剧院舞台灯光设计说明

舞台灯光艺术工程设计说明
姓名：苏晶学号：G1210402 专业：电子系班级：应电1
概述
随着经济快速发展，极大地促进了我国地区的发展与繁荣。

该剧院工程是文化事业及高雅艺术推向社会的重要标志，她独特的造型和先进的、现代化的演出设施设备，将被广大市
民、旅游者、国内外艺术家所欣赏，并担当文化传播交流的重要角色。

一、设计目标
依据设计要求，按技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的设计目标,达到国外同类剧场的先进水平，并满足以下要求：
1．该方案能够满足综艺演出等使用要求。

2. 能够承接国内外一流表演团体和剧目。

3. 满足电视现场直播和节目制作的要求。

4. 系统及设备体现现代先进水平。

5. 电力配置为一级负荷。

6. 设备运行实施智能化管理，体现快捷、低耗、低成本的特点。

二、设计原则
在设计一个舞台艺术工程方案时，要了解和熟悉其演出规则和潜在用途，同时还要根据世界优秀的成功范例，并结合舞台设计实践，选择适宜于国内外表演团体方便使用的舞台灯光系统。

因此，该系统设计方案应充分体现先进性、实用性和经济性。

1. 系统的先进性
a 系统大量采用具有现代水平的舞台智能化设备。

b 具有图案、效果、亮度、色彩、速度智能化控制的灯光系统。

c 各系统之间技术密集性，构成了国内剧场配置最高水平。

2. 系统的实用性
a 由智能化设备支持的全系统，操作非常方便。

b 系统可靠。

c 在不中断主电力供应的前提下，控制系统自动持续地诊断检查，所有操作信息都安
全地储存和保护。

d 满足多种类型的用光需要。

e 除满足表演用光以外，还能够满足电视转播和电视节目制作的特殊需要，并且能够
应付多种类型的用光需要。

3. 系统的经济性
设计中,将运营管理及运行成本因素渗透到每一个设计环节之中，选用技术先进、节能、环保的系统设。

同时，为剧场管理搭建一个现代化的硬件平台，从而实现高效、低成本的营
运目标。

三、设计指标
1 照度指标：主要表演区最大白光照度不小于1200Lux
2 观众厅照明：75—150Lux
3 显色指数：Ra＞90
4 色温：常规灯具3200K，追光灯5600K
5 调光硅柜抗干扰指标：高于国家《电子调光设备无线电骚扰特性限值及测量方法》
一级机标准。

四、舞台灯光设计方案
1.设计原则
灯光是剧场、礼堂和报告厅设备中最为灵活、最具艺术性的部分。

该舞台要能满足歌舞和会议等多功能使用，又要能全部实现电视转播。

这样，舞台灯光及效果设计牵涉许多方面，如舞台空间尺寸，剧场尺寸，舞台尺寸等。

另外舞台灯光和效果还会与建筑声学、电声噪声
干扰、空调、排风、散热、舞台机械系统、吊杆控制系统、幕布之间的配置密切相关。

在实际使用中，不同的用途，用光方式存在着差异；不同的节目，布光也不会一样，同一个节目由不同的灯光师来布光，也有很大差异。

所以，在剧场灯光初始设计时，很难把所有能用到的灯全部就位。

我们设计时所遵循的原则是：
尽可能多的投光位置，避免在某些重要的角度位置上出现死区。

a 提供尽可能多的预留调光路数及直通路数。

b 灯具尤其是智能灯具要安全可靠，性能稳定，使用及维护方便灵活。

c 在不同的位置尽量多配灯具接口，避免使用中长距离拉临时线。

2．基本光的位置与原则
a 面光系统设计
面光主要用于照亮舞台前部表演区，对舞台上的表演者起到正面照明的作用，配合耳光、顶光和逆光供人物造型用或使舞台上的物体呈现立体效果。

面光灯设计为两道，分别以不同角度投射舞台前区，以保证面光投射光线、光斑、照度一致。

在舞台正面天花板处设置两道面光灯杆，一道面光杆配置12只GL-2000HJ 2KW中远程聚光灯、10台GL-750WC 750W成像灯（10º）；二道面光杆配置12只GL-2000HJ 2KW中远程聚光灯、10台GL-750WC 750W成像灯（19º）。

