《光源知识培训》课件.ppt

1、,光源知识基础,光的认识,光是一种电磁波,可见光光谱,光的波长、颜色与人对颜色的敏感度,基本的光学参数（一）,1、光通量： 单位时间光源向空间发出的、使人产生光感觉的能量 2、光照度： 是受光表面上光通量的面密度，即单位面积的光通量。故照度是表示受光表面被照亮程度的一个量。以E表示，单位为勒克斯（Lx）。,基本的光学参数（二）,3.发光强度： 是光通量的空间密度，即单位立体角的光通量，也就是衡量光源发光强弱程度的量。单位为坎德拉（cd）。 4.光亮度（简称亮度）： 单元表面在某一方向上的光强密度，它等于该方向上的发光强度和此表面在该方向上的投影面积之比。单位：坎德拉每平方米，符号：cd/。,基

2、本的光学参数（三）,5、光色： 光色是衡量光源质量的一个重要指标。含： （1）.色温： 色温是表示炽热发光物体具有的颜色。 （2）.色表： 人眼直接观察发生的光线所看到的颜色。 （3）.显色性： 光线照射到物体表面上所产生的客观效果。 （4）.显色指数： 灯光下所显示的颜色与阳光下的颜色相比较之数值。,色温的理解,显色指数的理解,光照度与距离关系,生活中光的认识,关于电光源分类和特点,白炽灯与气体放电灯,白炽灯工作原理,白炽灯有钨原子损失 卤钨灯卤钨循环，减少 钨原子损失,日光灯构造及作用：日光灯两端各有一灯丝，灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电时发

3、出紫外线，使荧光粉发出柔和的可见光。,荧光灯工作原理,荧光灯管与镇流器,紧凑型节能灯,陶瓷金卤灯,无极灯,无极灯工作原理,光源的额定寿命（平均寿命）,光源的经济寿命：室外：70%；室内：80%,电光源的效率,电光源的光效： 光源的发光效率，就是光源所发生的光通量和它所消耗的电功率之比，简称光效。单位：流明/瓦，符号：lm/W 一般白炽灯泡的光效约为720lm/W直管形荧光灯的光效约为3060lm/W,所以使用荧光灯比使用白炽灯更能节约能源。,2002年电光源检测中心荧光灯质量抽检结果,关于灯具,路灯光源灯具,照明成本分析,白炽灯应用,金卤灯的应用,荧光灯的应用,节能灯的应用,日光灯工作特点配件

4、,灯管开始点燃时需要一个高电压，正常发光时只允许通过不大的电流，这时灯管两端的电压低于电源电压。 日光灯管两端装有灯丝，玻璃管内壁涂有一层均匀的薄荧光粉，管内被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后，充入少量惰性气体，同时还注入微量的液态水银。 电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流发生变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感应电动势，其方向与电流的方向相反，因而阻碍着电流变化。,日光灯工作特点配件,起辉器在电路中起开关作用，它由一个氖气放电管与一个电容并联而成，电容的作用为消除对电源的电磁的干扰并与镇流器形成振荡回路，增加启动脉冲电压幅度。放电管中一个电极用双金属片

5、组成，利用氖泡放电加热，使双金属片在开闭时，引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端。 当日光灯接入电路以后，起辉器两个电极间开始辉光放电，使双金属片受热膨胀而与静触极接触，于是电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合回路，电流使灯丝预热，当受热时间1-3秒后，起辉器的两个电极间的辉光放电熄灭，随之双金属片冷却而与静触极断开，当两个电极断开的瞬间，电路中的电流突然消失，于是镇流器产生一个高压脉冲，它与电源叠加后，加到灯管两端，使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电，在正常发光过程中，镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。,灯具光强分布,因为大部份的灯具的形状是轴对称的旋转体，其发光强度在

6、空间的分布也是轴对称的。所以，通过灯具轴线取任一平面，以该平面内的光强分布曲线来表明照明灯具在整个空间的分布就够了。如果照明灯具发光强度在空间的分布是不对称的，因为大部份的灯具的形状是轴对称的旋转体，其发光强度在空间的分布也是轴对称的。所以，通过灯具轴线取任一平面，以该平面内的光强分布曲线来表明照明灯具在整个空间的分布就够了。如果照明灯具发光强度在空间的分布是不对称的，,高频无极灯,高频无极灯由高频驱动电源、泡壳及耦合器三部分构成，简称无极灯，是21世纪最有发展前景的国际第四代新光源，高效、节能、环保，是绿色照明的首选。无极灯，需要与之匹配的灯具，才能发挥特有的优良性能。尽管无极灯自身的发热量

