灯具的基本知识概要

1、J Shao,1,灯具的基本知识,J Shao,2,认识灯具,1,灯具是什么,提供光源正常工作的器具,保护和固定光源,供光源正常工作,电连接,镇流器,适应环境,改变光源配光为作业服务,满足生理要求,提供光线,照明作业,用物理量表示,照度,亮度,均匀度,眩光等,J Shao,3,不亮灯时,点缀空间,美化环境,成为室内外重要的装饰物,器件,平衡重心,突出重点,协调环境,亮灯时,创造环境,满足心理感觉,赏心悦目,表达意境,保持效率,提高效能,用心理量表达,亮暗,明快,朦胧等,J Shao,4,2,灯具的定义,由光源和照明附加组成的设,备,主要用来重新分配光源光线,和防止眼睛免受强光刺激,还包,括固定

2、和保护光源以及将其连,接电源所必须的组件,以上为,IEC,的定义,我国常将,光源除外,J Shao,5,3,灯具发出的光线的功能,1,照明功能,光线照明被照面,眼睛观,看被照面或被照明空间,而不看灯的自身,亦称此类灯具为照明器,2,信号功能,发出的光线很弱,不能用,来照明其他物体,眼睛直接观看光源和其,发出的光线,用于传递信号,颜色和变化,亦称信号灯,3,效果功能,用光的强弱,色彩和运动,表现和创造气氛,亦称影视舞台灯,J Shao,6,J Shao,7,J Shao,8,J Shao,9,4,一个灯具的基本要求,安全要求,不伤及人生和环境安全的,安全要求,性能要求,照明,信号,效果,光学性能

3、,寿命,表面处理,材料,紧固,件,元器件,维护和保养方便,美学要求,外观和造型,价格要求,性价比,物有所值,J Shao,10,5,灯具的,安全要求,对有生命的,人,动植物,防触电,防辐照,在灯具的整个寿命期内,在它适合的环境和使,用情况下不会丧失功能,如水,尘,摇动和拉拔等,也不会跌落等,对眼睛,皮肤,植物不产生危害,对环境不会产生不安全,在启动,运行和断开时,都是安全的,不会过热,不会引爆外界气体,不会损坏珍品,J Shao,11,6,灯具的,性能要求,光的要求,不同的场所有不同的,光线,照明,信号或效果,要求,就有不,同的灯具和相应的光强分布与之对,应,如办公室,道路,建筑立面等,寿命,

4、除易损件外,应有一定的工,作周期,如工业灯的一代,居室灯的室,内装饰等,不老化,不变色,不丧失功,能,J Shao,12,灯具维护和保养的方便,易换光源,换电器附件,擦洗和清洁,7,灯具的美学,环境和风格结合,互相交融,白天和晚上的完美,个性和共性的表现,8,价值和价格,价格和能耗,节能好的性价比,J Shao,13,灯具的分类,J Shao,14,按其用途,来分类,有民用灯具、工矿灯具、舞台灯具、车船灯具、防,爆灯具和路灯灯具等,倘,若按其安装方式,来分类,有嵌入式、吸顶式、悬挂式、落地式和移,动式等,按防触电保护方式,分类,为了电气安全,灯具所有带电部分必须采用绝缘材料等加以隔离,灯具的,

5、这种保护人身安全的措施称为防触电保护,根据防触电保护方式，灯具可,分为,0,和,4,类,还可按,防尘、防水等级，按灯具向上、下半个空间发出的光通量的比例和,按光束角等来分类,灯具的分类,J Shao,15,1,灯具的防触电保护分类,灯具等级,灯具主要性能,应用说明,0,类,保护依赖基本绝缘一在易触及的部分,及外壳和带电体间的绝缘,适用安全程度高的场合,且灯具安装、维,护方便,如空气干燥、尘埃少、木地板等,条件下的吊灯、吸顶灯,I,类,除基本绝缘外,易触及的部分及外壳有,接地装置,一旦基本绝缘失效时,不致,有危险,用于金属外壳灯具,如投光灯、路灯、庭,院灯等,提高安全程度,类,除基本绝缘,还有补

