第十一電氣照明工程

1、第十章第十章 電氣照明工程中所涉及的光學(xué)理論基礎(chǔ)知識(shí)電氣照明工程中所涉及的光學(xué)理論基礎(chǔ)知識(shí) 雨過(guò)天晴有時(shí)會(huì)出現(xiàn)美麗的彩虹,你是知道它是怎樣形成的嗎?什么是光源？什么是光源？正在自行發(fā)光正在自行發(fā)光的物體叫做光源的物體叫做光源。常見(jiàn)的光源有：常見(jiàn)的光源有：太陽(yáng)、螢火蟲(chóng)、太陽(yáng)、螢火蟲(chóng)、篝火和火把、油燈、燃燒的蠟燭、篝火和火把、油燈、燃燒的蠟燭、電燈、激光電燈、激光等等因?yàn)橐驗(yàn)樵铝?、鉆石、眼睛、鏡子、哈月亮、鉆石、眼睛、鏡子、哈雷慧星雷慧星等都不是自己在發(fā)光，所以等都不是自己在發(fā)光，所以它們都不是光源。它們都不是光源。 我們看到物體的原因是我們看到物體的原因是眼睛接收到了物體發(fā)眼睛接收到了物體發(fā)出或

2、者反射出來(lái)的光。出或者反射出來(lái)的光。 上述的例子全部與光的傳播有關(guān)。上述的例子全部與光的傳播有關(guān)。想一想：光能在什么物質(zhì)中傳播？想一想：光能在什么物質(zhì)中傳播？光的傳播光的傳播想一想：想一想：光的傳播能夠不需要物質(zhì)嗎？光的傳播能夠不需要物質(zhì)嗎？光在光在同種均勻介質(zhì)同種均勻介質(zhì)中沿中沿直線(xiàn)直線(xiàn)傳播。傳播。1、 步槍瞄準(zhǔn)步槍瞄準(zhǔn)用步槍瞄準(zhǔn)射擊時(shí)，當(dāng)眼睛看到用步槍瞄準(zhǔn)射擊時(shí)，當(dāng)眼睛看到瞄準(zhǔn)點(diǎn)、準(zhǔn)星尖和缺口三者重合瞄準(zhǔn)點(diǎn)、準(zhǔn)星尖和缺口三者重合時(shí)，就認(rèn)為三者處于同一直線(xiàn)上，時(shí)，就認(rèn)為三者處于同一直線(xiàn)上，這是為什么？這是為什么？光在同一種均勻物質(zhì)光在同一種均勻物質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播的。中沿直線(xiàn)傳播的。打雷時(shí)，雷聲

3、和閃電是同時(shí)打雷時(shí)，雷聲和閃電是同時(shí)發(fā)生的，但是我們總是發(fā)生的，但是我們總是先先看看到閃電到閃電后后聽(tīng)到雷聲，這說(shuō)明聽(tīng)到雷聲，這說(shuō)明什么？什么？光的傳播速度比聲音的傳播速度光的傳播速度比聲音的傳播速度快快得多得多3*108m/s一、光學(xué)基本知識(shí)一、光學(xué)基本知識(shí) 光學(xué)基本知識(shí)光學(xué)基本知識(shí) 1、光學(xué)的發(fā)展、光學(xué)的發(fā)展 牛頓光微粒說(shuō)：光是由極小的高速運(yùn)動(dòng)微粒組成的；不同色光有不同的微粒。 惠更斯波動(dòng)理論：他認(rèn)為光的微粒理論是波的基本性質(zhì)。 麥克斯韋電磁理論：揭示了光波其實(shí)是電磁波的一種。 愛(ài)因斯坦光量子說(shuō)：認(rèn)為光是一束束以光速運(yùn)動(dòng)的粒子流，每一個(gè)光粒子都攜帶著一份能量。1.光學(xué)的發(fā)展光學(xué)的發(fā)展 牛頓

4、光微粒說(shuō)：光是由極小的高速運(yùn)動(dòng)微粒組成的；不同色光有不同的微粒。 惠更斯波動(dòng)理論：他認(rèn)為光的微粒理論是波的基本性質(zhì)。 麥克斯韋電磁理論：揭示了光波其實(shí)是電磁波的一種。 愛(ài)因斯坦光量子說(shuō)：認(rèn)為光是一束束以光速運(yùn)動(dòng)的粒子流，每一個(gè)光粒子都攜帶著一份能量。一、光的本質(zhì)一、光的本質(zhì)2、光學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史、光學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史萌芽時(shí)期：萌芽時(shí)期： 遠(yuǎn)古至十六世紀(jì)初遠(yuǎn)古至十六世紀(jì)初幾何光學(xué)時(shí)期：十六世紀(jì)中葉至十八世紀(jì)初幾何光學(xué)時(shí)期：十六世紀(jì)中葉至十八世紀(jì)初波動(dòng)光學(xué)時(shí)期：十九世紀(jì)初至十九世紀(jì)末波動(dòng)光學(xué)時(shí)期：十九世紀(jì)初至十九世紀(jì)末量子光學(xué)時(shí)期：十九世紀(jì)末至二十世紀(jì)初量子光學(xué)時(shí)期：十九世紀(jì)末至二十世紀(jì)初現(xiàn)代光學(xué)時(shí)期：二十世紀(jì)

5、六十年代至今現(xiàn)代光學(xué)時(shí)期：二十世紀(jì)六十年代至今181720192116世紀(jì)軸世紀(jì)軸遠(yuǎn)古萌芽萌芽幾何光學(xué)幾何光學(xué)現(xiàn)代光學(xué)現(xiàn)代光學(xué)過(guò)渡時(shí)期：過(guò)渡時(shí)期：直線(xiàn)傳播占主導(dǎo)，波直線(xiàn)傳播占主導(dǎo)，波動(dòng)理論逐慚形成動(dòng)理論逐慚形成量子光學(xué)量子光學(xué)波動(dòng)光學(xué)波動(dòng)光學(xué) A A、墨翟：、墨翟：在他和其弟子所著的在他和其弟子所著的 墨經(jīng)墨經(jīng)中，對(duì)光現(xiàn)象有八中，對(duì)光現(xiàn)象有八條定性記載條定性記載對(duì)簡(jiǎn)單光現(xiàn)象進(jìn)行了記載并做了不系統(tǒng)的研究，制造了簡(jiǎn)單的光學(xué)儀器對(duì)簡(jiǎn)單光現(xiàn)象進(jìn)行了記載并做了不系統(tǒng)的研究，制造了簡(jiǎn)單的光學(xué)儀器（如平面鏡、凸面鏡、凹面鏡（如平面鏡、凸面鏡、凹面鏡) )。正確反映了光的正確反映了光的直線(xiàn)傳播直線(xiàn)傳播規(guī)律規(guī)律

6、錯(cuò)誤：人眼能發(fā)出錯(cuò)誤：人眼能發(fā)出光線(xiàn)光線(xiàn)B B、歐幾里德：、歐幾里德： 在其著作在其著作 光學(xué)光學(xué)一書(shū)中提出一書(shū)中提出 觸須觸須學(xué)說(shuō)：學(xué)說(shuō)：、萌芽時(shí)期墨翟（公元前468376年）歐幾里德（古希臘，公元前330275年） 、幾何光學(xué)時(shí)期 幾何光學(xué)時(shí)期是光學(xué)發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，系統(tǒng)研究了光現(xiàn)象和光學(xué)儀器，建立了直幾何光學(xué)時(shí)期是光學(xué)發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，系統(tǒng)研究了光現(xiàn)象和光學(xué)儀器，建立了直線(xiàn)傳播定律、反射定律、折射定律；提出了費(fèi)馬原理、光程、光強(qiáng)、顏色等概念，線(xiàn)傳播定律、反射定律、折射定律；提出了費(fèi)馬原理、光程、光強(qiáng)、顏色等概念，并觀(guān)察了棱鏡光譜等較復(fù)雜的光現(xiàn)象，建立、鞏固和發(fā)展了牛頓微粒學(xué)說(shuō)。同時(shí)，并觀(guān)察了棱鏡

