光学灯光学设计PPT课件

1 灯光与生活 2 光的艺术魅力光照的作用对人的视觉功能的发挥极为重要 因为没有光就没有明暗和色彩感觉 也看不到一切 光照不仅是人视觉物体形状 空间 色彩的生理的需要 而且是美化环境必不可缺少的物质条件 光照可以构成空间 又能改变空间 既能美化空间 又能破坏空间 不同的光照不仅照亮了各种空间 而且能营造不同的空间意境情调和气氛 同样的空间 如果采用不同的照明方式 不同的位置 角度方向 不同的灯具造型 不同的光照强度和色彩 可以获得多种多样的视觉空间效应 如有时明亮宽敞 有时晦暗压抑 有时温馨舒适 有时烦躁不安 有时喜庆欢快 有时阴森恐怖 有时温暖热情 有时寒冷冷淡 有时富有浪漫情调 有时产生神秘感觉等等 光照的魅力可谓变幻莫测 室内设计的灵魂 光 3 4 一 光构成原理1 色光混合三定律人眼睛不仅对单色光产生一种色觉 而且对混合光也可以产生同样的色觉 色光混合现象归纳为三条定律 补光律 中间色津 代替律 补色律 每一种色光都有另一种同它相混合而产生白色的色光 这两种色光称为互补色光 例如蓝光和黄光 绿光与紫光 红光与青光混合都能产生白光 中间律 两种非补色光混合则不能产生白光 其混合的结果是介乎两者之间的中间色光 例如红光与绿光 按混合的比例不同 可以和到介乎两者之间的橙 黄 黄橙等 5 二 光的基本概念1 光通量 指光源的光输出量单位 流明lm照度 勒克斯lx 光通量 流明lm 面积 平方米m2 即平均1勒克斯 lx 的照度 是1流明 lm 的光通量照射在1平方米 m2 面积上的亮度 单位 流明 平方米或勒克斯lx2 亮度 亮度是指发光体表面在某个特定方向的发光密度 单位用烛光 平方米表示 3 光源 光源包括了整套灯光系统 其中如房间 反射镜 电灯等 所有的设备都装配齐备了 我们才称之为完整的灯光系统 4 反光射值 LightReflectanceValue 反光射值指喷漆墙面或其他房间装修内 从一个特定表面反射的光的百分比 LRV值范围从0到100 值越高表示越明亮 LRV值越低表示色彩越暗淡 5 亮度率和对比率 指在视觉范围内 最亮的区域与最暗的区域的对比率 在讨论房间环境亮度时 灯光设计商经常都会使用到亮度率这个术语 在描述投影机和显示设备时 对比率是AV设计商最常用 从根本定义上来讲 都是大同小异的 不同的光都给人不同的感觉 6 7 三 室内常用的几种照明方式根据灯具光通量的空间分布状况及灯具的安装方式 室内照明方式可分为五种 1 直接照明光线通过灯具射出 其中90 100 的光通量到达假定的工作面上 这种照明方式为直接照明 这种照明方式具有强烈的明暗对比 并能造成有趣生动的光影效果 可突出工作面在整个环境中的主导地位 但是由于亮度较高 应防止眩光的产生 如工厂 普通办公室等 2 半直接照明半直接照明方式是半透明材料制成的灯罩罩住光源上部 60 90 以上的光线使之集中射向工作面 10 40 被罩光线又经半透明灯罩扩散而向上漫射 其光线比较柔和 这种灯具常用于较低的房间的一般照明 由于漫射光线能照亮平顶 使房间顶部高度增加 因而能产生较高的空间感 8 3 间接照明间接照明方式是将光源遮蔽而产生的间接光的照明方式 其中90 100 的光通量通过天棚或墙面反射作用于工作面 10 以下的光线则直接照射工作面 通常有两种处理方法 一是将不透明的灯罩装在灯泡的下部 光线射向平顶或其他物体上反射成间接光线 一种是把灯泡设在灯槽内 光线从平顶反射到室内成间接光线 这种照明方式单独使用时 需注意不透明灯罩下部的浓重阴影 通常和其他照明方式配合使用 才能取得特殊的艺术效果 商场 服饰店 会议室等场所 一般作为环境照明使用或提高景亮度 4 半间接照明半间接照明方式 恰和半直接照明相反 把半透明的灯罩装在光源下部 60 以上的光线射向平顶 形成间接光源 10 40 部分光线经灯罩向下扩散 这种方式能产生比较特殊的照明效果 使较低矮的房间有增高的感觉 也适用于住宅中的小空间部分 如门厅 过道 服饰店等 通常在学习的环境中采用这种照明方式 最为相宜 9 5 漫射照明方式漫射照明方式 是利用灯具的折射功能来控制眩光 将光线向四周扩散漫散 这种照明大体上有两种形式 一种是光线从灯罩上口射出经平顶反射 两侧从半透明灯罩扩散 下部从格栅扩散 另一种是用半透明灯罩把光线全部封闭而产生漫射 这类照明光线性能柔和 视觉舒适 适于卧室 10 四 照明的布局形式照明布局形式分为三种 