LED灯具设计知识ppt
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《LED灯具培训资料》PPT课件
防水ip等级说明深圳豪研科技有限公司46第二个标示数防护等级定义备注无防护对外界的人或物无特殊之防护ip0防止滴水侵入垂直滴下的水滴如凝结水对灯具不会造成有害影响ip1倾斜15时仍可防止滴水侵入当灯具由垂直倾斜至15时滴水对灯具不会造成有害影响ip2防止喷洒的水侵入防雨或防上与垂直的夹角小于60之方向所喷洒的水进入灯具造成损坏ip3防止飞溅的水侵入防止各方向飞溅而来的水进入灯具造成损坏ip4防止喷射的水侵入防止来自各方向由喷嘴喷射出的水进入灯具造成损坏ip5防止大浪的侵入装设于甲板上的灯具防止因大浪的侵袭而浸水造成损防止浸水时的水侵入灯具浸在水中一定的时间或水压在一定的标准以下能确保不因进水而造成损坏ip7防止沉没时的水侵入灯具无限期的沉没早指定水压的状况下能确保不因进水而造成损坏ip8深圳豪研科技有限公司47电光源
作为新型的照明灯具，LED灯具相比于传统灯具有着巨大的优势，其主要优点有：
1、节能. 白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10，节能灯的1/4.
2、长寿. 实际寿命可达5万小时以上,为一般光源的几倍甚至几十倍。 。
3、高纯度，鲜艳丰富的色彩。目前LED产品几乎覆盖了整个可见光谱范围，且色彩纯度高。
4、固体发光，抗震性能好，牢固可靠。
导入篇-心态的力量
小故事:过桥
教授说：你们九个人听我的指挥，走过这个曲曲弯弯的小桥，千万别掉下去，不过掉 下去也没关系，底下就是一点水。——顺利过桥
走过去后，教授打开了一盏黄灯，透过黄灯九个人看到，桥底下不仅仅是一点水，而 且还有几条在蠕动的鳄鱼。 ——吓了一跳
教授问：现在你们谁敢走回来？——没人敢走了 教授说：你们要用心理暗示，想象自己走在坚固的铁桥上。——只有三个人愿意尝试：
深圳豪研科技有限公司
14
半光光强学角定概义念FW-H-W -F发ull光Wi角dth度Half
作为新型的照明灯具，LED灯具相比于传统灯具有着巨大的优势，其主要优点有：
1、节能. 白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10，节能灯的1/4.
2、长寿. 实际寿命可达5万小时以上,为一般光源的几倍甚至几十倍。 。
3、高纯度，鲜艳丰富的色彩。目前LED产品几乎覆盖了整个可见光谱范围，且色彩纯度高。
4、固体发光，抗震性能好，牢固可靠。
导入篇-心态的力量
小故事:过桥
教授说：你们九个人听我的指挥，走过这个曲曲弯弯的小桥，千万别掉下去，不过掉 下去也没关系，底下就是一点水。——顺利过桥
走过去后，教授打开了一盏黄灯，透过黄灯九个人看到，桥底下不仅仅是一点水，而 且还有几条在蠕动的鳄鱼。 ——吓了一跳
教授问：现在你们谁敢走回来？——没人敢走了 教授说：你们要用心理暗示，想象自己走在坚固的铁桥上。——只有三个人愿意尝试：
深圳豪研科技有限公司
14
半光光强学角定概义念FW-H-W -F发ull光Wi角dth度Half
最新LED灯具知识教学讲义PPT课件
LED灯具知识
目录
❖ 灯具术语和定义 ❖ 照明的基本概念 ❖ 照明术语及颜色和波长 ❖ 灯具的防护等级 ❖ 灯具的符号说明 ❖ 标记灯具的解释 ❖ 照明灯具分类 ❖ 灯具基本安规知识 ❖ LED灯具的结构 ❖ 常见LED灯具灯头 ❖ 温度对LED灯具的影响 ❖ 推动LED产业的国家政策及前景 ❖ LED一些成品灯具的主要参数 ❖ LED日光灯节能及参数对比
❖ 中红外线红光：
❖
4600nm - 1600nm --不可见光
❖ 低红外线红光：
❖
1300nm - 870nm --不可见光
❖
ห้องสมุดไป่ตู้
850nm - 810nm -几乎不可见光
❖ 近红外线光:（780~740nm）
❖ 红色光：
❖ 630nm - 620nm - 橙红 （公司生产） ❖ 橙色光：
❖ 605nm - 琥珀色光（市场用580-595代替） ❖ 绿 色：