7、光譜等較復(fù)雜的光現(xiàn)象，建立、鞏固和發(fā)展了牛頓微粒學(xué)說(shuō)。同時(shí)，波動(dòng)理論開(kāi)始盟芽。波動(dòng)理論開(kāi)始盟芽。 A、費(fèi)馬（法，、費(fèi)馬（法，16011665）：提出了幾何光學(xué)）：提出了幾何光學(xué)的基本原理的基本原理費(fèi)馬原理，由它可導(dǎo)出直線(xiàn)傳播定費(fèi)馬原理，由它可導(dǎo)出直線(xiàn)傳播定 律、反射定律、折射定律和面鏡、透鏡成象規(guī)律。律、反射定律、折射定律和面鏡、透鏡成象規(guī)律。B、牛頓（英，、牛頓（英，16431727）：建立了光是微粒流的微）：建立了光是微粒流的微粒學(xué)說(shuō)，進(jìn)行了白光通過(guò)棱鏡的實(shí)粒學(xué)說(shuō)，進(jìn)行了白光通過(guò)棱鏡的實(shí) 驗(yàn)，提出了光譜、光驗(yàn)，提出了光譜、光強(qiáng)、顏色等概念，觀(guān)察并研究了牛頓環(huán)。強(qiáng)、顏色等概念，觀(guān)察并研究了牛

8、頓環(huán)。C、李普塞：、李普塞：1608，發(fā)明并制造了世界上第一臺(tái)，發(fā)明并制造了世界上第一臺(tái)。D、馮特納：發(fā)明并制造了世界上第一臺(tái)、馮特納：發(fā)明并制造了世界上第一臺(tái)。粒子：Paticle波：wave正業(yè)是律師、宮庭顧問(wèn)，主要貢獻(xiàn)領(lǐng)域有：解析幾何、微積正業(yè)是律師、宮庭顧問(wèn)，主要貢獻(xiàn)領(lǐng)域有：解析幾何、微積分、機(jī)率論、光學(xué)以及數(shù)論。尊稱(chēng)他為業(yè)余數(shù)學(xué)家之王分、機(jī)率論、光學(xué)以及數(shù)論。尊稱(chēng)他為業(yè)余數(shù)學(xué)家之王 、波動(dòng)光學(xué)時(shí)期建立了光的波動(dòng)理論，建立了光的波動(dòng)理論， 園滿(mǎn)解釋了光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象；通過(guò)邁克爾遜干園滿(mǎn)解釋了光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象；通過(guò)邁克爾遜干涉儀否定了涉儀否定了“以太以太”的存在；提出并證

9、實(shí)了光的本質(zhì)就是電磁波的存在；提出并證實(shí)了光的本質(zhì)就是電磁波C、菲涅耳（ 法，17881827 ）：利用楊氏干涉原理補(bǔ)充惠更斯原理而提出了惠更斯-菲涅耳原理，園滿(mǎn)解釋了光的直線(xiàn)傳播定律和衍射現(xiàn)象。建立了菲涅耳公式。在牛頓物理學(xué)中打開(kāi)了第一個(gè)缺口，為此，他被人們稱(chēng)為在牛頓物理學(xué)中打開(kāi)了第一個(gè)缺口，為此，他被人們稱(chēng)為“物理光學(xué)的締造者物理光學(xué)的締造者”。D、馬呂斯（ 法，17751812 ）：發(fā)現(xiàn)了光的偏振現(xiàn)象，建立了馬呂斯定律，研究 了偏振光的干涉。B、楊氏（英， 17731829 ）：最先利用干涉原理解釋了白光下的薄膜顏色，設(shè)計(jì)并完 成了著名的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，并第一次成功地測(cè)定了光的波長(zhǎng)。提

10、出了 光是橫波的假設(shè)。主要貢獻(xiàn)：楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)，楊氏模量，視覺(jué)和顏色，醫(yī)學(xué)，語(yǔ)言學(xué)，埃及象形字主要貢獻(xiàn)：楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)，楊氏模量，視覺(jué)和顏色，醫(yī)學(xué)，語(yǔ)言學(xué)，埃及象形字A、惠更斯（荷蘭，16291695）：光的波動(dòng)理論的創(chuàng)始人，提出了“光是以太中傳播的波 動(dòng)”理論和 次波假設(shè)（惠更斯原理）。并園滿(mǎn)解釋了反射、折射定律和雙折射現(xiàn)象。E、麥克斯韋（ 英，18311879 ），赫茲 (德，18571894)黑體輻射問(wèn)題：黑體輻射問(wèn)題：普朗克普朗克( (德德,1858,18581947)1947)解釋光電效應(yīng)：解釋光電效應(yīng)：愛(ài)因斯坦愛(ài)因斯坦( (美美,1879,18791955)1955)德布羅意（法，德布

11、羅意（法， 18921989 ）提出物質(zhì)波假）提出物質(zhì)波假說(shuō)，戴維孫與革末的電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)電子具說(shuō)，戴維孫與革末的電子衍射實(shí)驗(yàn)證實(shí)電子具有波動(dòng)性有波動(dòng)性實(shí)物粒子與光一樣實(shí)物粒子與光一樣具有波具有波（WaveWave）、粒）、粒（Particle）二象性二象性X X射線(xiàn)散射實(shí)驗(yàn)：射線(xiàn)散射實(shí)驗(yàn)：康普頓康普頓( (美美, ,18921962 ) )發(fā)現(xiàn)經(jīng)典電磁理論在研究光與物質(zhì)的相互作用時(shí)的缺點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)典電磁理論在研究光與物質(zhì)的相互作用時(shí)的缺點(diǎn)， 建立了光的量子理論，建立了光的量子理論， 園園滿(mǎn)解釋了黑體輻射、光電效應(yīng)和滿(mǎn)解釋了黑體輻射、光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)康普頓效應(yīng)現(xiàn)象；提出了光的波粒二象性?，F(xiàn)

12、象；提出了光的波粒二象性。 、量子光學(xué)時(shí)期 、現(xiàn)代光學(xué)時(shí)期自自19601960年梅曼（美，年梅曼（美，1927192720072007）制成第一臺(tái)紅寶石激光器，光學(xué)進(jìn)入了新的）制成第一臺(tái)紅寶石激光器，光學(xué)進(jìn)入了新的發(fā)展階段，激光物理、激光技術(shù)、全息攝影術(shù)、光纖的應(yīng)用、光腦的設(shè)想、紅發(fā)展階段，激光物理、激光技術(shù)、全息攝影術(shù)、光纖的應(yīng)用、光腦的設(shè)想、紅外波段的應(yīng)用，非線(xiàn)性光學(xué)等，派生了許多嶄新的分支學(xué)科。外波段的應(yīng)用，非線(xiàn)性光學(xué)等，派生了許多嶄新的分支學(xué)科。一、光的本質(zhì)2.光的本質(zhì)光的本質(zhì) 光的電磁波理論認(rèn)為光是能在空間傳播的光的電磁波理論認(rèn)為光是能在空間傳播的一種電磁波。一種電磁波。 電磁波中的

13、電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能量的總合，叫電磁波中的電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能量的總合，叫做電磁波能量，也稱(chēng)為輻射能。輻射能按波長(zhǎng)做電磁波能量，也稱(chēng)為輻射能。輻射能按波長(zhǎng)或頻率的一定順序排列成的圖形，稱(chēng)為電磁波或頻率的一定順序排列成的圖形，稱(chēng)為電磁波的波普。的波普。 電磁波在空中傳播速度為光速，電磁波在空中傳播速度為光速，3*108m/s.一、光的本質(zhì)二、可見(jiàn)光及光和顏色二、可見(jiàn)光及光和顏色 由于人的視覺(jué)功能有一定的局限范圍，所以將人由于人的視覺(jué)功能有一定的局限范圍，所以將人能感知的輻射能，稱(chēng)為可見(jiàn)光。能感知的輻射能，稱(chēng)為可見(jiàn)光。 380nm 780nm 紫紫 藍(lán)藍(lán) 青青 綠綠 黃黃 橙橙 紅紅每一個(gè)波長(zhǎng)每一個(gè)波長(zhǎng)一一一

