《照明基础知识培训》PPT课件.ppt

1、2020年9月6日,1,照明基础知识培训,2020年9月6日,2,一、照明的基本概念,培训纲要：,二、光源知识介绍,三、灯具基础知识,2020年9月6日,3,一、照明的基本概念,2020年9月6日,4,光的本质,电磁波谱:,光是电磁辐射波谱中能够引起人眼视觉的部分:380nm-780nm,光在介质中传播,是能量的一种形态,是电磁波的一种(与无线电波和 视频波相同),是整个电磁波谱中极小范围的一部分. 当光进入人眼时将产生视觉感受,人们这才感受到多彩的世界. 光强弱是一种感觉现象而取决于人眼的灵敏度和它本身的特性.,2020年9月6日,5,能见到的光的波长，范围在380至780nm之间。单位：纳

2、米（nm）,【波长】,2020年9月6日,6,波长比红色光更长的电磁波部分780nm10nm(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 1400nmIR-A(近红外) 1400nm3000nmIR-B(中红外) 3000nm1000000IR-C(远红外),红外光,2020年9月6日,7,波长比紫光更短的部分(1nm380 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: 3

3、80-315nm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;在260nm处灭菌辐射效果最大.,紫外光,2020年9月6日,8,【光效】光源所发出的总光通量与该光源所消耗的电功率（瓦）的比值，单位：流明/瓦（lm/W）,【照度】单位面积上接收到的光通量称为照度，是用来说明被照面(工作面)上照射的程度，单位：勒克斯(1x)或每平方流明(Lm/)。即每平方米接收到的光通量是1（lm），则照度为1（1x）勒克斯。,【光通量】光在单位时间内发出的可见光能量

4、总和称为光通量。单位为流明（lm）,常用术语,2020年9月6日,9,【光强】光源在某一给定方向的单位立体角内发射的光通量称为光源在该方向的发光强度， 简称光强。单位：坎德拉（cd）,【亮度】光源在某一方向的亮度是光源在同一方向的光强与发光面在该方向上投影表面积之比。 单位：坎德拉每平方米（cd/m2, ）,常用术语,2020年9月6日,10,光源的发光效率： 光源的发光效率通常简称为光效，是描述光源的质量和经济的光学量，它反映了光源在消耗单位能量的同时辐射出光通量的多少，单位是流明每瓦（lm/w）=lm/w。,2020年9月6日,11,常用术语,色温的概念,将一标准黑体加热，随着温度升高黑体

5、的颜色开始沿着深红-浅红-橙-黄-白-蓝逐渐改变，当某光源发出的光的颜色与标准黑体处于某温度的颜色相同时，我们将黑体当时的绝对温度称为光源的色温，以绝对温度K来表示。,2020年9月6日,12,常用术语,显色性的概念,光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度，显色性高的光源对颜色表现较好，我们所见到的颜色也就接近自然色，显色性低的光源对颜色再现较差，我们所见到的颜色偏差也较大，用显色指数（Ra）表示。,Ra=100 80Ra90 60Ra80,2020年9月6日,13,【光衰】以灯燃点100小时后测得的光通量为初始值，再燃点2000小时后测得光通量的比（不得低于80%）,【

6、眩光】在视野范围内有亮度极高的物体或亮度对比过大的状况而引起不舒服的视觉感受或造成视力下降，或同时产生这两种效应的现象称为眩光。 眩光是影响照明质量的最重要因素。,常用术语,2020年9月6日,14,二、光源知识介绍,2020年9月6日,15,固体 热（连续）辐射 白炽灯 气体 选择性辐射 气体放电灯,作为固体发热材料，目前我们很难找到一种材料有钨丝那样的性价比。因此采用固体 发热方式的光源，光的色温一般不会超过3500K。 要获得更高的光色温，只有采用气体放电的方式，利用选择性光谱的组合来达到目的。,人工光源从大类上分为二类：,2020年9月6日,16,白炽灯是根据热辐射原理制成的 白炽灯的

7、主要部件为灯丝、支架、泡壳、填充气体和灯头,普通白炽灯,2020年9月6日,17,灯丝: 灯丝是白炽灯的发光部件,由钨丝制成 采用双重螺旋灯丝的白炽灯,光效更高,芯柱和支架: 芯柱是由铅玻璃制成 电导丝由三部分组成:里面的部分即内导丝,用来与灯丝焊接(或夹接);玻璃中间的部分是杜美丝,与铅玻璃进行气密封接;电导丝的下部即外导丝,熔点较低,可起保险丝的作用,泡壳: 泡壳通常采用钠钙玻璃,大功率灯用耐热性能好的硼硅酸盐玻璃,填充气体: 为了减少灯丝的蒸发,从而提高灯丝的工作温度和光效,必须在灯泡中充入合适的惰性气体,灯头: 灯头是白炽灯电连接和机械连接部分,按形式和用途主要可分为螺口式灯头、插口式