6、充绝缘,做成双重,绝缘或加强绝缘,提高安全性,绝缘性好,安全程度高,适用于环境差、人,经常触摸的灯具,如台灯、手提灯等,类,采用特低安全电压,交流有效值,50V,且灯内不会产生高于此值的电压,灯具安全程度最高,用于恶劣环境,如机床,工作灯、儿童用灯等,J Shao,16,目前采用特征字母,IP,后面跟两个数字来表示灯具的防尘、防水等级,第,1,个数字表示对人、固体异物或尘埃的防护能力,第二个数字表示对水,的防护能力,在防尘能力和防水能力之间存在一定的依赖关系，也就是说第一个数字,和第二个数宇间有一定的依存关系,2,灯具的防尘、防水等级,J Shao,17,防护等级特征字母,IP,后面数字的意义

7、,第一位特征数字,第一位特征数字,说,明,含,义,标记,0,无防护,没有特别的防护,1,防护大于,50mm,的固体异物,人体某一大面积部分,如手,但不防护有意识,的接近,直径大于,50mm,的固体异物,2,防护大于,12mm,的固体异物,手指或类似物,长度不超过,80mm,直径大于,12mm,的固体异物,3,防护大于,2.5mm,的固体异物,直径或厚度大于,2.5mm,的工具、电线等,直径,大于,2.5mm,的固体异物,4,防护大于,1mm,的固体异物,厚度大于,1mm,的线材或条片,直径大于,1mm,的固体异物,5,防尘,不能完全防止灰尘进入,但进入量不能达到妨,碍设备正常工作的程度,6,尘

8、密,无尘埃进入,J Shao,18,防护等级特征字母,IP,后面数字的意义,第二位特征数字,第二位特征数字,说,明,含,义,标记,0,无防护,没有特别的防护,1,防滴,滴水,垂直滴水,应没有影响,2,15,0,防滴,当外壳从正常位置倾斜不大于,15,0,以内时,垂,直滴水无有害影响,3,防淋水,与垂直线成,60,0,范围内的淋水无影响,4,防溅水,任何方向上的溅水无有害影响,5,防喷水,任何方向上的喷水无有害影响,6,防猛烈海浪,经猛烈海浪或经猛烈喷水后,进入外壳的水量,不致达到有害程度,7,防浸水,浸入规定水压的水中,经规定时间后,进入外壳,的水量不会达到有害程度,8,防潜水,能按制造厂规定

9、的要求长期潜水,J Shao,19,IP,后两数字可能的配合,0,1,2,3,4,5,6,7,8,0,IP 00,IP 01,IP 02,1,IP 10,IP 11,IP 12,2,IP 20,IP 21,IP 22,IP 23,3,IP 30,IP 31,IP 32,IP 33,IP 34,4,IP 40,IP 41,IP 42,IP 43,IP 44,5,IP 50,IP 54,IP 55,6,IP 60,IP 65,IP 66,IP 67,IP 68,第二位特征数字,可能配合的组合,第,一,位,特,征,数,字,J Shao,20,3,灯具按光通量分布分类,根据灯具向上、下半个空间发出的光

10、通量的比例来分类的方法,CIE,将一般室内照明的灯具分成,5,类,直接灯具、半直接灯具、全漫射,直接一间接,灯具、半间接灯具和间,接灯具,直接,半直接,漫射,直接,间接,半间接,间接,上,0-10,10-40,40-60,60-90,90-100,下,100-90,90-60,60-40,40-10,10-90,光通量分,配,灯具类别,光强分布,J Shao,21,4,灯具按光束角分类,直接型灯具按光强分布分类,针对带有反射器的直接型灯具,其光束的宽窄变化范围大,有的非常集中,向下直射,有的散布在整,个半空间,按光束的宽窄,直接灯具又可分为特狭照型、狭照型、中照型,扩散,型或余弦型,广照型和特

11、广照型,5,种,J Shao,22,美国电气制造联合会,NEMA,National Electrical Manufactures Association,根据光束角的大小将投光灯分成,9,种,如果某一投光灯具,它的光束性能用,H5V4,表示,则说明它在水平方向的光束角在,71,0,100,0,的范围内,而垂直方向,的光束角在,47,0,70,0,的范围内,投光灯具的光束角越小,光投射的距离越远,灯具按光束角分类,投光灯的,NEMA,分类,NEMA,号,光束角,0,光束特性,NN,5,特窄,N,5-10,很窄,1,11-18,窄,2,19-29,窄,3,30-46,窄,4,47-70,中,5,