14、一對(duì)應(yīng)著一種顏色，而對(duì)應(yīng)著一種顏色，而某一種顏色是一個(gè)波長(zhǎng)范圍。某一種顏色是一個(gè)波長(zhǎng)范圍。一、光的本質(zhì) 光譜光譜白光是由多種色光混合而成的。把不能再分解的光叫做單色光由單色光混合而成的光叫復(fù)色光。一、光的本質(zhì)三、光的基本度量單位三、光的基本度量單位1、光通量、光通量 光源在單位時(shí)間內(nèi)向周?chē)臻g輻射并能使人眼產(chǎn)光源在單位時(shí)間內(nèi)向周?chē)臻g輻射并能使人眼產(chǎn)生光感覺(jué)的能量，稱(chēng)為光通量，用符號(hào)生光感覺(jué)的能量，稱(chēng)為光通量，用符號(hào)表示，單位表示，單位為為lm(lm(流明）。光通量是表明光源發(fā)光能力的一個(gè)基流明）。光通量是表明光源發(fā)光能力的一個(gè)基本參數(shù)。本參數(shù)。 發(fā)光效率發(fā)光效率：電光源消耗：電光源消耗1瓦電

15、功率所產(chǎn)生的光瓦電功率所產(chǎn)生的光通量（通量（lm）數(shù)值。）數(shù)值。 白白 熾熾 燈：燈：1020 （lm/w） 熒熒 光光 燈：燈：7080 （lm/w） 高壓汞燈：高壓汞燈：4050 （lm/w） 高壓鈉燈：高壓鈉燈：90100 （lm/w）一、光的本質(zhì)2. 發(fā)光強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)度 光源在某一特定方向上單位立體角輻射的光源在某一特定方向上單位立體角輻射的光通量，稱(chēng)為光源在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度。用光通量，稱(chēng)為光源在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度。用符號(hào)符號(hào)“I”表示，單位為表示，單位為cd即坎德拉即坎德拉。1cd=1lm/sr 發(fā)光強(qiáng)度是表征光源（物體）發(fā)光能力大小的發(fā)光強(qiáng)度是表征光源（物體）發(fā)光能力大小的物理量。

16、物理量。Sr一、光的本質(zhì) 3、照度 單位面積上接受到的光量。用符號(hào)單位面積上接受到的光量。用符號(hào)“E”表示，單位為表示，單位為勒克斯（勒克斯（lx）。 1lx=1lm/m2 照度表征被照面照度表征被照面被照射的程度。被照射的程度。一、光的本質(zhì) 4、亮度、亮度 被視物體在視線(xiàn)方向單位投影面上的發(fā)被視物體在視線(xiàn)方向單位投影面上的發(fā)光強(qiáng)度，稱(chēng)為該物體表面的亮度，用符號(hào)光強(qiáng)度，稱(chēng)為該物體表面的亮度，用符號(hào)“L”表示，單位為表示，單位為尼特尼特. 1nt=1cd/m2 亮度是亮度是表征物體明暗程度表征物體明暗程度的物理量。的物理量。一、光的本質(zhì) 光通量是對(duì)光源發(fā)光能力的定量描述。光通量是對(duì)光源發(fā)光能力的

17、定量描述。光強(qiáng)是對(duì)光源的光通量密度的定量描述。光強(qiáng)是對(duì)光源的光通量密度的定量描述。照度是物體表面上接收光通量多少的定量描述。照度是物體表面上接收光通量多少的定量描述。亮度是對(duì)發(fā)光物體表面產(chǎn)生的光強(qiáng)對(duì)人的視覺(jué)亮度是對(duì)發(fā)光物體表面產(chǎn)生的光強(qiáng)對(duì)人的視覺(jué)器官輻射能量強(qiáng)弱的描述。器官輻射能量強(qiáng)弱的描述。圖一：圖一：當(dāng)外界物體反射或發(fā)射的光線(xiàn)帶著當(dāng)外界物體反射或發(fā)射的光線(xiàn)帶著物體表面的信息進(jìn)入眼球內(nèi)部，聚焦在視物體表面的信息進(jìn)入眼球內(nèi)部，聚焦在視網(wǎng)膜上形成物像。網(wǎng)膜上形成物像。圖二：圖二：物像刺激視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞，產(chǎn)物像刺激視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞，產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)，沿著視神經(jīng)傳入到大腦皮層生神經(jīng)沖動(dòng)，沿著視神經(jīng)

18、傳入到大腦皮層的視覺(jué)中樞，把神經(jīng)沖動(dòng)轉(zhuǎn)換成大腦中認(rèn)的視覺(jué)中樞，把神經(jīng)沖動(dòng)轉(zhuǎn)換成大腦中認(rèn)識(shí)的景象。識(shí)的景象。圖三：圖三：這些生成的景象由這些生成的景象由“角度感角度感”、“形象感形象感”、“立體感立體感”等協(xié)同工作，在等協(xié)同工作，在大腦虛擬空間中還原，還原過(guò)程等效于把大腦虛擬空間中還原，還原過(guò)程等效于把圖像往外又投了出去。圖像往外又投了出去。圖四：圖四：虛擬位置能大致與原實(shí)物位置對(duì)準(zhǔn)，虛擬位置能大致與原實(shí)物位置對(duì)準(zhǔn)，這才是我們所見(jiàn)到的景物。這才是我們所見(jiàn)到的景物。四、光與人的視覺(jué)之間的關(guān)系四、光與人的視覺(jué)之間的關(guān)系眼球包括眼球壁、眼內(nèi)腔和內(nèi)眼球包括眼球壁、眼內(nèi)腔和內(nèi)容物、神經(jīng)和視路、眼附屬器容物

19、、神經(jīng)和視路、眼附屬器等組織。等組織。瞳孔與視場(chǎng)亮度的關(guān)系：瞳孔與視場(chǎng)亮度的關(guān)系：1. 1.光線(xiàn)弱時(shí)瞳孔自動(dòng)放大。光線(xiàn)弱時(shí)瞳孔自動(dòng)放大。2. 2.光線(xiàn)弱時(shí)瞳孔自動(dòng)縮小。光線(xiàn)弱時(shí)瞳孔自動(dòng)縮小。虹膜起光闌的作用虹膜起光闌的作用1、黃斑黃斑有大量的錐體細(xì)胞，是視網(wǎng)有大量的錐體細(xì)胞，是視網(wǎng)膜上視覺(jué)最敏銳的部位。膜上視覺(jué)最敏銳的部位。2、視盤(pán)視盤(pán)是視神經(jīng)穿過(guò)的地方，這個(gè)是視神經(jīng)穿過(guò)的地方，這個(gè)區(qū)域沒(méi)有光感細(xì)胞，稱(chēng)為盲點(diǎn)。區(qū)域沒(méi)有光感細(xì)胞，稱(chēng)為盲點(diǎn)。視網(wǎng)膜視網(wǎng)膜（Retina）居于眼球壁的內(nèi)層，）居于眼球壁的內(nèi)層，是一層透明的薄膜。視網(wǎng)膜由色素是一層透明的薄膜。視網(wǎng)膜由色素上皮層和視網(wǎng)膜感覺(jué)層組成。色素上