❖ (4) 半间接灯具(simi-indirect lighting luminaire) 灯具向下光通占10%-40%，它的向下分量往往只用来产生与天棚相称的 亮度，此分量过多或分配不适当也会产生直接或间接眩光等一些缺陷。 上面敞口的半透明罩属于这一类。它们主要作为建筑装饰照明，由于大 部分光线投向顶棚和上部墙面，增加了室内的间接光，光线更为柔和宜 人。
❖ 525nm - 纯绿色 （公司生产） ❖ 蓝 色：
❖ 470nm - 460nm-鲜亮蓝色；（公司生产） ❖ 450nm - 纯蓝色 ； （公司生产） ❖ UV-A型紫外线光： ❖ 370nm -几乎是不可见光，受木质玻璃滤 光时显现出一个暗深紫色。
灯具的防护等级 (IP表示防护，后面第1个数字表灯具防尘，第2个数字表示灯具防水)
目录
❖ 灯具术语和定义 ❖ 照明的基本概念 ❖ 照明术语及颜色和波长 ❖ 灯具的防护等级 ❖ 灯具的符号说明 ❖ 标记灯具的解释 ❖ 照明灯具分类 ❖ 灯具基本安规知识 ❖ LED灯具的结构 ❖ 常见LED灯具灯头 ❖ 温度对LED灯具的影响 ❖ 推动LED产业的国家政策及前景 ❖ LED一些成品灯具的主要参数 ❖ LED日光灯节能及参数对比
❖ 中红外线红光：
❖
4600nm - 1600nm --不可见光
❖ 低红外线红光：
❖
1300nm - 870nm --不可见光
❖
ห้องสมุดไป่ตู้
850nm - 810nm -几乎不可见光
❖ 近红外线光:（780~740nm）
❖ 红色光：
❖ 630nm - 620nm - 橙红 （公司生产） ❖ 橙色光：
❖ 605nm - 琥珀色光（市场用580-595代替） ❖ 绿 色：
❖ (4) 半间接灯具(simi-indirect lighting luminaire) 灯具向下光通占10%-40%，它的向下分量往往只用来产生与天棚相称的 亮度，此分量过多或分配不适当也会产生直接或间接眩光等一些缺陷。 上面敞口的半透明罩属于这一类。它们主要作为建筑装饰照明，由于大 部分光线投向顶棚和上部墙面，增加了室内的间接光，光线更为柔和宜 人。
❖ 525nm - 纯绿色 （公司生产） ❖ 蓝 色：
❖ 470nm - 460nm-鲜亮蓝色；（公司生产） ❖ 450nm - 纯蓝色 ； （公司生产） ❖ UV-A型紫外线光： ❖ 370nm -几乎是不可见光，受木质玻璃滤 光时显现出一个暗深紫色。
灯具的防护等级 (IP表示防护，后面第1个数字表灯具防尘，第2个数字表示灯具防水)
LED灯具设计知识ppt
LED灯具设计知识
• LED灯具简介 • LED灯具设计基础 • LED灯具的制造工艺 • LED灯具的能效与标准 • LED灯具的设计案例与优化方向
01
LED灯具简介
LED灯具的定义与特点
LED灯具是一种使用发光二极管（LED） 作为光源的照明灯具。
LED灯具具有高效、节能、环保、长 寿命等特点，能够提供冷、暖、中性 等多种色温的光线，广泛应用于室内 外照明、装饰等领域。
电源设计
总结词
电源设计是LED灯具设计中不可或缺的一环，它决定了灯具的稳定性和能耗。
详细描述
LED灯具的电源设计需要考虑输入电压、输出电压、电流、功率等参数，同时还需要考虑电源的效率 、可靠性、安全性等因素。常用的电源拓扑结构包括BUCK、BOOST、BUCK-BOOST等，具体采用 哪种结构需要根据实际情况进行选择和设计。
LED灯具的安全标准包括电气性能、机械性 能和环境适应性等方面的要求，以确保使用 过程中的安全可靠。
认证
LED灯具需要通过相关认证，如CE认证、 UL认证等，以证明其符合相关标准和规定。
环保标准与材料选择
环保标准
LED灯具在生产和使用过程中产生的环境污染较小，符合环保标准，如RoHS标准和 REACH法规等。
04
LED灯具的能效与标准
能效等级与测试方法
能效等级
LED灯具的能效等级通常以光效、功 率因数和能效因子等参数进行评估， 分为一级、二级、三级等不同等级。
测试方法
LED灯具的能效测试方法包括功率测 试、光通量测试、色温测试、显色指 数测试等，以确保灯具性能符合相关 标准。
安全标准与认证
安全标准
灯体材料
LED灯体的常用材料包括铝、铜、不锈钢等，每种材料都有 其独特的导热性能和成本，如铝导热性好，但成本较高；铜 和不锈钢成本适中，导热性良好。
