灯饰照明知识
灯饰知识:三分钟判定LED光品质!
作者:灯饰之家  建材之家    2017-03-10  浏览:67
灯饰之家讯:过去,灯具不过是照明的工具,照亮一方天地即可。如今的人们可不这么认为,在他们眼中,灯具的外观、灯光的品质甚至是灯具营造的氛围都至关重要。

近年来,随着全球能源及环保意识的抬头,LED取代传统灯泡,成为普通照明应用的主流。LED发展前期,其光效、配光以及光衰等问题逐渐得到完善,而今,厂商们主要通过提升lED光品质来提升产品竞争力……那么LED光品质究竟设计灯光的哪几个方面?一起来看看。

LED光线的穿透性

光线穿透均匀的透明介质时,从侧面难以看到光,而当光束通过不均匀的介质时,从介质的各个方向都会看到光,这种现象称为光的散射。

光的散射主要分为两大类:

1、悬浮质点的散射:如胶体、乳浊液、含有烟雾、灰尘的大气中的散射;

2、分子散射:由于分子热运动造成密度的局部涨落引起的散射,纯净的液体或气体所产生的微弱的散射。

事实上,在雾霾、阴雨天气,led光线的穿透性有限,不过较之众多优势而言,毕竟瑕不掩瑜。

LED眩光现象

什么是眩光?

1984年北美照明工程学会将眩光定义为:在视野内由于远大于眼睛可适应的照明而引起的烦恼、不适或丧失视觉表现的感觉。根据产生的后果,眩光又可以分为不适型眩光、光适应型眩光和丧能型眩光。

LED眩光现象分析

发光强度是表征发光器件发光强弱的重要性能。LED大量采用圆柱或圆球封装,由于凸透镜的作用,故都具有很强指向性,发光强度随着不同封装形状而强度依赖角方向:位于法向方向光强最大,其与水平面交角为90。当偏离正法向不同θ角度,光强也随之变化。LED的点光源的特性,使得LED光源特性有着亮度过高以及眩光的问题发生。较之白炽灯、荧光灯、高压钠灯等传统灯具而言,LED灯具的光纤方向过于集中,易产生不适型眩光,这是目前业界对LED眩光非议较多的原因之一。

解决方案

LED照明行业内一般采用散射的办法来降低LED光线过度集中的问题,例如,用透光性很好的亚克力材料来进行散射雾化处理LED发出的光线,但它会损失部分光效。还有一种办法是采用反射的办法,LED的光效利用率则很高。例如,使用磨沙的银色反光材料来分散光源的光线,不要让LED发光元件处在人眼直接能够看见的地方,光线至少经过一次反射到达人眼会比较舒服的。相较于“直射式”,“侧射式”LED灯具的眩光得到较大的改善。

还有研究表明,光源的光线色度影响了人们对不舒适眩光的主观感受。随着蓝光成分的增加或是色温的增加,不舒适度也增加了。由于一些LED光源的蓝光成分较多,具有相对较高的色温,一般认为LED也会产生较强的不舒适眩光。为了解决这一潜在的问题,应尽可能减少LED中的蓝光成分,并尽可能地降低其色温。

LED色温分析

光源发射光的颜色与黑体的某一稳定下反射光色相同时,黑体的温度成为该光源的色温。

各地民众和路灯管理部门普遍认为,传统的高压钠灯的黄光优于LED灯的白光。其实,这完全没有科学依据,仅仅是一个先入为主的心理问题。当前白光LED灯在道路照明中不被接受,原因不仅仅是高色温,而在于高色温与低照度的共同作用,如图1所示。

白光让人清醒,黄光使人昏昏入睡,具体采用什么色温的光源,主要看应用场合。用来匹配某一特定光源所需要的红、绿、蓝三原色的量叫做该光源三刺激值。有些光源偏黄、偏暖、偏冷、偏青,就是因为光源的三刺激值分配不均而造成的。基于个体对不同色温各有喜好的心理感受的复杂程度,不能简单判断黄光、暖白、中性白、冷白等色温光源的优劣,更不能断定LED路灯不适合道路照明。

在道路照明中,为提高人的舒适感和满意度,高色温相比低色温光源需要更高的照度,但数值并不大。LED芯片的光效与色温密切相关。LED路灯的整灯光效平均值随着色温提高而提高,在5500~6000K达到最高值,为59.6lm/W,然后随着色温提高而逐步下降。LED色温区间的选择,需要在满足道路照明设计标准的前提下,充分考虑市民的接受程度,在光效、色温、成本之间取得平衡。基于目前LED产业的技术水平,5000~6500K区间的冷白光是较好选择。

LED显色性分析

光源对物体本身颜色呈现的程度成为显色性,也就是颜色逼真的程度;光源的显色性是由显色指数来表明的,它表示物体在光下颜色比基准光(太阳光)照明时颜色的偏离,能较全面反应光源的颜色特性。显色性高的光源对颜色表现较好,我们所见的颜色就越接近自然色,显色性低的光源对颜色表现较差,我们所见到的颜色偏差也较大。

国际照明委员会将太阳的显色指数设置为100,各类光源的显色指数各不相同,总而言之,越接近自然光谱,显色指数就越高。

光源的显色性和色温是光源的两个重要的颜色指针,色温是衡量光源色的指针,而显色性是衡量光源视觉质量的指针,假若光源色处于人们所习惯的色温范围,则显色性应是光源质量的更为重要的指针,这是因为显色性直接影响着人们所观察的物体的颜色。




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