垂直投射：使舞台表演区下面获得均匀效果；
交叉投射：增强舞台中心区域及纵深亮度；
重点投射：加强局部舞台表演区域的照明。

b 顶光、逆光系统设计
顶光（分为会议用顶光及演出用顶光）、逆光通常在舞台吊杆中纵深每隔1.5m左右设置一道灯光专用吊杆，电源从舞台天棚下垂,吊杆中部设有容纳电缆的线筐，灯具吊挂在吊杆的下边，其作用是对向舞台纵深延展的表演区空间进行必要的照明，灯具也可根据演出需要配置。

灯具的数量将增加吊杆的负荷重量，应该考虑吊杆对吊挂灯具的重量和数量的安全性。

舞台上空分别设有3道顶光和3道逆光。

舞台一顶光（演出用顶光）：8台GL-2000YN 冷光回光灯
舞台一顶光（会议用顶光）：7台GL-055HL*4 三基色会议灯
舞台二顶光（演出用顶光）：8台GL-2000YN 冷光回光灯
舞台二顶光（会议用顶光）：7台GL-055HL*4 三基色会议灯
舞台三顶光（演出用顶光）：8台GL-2000YN 冷光回光灯
舞台一逆光：14台GL-LED354B LED换色灯
舞台二逆光：14台GL-LED354B LED换色灯
舞台三逆光：14台GL-LED354B LED换色灯
c 侧光系统设计
侧光（分为固定侧光和流动侧光）的作用是从舞台的侧面造成光源的方向感，可以作为照射演员面部的辅助照明，并可加强布景层次，对人物和舞台空间环境进行造型渲染，满足电视节目录制及摄像的照度需求。

投光的角度、方向、距离、灯具种类、功率等因素都会造成各种不同的侧光效果。

流动侧光：
上场门侧光：分三组，每组由8台PAR64投射灯加换色器组成；
上场门柱光：4台GL-2000YN冷光回光灯；
下场门侧光：分三组，每组由8台PAR64投射灯加换色器组成；
下场门柱光：4台GL-2000YN冷光回光灯；
固定侧光：
上场门侧光：8台GL-2000YJ 影视聚光灯加换色器；
下场门侧光：8台GL-2000YJ 影视聚光灯加换色器；
d 追光灯系统设计
追光灯主要是为了根据剧情需要，在演出中追踪演员形体动作而设置的特殊灯具。

追光灯放在观众席后侧，追踪主持人或演员，突出感强，并可变色，频闪，光斑大小可调，操作非常灵便。

我们选择了台湾歌乐GL-2500WZ追光灯，它具有全铝加厚型材，高效铝质反光碗,出光
口径大亮度高,长期使用亮度不变等优点(其它厂家机型一般使用玻璃反光碗,镀膜易脱,亮度衰减较快)。

e 效果灯系统设计
电脑灯是当代增强演出效果之首选，它们能给舞台戏剧演出的灯光设计带来了飞跃，其强大的功能、多变的视觉效果给灯光设计师们更多的创作灵感和手段，除此之外，它还给灯光工作人员省去了一些劳动环节，尤其在装台的过程中，节省了时间、减轻了劳动强度。

因此我们配置了24台GL-1200YB 1.2KW摇头图形灯（24通道）、6台GL-1200YX 摇头染色灯（19通道），可以对整个舞台及周围进行扫描铺光和铺色，并可做图案旋转变化及棱镜效果，其色彩图案多样，加可
调焦及频闪功能，可根据现场演出气氛的需要事前做好程序编程。