• LED灯具简介 • LED灯具设计基础 • LED灯具的制造工艺 • LED灯具的能效与标准 • LED灯具的设计案例与优化方向
01
LED灯具简介
LED灯具的定义与特点
LED灯具是一种使用发光二极管（LED） 作为光源的照明灯具。
LED灯具具有高效、节能、环保、长 寿命等特点，能够提供冷、暖、中性 等多种色温的光线，广泛应用于室内 外照明、装饰等领域。
电源设计
总结词
电源设计是LED灯具设计中不可或缺的一环，它决定了灯具的稳定性和能耗。
详细描述
LED灯具的电源设计需要考虑输入电压、输出电压、电流、功率等参数，同时还需要考虑电源的效率 、可靠性、安全性等因素。常用的电源拓扑结构包括BUCK、BOOST、BUCK-BOOST等，具体采用 哪种结构需要根据实际情况进行选择和设计。
LED灯具的安全标准包括电气性能、机械性 能和环境适应性等方面的要求，以确保使用 过程中的安全可靠。
认证
LED灯具需要通过相关认证，如CE认证、 UL认证等，以证明其符合相关标准和规定。
环保标准与材料选择
环保标准
LED灯具在生产和使用过程中产生的环境污染较小，符合环保标准，如RoHS标准和 REACH法规等。
04
LED灯具的能效与标准
能效等级与测试方法
能效等级
LED灯具的能效等级通常以光效、功 率因数和能效因子等参数进行评估， 分为一级、二级、三级等不同等级。
测试方法
LED灯具的能效测试方法包括功率测 试、光通量测试、色温测试、显色指 数测试等，以确保灯具性能符合相关 标准。
安全标准与认证
安全标准
灯体材料
LED灯体的常用材料包括铝、铜、不锈钢等，每种材料都有 其独特的导热性能和成本，如铝导热性好，但成本较高；铜 和不锈钢成本适中，导热性良好。
LED灯具培训资料ppt课件
LED光源的特点
电 压：LED使用低压电源，单颗电压在1.9-4V之间，比使用高压 电源更安全的电源。 效 能：光效高，目前实验室最高光效已达到 161 lm/w（cree）,是 目前光效最高的照明产品。 抗震性：LED是固态光源，由于它的特殊性，具有其他光源产品不能 比拟的抗震性。 稳定性：10万小时，光衰为初始的70% 响应时间：LED灯的响应时间为纳秒级，是目前所有光源中响应时间 最快的产品。 环 保：无金属汞等对身体有害物质。 颜 色：LED的带快相当窄，所发光颜色纯，无杂色光，覆盖整过可 见光的全部波段，且可由R\G\B组合成任何想要可见光。
白光LED色区的划分
White Binning Information
白光LED色区划分坐标
Y0 8000 YA 8000 0.282968 0.283772 0.307553 0.310778 0.311163 0.293192 0.289922 0.270316 VM 5300 0.328636 0.368952 0.348147 0.385629 0.346904 0.371742
Led 知 识
目 录
一、LED简介
二、LED发展趋势 三、LED芯片介绍
四、LED封装简介
五、LED基础知识
LED简介
1、LED的定义 2、LED的特点 3、发光原理
龙富华路灯
龙富华高效节能路灯成为2012年国家节能中心 “高效照明节电技术最佳实践案例”路灯的唯一案例。 龙富华在城市道路节能照明领域：道路节能照明、 广场节能照明、机场码头节能照明等方面，在项目开 发的技术机制和商业机制上具有稳健性，在城市能耗 节约和环境改善方面具有可持续性。 一三一八九七七八七七七 龙富华节能产业集团是城市道路照明节能领域的 领先者，是致力于我国道路节能照明领域产业竞争力 提升的投资机构和管理机构。
《LED灯基本知识》课件
3
更加便捷
新型LED灯具有更加便携、轻便，且寿命更长的优势，因此使用起来更加方便快捷。
如何选择LED灯
1 品牌厂家
2 性价比
购买时应优先选择质量 好的品牌厂家，同时也 要对比多个品牌和型号。
选择与定价合理的LED 灯，而不是单纯选择便 宜的产品。
3 光输出和色度
根据实际的需求选择适 当的光输出和色度，以 满足实际的使用要求。
LED灯基本知识
在本课件中，你将学到LED灯的一切基础知识，从它的简介到维护和保养， 让我们开始学习吧！