20、皮層和視網(wǎng)膜感覺(jué)層組成。色素上皮層與脈絡(luò)膜緊密相連，由色素上皮層與脈絡(luò)膜緊密相連，由色素上皮細(xì)胞組成，它們具有支持和營(yíng)上皮細(xì)胞組成，它們具有支持和營(yíng)養(yǎng)光感受器細(xì)胞、遮光、散熱以及養(yǎng)光感受器細(xì)胞、遮光、散熱以及再生和修復(fù)等作用。再生和修復(fù)等作用。這張照片顯示的是血管這張照片顯示的是血管從黑色視盤(pán)中伸出從黑色視盤(pán)中伸出物體的影像通過(guò)屈光系統(tǒng)，落在視物體的影像通過(guò)屈光系統(tǒng)，落在視網(wǎng)膜上。視信息在視網(wǎng)膜上形成視網(wǎng)膜上。視信息在視網(wǎng)膜上形成視覺(jué)神經(jīng)沖動(dòng)，沿視路將視信息傳遞覺(jué)神經(jīng)沖動(dòng)，沿視路將視信息傳遞到視中樞形成視覺(jué)，在我們的頭腦到視中樞形成視覺(jué)，在我們的頭腦中建立起圖像。中建立起圖像。從光學(xué)觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，

21、視網(wǎng)膜是眼光學(xué)系統(tǒng)的成像屏幕，從光學(xué)觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，視網(wǎng)膜是眼光學(xué)系統(tǒng)的成像屏幕，它是一凹形的球面，凹形彎曲有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：它是一凹形的球面，凹形彎曲有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1、眼光學(xué)系統(tǒng)形成的像有凹形彎曲，彎曲的視網(wǎng)膜、眼光學(xué)系統(tǒng)形成的像有凹形彎曲，彎曲的視網(wǎng)膜作為像屏具有適應(yīng)效果；作為像屏具有適應(yīng)效果；2、彎曲的視網(wǎng)膜具有更廣寬的視野。、彎曲的視網(wǎng)膜具有更廣寬的視野。視網(wǎng)膜上的像是倒立的，但在視網(wǎng)膜上的像是倒立的，但在日常的生活中，我們并不感覺(jué)日常的生活中，我們并不感覺(jué)到到“倒像倒像”，其原因是什么？，其原因是什么？我們?cè)谟靡曈X(jué)的時(shí)候，同時(shí)用觸覺(jué)來(lái)感知客觀(guān)的事物，我們?cè)谟靡曈X(jué)的時(shí)候，同時(shí)用觸覺(jué)來(lái)感知客觀(guān)的事物，

22、因而糾正了視網(wǎng)膜光學(xué)像的因而糾正了視網(wǎng)膜光學(xué)像的“倒立倒立”而感知為而感知為“正立正立”像。同時(shí)，人類(lèi)從出生的第一天開(kāi)始便與客觀(guān)環(huán)境緊像。同時(shí)，人類(lèi)從出生的第一天開(kāi)始便與客觀(guān)環(huán)境緊密地接觸，從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過(guò)程中，不知不密地接觸，從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過(guò)程中，不知不覺(jué)地糾正了這種覺(jué)地糾正了這種“倒像倒像”。感覺(jué)層由三層神經(jīng)元組成感覺(jué)層由三層神經(jīng)元組成：第一層是視細(xì)胞第一層是視細(xì)胞，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)感光。，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)感光。它包括錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞。視它包括錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞。視網(wǎng)膜上共約有網(wǎng)膜上共約有1.11.3 億個(gè)桿體億個(gè)桿體細(xì)胞，有細(xì)胞，有600700萬(wàn)個(gè)錐體細(xì)胞。萬(wàn)個(gè)錐體細(xì)胞。桿體細(xì)胞主要在

23、離中心凹較遠(yuǎn)的桿體細(xì)胞主要在離中心凹較遠(yuǎn)的位置上，而錐體細(xì)胞則在中央凹位置上，而錐體細(xì)胞則在中央凹處最多。處最多。第二層是雙極細(xì)胞第二層是雙極細(xì)胞，約有十到數(shù)，約有十到數(shù)百個(gè)視細(xì)胞通過(guò)雙節(jié)細(xì)胞與一個(gè)百個(gè)視細(xì)胞通過(guò)雙節(jié)細(xì)胞與一個(gè)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相聯(lián)系，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)聯(lián)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞相聯(lián)系，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)作用。絡(luò)作用。第三層是節(jié)細(xì)胞第三層是節(jié)細(xì)胞，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)傳導(dǎo)，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)傳導(dǎo)作用。作用。 視網(wǎng)膜由視網(wǎng)膜由色素上皮色素上皮層層和和視網(wǎng)膜感覺(jué)視網(wǎng)膜感覺(jué)層層組成。組成。桿體細(xì)胞桿體細(xì)胞與與錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞兩者在形態(tài)上的區(qū)別兩者在形態(tài)上的區(qū)別主要是它們的外節(jié)不主要是它們的外節(jié)不同，桿體細(xì)胞呈圓柱同，桿體細(xì)胞呈圓柱狀，錐體細(xì)胞

24、呈圓錐狀，錐體細(xì)胞呈圓錐狀。狀。桿體細(xì)胞桿體細(xì)胞錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞錐體細(xì)胞根據(jù)光敏度的不同分為三種，根據(jù)光敏度的不同分為三種，視紅錐視紅錐體細(xì)胞體細(xì)胞、視綠錐體細(xì)胞視綠錐體細(xì)胞、視藍(lán)錐體細(xì)胞視藍(lán)錐體細(xì)胞，其外，其外節(jié)含有三種不同的節(jié)含有三種不同的視紫藍(lán)素視紫藍(lán)素，分別負(fù)責(zé)接收紅、，分別負(fù)責(zé)接收紅、綠、藍(lán)的光線(xiàn)。因?yàn)橐曌纤{(lán)素只能被強(qiáng)光漂白綠、藍(lán)的光線(xiàn)。因?yàn)橐曌纤{(lán)素只能被強(qiáng)光漂白, ,所以視錐細(xì)胞負(fù)責(zé)日間視覺(jué)和感覺(jué)顏色。所以視錐細(xì)胞負(fù)責(zé)日間視覺(jué)和感覺(jué)顏色。桿體細(xì)胞桿體細(xì)胞外節(jié)含有外節(jié)含有視紫紅素視紫紅素，在弱光時(shí)，在弱光時(shí), ,視紫視紫紅素會(huì)被漂白紅素會(huì)被漂白, ,負(fù)素晚間視覺(jué)。受光刺激負(fù)素

25、晚間視覺(jué)。受光刺激, ,視紫視紫紅素被漂白，從而刺激感覺(jué)神經(jīng)元發(fā)出神經(jīng)脈紅素被漂白，從而刺激感覺(jué)神經(jīng)元發(fā)出神經(jīng)脈沖到腦沖到腦, ,作出光的感應(yīng)。作出光的感應(yīng)。 1. 夜盲和日盲的原因是什么？2. 為什么人眼的亮適應(yīng)比暗適應(yīng)快？夜盲：桿體細(xì)胞少，例如雞、豬日盲：錐體細(xì)胞少，例如貓頭鷹視紫藍(lán)素比視紫紅素恢復(fù)得快一、光的本質(zhì)五五、光與人的視覺(jué)之間的關(guān)系、光與人的視覺(jué)之間的關(guān)系 衡量光環(huán)境的唯一指標(biāo)：視覺(jué)條件和視覺(jué)衡量光環(huán)境的唯一指標(biāo)：視覺(jué)條件和視覺(jué)條件所影響的心理感知。條件所影響的心理感知。1.視野視野 是指人頭部不動(dòng)時(shí)人眼可以看見(jiàn)的空間范是指人頭部不動(dòng)時(shí)人眼可以看見(jiàn)的空間范圍。正常人水平范圍圍。正

