的一片漆黑，约经2030分钟，视网膜的敏感度增加，逐渐恢复视敏度的变化过程，称暗适应。暗适应的产生与杆体细胞外节的视紫红素有关。视网膜杆体细胞外节的视紫红素由于光刺激的分解为反视黄醛和暗视蛋白，在暗处则视紫红素进行再生，5分钟后再生约60%，30分钟后几乎全部再生。视网膜的暗适应过程，是由快的锥体细胞的暗适应过程和慢的杆体细胞的暗适应过程组成。锥体细胞的暗适应只需5分钟即可完成，杆状细胞的暗适应则需35分钟左右。,作用有限，主要控制进入人眼的光通量,对大亮度范围的变化起主要作用 亮适应过程：2-3分钟 暗适应过程：45分钟,明视觉、暗视觉与介视觉,明视觉,在光亮的条件下，人眼的“锥体细胞视觉”可以看到光谱上不同明暗的颜色，称为明视觉。,暗视觉,介视觉,当亮度减低到一定程度时，人眼看不到光谱上的颜色，只能由“杆体细胞视觉”看到无彩色的不同明度的灰色，称为暗视觉。,如果亮度介于明视觉与暗视觉所对应的亮度水平之间，锥体细胞和杆体细胞同时起作用，称为介视觉。,如夜间行驶的车、船、飞机、坦克的座舱和驾驶室，无照明的公路等,一、光的本质,四、视觉系统正常工作的基本条件,看清物体的基本条件： 1.亮度或照度 是指人头部不动时人眼可以看见的空间范围。正常人水平范围180度左右，垂直范围130度左右。 2.对比度 包括颜色对比度和亮度对比度。 3.眩光的限制 不适感,一、光的本质,六、材料的系数,当材料在光的照射下时，光的辐射能就在材料中产生了能量的反应过程。一部分被材料吸收，一部分被材料光滑的表面所反射，而另一部分则穿过材料透射出去。总能量保持不变。 1.反射系数 2.透射系数 3.吸收系数,水中倒影,潜水艇,阿基米德退敌,照镜子,光的反射,我们为什么能看到太阳、火苗、电灯等物体？,因为它们是光源，能发出光，光线进入我们的眼睛。,我们为什么还能看到人、玩具娃娃、小狗、照相机等这些本身不发光的物体？,因为有其它的光照到这些物体上面,然后再反射到我们的眼睛,所以就看到了它。,一、光的本质,七、光的反射,在反映材料光学的三个系数中，影响照明效果的重要因素是反射系数。 1.光的定向反射 有一固定的空间角度。 2.光的漫反射 无规律。 3.混合反射 一个材料兼有多个反射特征，如瓷面砖。,红宝石激光器,光纤,黄河口遥感图像,光反射的应用,建筑物的玻璃幕墙造成的光污染,光污染,电焊光和激光造成的光污染,一、光的本质,八、评价照明质量的光学指标,1.照度标准 满足视觉的功能要求、降低视疲劳的程度以及提高视觉满意度和综合经济性能等综合制定标准。照度标准是一个最低限度标准，照度值所规定的是一个范围。 2.照度的均匀度 Emin/Eave（被照物体工作面上） 3.照度的分布 （照度比） Eave(背景)/Eave（被照物体工作面上） 4.照明的节能和绿色照明 选择发光效率高的光源，然后并联电力电容器来提高利用率。,习题,P276 2、4、6,？,？,第十一章 常用电光源,尚云博,艺术照明,太阳能障碍灯,消防应急灯、光字牌,装饰照明,通电后能发光的器件称电光源，用作照明的叫做照明电光源。已有100多年的历史。主要有白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高强度气体放电灯、电致发光灯、半导体灯等，主要用作照 明、指示照明灯或作为显示器件。,引 言,目 录 一、电光源的分类 二、常见的电光源 三、电光源的性能指标 四、灯罩特性,电光源按光的产生原理（工作原理）分为: (1)热辐射光源:利用电流的热效应，把具有耐高温低挥 发性的灯丝加热到白炽程度而产生可见 光,光的来源是热量。 (2)气体放电光源:利用电流通过灯管中的气体时，激发 气体电离和放电而产生可见光。按放 电形式可分弧光放电灯和辉光放电灯。 3)电致发光光源:将电能直接转变为光能。 （1）和（3）属于固体发光光源。,一、电光源的分类,电光源的分类表,电光源的分类,1 热辐射发光电光源 （1）白炽灯 由三部分组成： 第一部分 由表征光源名称特征的首字母组成，如 “普通照明灯泡”用“PZ”； 第二部分和第三部分由表征光源的光电特性、 额定电压、额定功率，两数字间用小横 线隔开。 举例：PZ220-100表示的意义？,二、常见的电光源,灯头的形式,白炽灯 优点： 结构简单，成本低。 有高度集光性，容易调光。 可频繁操作，对寿命无影响，使用方便。 显色性好（99100） 白炽灯的色光最接近于太阳光色。,缺点： 其暖色和带黄色光，有时不一定受欢迎。 即低色温，暖色调光源。 对所需电的总量说来，发出的较低的光通量，产生的热为80%，光仅为20%。 即光效低（1020lm/w ） 寿命相对地较短（1000h）,（2）卤钨灯 在硬质玻璃或石英玻璃制成的白炽灯泡或灯 管内充入少量卤化物，利用卤钨循环原理，以卤 素作媒介，将由灯丝蒸发的附着在玻壳内壁的钨 迁回灯丝，从而提高卤钨灯的光效和使用寿命， 而体积又比白炽灯大为缩小。,卤钨灯 按其外形分类：,管型卤钨灯 单端卤钨灯 聚光卤钨灯 封闭形投影卤钨灯,（2）卤钨灯 在硬质玻璃或石英玻璃制成的白炽灯泡或灯 管内充入少量卤化物，利用卤钨循环原理，以卤 素作媒介，将由灯丝蒸发的附着在玻壳内壁的钨 迁回灯丝，从而提高卤钨灯的光效和使用寿命， 而体积又比白炽灯大为缩小。,卤钨灯外形及分类 （a）普通照明管形卤钨灯；（b）紧凑型双端卤钨灯；（c）单端卤钨灯； （d）PAR型卤钨灯；（e）介质膜冷反光卤钨灯,管形卤钨灯： （1）大功率（500W以上）做成管状。 （2）管径810MM，长度80330MM，功率1002000W，色温27003200W，光效1522LM，寿命1500H。 （3）使用在体育场馆，建筑工地广场，厂房车间，大型会场，歌舞厅照明。,（1）特点是：体积小，定向性好，装饰性强，安装方便。 （2）使用场所：仪器，电影，电视，摄影，舞台，歌舞厅，家庭住宅（新型台灯，射灯，落地灯，聚光卤钨灯）。 （）参数是功率几千瓦，色温，额定电压，选择和适应方便。,单端卤钨灯：,卤钨灯 优点：,寿命提高（15002000h） 光效提高（2030lm/w) 体积小 显色性好 色温较高（28003000K）,缺点：,不适于易燃易爆多尘及移动的场所 水平安装 灯丝耐震差 价格高,2气体放电发光电光源 （1）荧光灯 型号命名：由两部分组成，表示的意义同白炽灯一样，有时增加第三部分如颜色特征，不同结构形式的顺序号。 举例：220V 40W 直管型荧光灯（日光色、32管径）型号表示为？ YZ40（YZ40-32RR）,荧光灯分类：,按阴极工作形式：热阴极，冷阴极 按外型分为：双端荧光灯（直管型荧光灯）、单端荧光灯（异型荧光灯）、自镇流荧光灯（紧凑型荧光灯） 按色温高低分为：冷白色荧光灯、暖白色荧光灯、日光色荧光灯 按灯管直径分为：T12/T8/T5,T8 荧光灯 T5荧光灯 环形荧光灯,LED荧光灯,荧光粉：,荧光粉 用来吸收紫外线并转化成可见光。 单独一种荧光粉可以产生某种色彩的荧光灯，蓝、绿、黄、白、淡红、金白等彩色荧光灯； 改变荧光粉构成物质含量，可得到日光色，冷白色，白色，暖白色等荧光灯； 把几种荧光粉混合使用可得到三基色荧光灯。,最广泛的荧光粉 卤磷酸钙粉，价格低，光效较高，显色性较差。 三基色荧光粉由红粉、绿粉（主要用来提高光效）、蓝粉按一定比例制成。 