LED灯简介
什么是LED灯？
LED代表发光二极管，是电力 和照明行业的一项最先进技术。
LED灯带
LED灯带是一种非常流行的照 明方式，它可以让你在任何地 方实现亮丽的光束。
LED招牌
许多企业和商铺都选择LED招 牌，它既经济又节能，同时也 具有高亮度和长寿命等优点。
LED灯的应用领域
路灯和景观照明
LED路灯可为城市的夜景带来良好的照明效果，同时也为公共街道提供了与众不同的照明体验。
显示屏和投影仪
LED显示屏和投影仪可为电影院、会议室、体育场馆等场所提供清晰的画面和完美的视觉效果。
园艺和温室照明
由于可控性强且照射效果好，LED灯在种植业中被广泛应用，并且已成为最佳照明源之一。
LED灯的维护与保养
清洁
定期擦拭灯泡的表面以确保 清洁状态，这有助于保护灯 泡并延长使用寿命。
避免震动
LED灯比传统灯泡更脆弱， 应避免灯泡振动以免影响其 使用寿命。
环境温度
LED灯通常在适宜的环境温 度下使用效果更佳，因此应 该避免灯泡超出其工作范围 的温度范围。
水族馆照明
LED灯已经成为水族馆照明的主流方式，因为它们创造出的环境可以模拟海洋自然光。
LED灯知识PPT课件
第36页/共61页
第37页/共61页
3.1 LED灯具的基本组成部分
• 一个成熟的LED灯具是光源，散热器，光学系统，驱动电源及其配套组件 构成。
• LED灯珠：光源部分,如3528，5050、大功率等； • LED驱动电源：把电压从220V降到LED工作电压,如36V,24V等，还可以
2.3.5：LED投光灯
• 又叫LED聚光灯，LED投光灯通过内置微芯片的控制， 在小型工程应有场合中，可无控制器使用，能实现渐变、 跳变等效果。
第35页/共61页
2.3.5：LED庭院灯
• LED庭院灯是户外照明灯具的一种，其光源是使用新型 的LED半导体作为发光体，通常是指6米以下的户外道 路照明灯具
G24接口
第25页/共61页 E27接口
2.2.6：LED天花灯
•L E D 天 花 灯 在 商 业 照 明 领 域 使 用 较 广 ， 家 居 照 明 领 域 还 在 慢 慢 渗 透 。 常 规 规 格 有 3 W, 5 W, 7 W, 9 W, 1 2 W, 1 5 W 等 。
第26页/共61页
清理灯壳涂导热硅脂安装光源板焊接电源固定电源组装灯壳配套部分打标老化包装入库341几种常用工具热熔胶枪生产球泡日光灯等灯型时固定电源51电烙铁实现光源板于电源之间的焊接电动螺丝刀固定光源板灯上的螺丝52342生产流水线员工在流水线上进行灯具的组装车间现使用25米流水线一条12米流水线3条
LED室内外灯知识
•主要用来替代以前用T8灯
管来做的格栅灯。
•可用在商场、办公区域、学
校、酒店、家居等不同场所，
用来高档照明。
第24页/共61页
2.2.5：LED横插灯
• 取代传统的U型节能灯，一般有G24接口和E27接口两 种。
第37页/共61页
3.1 LED灯具的基本组成部分
• 一个成熟的LED灯具是光源，散热器，光学系统，驱动电源及其配套组件 构成。
• LED灯珠：光源部分,如3528，5050、大功率等； • LED驱动电源：把电压从220V降到LED工作电压,如36V,24V等，还可以
2.3.5：LED投光灯
• 又叫LED聚光灯，LED投光灯通过内置微芯片的控制， 在小型工程应有场合中，可无控制器使用，能实现渐变、 跳变等效果。
第35页/共61页
2.3.5：LED庭院灯
• LED庭院灯是户外照明灯具的一种，其光源是使用新型 的LED半导体作为发光体，通常是指6米以下的户外道 路照明灯具
G24接口
第25页/共61页 E27接口
2.2.6：LED天花灯
•L E D 天 花 灯 在 商 业 照 明 领 域 使 用 较 广 ， 家 居 照 明 领 域 还 在 慢 慢 渗 透 。 常 规 规 格 有 3 W, 5 W, 7 W, 9 W, 1 2 W, 1 5 W 等 。
第26页/共61页
清理灯壳涂导热硅脂安装光源板焊接电源固定电源组装灯壳配套部分打标老化包装入库341几种常用工具热熔胶枪生产球泡日光灯等灯型时固定电源51电烙铁实现光源板于电源之间的焊接电动螺丝刀固定光源板灯上的螺丝52342生产流水线员工在流水线上进行灯具的组装车间现使用25米流水线一条12米流水线3条