26、常人水平范圍180度左右，垂直范圍度左右，垂直范圍130度左右。度左右。2.視覺(jué)閾限視覺(jué)閾限 一般情況下，能產(chǎn)生視覺(jué)反映的光輻射一般情況下，能產(chǎn)生視覺(jué)反映的光輻射能量的值。能量的值。3.明視覺(jué)、暗視覺(jué)和中介視覺(jué)明視覺(jué)、暗視覺(jué)和中介視覺(jué) 3cd/m2 ; 0.03cd/m2 ; 明適應(yīng)和暗適應(yīng)明適應(yīng)和暗適應(yīng)明適應(yīng)明適應(yīng) 指視網(wǎng)膜對(duì)明亮處的調(diào)節(jié)能力。當(dāng)眼睛指視網(wǎng)膜對(duì)明亮處的調(diào)節(jié)能力。當(dāng)眼睛由暗處到強(qiáng)光處時(shí)，有短時(shí)間的明顯視覺(jué)障礙，由暗處到強(qiáng)光處時(shí)，有短時(shí)間的明顯視覺(jué)障礙，不久即對(duì)亮度適應(yīng)可在亮處視物的過(guò)程稱(chēng)明適不久即對(duì)亮度適應(yīng)可在亮處視物的過(guò)程稱(chēng)明適應(yīng)。明適應(yīng)的產(chǎn)生與在應(yīng)。明適應(yīng)的產(chǎn)生與在3秒鐘內(nèi)

27、完成神經(jīng)過(guò)程和秒鐘內(nèi)完成神經(jīng)過(guò)程和1分鐘左右完成視紫紅素分解的過(guò)程有關(guān)。由于分鐘左右完成視紫紅素分解的過(guò)程有關(guān)。由于視紫紅素大量分解釋放較強(qiáng)的能量，刺激神經(jīng)視紫紅素大量分解釋放較強(qiáng)的能量，刺激神經(jīng)產(chǎn)生目眩，在強(qiáng)光持續(xù)作用下，視紫紅素大部產(chǎn)生目眩，在強(qiáng)光持續(xù)作用下，視紫紅素大部被吸收，只剩錐體細(xì)胞感受強(qiáng)光和分辨顏色的被吸收，只剩錐體細(xì)胞感受強(qiáng)光和分辨顏色的物質(zhì)，而達(dá)到明適應(yīng)過(guò)程。在明適應(yīng)下產(chǎn)生良物質(zhì)，而達(dá)到明適應(yīng)過(guò)程。在明適應(yīng)下產(chǎn)生良好的中心視覺(jué)包括形覺(jué)和色覺(jué)。好的中心視覺(jué)包括形覺(jué)和色覺(jué)。暗適應(yīng)暗適應(yīng) 指視網(wǎng)膜對(duì)暗處的適應(yīng)能力。由強(qiáng)光處指視網(wǎng)膜對(duì)暗處的適應(yīng)能力。由強(qiáng)光處進(jìn)入暗室，由最初的一片漆黑

28、，約經(jīng)進(jìn)入暗室，由最初的一片漆黑，約經(jīng)2030分分鐘，視網(wǎng)膜的敏感度增加，逐漸恢復(fù)視敏度的鐘，視網(wǎng)膜的敏感度增加，逐漸恢復(fù)視敏度的變化過(guò)程，稱(chēng)暗適應(yīng)。暗適應(yīng)的產(chǎn)生與桿體細(xì)變化過(guò)程，稱(chēng)暗適應(yīng)。暗適應(yīng)的產(chǎn)生與桿體細(xì)胞外節(jié)的視紫紅素有關(guān)。視網(wǎng)膜桿體細(xì)胞外節(jié)胞外節(jié)的視紫紅素有關(guān)。視網(wǎng)膜桿體細(xì)胞外節(jié)的視紫紅素由于光刺激的分解為反視黃醛和暗的視紫紅素由于光刺激的分解為反視黃醛和暗視蛋白，在暗處則視紫紅素進(jìn)行再生，視蛋白，在暗處則視紫紅素進(jìn)行再生，5分鐘后分鐘后再生約再生約60%，30分鐘后幾乎全部再生。視網(wǎng)膜分鐘后幾乎全部再生。視網(wǎng)膜的暗適應(yīng)過(guò)程，是由快的錐體細(xì)胞的暗適應(yīng)過(guò)的暗適應(yīng)過(guò)程，是由快的錐體細(xì)胞的

29、暗適應(yīng)過(guò)程和慢的桿體細(xì)胞的暗適應(yīng)過(guò)程組成。錐體細(xì)程和慢的桿體細(xì)胞的暗適應(yīng)過(guò)程組成。錐體細(xì)胞的暗適應(yīng)只需胞的暗適應(yīng)只需5分鐘即可完成，桿狀細(xì)胞的暗分鐘即可完成，桿狀細(xì)胞的暗適應(yīng)則需適應(yīng)則需35分鐘左右。分鐘左右。瞳孔的調(diào)節(jié)瞳孔的調(diào)節(jié)視細(xì)胞的感光機(jī)制視細(xì)胞的感光機(jī)制作用有限，主要控制進(jìn)入人眼的光通量作用有限，主要控制進(jìn)入人眼的光通量對(duì)大亮度范圍的變化起主要作用對(duì)大亮度范圍的變化起主要作用亮適應(yīng)過(guò)程：亮適應(yīng)過(guò)程：2-3分鐘分鐘暗適應(yīng)過(guò)程：暗適應(yīng)過(guò)程：45分鐘分鐘明視覺(jué)在光亮的條件下，人眼的“錐體細(xì)胞視覺(jué)”可以看到光譜上不同明暗的顏色，稱(chēng)為明視覺(jué)。暗視覺(jué)介視覺(jué)當(dāng)亮度減低到一定程度時(shí)，人眼看不到光譜上的

30、顏色，只能由“桿體細(xì)胞視覺(jué)”看到無(wú)彩色的不同明度的灰色，稱(chēng)為暗視覺(jué)。如果亮度介于明視覺(jué)與暗視覺(jué)所對(duì)應(yīng)的亮度水平之間，錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞同時(shí)起作用，稱(chēng)為介視覺(jué)。如夜間行駛的車(chē)、船、飛機(jī)、坦克的座艙和駕駛室，無(wú)照明的公路等一、光的本質(zhì)四、視覺(jué)系統(tǒng)正常工作的基本條件四、視覺(jué)系統(tǒng)正常工作的基本條件看清物體的基本條件：看清物體的基本條件：1.亮度或照度亮度或照度 是指人頭部不動(dòng)時(shí)人眼可以看見(jiàn)的空間范是指人頭部不動(dòng)時(shí)人眼可以看見(jiàn)的空間范圍。正常人水平范圍圍。正常人水平范圍180度左右，垂直范圍度左右，垂直范圍130度左右。度左右。2.對(duì)比度對(duì)比度 包括顏色對(duì)比度和亮度對(duì)比度。包括顏色對(duì)比度和亮度對(duì)比度。3

31、.眩光的限制眩光的限制不適感不適感一、光的本質(zhì)六六、材料的系數(shù)、材料的系數(shù)當(dāng)材料在光的照射下時(shí)，光的輻射能就在材料當(dāng)材料在光的照射下時(shí)，光的輻射能就在材料中產(chǎn)生了能量的反應(yīng)過(guò)程。一部分被材料吸收，中產(chǎn)生了能量的反應(yīng)過(guò)程。一部分被材料吸收，一部分被材料光滑的表面所反射，而另一部分一部分被材料光滑的表面所反射，而另一部分則穿過(guò)材料透射出去。總能量保持不變。則穿過(guò)材料透射出去?？偰芰勘３植蛔?。 1.反射系數(shù)反射系數(shù)2.透射系數(shù)透射系數(shù)3.吸收系數(shù)吸收系數(shù) /1水中倒影水中倒影潛水艇潛水艇阿基米德退敵阿基米德退敵照鏡子照鏡子光的反射光的反射我們?yōu)槭裁茨芪覀優(yōu)槭裁茨芸吹教?yáng)、火看到太陽(yáng)、火苗、電燈等物苗