即基础照明 环境照明 重点照明和装饰照明 在办公场所一般采用基础照明 而家居和一些服饰店等场所则会采用一些三者相结合的照明方式 具体照明方式视场景而定 11 五 灯光的表现方式1 面光表现面光是指室内天棚 墙面和地面做成的发光面 天棚在光的特点是光照均匀 光线充足 表现形式多种多样 如用日光灯吊顶 光线密度均需一致 以保每个空间都光线充足 又如用大面积筒灯吊顶 天棚上有规律的牛眼灯 犹如夜空星罗棋布 再如结合天棚梁架结构 设计成一个个光井光线从井格射出 产生别具一格的空间效果 墙面光一般为图片展览所用 把墙面做成中空双层夹墙 面向展示的一面的墙做成发光墙面 其中嵌有若干个玻璃框 框后设置投光装置 形成发光展览墙面 大型灯箱广告也属于此类照明 地面光是将地面做成发光地板 通常为舞池设置 多彩的发光地板 其光影和色彩伴随着电子音响的节奏而同步变化 大大增强了舞台表演的艺术气氛 12 2 带光表现所谓带光是将光源布置成长条形的光带 表现形式变化多样 有方形 格子形 条形 条格形 环形 圆环形 椭圆形 三角形以及其它多边形 如周边平面型光带吊顶 周边凹入型光带吊顶 内框型光带吊顶 内框凹入型光带吊顶 周边光带地板 内框光带地板 环型光带地板 上投光槽 天花凹光槽 地脚凹光槽等等 长条形光带具有一定的导向性 在人流众多的公共场所环境设计中常常用作导向照明 其它几何形光带一般作装饰之用 13 3 点光表现点光是指投光范围小而集中的光源 由于它的光照明度强 大多用于餐厅 卧室 书房以及橱窗 舞台等场所的直接照明或重点照明 点光表现手法多样 有顶光 底光 顺光 逆光 侧光等 14 顶光 自上而下的照明 类似夏日正午日光直射 光照物体投影小 明暗对比强 不宜不作造型光 底光 自下而上的照明 宜作辅助配光 15 顺光 来自正前方的照明 投影平淡 光照物体色彩显现完全 但立体感觉差 逆光 来自正后方的照明 光照物体的外轮廓分明 具有艺术魅力的剪影效果 是摄影艺术和舞台天幕中常用的配光方式 侧光 光线自左右及左上 右上 左下 右下方向的照射 光照物体投影明确 立体感较强 层次丰富 是人们最容易接受的光照方式 16 4 静止灯光与流动灯光静止灯光 灯具固定不动 光照静止不变 不出现闪烁的灯光为静止灯光 绝大多数室内照明采用静止灯光 这种照明方式 能充分利用光能 并创造出稳定 柔和 和谐的光环境气氛 适用于学校 工厂 办公大楼 商场 展览会等场所 流动灯光 是流动的照明方式 它具有丰富的艺术表现力 是舞台灯光和都市霓虹灯广告设计中常用的手段 如舞台上使用 追光灯 不断追逐移动的演员 又如用作广告照明的霓虹灯不断地流动闪烁 频频变换颜色 不仅突出了艺术形象 而且渲染了环境艺术气氛 17 六 灯具的种类及艺术效果灯具按照可分为下列类型 悬吊类 通称吊灯 有一般性吊灯 用于一般性室内空间 花灯 用于豪华高大的大厅空间 宫灯 一般用于具有传统古典式风格的厅堂 伸缩性吊灯 采用伸缩的蛇皮管或伸缩链作吊具 可在一定范围内根据需要调节灯具的高度 吸顶类 紧贴天棚的灯具 有凸出型吸顶灯 这类灯具适用面较大 可以单盏使用 也可以组合使用 前者适用于较小的空间 后者适用于较大的空间 嵌入型吸顶灯 灯具嵌入天棚内 组合使用给人以星空繁照的感觉 壁灯类 壁灯有附墙式和悬挑式两种 安装在墙壁和柱子上 壁灯造型要求富有装饰性 适用于各种空间 落地灯 也称座地灯 是家居客厅 起居室 宾馆客房 接待室等空间的局部照明灯具 是室内陈设之一 具有装饰空间的作用 台灯 座落在台桌 茶几 矮柜的局部照明的灯具 也是现代家庭中富有情趣的主要陈设之一 在现代宾馆中 台灯已经成为具有特色的装饰照明手段 特种灯具 为各种专门制造的照明灯具 如用于舞台表演的追光灯 回光灯 天幕泛光灯 旋转灯 光束灯 流星灯等 安装方式 18 七 电光源的种类 那谈了这么多 我们究竟应该来怎么选择适合自己的光源呢 19 十 光源的选择1 合理选择照明灯具灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量 满足环境和作业的配光要求 并且不产生眩光和严重的光幕反射 选择灯具时 除考虑环境光分布和限制眩目的要求外 还应考虑灯具的效率 选择高光效灯具 在各类灯具中 荧光灯主要用于室内照明 汞灯和钠灯用于室外照明 也可将二者装在一起作混光照明 这样做光效高 耗电少 光色逼真 协调 视觉舒适 2 合理选择照度和照明方式选择照度是照明设计