LED室内外灯知识
•主要用来替代以前用T8灯
管来做的格栅灯。
•可用在商场、办公区域、学
校、酒店、家居等不同场所，
用来高档照明。
第24页/共61页
2.2.5：LED横插灯
• 取代传统的U型节能灯，一般有G24接口和E27接口两 种。
《Led与灯具设计》课件
《Led与灯具设计》PPT课 件
欢迎来到《Led与灯具设计》PPT课件。在本课程中，我们将深入探讨Led和灯 具设计的关系，带您领略灯光的魅力和创造力。
概述
Led是一种先进的光源技术，具有高度的灵活性和多样性。在这一节中，我们 将介绍Led的定义以及在灯具设计中的应用。
Led的特点
高效节能
Led灯具具有低能耗和高效能的特点，能有效降低 能源消耗。
发展前景
随着科技的不断进步和人们对环境友好型照明的认可， Led灯具在未来的发展前景非常广阔。
2
案例2 ：家庭照明
在家庭照明中，灯具的选择和布置可以为家庭成员提供舒适的照明环境，营造温 暖的家庭氛围。
Led与传统光源比较
能效比 寿命 色温
Led 高 长 可调节
传统光源 较低 短 固定
总结
Led在灯具设计中的优势
Led灯具具有高能效、长寿命、易于控制等优势，为灯 具设计带来了无限的可能性。
长寿命
Led灯ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ寿命长，通常可达到几万个小时，避免了 频繁更换灯泡的麻烦。
易于控制
通过灵活的控制系统，Led灯具可以实现多种光效， 满足不同场景的需求。
光效高
Led灯具可提供高亮度和均匀的照明效果，使其成 为理想的照明选择。
Led灯具设计原则
1 光源选择
选择适合应用的Led光源，考虑亮度、颜色、光 效等因素。
2 明暗分布
合理布置灯具，确保光线均匀分布，减少阴影和 反光。
3 色彩温度
4 照明效果
根据空间用途和氛围需求选择合适的色彩温度， 营造舒适的环境。
根据不同的设计目标，灯具的光照效果可以有所 调整，以实现理想的照明效果。
Led灯具设计案例分析
欢迎来到《Led与灯具设计》PPT课件。在本课程中，我们将深入探讨Led和灯 具设计的关系，带您领略灯光的魅力和创造力。
概述
Led是一种先进的光源技术，具有高度的灵活性和多样性。在这一节中，我们 将介绍Led的定义以及在灯具设计中的应用。
Led的特点
高效节能
Led灯具具有低能耗和高效能的特点，能有效降低 能源消耗。
发展前景
随着科技的不断进步和人们对环境友好型照明的认可， Led灯具在未来的发展前景非常广阔。
2
案例2 ：家庭照明
在家庭照明中，灯具的选择和布置可以为家庭成员提供舒适的照明环境，营造温 暖的家庭氛围。
Led与传统光源比较
能效比 寿命 色温
Led 高 长 可调节
传统光源 较低 短 固定
总结
Led在灯具设计中的优势
Led灯具具有高能效、长寿命、易于控制等优势，为灯 具设计带来了无限的可能性。
长寿命
Led灯ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ寿命长，通常可达到几万个小时，避免了 频繁更换灯泡的麻烦。
易于控制
通过灵活的控制系统，Led灯具可以实现多种光效， 满足不同场景的需求。
光效高
Led灯具可提供高亮度和均匀的照明效果，使其成 为理想的照明选择。
Led灯具设计原则
1 光源选择
选择适合应用的Led光源，考虑亮度、颜色、光 效等因素。
2 明暗分布
合理布置灯具，确保光线均匀分布，减少阴影和 反光。
3 色彩温度
4 照明效果
根据空间用途和氛围需求选择合适的色彩温度， 营造舒适的环境。
根据不同的设计目标，灯具的光照效果可以有所 调整，以实现理想的照明效果。
Led灯具设计案例分析
LED照明基础知识培训(共58张PPT)
LED照明基础知识
2022/8/29
1
LED照明基础
• 内容简介 LED的发展史 LED的现况 LED的特性
LED应用
2022/8/29
2
什么是LED