32、、電燈等物體？體？因?yàn)樗驗(yàn)樗鼈兪枪鈧兪枪庠?，能源，能發(fā)出光，發(fā)出光，光線(xiàn)進(jìn)光線(xiàn)進(jìn)入我們?nèi)胛覀兊难劬Α５难劬?。我們?yōu)槭裁催€能看到人、玩具娃我們?yōu)槭裁催€能看到人、玩具娃娃、小狗、照相機(jī)等這些本身不娃、小狗、照相機(jī)等這些本身不發(fā)光的物體？發(fā)光的物體？因?yàn)橛衅渌墓庹盏竭@些物體上面因?yàn)橛衅渌墓庹盏竭@些物體上面, ,然后再反射到然后再反射到我們的眼睛我們的眼睛, ,所以就看到了它。所以就看到了它。一、光的本質(zhì)七、光的反射七、光的反射在反映材料光學(xué)的三個(gè)系數(shù)中，影響照明效果在反映材料光學(xué)的三個(gè)系數(shù)中，影響照明效果的重要因素是反射系數(shù)。的重要因素是反射系數(shù)。1.光的定向反射光的定向反射 有一固定的空間角

33、度。有一固定的空間角度。2.光的漫反射光的漫反射 無(wú)規(guī)律。無(wú)規(guī)律。3.混合反射混合反射 一個(gè)材料兼有多個(gè)反射特征，如瓷面磚。一個(gè)材料兼有多個(gè)反射特征，如瓷面磚。紅寶石激光紅寶石激光器器光纖光纖黃河口遙感圖像黃河口遙感圖像光反射的應(yīng)用建筑物的玻璃幕墻建筑物的玻璃幕墻造成的光污染造成的光污染光污染電焊光和激光造成電焊光和激光造成的光污染的光污染一、光的本質(zhì)八、評(píng)價(jià)照明質(zhì)量的光學(xué)指標(biāo)八、評(píng)價(jià)照明質(zhì)量的光學(xué)指標(biāo)1.照度標(biāo)準(zhǔn)照度標(biāo)準(zhǔn) 滿(mǎn)足視覺(jué)的功能要求、降低視疲勞的程度滿(mǎn)足視覺(jué)的功能要求、降低視疲勞的程度以及提高視覺(jué)滿(mǎn)意度和綜合經(jīng)濟(jì)性能等綜合制以及提高視覺(jué)滿(mǎn)意度和綜合經(jīng)濟(jì)性能等綜合制定標(biāo)準(zhǔn)。照度標(biāo)準(zhǔn)是一

34、個(gè)最低限度標(biāo)準(zhǔn)，照度定標(biāo)準(zhǔn)。照度標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)最低限度標(biāo)準(zhǔn)，照度值所規(guī)定的是一個(gè)范圍。值所規(guī)定的是一個(gè)范圍。2.照度的均勻度照度的均勻度 Emin/Eave（被照物體工作面上）（被照物體工作面上）3.照度的分布照度的分布 （照度比）（照度比） Eave(背景背景)/Eave（被照物體工作面上）（被照物體工作面上）4.照明的節(jié)能和綠色照明照明的節(jié)能和綠色照明 選擇發(fā)光效率高的光源，然后并聯(lián)電力電容器選擇發(fā)光效率高的光源，然后并聯(lián)電力電容器來(lái)提高利用率。來(lái)提高利用率。習(xí)題 P276 2、4、6藝術(shù)照明太陽(yáng)能障礙燈消防應(yīng)急燈、光字牌裝飾照明 通電后能發(fā)光的器件稱(chēng)通電后能發(fā)光的器件稱(chēng)電光源電光源，用作照明

35、，用作照明的叫做的叫做照明電光源照明電光源。已有。已有100多年的歷史。主多年的歷史。主要有白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高強(qiáng)度氣體放要有白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高強(qiáng)度氣體放電燈、電致發(fā)光燈、半導(dǎo)體燈等，主要用作照電燈、電致發(fā)光燈、半導(dǎo)體燈等，主要用作照明、指示照明燈或作為顯示器件。明、指示照明燈或作為顯示器件。引引 言言目目 錄錄 一、電光源的分類(lèi)一、電光源的分類(lèi) 二、常見(jiàn)的電光源二、常見(jiàn)的電光源 三、電光源的性能指標(biāo)三、電光源的性能指標(biāo) 四、燈罩特性四、燈罩特性 電光源按光的產(chǎn)生原理（工作原理）分為電光源按光的產(chǎn)生原理（工作原理）分為: :(1)(1)熱輻射光源熱輻射光源: :利用電流的熱效應(yīng)，

36、把具有耐高溫低揮利用電流的熱效應(yīng)，把具有耐高溫低揮 發(fā)性的燈絲加熱到白熾程度而產(chǎn)生可見(jiàn)發(fā)性的燈絲加熱到白熾程度而產(chǎn)生可見(jiàn) 光光, ,光的來(lái)源是熱量。光的來(lái)源是熱量。(2)(2)氣體放電光源氣體放電光源: :利用電流通過(guò)燈管中的氣體時(shí)，激發(fā)利用電流通過(guò)燈管中的氣體時(shí)，激發(fā) 氣體電離和放電而產(chǎn)生可見(jiàn)光。按放氣體電離和放電而產(chǎn)生可見(jiàn)光。按放 電形式可分弧光放電燈和輝光放電燈。電形式可分弧光放電燈和輝光放電燈。3)3)電致發(fā)光光源電致發(fā)光光源: :將電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽堋㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)變?yōu)楣饽?。? 1）和（）和（3 3）屬于固體發(fā)光光源。）屬于固體發(fā)光光源。 一、電光源的分類(lèi)一、電光源的分類(lèi)電光源的分類(lèi)

37、表電光源的分類(lèi)表電光源的分類(lèi)電光源的分類(lèi)1 1 熱輻射發(fā)光電光源（1 1）白熾燈）白熾燈 由三部分組成：由三部分組成： 第一部分第一部分 由表征光源名稱(chēng)特征的首字母組成，如由表征光源名稱(chēng)特征的首字母組成，如 “ “普通照明燈泡普通照明燈泡”用用“PZ”P(pán)Z”； 第二部分和第三部分由表征光源的光電特性、第二部分和第三部分由表征光源的光電特性、 額定電壓、額定功率，兩數(shù)字間用小橫額定電壓、額定功率，兩數(shù)字間用小橫 線(xiàn)隔開(kāi)。線(xiàn)隔開(kāi)。 舉例：舉例：PZ220-100PZ220-100表示的意義？表示的意義？二、常見(jiàn)的電光源二、常見(jiàn)的電光源燈頭的形式白熾燈白熾燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成

38、本低。有高度集光性，容易調(diào)光。有高度集光性，容易調(diào)光?？深l繁操作，對(duì)壽命無(wú)影響，使用可頻繁操作，對(duì)壽命無(wú)影響，使用方便。方便。 顯色性好（顯色性好（9999100100）白熾燈的色光最接近于太陽(yáng)光色。白熾燈的色光最接近于太陽(yáng)光色。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：其暖色和帶黃色光，有時(shí)不一定受歡迎。其暖色和帶黃色光，有時(shí)不一定受歡迎。 即低色溫，暖色調(diào)光源。即低色溫，暖色調(diào)光源。對(duì)所需電的總量說(shuō)來(lái)，發(fā)出的較低的光對(duì)所需電的總量說(shuō)來(lái)，發(fā)出的較低的光通量，產(chǎn)生的熱為通量，產(chǎn)生的熱為80%80%，光僅為，光僅為20%20%。 即即光效低（光效低（101020lm/w 20lm/w ）壽命相對(duì)地較短（壽命相對(duì)地較短（100

39、0h1000h）（2 2）鹵鎢燈）鹵鎢燈 在硬質(zhì)玻璃或石英玻璃制成的白熾燈泡或燈在硬質(zhì)玻璃或石英玻璃制成的白熾燈泡或燈管內(nèi)充入少量鹵化物，利用鹵鎢循環(huán)原理，以鹵管內(nèi)充入少量鹵化物，利用鹵鎢循環(huán)原理，以鹵素作媒介，將由燈絲蒸發(fā)的附著在玻殼內(nèi)壁的鎢素作媒介，將由燈絲蒸發(fā)的附著在玻殼內(nèi)壁的鎢遷回?zé)艚z，從而提高鹵鎢燈的光效和使用壽命，遷回?zé)艚z，從而提高鹵鎢燈的光效和使用壽命，而體積又比白熾燈大為縮小。而體積又比白熾燈大為縮小。鹵鎢燈鹵鎢燈按其外形分類(lèi)：按其外形分類(lèi)： 管型鹵鎢燈管型鹵鎢燈 單端鹵鎢燈單端鹵鎢燈 聚光鹵鎢燈聚光鹵鎢燈 封閉形投影鹵鎢燈封閉形投影鹵鎢燈（2 2）鹵鎢燈）鹵鎢燈 在硬質(zhì)玻璃或