7、不大，但若散热处理不好，会影响性能的发挥，甚至影响光效和寿命。无极灯的工作频率高达2.68MHz，比普通光源产品的工作频率高几百倍，视觉上看不到亮度的任何闪烁变化，显色性接近日光，被照物体的颜色逼真，视觉清晰，不会像钠灯、汞灯等使被照物变色失真。无极灯的寿命可达6万小时以上，与白炽灯相比，节能80%以上。适用于商业照明、市政路灯与景观灯照明、城市亮丽工程照明、工矿企业之会议室、车间及庭院照明，以及学校、别墅、家庭照明等。特别适用于对照明要求高、供电电压不稳及换灯困难的场所照明。,无极灯路灯应用,路灯全套灯具1: 65W，适用于6米左右的道路照明，可替代125W金卤灯、钠灯和200W汞灯； 路灯

8、全套灯具2: 85W，适用于8米左右的道路照明，可替代175W金卤灯、钠灯和250W汞灯； 路灯全套灯具3: 125W，适用于10米以上的道路照明，可替代250W钠灯、金卤灯和400W汞灯； 路灯全套灯具4: 35W，太阳能路灯，光效相当于200W白炽灯，直流供电电压20V-48V，有电瓶欠压保护，光控开关。路灯节能应用可加装自动定时、节电控制电路，在夜晚12点前后，耗电量自动下调35%，但亮度视觉效果并末明显改变。,常识问与答,1、荧光灯如何分类？ 荧光灯分为直管荧光灯、环形荧光灯、紧凑型节能荧光灯三大类。荧光灯根据镇流器又分为分体式端荧光灯和自镇流荧光灯两大类。(1) 分体式荧光灯是灯管与

9、电子镇流器分开的，由于电子镇流器为一独立电器盒，可设计较为精密之电路，并装配较多的电路监测及保护组件，所以寿命可长达3年以上；又因灯管为消耗品，寿命往往比镇流器短许多，故灯管损坏时仅需更换灯管，即可继续使用，是最不浪费资源的绿色光源。(2)自镇流荧光灯自带镇流器、启动器等全套控制电路，并装在有爱迪生螺旋灯头或插口式灯头。电路一般封闭在一个外壳里，由于外壳壳空间有限，灯组件中的控制电路极为简单，无法设计良好保护方式，且由于镇流器组件与灯管过于接近，导致镇流器受热过高，都造成了自镇流荧光灯售命较短的情况。而自镇流荧光灯于灯管损坏时，镇流器也同时报废，就资源节约考虑是不环保的。直管荧光灯根据灯管直径

10、的多少分为T12、T10、T8、T5、T4等，比如T8直径26mm.,T5直径为16mm.,常识问与答,、什么是三基色？ 所谓三基色是指红、绿、蓝三种基本色光，在经过混色组合后，可成为照明用的暖白色光。荧光灯用的红绿蓝三种基色荧光粉，都以稀土元素作为主要成分。稀土三基色荧光灯是当今风靡世界的高效节能新型电光源（即通常所说的节能灯），它与普通白炽灯相比，节电率高达80%，这对能源日趋紧张的人类生产和生活都具有特殊意义。而且稀土三基色荧光灯还比传统直管日光灯光色好，使被照物体颜色纯正不失真。由于其生产过程中产生有害物质少，被公认为是当今理想的绿色照明工程产品。这类灯不但高效节能，使用寿命也比白炽灯

11、高数倍。小型细管径稀土三基色直管荧光灯，其管径只有几毫米，发光效率高达每瓦几十流明，使用寿命达数千小时，开关次数达万次以上，显色指数大于80%，是一种“高效、节能、舒适、亮丽、长寿”的新型电光源，在发达国家已开始取代传统用的粗管型直管日光灯。这类灯的管径虽然只有几毫米，发光效率却远远高于比它粗几倍的普通日光灯，而且显色性好，是名副其实的日光型光源，用来取代普通日光灯可以明显改善照明质量，既可用于商贸、办公、教学、展览和生产照明，也可用于城市高架桥等场所的室外光带装饰照明，线条光亮、生动流畅。稀土三基色荧光灯是世界各国都在大力提倡和推广的新型电光源，在欧美和日本等发达国家，已取代了大部分的白炽灯