• LED的全称Light Emitting Diode, 即发光二极管，是一种半导体固 体发光器件，它是利用固体半导 体芯片作为发光材料，当两端加 上正向电压，半导体中的载流子 发生复合引起光子发射而产生光 。LED可以直接发出红、黄、蓝 、绿、青、橙、紫、白色的光。
• LED点亮时间——指接通电源使发光亮度达到正常的10%开始，一直到发光亮 度达到正常值的90%所经历的时的10%所经历的时间。 • 不同材料制得的LED响应时间各不相同
2022/8/29
21
LED光特性
• 发光强度 是表征发光器件发光强弱的重要性能。LED大量应用要求是圆柱、 圆球封装，由于凸透镜的作用，故都具有很强指向性：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的光谱特性都可由光谱功率分布表示，而由LED的光谱功率分布还可计 算得到色度参数。
• LED发光强度或光功率输出随着波长变化而不同，绘成一条分布曲线——光 谱分布曲线。当此曲线确定之后，器件的有关主波长、纯度等相关色度学参 数亦随之而定。
• LED的光谱分布与制备所用化合物半导体种类、性质及pn结结构（外延层厚度、掺杂 杂质）等有关，而与器件的几何形状、封装方式无关。
• 70年代中，采用双层磷化稼能够发出黄色光。 • 70年代末，LED出现绿色光。 • 90年代中，LED最终出现蓝色光。 • 90年代末白光的LED开发成功 • 目前LED已经可以发出紫外光。
• 除此以外，LED的光通量也在与日俱增，最新的实验室数据是186lm/W
2022/8/29
1
LED照明基础
• 内容简介 LED的发展史 LED的现况 LED的特性
LED应用
2022/8/29
2
什么是LED
• LED的全称Light Emitting Diode, 即发光二极管，是一种半导体固 体发光器件，它是利用固体半导 体芯片作为发光材料，当两端加 上正向电压，半导体中的载流子 发生复合引起光子发射而产生光 。LED可以直接发出红、黄、蓝 、绿、青、橙、紫、白色的光。
• LED点亮时间——指接通电源使发光亮度达到正常的10%开始，一直到发光亮 度达到正常值的90%所经历的时的10%所经历的时间。 • 不同材料制得的LED响应时间各不相同
2022/8/29
21
LED光特性
• 发光强度 是表征发光器件发光强弱的重要性能。LED大量应用要求是圆柱、 圆球封装，由于凸透镜的作用，故都具有很强指向性：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的光谱特性都可由光谱功率分布表示，而由LED的光谱功率分布还可计 算得到色度参数。
• LED发光强度或光功率输出随着波长变化而不同，绘成一条分布曲线——光 谱分布曲线。当此曲线确定之后，器件的有关主波长、纯度等相关色度学参 数亦随之而定。
• LED的光谱分布与制备所用化合物半导体种类、性质及pn结结构（外延层厚度、掺杂 杂质）等有关，而与器件的几何形状、封装方式无关。
• 70年代中，采用双层磷化稼能够发出黄色光。 • 70年代末，LED出现绿色光。 • 90年代中，LED最终出现蓝色光。 • 90年代末白光的LED开发成功 • 目前LED已经可以发出紫外光。
• 除此以外，LED的光通量也在与日俱增，最新的实验室数据是186lm/W
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• 2
2)格栅的计算
等保护角格栅的计算
蝙蝠翼配光的反射器设计
屏幕上反射光线的由来
1
灯具出光口面上的亮度分类
来自IESNA对两度的要求
4.直接照明灯具之三-----棱镜的种类和设计 1)Macphail棱镜设计
2)Holophen 减低直接眩光的透镜
实际的形状
5.间接/半间接照明灯具
透射-----折射(Snell)定律
入射光线和折射光线在一个平面内; 入射角α和折射角满足： n1sin α=n2 sin β n1和n2分别为入射媒质和折射媒质的折 射率
等亮度原理
3。将上述定律结合到各种形式的反射或透 射面型中，得到不同的控光效果。
用抛物线 平行光 用椭圆 得 会聚光
用透镜得 到平行光
棱镜的折射
扩散光
4.必须了解光源发光体的大小对上 述配光带来的影响.