40、石英玻璃制成的白熾燈泡或燈在硬質(zhì)玻璃或石英玻璃制成的白熾燈泡或燈管內(nèi)充入少量鹵化物，利用鹵鎢循環(huán)原理，以鹵管內(nèi)充入少量鹵化物，利用鹵鎢循環(huán)原理，以鹵素作媒介，將由燈絲蒸發(fā)的附著在玻殼內(nèi)壁的鎢素作媒介，將由燈絲蒸發(fā)的附著在玻殼內(nèi)壁的鎢遷回?zé)艚z，從而提高鹵鎢燈的光效和使用壽命，遷回?zé)艚z，從而提高鹵鎢燈的光效和使用壽命，而體積又比白熾燈大為縮小。而體積又比白熾燈大為縮小。鹵鎢燈外形及分類(lèi)鹵鎢燈外形及分類(lèi)（a a）普通照明管形鹵鎢燈；（）普通照明管形鹵鎢燈；（b b）緊湊型雙端鹵鎢燈；（）緊湊型雙端鹵鎢燈；（c c）單端鹵鎢燈；）單端鹵鎢燈；（d d）PARPAR型鹵鎢燈；（型鹵鎢燈；（e e）介質(zhì)膜

41、冷反光鹵鎢燈）介質(zhì)膜冷反光鹵鎢燈管形鹵鎢燈： （1）大功率（）大功率（500W以上）做成管狀。以上）做成管狀。（2）管徑）管徑810MM，長(zhǎng)度，長(zhǎng)度80330MM，功率，功率1002000W，色溫，色溫27003200W，光效，光效1522LM，壽命，壽命1500H。（3）使用在體育場(chǎng)館，建筑工地廣場(chǎng)，廠(chǎng)房）使用在體育場(chǎng)館，建筑工地廣場(chǎng)，廠(chǎng)房車(chē)間，大型會(huì)場(chǎng)，歌舞廳照明。車(chē)間，大型會(huì)場(chǎng)，歌舞廳照明。（1）特點(diǎn)是：體積小，定向性好，裝飾性強(qiáng)，）特點(diǎn)是：體積小，定向性好，裝飾性強(qiáng)，安裝方便。安裝方便。（2）使用場(chǎng)所：儀器，電影，電視，攝影，）使用場(chǎng)所：儀器，電影，電視，攝影，舞臺(tái)，歌舞廳，家庭住宅（

42、新型臺(tái)燈，射舞臺(tái)，歌舞廳，家庭住宅（新型臺(tái)燈，射燈，落地?zé)?，聚光鹵鎢燈）。燈，落地?zé)?，聚光鹵鎢燈）。（）參數(shù)是功率幾千瓦，色溫（）參數(shù)是功率幾千瓦，色溫，額定電壓，額定電壓，選擇和適應(yīng)方便。，選擇和適應(yīng)方便。單端鹵鎢燈：?jiǎn)味他u鎢燈：鹵鎢燈鹵鎢燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 壽命提高（壽命提高（150015002000h2000h） 光效提高（光效提高（202030lm/w)30lm/w) 體積小體積小 顯色性好顯色性好 色溫較高（色溫較高（280028003000K3000K）缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 不適于易燃易爆多塵及移動(dòng)的場(chǎng)所不適于易燃易爆多塵及移動(dòng)的場(chǎng)所 水平安裝水平安裝 燈絲耐震差燈絲耐震差 價(jià)格高價(jià)格高2 2

43、氣體放電發(fā)光電光源（1）熒光燈 型號(hào)命名：型號(hào)命名：由兩部分組成，表示的意義同白熾由兩部分組成，表示的意義同白熾燈一樣，有時(shí)增加第三部分如顏色特征，不燈一樣，有時(shí)增加第三部分如顏色特征，不同結(jié)構(gòu)形式的順序號(hào)。同結(jié)構(gòu)形式的順序號(hào)。 舉例：舉例：220V 40W 直管型熒光燈（日光色、直管型熒光燈（日光色、32管徑）型號(hào)表示為？管徑）型號(hào)表示為？ YZ40（YZ40-32RR）熒光燈熒光燈分類(lèi)：分類(lèi)： 按陰極工作形式：熱陰極，冷陰極按陰極工作形式：熱陰極，冷陰極 按外型分為：雙端熒光燈（直管型熒光按外型分為：雙端熒光燈（直管型熒光燈）、單端熒光燈（異型熒光燈）、自燈）、單端熒光燈（異型熒光燈）、自

44、鎮(zhèn)流熒光燈（緊湊型熒光燈）鎮(zhèn)流熒光燈（緊湊型熒光燈） 按色溫高低分為：冷白色熒光燈、暖白按色溫高低分為：冷白色熒光燈、暖白色熒光燈、日光色熒光燈色熒光燈、日光色熒光燈 按燈管直徑分為：按燈管直徑分為：T12/T8/T5T12/T8/T5T8 熒光燈 T5熒光燈 環(huán)形熒光燈LED熒光燈熒光粉熒光粉： 熒光粉熒光粉 用來(lái)吸收紫外線(xiàn)并轉(zhuǎn)化成可用來(lái)吸收紫外線(xiàn)并轉(zhuǎn)化成可見(jiàn)光。見(jiàn)光。 單獨(dú)一種熒光粉可以產(chǎn)生某種色彩的熒單獨(dú)一種熒光粉可以產(chǎn)生某種色彩的熒光燈，藍(lán)、綠、黃、白、淡紅、金白等光燈，藍(lán)、綠、黃、白、淡紅、金白等彩色熒光燈；彩色熒光燈； 改變熒光粉構(gòu)成物質(zhì)含量，可得到日光改變熒光粉構(gòu)成物質(zhì)含量，可得

45、到日光色，冷白色，白色，暖白色等熒光燈；色，冷白色，白色，暖白色等熒光燈； 把幾種熒光粉混合使用可得到三基色熒把幾種熒光粉混合使用可得到三基色熒光燈。光燈。 最廣泛的熒光粉最廣泛的熒光粉 鹵磷酸鈣粉，價(jià)格低，光效較鹵磷酸鈣粉，價(jià)格低，光效較高，顯色性較差。高，顯色性較差。 三基色熒光粉由紅粉、綠粉（主要用來(lái)提高光三基色熒光粉由紅粉、綠粉（主要用來(lái)提高光效）、藍(lán)粉按一定比例制成。效）、藍(lán)粉按一定比例制成。 得到的熒光燈光效可達(dá)到得到的熒光燈光效可達(dá)到100LM/W，顯色指數(shù)在，顯色指數(shù)在8090之間，改變?nèi)N熒光粉的混合比例，可制之間，改變?nèi)N熒光粉的混合比例，可制造出各種不同光色的高效熒光燈，

46、價(jià)格為普通的造出各種不同光色的高效熒光燈，價(jià)格為普通的23倍或更高，所以未能得到推廣使用。倍或更高，所以未能得到推廣使用。熒光燈的結(jié)構(gòu)熒光燈的啟動(dòng)電路 熒光燈要與鎮(zhèn)熒光燈要與鎮(zhèn)流器（或稱(chēng)穩(wěn)壓流器（或稱(chēng)穩(wěn)壓器）一起使用，器）一起使用，將工作電流限制將工作電流限制在額定值。在額定值。鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器：?jiǎn)?dòng)器啟動(dòng)器是用來(lái)啟動(dòng)燈管的。是用來(lái)啟動(dòng)燈管的。鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器1、 產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，啟動(dòng)燈管；產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，啟動(dòng)燈管； 2 、燈管啟動(dòng)后起鎮(zhèn)流（限流）作、燈管啟動(dòng)后起鎮(zhèn)流（限流）作 用，使燈管正常穩(wěn)定地工作。用，使燈管正常穩(wěn)定地工作。熒光燈工作原理熒光燈工作原理：熒光燈熒光燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 壽命

