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金卤灯优势仍在-当代塑造光的巅峰—数字化半导体照明

2014\7\26 星期六 15:30:09      点击:

一、塑造光

(一)自然光与塑造光

光的来源,有自然光和塑造光。

自然光:自然界存在的可见光,不借助人类任何辅助工具,由自然现象发出的光源,自然光只能选择等待,而不能借助物质工具进行改变。如阳光、火光、雷电的闪光,通常由高温产生,光谱范围广。

塑造光:人类在发展历程中,利用各种物质所具有的特性,借助物质自身属性,由人工设计制造的仪器、设备产生的光,例如:日光灯的光、激光及LED灯具发出的光。

自然光和塑造光在本质上是具有区别的:

1、可变性

自然光最重要一个本质特征即是认为不可变性,自然光的强度和方向是不能任意调节和控制的,只能根据自然现象被动适应,而塑造光则是可以根据人类不同需求,随时可以进行变动,如选择与不选择,选择什么样的塑造光,选择什么强度的塑造光,什么时候选择等。

2、实现功能不同

自然光因具有不因人类意志而变动的特性,人为无法进行定制和管理,因此只能满足人们单一的照明需求,而塑造光则是能根据不同领域、不同环境、不同使用主体,满足人们不同需求,能满足人们除单一的照明需求外的多样化需求。

(二)人类、时代、社会对光的需求

1、不同的主体、不同的领域、不同的环境各自有着不同的需求。

无形的光是万事万物存在的基础,一切视觉的存在都仰仗光线的照射。不同的主体、不同的领域、不同的环境各自有着不同的需求。

光是一种非物质的存在,无法直接看到却能够照亮物体。光的形态大致上是通过照明工具或者发光体来塑造的。

2、光塑造→光品质的呈现→光需求的形成

塑造光的形态:

(1)通过界面的形态塑造光的形态,即间接照明

(2)灯具塑造的光的形态

(3)发光体塑造光的形态

光品质的呈现:

(1)间接照明的特点是光线均匀柔和、层次感强、不刺眼、无眩光,没有明显的阴影,有很好的表现力,擅长营造一种安静平和的环境。

(2)灯具发出的光分为集中光和漫射光两种

集中光的特点是光线明确的汇集成一束,照射方向明确,光的穿透力比较强,照在物体上容易产生强烈的反光。集中光主要表现为宽窄不同的各种光束,光束边缘区域亮度衰减剧烈,因此集中光大多具有清晰的轮廓和明确的形态。

漫射光的特点是光线分散,照射方向不明确,亮度均匀柔和,照在物体上不容易产生强烈的反光。漫射光束边缘区域亮度衰减柔和,光的轮廓线和形态都不是很清晰。

集中光轮廓鲜明的光束是一种非常有视觉冲击力的设计元素,漫射光均匀柔和的光线是一种温和的设计元素,两者都具有丰富的艺术表现力。

(3)通过发光体的造型塑造具有独特魅力的光的形态

发光体的设计重在形体的艺术性与光的表现力的统一,通过发光体的造型塑造具有独特魅力的光的形态,或者通过光的材料加强发光体造型的艺术性。

二、数字化照明的前身——功能性照明

功能性照明就是用于实现某种具体作用的照明,比如室内照明、道路照明、应急照明等都属于功能性照明。根据照明的对象、目的、要求不同,所采用的光源灯具亦有所不同。

(一)电光源的发展过程

当代塑造光的巅峰—数字化半导体照明


第一代和第二代电光源共有的特征是能耗较大、寿命较短,并且由于自身的技术缺陷,无法实现数字化控制,现已被逐步淘汰。

第三代电光源半导体发光二极管(LED)在较大的驱动电流范围内仍能维持其流明效率和光色参数,可实现照明的数字化控制。

(二)完整的半导体功能性照明

完整的半导体功能性照明应是数字化的,无论在色彩表现能力、灯光控制能力、环保节能等环节,还是在工况监测的先进程度、维护体系的方便程度上,均比传统的白炽灯、荧光灯、 金卤灯等具有明显的优势,可实现高水平、高质量和高效节能的照明效果,全新的数字化照明必将给人类的照明观念和照明应用带来一场新的革命。

三、什么是数字化半导体照明

随着半导体照明技术的飞速发展,半导体照明应用已进入到数字化、智能化、网络化的时代,照明领域的数字化和远程监控需求越来越明确,数字化、网络化和远程监控已经成为照明技术的标准配置。

数字化半导体LED照明,是将单片微型计算机(Single-ChipMicrocomputer,又称微控制器(Microcontroller)技术、计算机网络技术、大型海量数据库管理技术集成应用于半导体LED照明系统。通过计算机网络子系统、数据采集子系统远程对照明区域的灯具用能、灯具的运行状态、运行环境(如电网参数、环境温湿度等)进行实时地监测,提供运行状态异常警告,同时可以使管理者可以分区分片地控制灯具的开关。

数字化半导体LED照明灯具通过RS485接口对外部网络上的管理软件系统提供灯具自身的运行参数,如电压、电流、温度、照度等数据,还能提供灯具的环境温度和环境湿度,并能够通过RS485网络、以太网络接收管理者的命令来开关灯具。以便于管理者通过管理系统软件了解照明系统的运行情况和控制灯具的开关。

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