12、，并开始取代普通粗管径日光灯。,常识问与答,3、什么是频闪及频闪的危害答： 普通荧光灯或白炽灯使用50Hz的交流电，供给灯管或灯泡电压和电流都有周期性的变化，所以发光的亮度也在不断变化，其光强每秒变化100次，这种光强的闪烁就是频闪。长期在有频闪的光源下工作阅读，对视力影响很大并会使人产生错觉。例如，会把正常高速转动的物体看成慢转甚至反转。而磁电镇流器采用高频数码电子转换，使得通过荧光灯管的电流变为高频电，接近连续无间断的电流，从根本上消除了频闪及其代来危害；这样的灯光波斜照在电脑或电视荧屏上还可消除显示器90%以上的频闪。,常识问与答,4、何为光通量？光通量与功率的关系？同功率不同种类灯光通

13、量的对比？光通量与照度的关系？光通量-光源发射并被人的眼睛接收的能量之和即为光通量。单位：流明（lm）。一般情况下，同类型的灯的功率越高，光通量也越大。各种类型灯的光通量参见说明书。同一场合光通亮高的光源照度必然是高的，但光通量与照度没有必然的联系。对某一光源而言，在被照面上的照度取决于灯具的形状、尺寸、反光效率、与灯的匹配，还取决于高度、房间墙壁反光率等诸多因子。,常识问与答,5、何为照度？照度高低对视觉的影响？各种场合的照度推荐值？照度-单位被照面上接收到的光通量称为照度。如果每平方米被照面上接收到的光通量为1（lm），则照度为1(lx)。单位：勒克斯（lx）。1勒克斯（lx）相当于每平方

14、米被照面上光通量为1流明（lm）时的照度。夏季阳光强烈的中午地面照度约5000 lx，冬天晴天时地面照度约2000 lx，晴朗的月夜地面照度约0.2 lx。 室外照明推荐的维持照度值范围：,常识问与答,6、何为光效？举例常规（常用）灯种的发光效率？光效-光源将电能转化为可见光的效率，即光源消耗每一瓦电能所发出的光，数值越高表示光源的效率越高。从经济（能效）方面考虑，光效是一个重要的参数。单位：流明/瓦（lm/w）。白炽灯：8-14lm/W 单端荧光灯：55-80 lm/W高压钠灯：80-140 lm/W 自镇流荧光灯：50-70 lm/W金卤灯：60-90 lm/W 卤钨灯： 15-20 lm

15、/W,常识问与答,7、何为色温？何为冷光色、暖光色？它们的色温是什幺？白炽灯的色温、日光灯的色温、钠灯的色温？色温-当光源所发出的光的颜色与“黑体”在某一温度下辐射的颜色相同时，“黑体的温度就称为该光源的色温。“黑体”的温度越高，光谱中蓝色的成分则越多，而红色的成分则越少。例如：白炽灯的光色是暖白色，其色温为2700K左右，而日光色荧光灯的色温则是6400K左右。单位：开尔文（K）。白炽灯的色温一般在2700K左右、日光灯的色温在2700-6400K左右、钠灯的色温在2000K左右。,常识问与答,8、何为显色指数？常用灯种的显色指数作对比，显色指数低产生的结果是什么？举例显色指数较高灯、显色指

16、数较低灯对同一物体在不同显色指数下看到的结果是什么？显色指数-衡量光源显现实照物体真实颜色 能力的参数。显色指数高（0-100）的光源对颜色的再现越接近自然原色。显色指数低导致颜色失真。以下是常用灯种的显色指数：白炽灯：95 管型荧光灯：65-80三基色稀土荧光灯：80左右 高压钠灯： 25-50金卤灯： 70-90,常识问与答,9、什幺叫功率因数？高功率因数与低功率因数的优缺点？交流电路中电压有效值与电流有效值的乘积为视在功率，而有功功率只是其中的一部分。功率因数是灯管的有功功率与视在功率之比。功率因数低，则电流中的谐波含量越高，对电网产生污染，破坏电网的平衡度，无功损耗增加。25W以下的节能灯功率较小，因此对电网的影响小，国际电工委员会（IEC）不要求是高功率因数的，只要求电流中的三次谐波小于等于86%。国家标准修改也会采用此方案。特别指出，对分体式的电子镇流器，国标要求都必须是高功率因数的。,常识问与答,10、什么是光源寿命？全寿命：光源从开始使用到不能使用时的累计时间。有效寿命：