圆球光源置于抛物线 圆球光源置于透镜
5.成像光学和非成像光学
1
照明应用中,许多是不要成像或要破坏成像的. MR16的反光杯做成龟板样的原因：
6。光通量方向的转移 反射器内小面元上光线的转移：
转移中的内容
转移按照反射定率
谢 谢
圆渐开线的作用和获得
3.直接照明灯具之二----格栅灯具
1)格栅灯的种类
1
高反射率涂饰的格栅的效率很高. 格栅的透过率τ: τ =f12+5ρ3(1- f12)2/2[RCR(1- ρ3)+ 5ρ3(1- f12)] 其中: RCR=5h(W+L)/W•L f12 = e –1.184RCR+0.00535RCR-0.011 格栅保护角约300的RCR=6的情况: ρ3 =0.7 , τ = 0.72 ρ3 =0.92 , τ =0.936.
∴灯腔的体积太小和形状将严重 影响光源寿命.
1）关注光源周围环境温度(光源吸收反射光) 尽量减少从反射器反射的光线回到光源， 延长电弧管或灯丝寿命； HPS灯装入反射器后的最大温度,都 有规定:
HPS灯装入灯具后的最大管压升:
金卤灯也有类似问题
2)降低光源封接处的温度,延长封接处 寿命,如卤钨灯钼箔封接处的温度要<270º C. 特别是封闭使用的卤钨灯,如航空信号用 的灯具.安装散热片.
由IEC60598（GB7000）中规定了外壳 各部位和各种材料的最高温度､光源重要 部位材料上或封接处的最高温度,另外电 器元件也都有最高温度tc/tw.应以此作限 值进行设计: 1.外壳体积的大小 2.灯具内局部体积的大小 3.环境对温度的影响
七。常用设计工具
以下为常见的部分软件。 光学设计（非成像光路）： Photopia, Tracepro(美国）等 APILUX，Speos, Solstis（欧洲）等. 结构设计： Autocad, Pro-e, Idea-s, Solidwork等。 造型设计和仿真： Rhinoceros,CDRS,3D-max等。 热设计： Pro-e, Idea-s等。
2)电器性能要求(异性的)---不同电器性能 迥异 (1)电力方面
电动机:用电产生动力; 发电机:机械能变电能; 变压器:输配电力; 继电器和接触器:输配电力指令的实施; 开关:实时操控需要;
(2)用电器方面 焊接机､家用电器､照明器具､电动工 具等
2.灯具不同于一般用电器的主要内容 1)内部有一个温度远高于其它电器的发 高热的光源,热的关注和处理是重要内容.
光源的配光曲线
书写作业需要的蝙蝠翼配光
灯具的作用之一就是完成这个任务----光通量的再分配.
能量转换过程中必须遵守能量守恒定律: 1)光源光通=灯具光通/利用效率
2。利用几何光学的基本定律改变光线方向 达到改变光通量分配的目的 反射-----反射定律
入射角等于反射角，a=b; 入射光线和反射光线在一个平面内
适用的现行的电气安全标准内容.
功能设计---使用和维护为主 使用场所的---安装灯具的位置和方式; ---灯具维护(含换光源)的方式; ---零部件和整体的寿命; ---表面与环境的协调性.
2.寿命设计---系统设计问题 照明寿命､电气寿命和机械寿命同步. 总体考虑: 1)长期的:20年; 2)短期的:1-2年; 3)临时的:一个季节.
2.直接照明灯具之一----支架灯具
涂白色涂料灯具的配光
光学计算的基本规则
一个例子
计算配光曲线可将这两部分迭加. 红色曲线+绿色曲线=蓝色曲线
提高支架灯具效率的途径 A.增加白色涂料的反射率ρ是提高灯具出光 效率的有效途径.
高反射率白色材料的分类---分为两类 1)98%以上材料---纤维类 为什么积雪是白色的?而雪花却是透 明的!! 将极细的透明纤维压在一起可获得高 反射板. 反射率犊在97%以上. 如:DUPON板,德国Trocellen的微孔PET 板,WhiteOptics的White97 Film板等.
长期的: 压铸铝､不锈钢､型材､镀锌钢管; 不同类型各种耐侯塑料; 如:涂漆/塑的压铸铝外壳 短期的: 钢板涂漆,镀锌紧固件,一般塑料 如:涂漆钢板外壳 临时的:节庆活动 一般塑料件. 节日灯串.
三.按照明要求分析光线的重要性 1.创造好的光环境是灯具的主要作用. ①不能理解为达到需要照度就完事! 照度中有好的照度和坏的照度, 同样是500lx,效果迥异. ---看作业面
1.功能设计---照明功能为主 使用场所的:---工作目的; ---人员视觉工作状态; ---需要的光线在不同角度上 的数量和质量; ---光的衰减问题 . 照明要求大多来者现有标准,制作的灯 具必须适用的现行照明标准内容(国内外).
