照明基础知识培训(1)

2020/11/21
照明基础知识培训(1)
灯珠
LED灯具
驱动
基板
2020/11/21
散热
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三、灯具基础知识
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灯具的功能
➢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。
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灯具表面常见标识
室内使用
F
灯具适于安装在普通可燃材料表面，
而且隔热材料可能覆盖灯具
130 °
外壳任何部位最高温度 不超过130 °
M
M
可置于普通可燃材料表面
安装使用(用于电子变压器)
SELV 双重绝缘 二类触电保护
安全特低电压标志
短路保护
安全隔离标志
F
灯具适于安装在
荧光灯的工作原理
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
可见光
紫外辐射
荧光粉 荧光灯的工作原理
汞原子
电子
电极
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普通可燃材料表面
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离被照物最小距离
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/21
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▪ 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.
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
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【波长】
能见到的光的波长，范围在380至780nm之间。单位：纳米（nm）
插件灯珠
2
贴片灯珠
3
COB封装灯珠
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照明基础知识培训(1)ຫໍສະໝຸດ Baidu
➢ 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)
R63/60W
30o
960
PAR38/80W 12o
5400
PAR56/300W 12o
40000
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发光二极管
LED光源
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LED的优势特点：
• 节能 • 低热 • 微型
环保 安全 寿命长 低耗 色光 白光 高亮度 防水 防震 可控性强 光束集中 维护简便
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灯珠按封装分类
1
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常用术语
• 【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%）
• 【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。
• 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, ）
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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。
▪ 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.
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常用术语
• 【光通量】光在单位时间内发出的可见光能量总和称 为光通量。单位为流明（lm）
• 【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）
普通白炽灯
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、插口式灯头、聚焦灯头和各种特种灯头
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普通白炽灯灯头类型
螺口灯头E
插口灯头B
聚焦灯头
特种灯头
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气体放电灯
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
2020/11/21
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红外光
▪波长比红色光更长的电磁波部分780nm~10６ 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 ~1400nm IR-A(近红外) 1400nm~3000nm IR-B(中红外) 3000nm~1000000 IR-C(远红外)
14594/50W 36o
1800
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➢ 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 聚光 泛光 宽泛光
定义 <=18o 18o~36o >=36o
例 8o,10o,12o 20o,25o,30o 36o,40o,80o
2020/11/21
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灯具的分类
✓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
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
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防护等级特征字母IP后面数字的意义
第一位特征数字
2020/11/21
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防护等级特征字母IP后面数字的意义
第二位特征数字
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IP后两数字可能的配合
2020/11/21
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灯具的安全性分类
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
2020/11/21
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荧光灯的主要类型
紧凑型荧光灯:分为一体化(I)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
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二、光源知识介绍
2020/11/21
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人工光源从大类上分为二类：
固体
热（连续）辐射
气体
选择性辐射
热辐射
连续光谱
白炽灯 气体放电灯
选择性辐射
线光谱
范例:白炽灯
范例: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
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培训纲要：
一、照明的基本概念 二、光源知识介绍 三、灯具基础知识
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一、照明的基本概念
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光的本质
▪ 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.
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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 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。
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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。
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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
80<Ra<90
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60<Ra<80
2020/11/21
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灯具的防尘、防水等级
✓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
2020/11/21
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紫外光
▪ 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)
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。
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普通白炽灯
白炽灯是根据热辐射原理制成的
白炽灯的主要部件为灯丝、支架、泡 壳、填充气体和灯头
2020/11/21
照明基础知识培训(1)
2020/11/21
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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,Ⅱ和Ⅲ类
• 【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。
2020/11/21
照明基础知识培训(1)
常用术语
• 【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，