8、灯头、聚焦灯头和各种特种灯头,普通白炽灯,2020年9月6日,18,螺口灯头E,插口灯头B,聚焦灯头,特种灯头,普通白炽灯灯头类型,2020年9月6日,19,气体放电灯的结构示意图 B为泡壳,A和C为电极,G为填充气体，A为阳极,C为阴极,气体放电灯工作电路示意图,气体放电灯,2020年9月6日,20,荧光灯的工作原理:灯内包含有低气压的汞蒸气和少量的惰性气体,灯管的内表面涂有荧光粉层,灯内的低气压汞蒸气放电将60%左右的输入电能转变成波长为253.7nm的紫外辐射,荧光粉能有效地将这一紫外辐射转变成可见光,紫外辐射,可见光,荧光粉,汞原子,电子,电极,荧光灯的工作原理,荧光灯的工作原理,20

9、20年9月6日,21,电极:是决定灯寿命的主要因素,电极通常由钨丝绕成双螺旋或三螺旋制成,在螺旋上涂以电子发射材料(一般为三元氧化物),电极产生热电子发射。,填充气体:荧光灯充入汞还必须充入适量的惰性气体,最常用的惰性气体为氪和氩,气压约为2500Pa,汞蒸气的压强约为0.8Pa,灯头:管状荧光灯两端各有一个灯头,环形荧光灯只有一个灯头,荧光灯的主要部件,玻壳:普通荧光灯的玻壳由钠钙玻璃制成,玻璃中含氧化铁,荧光粉涂层:决定荧光灯特性的最重要的因素是荧光粉的种类及其组分,荧光粉不仅决定了灯的色温和显色性,而且在很大程度上决定了灯的发光效率,2020年9月6日,22,紧凑型荧光灯:分为一体化(I

10、)和非一体化(NI)两种类型 各种紧凑型荧光灯形状不尽相同,有U形、H形、P形、螺旋型等等,但其结构原理和性能是大同小异的,荧光灯的主要类型,2020年9月6日,23,发光二极管,LED光源,2020年9月6日,24,LED的优势特点：,节能 环保 安全 寿命长 低耗 低热 色光 白光 高亮度 防水 微型 防震 可控性强 光束集中 维护简便,2020年9月6日,25,2020年9月6日,26,中心光强 射灯类中轴线方向射出的发光 强度称中心光强.通常灯的功率 越高, 聚光越好,中心光强就越大. 型号 光束角 中心光强(cd) R63/60W30o 960 PAR38/80W12o5400 PA

11、R56/300W12o 40000 14594/50W36o 1800,2020年9月6日,27,光束角 射灯发射光的空间分布,以中心最强, 向四周逐渐减弱到中心光强50%强 度的圆锥角为光束角，但用平面角 来表示. 分类定义例 聚光=36o36o,40o,80o,2020年9月6日,28,LED灯具的组成：,2020年9月6日,29,三、灯具基础知识,2020年9月6日,30,合理地分配光线，光通量重新分配； 防止光源或灯具所产生的眩光； 提高灯的利用率； 保护光源； 美化和装饰环境。,灯具的功能,2020年9月6日,31,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

12、路灯灯具等,灯具的分类,从用户安装位置上分：固定式和移动式 A：室内灯：吊灯、壁灯、嵌灯、吸顶灯、桌立灯等； B：室外灯：壁灯、门灯、柱灯（路灯）、庭园灯（低电压灯）,从材质上分：陶瓷灯、玻璃灯、波丽灯、铜灯、铁灯、铝灯、塑胶灯等,2020年9月6日,32,灯具的分类,从光源分： A：热辐射光源：白炽灯、卤素灯等 B：气体放电光源：荧光灯（日光灯）、高压汞灯、金属卤化物灯、惰性气体灯（霓红灯）,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I,和类,2020年9月6日,33,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,灯具的防尘、防水等级,2020年9月6日,34,防护等级特征字母IP后面数字的意义,第一位特征数字,2020年9月6日,35,防护等级特征字母IP后面数字的意义,第二位特征数字,2020年9月6日,36,IP后两数字可能的配合,2020年9月6日,37,