功能设计---安全保证为主 使用场所的环境---使用工况; ---工作人员的使用状态; ---它不影响外界和外界不 影响它的考虑; ---保证安全的寿命期.
3)如何控制和利用光源发出的光是灯具 设计的重要内容,包括: ①如何让光源长寿命---环境和配件; ②如何让光源发出更多的光---高频,降温; ③怎样利用好光源发出的光线,效率高---光 学设计; ④让有用的光线越多越好---灯具和照明; ⑤保证光源运行中的安全,如在危险气 氛､振动环境等
二.灯具设计内容: 一个好的灯具应该是充分利用光源光 线(光通量),通过设计有效的控制光线手 段,得到按照明场所需要的光强分布---光 学设计.同时又能提供保护人和环境防范 触电和引起周围环境的不安全(火灾､跌 落等)---电气安全设计和热设计.还有维持 光源的电气连接和正常工作,适合在工作 场所中的使用需要和长期工作,方便维护 工作,也十分重要---结构设计. 此外,外观造型上的美学也变得越来越 重要了.
那么怎样来创造一个适合工作又没有眩光 的照明环境?
我们将灯的亮度降下来
四.举例说明办公室灯具光学的设计 1.几种形式 目前有两种形式可供选择 ---直接照明形式 光线直接从灯管/反射罩射向工 作面
---间接/半间接照明形式 从灯具发出的光线部分直接向下照到 工作面,部分向上,照明天花板再反射下来照 明工作面.
灯具设计包涵两大内容和一个原则:
-----功能设计 设计出满足上述各项要求的产品,完全满足 和达到各项功能要求(照明､节电､操作､可替换等); -----寿命设计 有一代人的使用寿命,10-20年. 期间,除更换损坏的光源外,其余部件只要保 养,不需更换. 因此,材料和处理的选择至关重要; -----经济性原则 在达到同样性能的情况下,越简单和越经济 越好,不能功能有余或杀摸清照明场所的要求; 效率---采用新材料和工艺; 发光后的感觉---开发新光路和新材料; 价格---保持或提高质量,降低成本. 新光源(LED)新对待新设计. 使用LED颗粒做灯具; 使用LED颗粒做成的模组(做灯泡); 用LED模组做灯具.
一.灯具的特点:
1.灯具是一个低压电器,必须遵循一般电 器的要求和设计规则: 1)电器安全要求(共性的)---防触电､绝 缘材料温度等级､ IP ､EMC ､结构安全等;
灯具设计de内容
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了解灯具设计的必要内容: ---灯具有别于其他电器的内容; ---环境对照明和灯具的要求 照明质量和灯具配光 ---灯具设计的相关内容: *电气安全要求 ---光源､灯具 *配光设计技术 ---效率､配光和发光后的感觉 *灯具与光源的匹配
一种IEJ的白色反射材料的反射光谱图
一种e-PTFE膜(膨化了的聚四氟乙烯膜)的 反射率达98%以上见电镜构成图和光谱反 射率图. 说明透明纤维压缩后可获得高反射率膜!!
2)92%以上的材料---喷涂类(表面涂层类) 日本住友金属工业株式会社的白色高反
住友白板的性能如下
目前国产的塑粉也有达到>92%的品种.
7。光学系统设计不是单值解 可以得到相同配光的两种形状的反射器
8。灯具配光曲线的说明
空间的环带及其说明
灯具配光分布采用的三种坐标系统
C-γ和B-β系统的图示
一个平面内配光的表达
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路灯常用的表达方式
道路的边线不是直线
道路的边线是直线
六.应考虑的其它问题
灯具恐怕是发热最高的用电器具,特点: 1.温度特别高:光源是炽热体,灯泡玻璃壳体的表 面温度有的在300多度,灯头处的温度白炽灯泡有150多 度,功率大的HID光源有200多度. 2.使用时间特别难控制:有的甚至是连续工作. 3.使用的地方和它周围的环境特别不清楚:安装高 度,与人和与物的距离,安装面都变化多样.
---看环境 能耗相同但 四周明亮
涉及灯具设计 和布置设计
一个英国邮政办公楼的改造实例 改造内容:办公室和办公桌; 灯具下加半透光吊框.
②有符合光分布要求的好的配光形状 读写作业的例子 以蝙蝠翼配光替代 Cosnθ的例子
Cosnθ的灯具形状
蝙蝠翼配光灯具形状 垂直灯管平面上呈 蝙蝠翼配光