与灯具相关的光学基本知识
与灯具相关的光学基本知识
一. 光与电磁波：
光是一种电磁波，速度为：30×10000 km/s
波长为780～380nm（纳米）。1纳米=10的-9次方米
二. 光谱与颜色：
光谱：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
红外线波长：620～780nm。紫外线的波长：380～420nm。
如下图：
波长780～620～590～560～490～450～420～380nm
太阳光：波长是780～380nm，纯白色。
白炽灯：波长为780～400nm，缺少紫光，故合成后光色略偏红黄。
荧光灯：波长为750～310nm，缺少红光，故合成后略带青色或呈青白色。
三. 灯具的主要作用：
1. 固定和保护灯；
2. 控制和分配灯光，突现所需的光分布；
3. 装饰与美化环境；
四. 照明灯具的光特性：照明灯具的光特性主要用三项技术数据来说明，即：
1. 发光强度的空间分布；
2. 灯具效率；
3. 亮度分布或灯具遮光角；
五. 发光强度的空间分布
任何灯具在空间各方向上的发光强度都不一样，我们可以用数据或图形把照明灯具发光强度在空间的分布状况记录下来，通常我们用纵坐标来表示照明灯具的光强分布，以坐标原点为中心，把各方向上的发光强度用矢量标注出来，连接矢量的端点，即形成光强分布曲线，也叫配光曲线。
因为大部份的灯具的形状是轴对称的旋转体，其发光强度在空间的分布也是轴对称的。所以，通过灯具轴线取任一平面，以该平面内的光强分布曲线来表明照明灯具在整个空间的分布就够了。如果照明灯具发光强度在空间的分布是不对称的，例如长条形的荧光灯具，则需要用若干测光平面的光强度分布曲线来说明空间光分布。取同灯具长轴相垂直的通过灯具中心下垂线的平面为C0平面，与C0平面垂直且通过灯具中心的下垂线的平面为C90平面。至少要用C0、C90两个平面的光强分布说明非对称灯具的空间配光。为了便于对各种照明灯具的光分布特性进行比较，统一规定以光通量为1000流明（lm）的假想光源来提供光强分布数据。因此，实际光强应是测光资料提供的光强值乘以光源实际光通量与1000之比。
照明灯具的光强分布是利用灯具的反光罩、透光棱镜、格栅或散光罩控制灯光实现的。反射罩是灯具的基本控光部件，它的反射比越高，规则反射越强,控光能力越显著。阳极氧化或抛光氧化铝、不锈钢板是常用的镜面发射材料。按照规则反射定律对铝反射罩的几何形状、尺寸进行周密设计，安装时注意光源精确定位，便能获得各种需要的光分布。格栅主要起遮蔽光源，减少直接眩光的作用。透过格栅的光分布一般比较狭窄。
六. 照度与空间发光强度分布
照明灯具的布置和照度计算是照明设计的重要组成部份，直接影响照明设计质量。点光源照度计算：
E
=
F
=
IQ·CoSQ
=
IQ·CoS
2
Q
2
ΔS
D
2
h
2
式中：E ：照度
ΔS：受光面积
F ：光通量
IQ :发光强度
公式表明：点光源所产生照度和它到受照面的距离的平方成反比，和入射角的余弦成正比，和反光强度成正比。当光源尺寸小于它到受照面距离的1/10时即视为点光源。
七. 灯具概算图
灯具概算图表达了单位面积使用灯具数量的关系。通常灯具概算图给出同一灯具几种不同的悬挂高度，当工作面照度要求为100Ix时，某种平面面积所需灯具的数量，作为选择灯具的依据。假如要求正确工作面的照度不是100Ix时，则实际所需灯具数量为概算图上给出数量乘以实际照度与100Ix之比。
