光学与照明概念：                                    

   

光 通 量：光源每秒钟所发出光的量之总和，用于表示灯管射出的光的量，即发光量。通用符号ф表示，单位为流明（Lm）。
发光强度：光源在某一给定方向的单位立体角内发射的光通量称为光源在该方向的发光强度，简称光强，常用I来表示，单位为坎德拉（cd）。
光 照 度：光照度是光源照射在被照物体单位面积上的光通量。常用E来表示，单位为勒克斯（lx）或流明平方米（lm/m2）。
亮　　度：从某一方向看到物体反射光线的强度，也就是单位面积对某一方向反射的光之强度。符号L，单位cd/ m2。照度表示单位面积内入射光的量。亮度则是表示眼睛从某一方向所看到物体的反射光的强度。
色　　温：当一标准黑体被加热时，随着温度的升高，其颜色由深红至浅红，至橙黄至白至蓝色而变化。根据黑体的这一特征 ，当某光源的光色黑体在某一温度下的光色相同时，我们称黑体的绝对温度为该光源的色温，以绝对温度K表示。色温在3300K 一下，光色偏红给人以温暖的感觉；色温超过5300 K，光色偏蓝，给人以清冷的感觉。通常气温较高的地区，人们多采用色温高于4000K的光源，而气温较低的地区则多用4000K以下的光源。
显色指数：衡量光源显现被照物体真实颜色的能力的参数，以标准光源为准，将其显色指数定为100，其余光源的显色指数均低于100 。显色指数越高（0-100）的光源对颜色的再现越接近自然原色。显色指数用Ra表示符号Ra.。
光　　效：光源将电能转化为可见光的效率 ，即光源消耗每一瓦电能所发出的光，数值越高表示光源的效率越高，从经济方面考虑的话，光效是一个重要的参数。符号η，单位：流明每瓦（Lm/w）。
平均寿命：指一批灯燃点，当其中有50%的灯损坏不亮时所燃点的小时数。单位：小 时（h）。
光通维持率：灯的光输出是随着工作时间的增加而逐渐衰减的，在一固定时间灯的光通量相对于灯点燃100小时时的初始光通量的百分比。叫做该固定时间的光通维持率。
眩　　光：眩光是由于光线的亮度分布不适当或者亮度变化太大所产生的刺眼效应，它分为眩光和反射眩光两种形式 。直射眩光是指光源所发出的光线直接射入人眼；反射眩光指在具有光泽的墙面、桌子、镜子等物面上反射的光刺入人眼。强烈的眩光会使室内光线不和谐，使人感到不舒适，严重时会觉得昏眩，甚至短暂失明。
频闪效应：电感式荧光灯随着电压电流周期性变化，光通量也周期性的产生强弱变化，使人眼观察转动物体时产生不转动的错觉 ，称为频闪效应。频闪效应还会使人产生不舒服的感觉，降低工人的劳动生产率。电子式荧光灯不会产生频闪效应，是“绿色照明工程”产品。

 1.节能灯如何分类？
答：节能灯可分为单端荧光灯（插管灯）和自镇流荧光灯（电子灯）两大类。
单端荧光灯是可以从灯具中拆卸下来的，用于专门设计的灯具之中。借助与灯具结合成一体的控制电路，达到装饰或优化照明功能的设计目的。灯头有两针和四针两种，两针的灯头中含有启辉器和射频干扰抑制电容器，而四针的灯头中没有任何电路元件。
自镇流荧光灯自带镇流器、启动器等全套控制电路，并装在有爱迪生（Edison）螺旋灯头或插口式灯头。电路一般封闭在一个外壳里，灯组件中的控制电路以高频电子镇流器为主。这种一体化紧凑型节能灯可能直接安装在标准的白炽灯的灯座上，直接替换白炽灯。
2. 光通量与功率的关系怎样？同功率不同种类灯光通量的对比？光通量与照度的关系？
答：一般情况下，同类型的灯的功率越高，光通量也越大。各种类型灯的光通量参见说明书。
同一场所光通亮高的光源照度必然是高的，但光通量与照度没有必然的联系。对某一光源而言，在被照面上的照度取决于灯具的形状、尺寸、反光效率、与灯的匹配，还取决于高度、房间墙壁反光率等诸多因数。
3. 照度高低对视觉的影响如何？给出各种场所的照度推荐值？
答：1勒克斯（lx）相当于每平方米被照面上光通量为1流明（lm）时的照度。夏季阳光强烈的中午地面照度约5000 lx，冬天晴天时地面照度约2000 lx，晴朗的月夜地面照度约0.2 lx。
室外照明推荐的维持照度值范围：
照度范围（lx） 评价的平面 应用场所
1~10 水平 舒适环境、普通仓库
垂直 保安、比较随意的体育训练场所
10~15 水平 货物装卸、要求不高的工作地区、车库
50~100 水平 要求严格之工作地区、体育活动、运动场