电脑灯配合舞台效果设备（烟机或干冰机），可更突出其光束感，更具震撼气氛。

3．舞台灯具光源的选择
对于舞台灯具光源的选择：主要从三个方面进行，即高效率(光源发光效率高)，高显色(被照物体颜色失真小)，和长寿命(光源有效寿命长)。

舞台灯具光源选择2KW石英泡，它的优点是在目前其它的光源无法取代。

它具有高显色性，可满足舞台照明，保证演员的服装和舞台布景色彩还原，满足电视录像或转播对光源色温的要求。

4．舞台灯具配置原则
对舞台灯具配置原则：要求舞台灯具的高效率，即灯具的光通量和光源的光通量的比值。

根据用光的不同要求选择效率高的灯具，把更多的光投到被照面上，把人的视觉向远处延伸，扩大艺术构图的完整，增加演出气氛效果。

舞台照明是通过舞台灯具的功能，数量，光的颜色和光的方向变化而达到的，这些变化使舞台艺术不断发展和延续。

a 基本照明布光
选用投射灯/聚光灯为主，该灯具光通量效率高、灯具散热性能好、光的空间损失小、灯光造型好等优点。

b 辅助照明布光
选用三基色柔光灯和电脑摇头灯。

5．舞台调光设备配置原则
本方案系统设计以实现技术先进、稳定可靠、系统科学、使用方便、易于维修为主要目标。

方案中的主要设备选用国际/国内先进产品，组成性能稳定、技术先进、操作方便的调光系统，是灯光系统稳定、可靠的关键保障。

（主要设计回路安排可参考灯光配电图）7．系统设备抗干扰特性设计
系统设备间的相互干扰造成系统运行不良后果，在以往的使用中屡见不鲜。

联合设计组在充分论证和大量实验的基础上，对系统设备抗干扰特性设计提出了如下解决方案。

a 供电系统
选用专用的变压器，变压器的接线方式组采用D,yn11时，这种接线方式能适应三相不平衡负荷，并有如下优点：
输出电压的不对称偏移度小，变压器可满负载运行；
电源电压波形的畸变率小，可部分消除调光设备相互干扰。

同时，对音、视频的干扰也有抑制作用。

合理设计零线截面积，减少因干扰信号经共用零线产生耦合而造成相间干扰。

b 合理安排灯线
每个4KW输出由两支16A的插座配出，三根线长度一致，通过双绞合输出。

灯线和音、视频等信号线应远离，必须相遇时应90°交叉，且有0.5m距离；无法避免必须平行时，间距应大于1m。

c 良好的接地
扩声系统和灯光系统都设有独立的地线，各接地电阻值≤4Ω，地极之间距离大于20m。

如果采用共用地极，接地电阻宜≤1Ω。

电力电缆和灯线应安装在金属线槽内，槽内用金属隔板隔离，金属线槽应接地。

d 供电高可靠性
剧场灯光系统工程采用专用灯光变压器，装设风冷装置，可以过载50%长时间连续运行。

从变电所对灯光配电（调光柜）室采取多回路供电，一个配电回路带1台调光柜，即使一个配电回路故障，灯光作一些调整，仍能保证演出正常进行。

e 高安全性
采取了PE线与相关回路相线一起配出的方式，最大限度减小零序阻抗，保证在接地故障时，保护装置可靠动作，保证人身安全。

插座箱强弱电之间用金属隔板分隔，避免了强电对弱电的干扰，保证弱电系统安全。

电缆桥架采用热敏感缆式火灾探测器，可以预防电缆火灾。

在变电所低压母线装设避雷器，调光灯光配电柜装设电涌保护器，防止本剧场或附近建筑物遭受雷击时由于电磁感应、静电感应产生的过电流、过电压，损坏调光柜及灯光控制计算机系统，保证调光硅柜及灯光控制计算系统安全。

采用阻燃线缆，线缆可长期工作于90℃环境下；在正常使用条件下，寿命达30年。

采用复合CPU调光硅柜，每个调光器单元独自配有CPU模块，杜绝因局部故障而使整个
调光硅柜瘫痪的事故发生。

五、设备运行管理及成本因素
1．现代化剧场、剧场在设计之初，应将营运管理及运行成本因素渗透到每一个设计环节之中，如：设备管理、设备运行、综合办公、投入产出核算等。