得到的荧光灯光效可达到100LM/W，显色指数在8090之间，改变三种荧光粉的混合比例，可制造出各种不同光色的高效荧光灯，价格为普通的23倍或更高，所以未能得到推广使用。,荧光灯的结构,荧光灯的启动电路,荧光灯要与镇流器（或称稳压器）一起使用，将工作电流限制在额定值。,镇流器、启动器： 启动器是用来启动灯管的。 镇流器1、 产生瞬时高压，启动灯管； 2 、灯管启动后起镇流（限流）作 用，使灯管正常稳定地工作。,荧光灯工作原理：,荧光灯 优点：,寿命长（3000h5000h) 光效高（2585lm/w) 显色性好 表面亮度低 光色好且品种多 灯管表面温度低,荧光灯 缺点：,造价高 点燃迟 有闪烁和频闪效应 电压影响寿命 受温湿度影响大,（2）金属卤化物灯 灯内不仅有汞，还加入具有特征光谱的某些金属卤化物。填充不同的金属卤化物，可发出不同颜色的灯光，我们在城市夜景看到的五颜六色的投光，就是用这种灯，它的光效在6080lm/W。,金属卤化物灯分类 1、充入钠、铊、铟等金属卤化物灯； 2、充入钪、钠等金属卤化物灯； 3、充入镝、钬、铥等金属卤化物灯； 4、充入锡、铝等金属卤化物灯；,2-启动电阻；3-启动电极；4-主电极；5-放电管； 6-金属支架；10-保温膜,金属卤化物灯 优点：,尺寸小、功率大 光效高、光色好 显色指数高 受环境影响较小，耐震好,金属卤化物灯 缺点：,启动设备复杂 起动稳定时间410min 再起动稳定时间1015min 寿命低 不宜频繁启动 价格昂贵,金属卤化物灯 主要适用场合：,机场、体育场的探照灯，公园庭院照明，电影电视拍摄光源，歌舞厅装饰照明。,（3）钠灯 是利用钠蒸汽放电的气体放电灯的总称。 主要有低压钠灯、高压钠灯两大类。,低压钠灯 优点：,光效最高（150 lm/w) 寿命长(20006000h) 视觉敏感高，透雾性好 缺点： 水平点燃 显色性差，为单一光色,低压钠灯 主要适用场合：,一般用在铁路、高架桥、隧道要求能见度高不要求显色性的场所。黄色光透雾性强，该灯也适宜于多雾区域的照明。,高压钠灯 优点：,光效最高（150 lm/w) 寿命长(5000h) 透雾性好，色温2300K 体积小，亮度高 缺点： 显色性差(Ra：2025),高压钠灯 主要适用场合：,一般适于道路、机场、车站、码头等照明。,高压钠灯照明效果,（4）氙灯 是利用氙气产生放电现象制成的高效率电光源。,高亮度长弧氙灯电光源,超高压短弧氙灯,氙灯 优点：,光色好，接近日光，显色性好 启动时间短 光效高 体积小，亮度高 寿命长 缺点： 紫外线辐射强,（5）荧光高压汞灯 利用汞放电时产生的高气压来获得高发光效率的一种光源。,荧光高压汞灯 优点： 价格低 寿命长（5000-24000h）,光效高 亮度高 缺点： 显色性差,荧光高压汞灯 主要适用场合：,一般用在广场、车站、街道、工地、高大 厂房灯需要大范围照明而不需要分辨颜色的地方。,3 电致发光电光源 （1） 发光二级管（LED） 是一种将电能直接转换为光能的半导体电致 发光（EL）器件。和传统的光源相比，LED作为一 种新型的半导体光源，其特点表现在以下几个方 面：,1、寿命长：长达100000小时，在维护和换灯困难的场合， 使用LED作为光源，可以大大降低维护费用。 2、启动时间短：响应时间只需要几十纳秒，相对于传统光源 的几十秒或者几十分钟来讲，不可同日而语。 3、结构牢固：LED是采用环氧树脂封装的半导体发光的固体 光源，其结构不包含玻璃、灯丝等易损坏的部 性很高。 4、功耗低：是一种节能光源，光效方面还有较大的上升空间。 5、其他：LED发光体接近点光源，利于对灯具的设计，应用前景广阔。,LED半导体照明装