室内照明设计第一章.ppt

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室内照明设计（第2版）李文华编著第一章光的基本概念第一节第一节光的性质光的性质一、室内设计与光二、光的性质

（一）光的电磁理论光的电磁波波动理论认为光是能在空间传播的一种电磁波。

电磁波的实质是电磁振荡在空间的传播。

电磁波在介质中传播时，其频率由辐射源决定，将不随介质而变，但传播速度将随介质而变。

电磁波的波长范围极其宽阔，而可见光只占其中极狭窄的一个波段。

可见光与其他电磁波最大的不同是它作用于人的肉眼时能引起人的视觉。

可见光的波长范围约从380nm到780nm。

可见光波长不同时会引起人的不同色觉。

将可见光按波长从380nm到780nm依次展开，光将分别呈现紫、蓝、青、绿、黄、橙、红色。

如图1-1-2所示波长小于380nm（约1380nm）的电磁辐射叫紫外线，波长大于780nm（约780nm1nm）的辐射称为红外线。

紫外线和红外线虽然不能引起人的视觉，但其他特性均与可见光极相似。

通常把紫外线、红外线和可见光统称为光。

光的电磁理论可以解释光在传播过程中出现的一些现象，例如光的干涉、衍射、偏振和色散等。

这说明光在传播过程中主要表现为波动性。

电磁波波谱图可见光谱说明

（二）光的量子理论光的量子理论认为光是由辐射源发射的微粒流。

光的这种微粒是光的最小存在单位，称为光量子，简称光子。

光子具有一定的能量和动量，在空间占有一定的位置，并作为整体以光速在空间移动。

光子与其他实物粒子不同，它没有静止的质量。

光的量子理论可以解释一些用光的电磁理论无法解释的现象，例如光的吸收、散射及光电效应等。

上述这些现象都和光与物质相互作用有关，这说明光在与物质相互作用时，主要表现为微粒性。

光的折射角光的漫射光的入射、反射和折射光的入射角和反射角第二节第二节光度量光度量一、光通量光通量（luminousflux）是光源在单位时间内发出的光的总量。

它表示光源的辐射能量引发人眼产生的视觉强度。

光通量的物理量符号为，单位为流明（1m），1lm1cdsr。

在国际单位制和我国规定的计量单位中，流明是一个导出单位。

1lm是发光强度为1cd的均匀点光源在1sr立体角内发出的光通量。

在照明工程中，光通量是说明光源发光能力的基本量。

例如，一只40W（W为电能功率的单位符号）白炽灯发出的光通量为3501m，一只40W荧光灯发出的光通量为2100lm，一只220V（V为电压的单位符号）、2000W溴钨灯的光通量为45000lm。

二、照度照度是表示受照物体表面每单位面积上接收到的光通量。

如果受照表面均匀受光，即受照表面上照度处处相等，则受照表面所接受的光通量为E=/A。

如图1-2-1所示。

照度是客观存在的物理量，与被照物和人的感受无关。

照度是照明工程各项标准和规范中最常用的物理量。

照度的物理量符号是E，单位是勒克斯，其符号为lx。

1lx等于1lm的光通量均匀分布在1表面上所产生的照度。

照度的数值可用照度计直接测量读出。

照度可以直接相加。

照度的另一个单位是烛光，即每平方英尺的光通量。

三、发光强度发光强度简称光强，其符号为I，其单位名称是坎德拉（candela），单位符号为cd，计算公式为发光强度是表征光源发光能力大小的物理量，亦即是表示光源向空间某一方向辐射的光通密度。

在数量上1坎德拉等于1流明每球面度（1cd=1lmsr）。

四、亮度光源的亮度是指光源表面沿法线方向上每单位面积的光强。

通常，亮度在各方向上不相同，所以在谈到一点或一个有限表面的亮度时需要指明方向。

亮度的物理量符号为L，单位名称为坎德拉每平方米，符号为cd。

室内亮度的分布光通量、光强、照度和亮度的关系第三节第三节光与视觉光与视觉一、视觉的形成二、视觉的特性

（一）视觉阈限

（二）视力（三）视觉速度（四）视野（五）明视觉与暗视觉（六）颜色感觉（七）光谱光视效率（八）明适应与暗适应（九）恒常现象（十）后像三、视觉功效人们完成视觉工作的功效称为视觉功效，它包含两方面的内容，即视觉功效潜力和视觉功效状态。

前者是人们完成某项视觉工作的能力，主要取决于视觉的生理特性和物理特性；后者是人们完成某项视觉工作的状态，它可能会涉及到社会学和心理学等学科。

（一）可见度

（二）视功效特性（三）视觉满意度第四节第四节光与颜色光与颜色一、颜色的基本特性

（一）颜色的形成

（二）颜色的基本特征二、颜色的混合

（一）补色律

（二）中间色律（三）替代律（四）亮度叠加律三、颜色显示自然光与人工光的色温四、颜色定量五、颜色效应

（一）色彩的物理效应

（二）色彩的心理和生理效果（三）色彩的标志作用第五节第五节室内装饰材料的光学特性室内装饰材料的光学特性光与被照物的表观光与材质的关系一、反光材料与反光系数

（一）室内装饰材料的反光系数

（一）室内装饰材料的反光系数

（二）反射

（二）反射光与材料表面二、透光材料与透光系数

（一）定向透射

（二）定向扩散透射（三）漫透射（四）混合透射三、污染对材料光学特性的影响