垂直 航空服务区、广告
100~150 水平 俱乐部和竞赛性运动、销售区
垂直 广告、体育比赛
500~1000 垂直 有观众的体育比赛
1000~2000 垂直 电视直播的体育比赛
4. 举例说明常规（常用）灯种的发光效率。
答：白炽灯： 8-14 lm/W 单端荧光灯： 55-80 lm/W
高压钠灯：80-140 lm/W 自镇流荧光灯：50-70 lm/W
金卤灯： 60-90 lm/W 卤钨灯： 15-20 lm/W
5. 家庭怎样配置节能灯？（例如客厅、卧室、书房、厨房、卫生间、走道）
答：10年前颁布的《民用建筑照明设计标准》GBJ133-90已偏低，现在装饰后的住宅的照度应提高一个档次才能达到住户满意的效果。
（1）客厅：现行标准：（指GBJ133-90）一般活动时分为20-30-50LX三档，建议提高为
100-150-200LX三档装灯，平均为75LX为宜。
（2）卧室：现行标准为20-30-50LX三档，建议提高为50-100-150LX三档，平均照度75LX
为宜。床头台灯供阅读用300LX为宜。
（3）厨房、卫生间：现行标准为20-30-50LX，为化妆、剃须以及炒菜等功能需要，建议增加
为75-100-150LX为宜。
（4）庭院照明：无明确规定，夜晚能辨别出花草色调，建议平均照度20-50LX为宜，景点和
重点花木另增加效照明。
6. 宾馆（酒店）怎样配置节能灯？
答：（1）大厅：水晶吊灯（其中灯的替代）、筒灯、火箭炮
（2） 餐厅：吸顶灯中节能灯、筒灯
（3） 走道：筒灯、壁灯
（4） 客房：吸顶灯、床头灯、台灯、壁灯
高中档饭店，按有关饭店照明标准的建议和原用白炽灯的习惯，应采用与白炽灯色温接近的2700K节能灯。
7. 商场、专卖店怎样配置节能灯？
答：商场、写字楼室内照明，应给顾客和办公人员温馨 、舒适的感受，建议选用色温2700K（暖白光）或4200K（日光色）的插管灯和电子灯为宜。
商场照明门类较多，目前未见推荐国标和CIE标准。参照日本照明设计手册，商场照明主要由一般照明、重点照明和装饰照明三部分构成：
（1）一般照明，主要指顾客在商场内顺利行走的区域和空间照明。首先应有适当的明亮和一定的层次感，这部分照100～200
LX为宜。
（2）重点照明，主要指选购商品的场所，为增加顾客的购物欲望，照明水平应达到明亮、光泽、显色性好、有立体感。这部
分照度500~800LX为宜（是一般照明的3-5倍）。
（3）装饰照明，用来突出商品的本色，立体感和橱窗气氛，一般用定向照明方式，集中照射展示商品的全貌，使其明亮，立
体感更强，更显眼。照度值800-1500LX为宜（是一般照明的5-10倍）。
8. 工厂用灯怎样配置？
答：（1）工厂照明必须满足生产和检验的需要，厂房的照明系统通常分为两类：高度在15米以上的高大厂房，一般采用气体放电灯作光源，采用较窄光束的灯具吊装在屋架下弦。墙上和柱上可设投光灯，两者结合以保证工作面上所需照度。一般性厂房 ，可以采用荧光灯为主要光源，灯具布置可以与梁垂直也可与梁平行。
（2）选择企业照明灯具应遵循以下原则：
① 应考虑维修方便和使用安全。
② 有爆炸性气体或粉尘的厂房内，应选用防尘、防水或防爆式灯具，控制开关不应装在同一场所，需要装在同一场所时应采用防爆
式开关。
③ 潮湿的室内外场所，应选用具有结晶水出口的封闭式灯具或带有防水口的敞开式灯具。
④ 灼热、多尘场所应采用投光灯。
⑤ 有腐蚀性气体和特别潮湿的室内，应采用密封式灯具，灯具的各部件应做防腐处理，开关设备应加保护装置。
⑥ 有粉尘的室内，根据粉尘的排出量及其性质，应采用完全封闭式灯具。
⑦ 灯具可能受到机械损伤的厂房内，应采用有保护网的灯具；震动场所（如有锻锺、空压机、桥式起重机的地点），应采用带防震
装置的灯具。
⑧ 在密封式灯具内和大于150瓦的灯泡，均不得采用胶木灯头，而应使用瓷灯头。
9. 庭院灯怎样配置？（推荐意见）
答：庭院灯，根据装饰的格调以及游人、主人的感受，可分别选用2700K（暖白光），4200K（日光色），6500K（冷白光）的CFL灯（紧凑型荧光灯）。
室外庭院绿化区域大都装有庭院灯和草坪灯。这类灯既是装饰品，又有夜景照明功能。目前常用的草坪灯装于草坪的边缘，并带有人们散步的小径引路功能，灯高低于0.5米，多为多层百叶窗结构，从外看不见灯泡。由于百叶窗透光区域较长，原装60W