12、71-100,中,6,101-130,宽,7,130,宽,J Shao,23,1965,年,CIE,路灯灯具分类是基于灯具的截光特性,路灯灯具被分成截光型、半截光型和非截光型,3,种,非截光型灯具不限制水平光,故眩光较厉害,给出的光强值是指每,1 000lm,时的光强值,但不管光通量有多大,光强的最大值,不能超过,1 000 cd,灯具按光束角分类,路灯灯具按截光性能分类,峰值光强角的上限,80,0,90,0,0,截光型,30,10,65,半截光型,100,50,76,非截光型,不限,灯具类型,在下列方向允许的最大光强,cd/1000lm,J Shao,24,6,灯具按安装面材料分类,灯具安装

13、的表面有可燃和不可燃两种材料,按此特性将灯具分为两类,只能安装在不可燃表面的灯具和安装在可燃表面的灯具,后者又称防燃,灯具,标记,F,J Shao,25,光,色彩和视觉,J Shao,26,辐射和光,J Shao,27,光是,能量,的一种形态,光的本质是电磁波,是整个电磁,波谱中极小范围的一部分,辐射和光,光的本质,辐射和光,光的本质,J Shao,28,不同波长的光在眼睛中产生,不同的颜色感觉,不同波长的光,在眼睛中产生,不同的颜色感,觉,750,700,650,600,550,500,450,400,nm,m,10,6,10,5,10,4,10,3,10,2,10,1,AM,无线电波,电力

14、波,10,1,10,2,10,2,10,4,10,5,10,6,10,7,10,8,10,9,10,10,10,13,10,12,10,11,10,14,10,15,10,16,10,17,10,18,光,可见辐射,FM,无线电波,电视,雷达,微波,红外辐射,紫外辐射,X,射线,gamma,射线,宇宙射线,红,橙,黄,绿,兰,紫,J Shao,29,光是电磁辐射谱中能够引起人眼视觉的部分,380nm-780nm,辐射和光,光的本质,J Shao,30,光波通常包括各种单原色光,通过棱镜可看见分解出的各种单原色光,不同的光波波长可组合成不同的视觉颜色,单色光颜色取决于它的波长,每种单原色光对应于

15、一种波长,辐射和光,光的本质,J Shao,31,可见光部分的波长范围为,380780nm,由单一波长组成的光称为单色光,不同的单色光有不同的颜色,波长的单位是,nm,或,m,m,1nm,纳米,10,9,m,米,; 1,m,m,微米,10,6,m,米,630,780,红光,600,630,橙光,566,600,黄光,500,566,绿光,435,500,蓝,青光,380,435,紫光,辐射和光,可见,光,J Shao,32,波长比红色光更长的电磁波部分,780nm10,nm(1mm,称为红外辐射,红外线,IR,再长为无线电波,红外线主,要产生热效应,红外加热,红外线的光谱分区,780nm 14

16、00nm,IR-A,近红外,1400nm3000nm,IR-B,中红外,3000nm1000000,IR-C,远红外,辐射和光,红外线,J Shao,33,波长比紫光更短的部分,1nm,380 nm,称为紫外辐射,紫外,光,UV,紫外光主要产生化学效应,光化学反应,皮肤病治疗,晒,色效应,诱昆虫,杀菌,小于,200nm,在空气中会很快被吸收,称为,真空紫外,紫外光谱分区,380-315nm,为,UV-A,近紫外,315-280nm,为,UV-B,中紫外,280 -1nm,为,UV-C,远紫外,小于,315nm,的紫外光谱会产生红斑和灭菌,两种特殊辐射现象,在,297nm,处红斑辐射,效果最大,

17、在,260nm,处灭菌辐射效果最大,辐射和光,紫外线,J Shao,34,J Shao,35,J Shao,36,J Shao,37,J Shao,38,J Shao,39,J Shao,40,J Shao,41,LED,照明的优点,寿命长，在很多应用中长于,10,年,维护费用大大减少,更节能，利于环保,J Shao,42,LED,照明的优点,给设计提供更多的自由度,生动的饱和色彩，无需滤色片,光方向性强，增加了系统的效率,结实，防震,J Shao,43,LED,照明的优点,动态色彩控制，白光色温可调,深度调光而光色不变,瞬时启动，立即获得,100,的光和色,J Shao,44,LED,照明的优点,光束中无热和,U