基本介紹
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基本介紹
燈光設計名詞定義
常用單位
在每平方米101325牛頓的標準大氣壓下，面積等於1/60平方厘米的絕對“黑體”（即能夠吸收全部外來光線而毫無反射的理想物體），在純鉑（Pt）凝固溫度（約2042K或1769℃）時，沿垂直方向的發光強度為1 坎德拉。並且，燭光、國際燭光、坎德拉 三個概念是有區別的，不宜等同。從數量上看，60 坎德拉等於58.8國際燭光，亥夫納燈的1燭光等於0.885國際燭光或0.919坎德拉。
燈光設計
燈光設計發光強度
發光強度簡稱光強，國際單位是candela（坎德拉）簡寫cd。Lcd是指光源在指定方向的單位立體角內發出的光通量。光源輻射是均勻時，則光強為I=F/Ω，Ω為立體角，單位為球面度（sr）,F為光通量，單位是流明，對於點光源由I=F/4 。
光亮度
光亮度是表示發光面明亮程度的，指發光表面在指定方向的發光強度與垂直且指定方向的發光面的面積之比，單位是坎德拉/平方米。對於一個漫散射面，儘管各個方向的光強和光通量不同，但各個方向的亮度都是相等的。電視機的螢光屏就是近似於這樣的漫散射面，所以從各個方向上觀看圖像，都有相同的亮度感。
立體角
以錐的頂點為心，半徑為1的球面被錐面所截得的面積來度量的，度量單位稱為“立體弧度”。
平面角
在平面上我們定義一段弧微分S與其矢量半徑r的比值為其對應的圓心角，記作：θ=ds/r；所以整個圓周對應的圓心角就是2π。
類立體角
定義立體角為曲面上面積微元ds與其矢量半徑的二次方的比值為此面微元對應的立體角。記作：θ=ds/r^2；由此可得，閉合曲面的立體角都是4π。
以下是部分光源的亮度值：單位cd/m2
太陽：1.5*10；日光燈：（5—10）*103；月光（滿月）：2.5*103；黑白電視機螢光屏：120左右；彩色電視機螢光屏：80左右。
光通量
光源所發出的光能是向所有方向輻射的，對於在單位時間裡通過某一面積的光能，稱為通過這一面積的輻射能通量。各色光的頻率不同，眼睛對各色光的敏感度也有所不同，即使各色光的輻射能通量相等，在視覺上並不能產生相同的明亮程度，在各色光中，黃、綠色光能激起最大的明亮感覺。如果用綠色光作水準，令它的光通量等於輻射能通量，則對其它色光來說，激起明亮感覺的本領比綠色光為小，光通量也小於輻射能通量。光通量的單位是流明，是英文lumen的音譯，簡寫為lm。絕對黑體在鉑的凝固溫度下，從5.305*103cm2面積上輻射出來的光通量為1lm。為表明光強和光通量的關係，發光強度為1坎德拉的點光源在單位立體角（1球面度）內發出的光通量為1流明。一隻100W的日光燈輸出的光通量大約是5300流明。
光照度
光照度可用照度計直接測量。光照度的單位是勒克斯，是英文lux的音譯，也可寫為lx。被光均勻照射的物體，在1平方米麵積上得到的光通量是1流明時，它的照度是1勒克斯。有時為了充分利用光源，常在光源上附加一個反射裝置，使得某些方向能夠得到比較多的光通量，以增加這一被照面上的照度。例如汽車前燈、手電筒、攝影燈等。
以下是各種環境照度值：單位lux
黑夜：0.001--0.02；月夜：0.02—0.3；陰天室內：5—50；陰天室外：50—500；晴天室內：100—1000；夏季中午太陽光下的照度：約為10*9次方；閱讀書刊時所需的照度：50—60；家用攝像機標準照度：1400。
設計因素
燈光設計中，應選擇既滿足使用功能和照明質量的要求，又便於安裝維護、長期運行費用低的燈具，具體應考慮以下幾個方面：
（1）光學特性，如配光、眩光控制；
（2）經濟性，如燈具效率、初始投資及長期運行費用等；
（3）特殊的環境條件，如有火災危險、爆炸危險的環境，有灰塵、潮濕、振動和化學腐蝕的環境；
（4）燈光光線上應與建築物相協調；
（5） 燈具效率（η）高：η=ΦL/ΦO，取決於反射器形狀和材料，出光口大小，漫射罩或格柵形狀和材料；
（6） 符合環境條件的IP等級。
配光選擇
表5 按RCR選擇燈具配光
RCR | 燈具配光類型 | 最大允許距高比 |
1~3 | 寬配光 | 2.5~1.5 |
3~6 | 中配光 | 1.5~0.8 |
6~10 | 窄配光 | 1.0~0.5 |
燈光分類
2、室內照明：檯燈 | 壁燈 | 吸頂燈 | 吊燈|落地燈 | 吊燈| 工礦燈| 天棚燈