-100W普通白炽灯透光效果不理想，建议改用ED-15W（YPZ15-2U）、ED-20W（YPZ20-2U）或ET-18W（YPZ18-3U）、ET-20W（YPZ20
-3U）CFL灯直接取代60~100W白炽灯。由于CFL灯发光区较长，装饰效果不变，照明功能优于白炽灯。
现用庭院灯分为多头和单头两类，多头庭院灯，灯壳内多数装60~100W普通白炽灯，可以用ED（YPZ-2U）或 ET（YPZ-3U）型15~20WCFL灯直接取代。单头庭院灯一般灯杆高3-4米，内装一支70-100W的小功率高压钠灯或金卤灯，灯周围3米区域平均照度值可达40-50LX。这类灯可用E27灯头的PLT-55W、PLF-55W、PLF-65W型大功率节能灯来取代 。原装高压钠灯或金卤灯镇流器的地方换成体积更小的节能灯专用电子镇流器。虽然地面的照度值为30-45LX，略低于高压钠灯或金卤灯，但由于灯光的显色指数较高，光色较均匀，视觉效果差异不大。
10. 道路用灯怎样配置？
答：主干道地面亮度要求在2cd/m2左右； 人车混道：1cd/m2左右。
水泥地面亮度与照度的关系为1cd/m2 = 12 lx; 沥青地面1cd/m2 =25 lx ；
11. 管压与管流、气体、灯丝、电子粉、荧光粉、玻璃管对灯质量有何影响？
答：管压管流主要由灯管直径、灯管形状、封口长度、气体以及压力决定。
气体：能改变管压，启动性能。
灯丝：根据管流、灯功率、灯管内径、粉量选取灯丝的冷阻、丝型、钨丝截面等参数。
电子粉：钨丝加热时电子粉发出电子，因此当电子粉消耗完时灯就不能点亮了。
玻管：玻管的料性和尺寸决定了灯管的加工性能、透光性、管压管流一致性等方面的参数。
12. 什么叫功率因数？高功率因数与低功率因数各有什么优缺点？
答：交流电路中电压有效值与电流有效值的乘积为视在功率，而有功功率只是其中的一部分。功率因数是灯管的有功功率与视在功率之比。 功率因数低，则电流中的谐波含量越高，对电网产生污染，破坏电网的平衡度，无功损耗增加。
25W以下的节能灯功率较小，因此对电网的影响小，国际电工委员会（IEC）不要求是高功率因数的，只要求电流中的三次谐波小于等于86%。国家标准修改也会采用此方案。
特别指出，对独立式的电子镇流器，国标要求都是高功率因数的。
13. 优质节能灯有哪些特点？外观及内在质量有何区别？
答：优质节能灯的特点：
1）寿命长
1.1光通维持率高（2000h不低于78%）。
1.2寿命长（平均寿命至少应不低于5000h）。
2）舒适
2.1显色性高（2700K色温，Ra≥80）。
2.2色度容差小（<6SDCM）。
2.3批与批，不同规格的灯色温应一致。
3）亮度高
3.1灯的流明输出应满足或超过国家标准（人为降低功率以保证寿命则亮度难以达标）。
3.2流明效率(每瓦所发出的流明数，即光效)要高。
4）安全
4.1不能引起火灾。
4.2不能有触电危险。
4.3包装、灯头上清晰给出厂家、型号、生产日期等内容。
5）良好的售前售后服务
5.1应确保灯的使用环境满足要求,比如要选用与节能灯匹配的灯具，根据实际情况选用恰当的节能灯规格、功率、色温。
5.2对出现的问题准确分析，对损坏的灯及时更换或维修。
14．节能灯常见元件损坏的原因有哪些？
答：节能灯常见元件损坏的原因有：过热、过电压、低电压、低温、潮湿、虚焊、超期使用等。
15．灯管与镇流器最佳匹配应达到哪些技术参数？
答：灯管与镇流器最佳匹配，就是要使两者都工作在最佳状态，这样才能保证寿命。
匹配好坏的主要参数有：寿命、整灯效率、元器件温升、灯管管流、灯丝电流、开路电压等。
16．新型荧光灯有哪几种？
答：新型荧光灯有三基色荧光灯、环形荧光灯、双曲灯、H灯和双D等等。其中双曲灯内藏镇流器，可以直接替换白炽灯，这些新型荧光灯大多属于节能新光源。
17．选择与使用灯具要注意什么？
答：灯具光源在市场上一般是分开出售的，但是，灯具往往是为特定的光源设计的，所以，在选择和使用时，必须使灯具与光源的种类及功率能配合一致。
18．照度标准如何分级？
　　答：照度标准分级应符合以下系列：
　　0.2、0.5、1、2、3、5、10、20勒；
　　30、50、75、100、150、200、勒；
　　300、500、750、1000、1500、2500勒。