管理要做到细致周密，提高工作效率，计算机及网络系统设置已成为现代化剧场、剧场全面管理的重要手段。

2. 设备运行成本的高低决定了日后经济收益的好坏成本因素是现代化剧场经济指标考核的
重点。

因此，方案设计阶段应将以上因素量化到总体设计之中。

3. 选用技术先进、实用、节能、环保的系统设备，保证系统营运可靠性和安全性。

4. 在一个剧场建设初期，如果能够全面考虑到今后管理和发展的需要，应适时地搭建起现
代化管理的硬件平台，在发展中逐步完善相应应用软件，以支持剧场系统进一步完善。

5. 灯具节能是系统设计中的重要指标之一，本方案设计大量采用高效能灯具，其特点：高
效低能、高亮度、低温度。

6．调光硅柜特有的软启动功能，大大延长了灯泡使用寿命。

7. 设计中硅柜配电采取多回路供电，有力保障演出系统的可靠性。

8. 采用DMX信号网络系统，确保剧场布光、多种演出形式的信号系统配置要求。

方便灵活，
缩短布光时间，而且安全性、可靠性大大提高。

相关产品技术参数
GL-2000HJ中远程聚光灯
➢电压：220V±5％
➢光源：220V／2000W卤钨聚光石英灯泡
➢功率：2000W
➢整机尺寸：L430*W345*H430mm
➢重量：9.5kgs
照度高，光斑均匀，光柱效果成形好，前后螺杆式平滑调焦，可后面开盖更换灯泡而无须拆卸换色器；带钢化玻璃外加防护网罩；最佳投射距离15-30米，特别适合在远距离、大面积的剧院、体育馆、演播厅布光用。

GL-2000YN冷光回光灯
➢电压：220V±5％
➢光源：220V／2000W卤钨聚光石英灯泡
➢功率：2000W
➢整机尺寸：L440*W360*H430mm
➢重量：8.6kgs
采用高科技不反射红外线的球面精密光学反光镜，使被照物免受IR热辐射的影响，光斑均匀柔和，色彩还原度好。

光效率高，前后螺杆式平滑调焦，可后面开盖更换灯泡而无须拆卸换色器；铝合金材料。

GL-2000YJ影视聚光灯
➢电压：220V±5％
➢光源：220V／2000W卤钨聚光石英灯泡
➢色温：3200K
➢功率：2000W
➢色温3200W，显色指数Ra>92
➢整机尺寸：L320*W440*H350mm
➢重量：8.5kgs
说明:最新抽屉式灯具内部设计，方便维修、更换;螺杆式平滑调焦;可后面开盖更换灯泡而无须拆卸换色器;带防护网罩;最佳投射距离为10-15米,适合中距离、剧院、演播厅布光用。

总结：
如今灯光系统控制已经由原来的人工操作进化为计算机管控。

对舞美工作者计算机水平的提高也提出了现实的要求。

相信随着灯光照明系统的不断更新完善和舞美工作者素质的日益提高将使我们的舞台更具时代气息。

更具诱惑力，更加精彩。

感谢语：
这次毕业设计是在老师的精心指导和大力支持下完成的。

在课题选定、理论基础和方案的论证上，老师为我们作出了认真的分析和耐心的讲解，让我们少走了许多弯路。

从理论指导到实际操作老师都给我提供了极大的帮助。

在做论文工作中，一直得到老师的亲切关怀和悉心指导。

他思路开阔、治学严谨、平易近人处事态度和幽默风趣的话语，让我们在学习知识和解决问题时感到无比的轻松和愉快。

至此论文定稿之际，对老师表示衷心的感谢! 感谢老师能在繁忙的教学之中抽出时间为我提供耐心的指导，帮我们解决在设计过程中遇到的种种问题。

在做毕业设计期间，还有许多同学的鼎力帮助，在这里一并向他们表示感谢！最后，再次向
各位领导、各位老师致以崇高的敬意和最衷心的感谢。

参考文献
a 国际照明委员会CIE推荐照度标准
b 灯具光学性能测试标准草案（2002）
c 《电视演播室灯光系统设计规范》(GYJ45-1992)
d 《安全防范工作程序与要求》(GAT75-94)
e 《民用建筑照明设计标准》(GBJ133-90)。