光
1、光的定義
學(xué)習(xí)照明,首先要了解“什么是光”。這里說(shuō)的光,不單是人類視覺(jué)能感知的光,還包括人類視覺(jué)感知不到的紅外線和紫外線等。我們把這些光統(tǒng)稱為電磁波,波長(zhǎng)的范圍不同決定了各種不同波長(zhǎng)光的性質(zhì)。
電磁波刺激人的眼睛,經(jīng)過(guò)視覺(jué)神經(jīng)傳達(dá)到人的大腦,使人可以看到物體的形狀和顏色,這段波長(zhǎng)的電磁波稱為可見光,其波長(zhǎng)范圍是380nm (納米)~780nm ?梢姽獾牟ㄩL(zhǎng)不同人眼感覺(jué)到的顏色也不同。780nm ~380nm 的光依次是紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七色光。波長(zhǎng)大于780nm 的電磁波是紅外線,微波和廣播無(wú)線電波等。波長(zhǎng)小于380nm 的電磁波是紫外線,X—射線和宇宙射線等。
2、光的數(shù)量
我們?cè)诤饬课矬w的多少的時(shí)候都會(huì)有個(gè)量化的單位,比如:水可以用“升”來(lái)衡量;電可以用“度”來(lái)衡量。同樣我們也需要一個(gè)單位來(lái)衡量光源發(fā)出光的多少——光通量。光通量是指單位時(shí)間內(nèi)光源發(fā)出的(可見)光的總和其單位是Lm (流明),發(fā)光數(shù)越多其流明數(shù)越大。一只40W 的白熾燈泡其光通量大致是在400Lm 。
照度——用來(lái)衡量被照平面的照明程度,它是指單位面積上所接收到的光通量。單位:Lux (勒克斯)通常情況下我們也可以用Lx 表示。從其定義我們不難看出照度就是由Lm/m2得到的。但這是在絕對(duì)理想的環(huán)境下才適用的,即光源的所有光通全部照射在計(jì)算平面內(nèi)。這幾乎是不太可能的,在實(shí)際運(yùn)用中我們要考慮燈具、墻面、空氣等對(duì)光源的遮擋、反射等等,這樣的計(jì)算往往就比較繁瑣了。
通常情況下設(shè)計(jì)師們都會(huì)借助一些專業(yè)的照明計(jì)算軟件,通過(guò)電腦幫我們計(jì)算完成的。
3、光的質(zhì)量
前面介紹了光的兩個(gè)數(shù)量方面的單位,接下來(lái)我們繼續(xù)看看與光源質(zhì)量有關(guān)的特性——色溫和顯色性。
色溫就是光的顏色。當(dāng)一個(gè)黑體(例如鐵)被加熱到一定的溫度時(shí)開始發(fā)出暗紅色的光,溫度再升高光的顏色變成黃白色、白色、蘭白色。我們把發(fā)出某顏色光時(shí)黑體的溫度稱為該種顏色的光的色溫,單位K。低色溫呈暖色,高色溫則呈冷色,例如:燭光的色溫是2000K ,晴天中午時(shí)太陽(yáng)的色溫是6500K 。
顯色性則是指光表現(xiàn)物體顏色的能力,一只燈泡的顯色指數(shù)是彩色物體被該燈泡發(fā)出的光照明時(shí)彩色被顯現(xiàn)的真實(shí)程度。它的范圍是0~100 ,白熾燈的顯色指數(shù)為100 。下圖是由不同光源照射的效果(從左到右分別是白熾燈、熒光燈、金鹵燈)。 |