47、長(zhǎng)（壽命長(zhǎng)（3000h3000h5000h)5000h) 光效高（光效高（252585lm/w)85lm/w) 顯色性好顯色性好 表面亮度低表面亮度低 光色好且品種多光色好且品種多 燈管表面溫度低燈管表面溫度低熒光燈熒光燈缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 造價(jià)高造價(jià)高 點(diǎn)燃遲點(diǎn)燃遲 有閃爍和頻閃效應(yīng)有閃爍和頻閃效應(yīng) 電壓影響壽命電壓影響壽命 受溫濕度影響大受溫濕度影響大（2）金屬鹵化物燈 燈內(nèi)不僅有汞，還加入具有特征光譜的某燈內(nèi)不僅有汞，還加入具有特征光譜的某些金屬鹵化物。填充不同的金屬鹵化物，可發(fā)出些金屬鹵化物。填充不同的金屬鹵化物，可發(fā)出不同顏色的燈光，我們?cè)诔鞘幸咕翱吹降奈孱伭煌伾臒艄猓覀冊(cè)诔鞘幸咕?/p>

48、看到的五顏六色 的 投 光 ， 就 是 用 這 種 燈 ， 它 的 光 效 在色 的 投 光 ， 就 是 用 這 種 燈 ， 它 的 光 效 在6080lm/W。 金屬鹵化物燈分類(lèi)1、充入鈉、鉈、銦等金屬鹵化物燈；、充入鈉、鉈、銦等金屬鹵化物燈；2、充入鈧、鈉等金屬鹵化物燈；、充入鈧、鈉等金屬鹵化物燈；3、充入鏑、鈥、銩等金屬鹵化物燈；、充入鏑、鈥、銩等金屬鹵化物燈；4、充入錫、鋁等金屬鹵化物燈；、充入錫、鋁等金屬鹵化物燈；2-啟動(dòng)電阻；3-啟動(dòng)電極；4-主電極；5-放電管；6-金屬支架；10-保溫膜金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 尺寸小、功率大尺寸小、功率大 光效高、光色好光效高、光色

49、好 顯色指數(shù)高顯色指數(shù)高 受環(huán)境影響較小，耐震好受環(huán)境影響較小，耐震好金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 啟動(dòng)設(shè)備復(fù)雜啟動(dòng)設(shè)備復(fù)雜 起動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間起動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間4 410min10min 再起動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間再起動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間101015min15min 壽命低壽命低 不宜頻繁啟動(dòng)不宜頻繁啟動(dòng) 價(jià)格昂貴價(jià)格昂貴金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈主要適用場(chǎng)合：主要適用場(chǎng)合：機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)的探照燈，公園庭院照明，機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)的探照燈，公園庭院照明，電影電視拍攝光源，歌舞廳裝飾照明。電影電視拍攝光源，歌舞廳裝飾照明。（3）鈉燈 是利用鈉蒸汽放電的氣體放電燈的總稱(chēng)。是利用鈉蒸汽放電的氣體放電燈的總稱(chēng)。主要有低壓鈉燈、高壓鈉燈

50、兩大類(lèi)主要有低壓鈉燈、高壓鈉燈兩大類(lèi)。低壓鈉燈低壓鈉燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 光效最高（光效最高（150 lm/w)150 lm/w) 壽命長(zhǎng)壽命長(zhǎng)(2000(20006000h)6000h) 視覺(jué)敏感高，透霧性好視覺(jué)敏感高，透霧性好缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 水平點(diǎn)燃水平點(diǎn)燃 顯色性差，為單一光色顯色性差，為單一光色低壓鈉燈低壓鈉燈主要適用場(chǎng)合：主要適用場(chǎng)合： 一般用在鐵路、高架橋、隧道要求能見(jiàn)度一般用在鐵路、高架橋、隧道要求能見(jiàn)度高不要求顯色性的場(chǎng)所。黃色光透霧性強(qiáng)，高不要求顯色性的場(chǎng)所。黃色光透霧性強(qiáng)，該燈也適宜于多霧區(qū)域的照明。該燈也適宜于多霧區(qū)域的照明。高壓鈉燈高壓鈉燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 光效最高（光效最高（15

51、0 lm/w)150 lm/w) 壽命長(zhǎng)壽命長(zhǎng)(5000h)(5000h) 透霧性好，色溫透霧性好，色溫2300K2300K 體積小，亮度高體積小，亮度高缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 顯色性差顯色性差(R(Ra a：202025)25) 高壓鈉燈高壓鈉燈主要適用場(chǎng)合：主要適用場(chǎng)合：一般一般適于道路、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、碼頭等照明。適于道路、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、碼頭等照明。高壓鈉燈照明效果高壓鈉燈照明效果（4）氙燈是利用氙氣產(chǎn)生放電現(xiàn)象制成的高效率電光源。高亮度長(zhǎng)弧氙燈電光源高亮度長(zhǎng)弧氙燈電光源超高壓短弧氙燈超高壓短弧氙燈氙燈氙燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 光色好，接近日光，顯色性好 啟動(dòng)時(shí)間短 光效高 體積小，亮度高 壽命長(zhǎng)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：

52、紫外線(xiàn)輻射強(qiáng)（5）熒光高壓汞燈 利用汞放電時(shí)產(chǎn)生的高氣壓來(lái)獲得高發(fā)光效率的一種光源。熒光高壓汞燈熒光高壓汞燈優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 價(jià)格低 壽命長(zhǎng)（5000-24000h） 光效高 亮度高缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 顯色性差熒光高壓汞燈熒光高壓汞燈主要適用場(chǎng)合：主要適用場(chǎng)合： 一般用在廣場(chǎng)、車(chē)站、街道、工地、高大廠(chǎng)房燈需要大范圍照明而不需要分辨顏色的地方。3 3 電致發(fā)光電光源（1） 發(fā)光二級(jí)管（LED） 是一種將電能直接轉(zhuǎn)換為光能的半導(dǎo)體電致是一種將電能直接轉(zhuǎn)換為光能的半導(dǎo)體電致發(fā)光（發(fā)光（ELEL）器件。和傳統(tǒng)的光源相比，）器件。和傳統(tǒng)的光源相比，LEDLED作為一作為一種新型的半導(dǎo)體光源，其特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方種新型的半導(dǎo)體光源，其特點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：面： 1、壽命長(zhǎng)：長(zhǎng)達(dá)、壽命長(zhǎng)：長(zhǎng)達(dá)100000小時(shí)，在維護(hù)和換燈困難的場(chǎng)合，小時(shí)，在維護(hù)和換燈困難的場(chǎng)合， 使用使用LED作為光源，可以大大降低維護(hù)費(fèi)用。作為光源，可以大大降低維護(hù)費(fèi)用。2、啟動(dòng)時(shí)間短：響應(yīng)時(shí)間只需要幾十納秒，相對(duì)于傳統(tǒng)光源、啟動(dòng)時(shí)間短：響應(yīng)時(shí)間只需要幾十納秒，相對(duì)于傳統(tǒng)光源 的幾十秒或者幾十分鐘來(lái)講，不可同日而語(yǔ)。的幾十秒或者幾十分鐘來(lái)講，不可同日而語(yǔ)。3、結(jié)構(gòu)牢固：、結(jié)構(gòu)牢固：LED是采用環(huán)氧樹(shù)脂封裝的半導(dǎo)體發(fā)光的固體是采用環(huán)氧樹(shù)脂封裝的半導(dǎo)體發(fā)光的固體 光源，其結(jié)構(gòu)不包含玻璃、燈絲等易損壞的部光源，其結(jié)