3、光 源: 1代：白熾燈(鹵素燈/石英燈) ，2代：螢光燈 (殺菌燈、節能燈、無極燈、日光燈) ，3代：HID（汞燈、低壓鈉燈、高壓鈉燈、石英金鹵燈、陶瓷金鹵燈、氙燈、氖燈），4代：LED（二極體、LED系列）
5、車用燈具：前燈 | 尾燈 | 轉向燈 | 氙氣燈| 警燈 | 邊側燈 | 剎車燈手
6、電筒：普通手電筒 | 充電手電筒 | 頭燈 | 太陽能手電筒| 無電源手電筒 | 提燈、探照燈 | 防水手電筒 | 防爆手電筒
7、其它：滅蚊燈 | 滅蠅燈 | 捕蟲燈
燈光術語
光
光是一種電磁波。光：由光源發出的輻射能中的一部分，即能產生視覺的輻射能，常被稱作為“可見光”。光的波長：從380nm----780nm ，紫外線的波長：從100nm---380nm，肉眼看不見。紅外線的波長：從780nm---1mm，肉眼看不見。
色溫
以絕對溫度K來表示。是將一標準黑體加熱，溫度升高至某一程度時，顏色開始由紅—淺紅-橙黃-白-藍白-藍，逐漸變化，利用這種光色變化的特性，某光源的光色與黑體在某一溫度下呈現的光色相同時，我們將黑體當時的絕對溫度稱為該光源的相關色溫。
顯色指數
顯色指數（Ra)是衡量光源顯現被照物體真實顏色的能力參數。顯色指數（0-100）越高的光源對顏色的再現越接近自然原色。
光通量
表示發光體發光的多少，流明（Lm）是光通量的單位。(發光愈多流明數愈大)。
光效
光源所出的光通量與所消耗電功率之比。單位：流明/瓦（Lm/W）。
平均壽命
也稱額定壽命，它是指一批燈點亮至一半數量損壞不亮的小時數。
光強
單位立體角內的光通量，單位：cd。
照度
照度是用來說明被照面（工作面）上被照射的程度，通常用其單位面積內所接受的光通量來表示，單位為勒克斯（lx）或流明每平方米（lm/m2）。
亮度
亮度是用來表示物體表面發光（或反光）強弱的物理量，被視物體發光面在視線方向上的發光強度與發光面在垂直於該方向上的投影面積的比值，稱為發光面的表面亮度，單位為坎德拉每平方米（cd/m2）。
發光效率
通常簡稱為光效，是描述光源的質量和經濟的光學量，它反映了光源在消耗單位能量的同時輻射出光通量的多少，單位是流明每瓦（lm/w)
光束角
是指燈具光線的角度燈杯的角度，一般常見的有10°、24°、38° ，公會、共3種。
顏色顯現照度
光源的顯色指數與照度一起決定環境的視覺清晰度。在照度和顯色指數之間存在一種平衡關係。從廣泛的實驗中得到的結果是：用顯色指數Ra>90的燈照明辦公室，就其外觀的滿意程度來說，要比用顯色指數低的燈（Ra<60）照明的辦公室，照度值高25%以上。
光環境
光環境是人們在一定的視覺空間對光的心理感受。一個好的光環境給人產生一種良好的視覺感受，這種良好的視覺感受直接影響人們的身心健康。人們在考慮營造良好的光環境同時，要考慮節能的問題。綠色照明的概念就是如何降低汞的釋放量，如何節約人類賴以生存的有限能源。
設計原則
功能
例如：會議大廳的燈光照明設計應採用垂直式照明，要求亮度分布均勻，避免出現眩光，一般宜選用全面性照明燈具；商店的櫥窗和商品陳列，為了吸引顧客，一般採用強光重點照射以強調商品的形象，其亮度比一般照明要高出3～5倍，為了強化商品的立體感、質感和廣告效應，常使用方向性強的照明燈具和利用色光來提高商品的藝術感染力。
美觀
燈光照明是裝飾美化環境和創造藝術氣氛的重要手段。為了對室內空間進行裝飾，增加空間層次，渲染環境氣氛，採用裝飾照明，使用裝飾燈具十分重要。在現代家居建築、影劇建築、商業建築和娛樂性建築的環境設計中，燈光照明更成為整體的一部分。燈具不僅起到保證照明的作用，而且十分講究其造型、材料、色彩、比例、尺度，燈具已成為室內空間的不可缺少的裝飾品。燈光設計師通過燈光的明暗、隱現、抑揚、強弱等有節奏的控制，充分發揮燈光的光輝和色彩的作用，採用透射、反射、折射等多種手段，創造溫馨柔和、寧靜幽雅、怡情浪漫、光輝燦爛、富麗堂皇、歡樂喜慶、節奏明快、神秘莫測、撲朔迷離等藝術情調氣氛，為人們的生活環境增添了豐富多彩的情趣。
經濟
燈光照明並不一定以多為好，以強取勝，關鍵是科學合理。燈光照明設計是為了滿足人們視覺生理和審美心理的需要，使室內空間最大限度地體現實用價值和欣賞價值，並達到使用功能和審美功能的統一。華而不實的燈飾非但不能錦上添花，反而畫蛇添足，同時造成電力消耗，能源浪費和經濟上的損失，甚至還會造成光環境污染而有損身體的健康。
安全
燈光照明設計要求絕對的安全可靠。由於照明來自電源，必須採取嚴格的防觸電、防斷路等安全措施，以避免意外事故的發生。
