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1、LED行业必备知识浙江博上光电有限公司博上光电外销培训教材产品知识光源篇一、光11、光的概念辐射：由电磁波或粒子发射或传递能量的现象，光是通过视觉器官能够引起视觉的辐射现象。光：是以电磁波的形式传播的，光源是能被人们的眼睛所感受到的电磁波，其波长范围380nm780nm（nm：纳米，长度单位1nm=10-9m），长于780nm的为红外线、无线电等，短于380nm的为紫外线、X射线、宇宙射线等。可见光部分又可分解成红光（780nm620nm）、橙光（620nm590nm）、黄光（590nm560nm）、绿光（560nm500nm）、青光（500nm470nm）、蓝光（470nm430nm）、紫光

2、（430nm380nm）等七种基本单色光。光和其它所有的电磁辐射一样，在真空中以每秒30万千米的速度沿直线传播。当光通过某种物质时，如水或空气，其传播速度会减慢。光在真空中的速度和在媒质中的速度比值称为该媒质的折射率。在折射率不同的两种媒质的界面上，入射光线产生折射与发射现象。另外光在传播过程中还会产生散射、漫反射、漫透射现象等等。发光：物体吸收了光、电、辐射等能量使之成为激发状态后，又以光的形式发射出能量的现象。发光形式分为：激光发光（激光）、场致发光（显示屏）、气体放电发光（金卤灯）、光致发光（荧光灯）、热辐射发光（白炽灯、卤钨灯）、阴极发光（显象管）Page1of24浙江博上光电有限公司

3、12、光的度量单位：光通量：光源在单位时间内发出的光量称为光通量，符号为，单位是流明（Lm）。光通量与能量辐射的关系为=780380KmeVld；在此式中：Km最大光谱光效能，是常数（683Lm/w）；V()-视觉光谱的光效率函数；e-波长为的能量辐射通量。以上式可以看出，光通量就是人眼对能量辐射通量的评价。(能量，一公升油跑多少公里？)光强：光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量被定义为光源在该方向的光强度，符号为I，单位为坎德拉（cd），I=d/d（为立体角），光强度的单位是光度测定的基本单位。辉度：也叫亮度：光源在某一方向上的单位正投影面在单位立体角中发射的光通量，称为光源在某一方向的

4、光亮度，符号为L，L=dl/ds，单位为cd/m2（坎德拉每平方米）照度：表示表面被照明的程度的量，称为光照度，它是单位面积上受到光通量数，符合为E，E=d/ds，单位为Lx（勒克斯）1Lx=1Lm/m2发光效率：指光源所发出的光通量中与该光源所消耗的电力功率P之比，即=/p。光透射率：透射的光通量与入射的光通量之比值，单位：t。光反射率：发射的光通量与入射的光通量之比值，单位：p。光吸收率：吸收的光通量与入射的光通量之比值，单位：a。lmcd/m2cdluxcd/m2Page2of24浙江博上光电有限公司二、色21、色的知识：人的色器官在色彩刺激作用引起大脑的心理反应，即视觉器官受不同波长光

5、线的物理刺激的同时产生色刺激信号并传给大脑，大脑将其接受的色彩信号不断地绎成色彩概念，并与储存在大脑里的视觉经验结合起来，加以解释，形成了颜色知觉。颜色分非彩色和彩色。非彩色是指白色、黑色和各种深浅不同的颜色。彩色是指黑白系列以外的各种颜色。由于感情效果和对客观事物的联想，色彩对视觉的刺激产生了一系列的色彩知觉心理效应。这种效应随着具体的时间、地点、条件（如外观形状、自然条件、个人爱好、生活习惯、形状大小及环境位置等）的不同而有所不同。一般来讲色彩可以产生温度感、距离感、重量感、空间感、阴暗感等。22、色温及颜色的应用：221、色温：人们用与光源的色温相等或相近的完全辐射体的绝对温度来描述光源

6、的色表（人眼直接观察光源时所看到的颜色）又称光源的色温。色温是以绝对温度K（开尔文）来表示。不同的色温的光会引起人们在情绪上不同的反应，我们一般把光源的色温分成三类：A暖色光：暖色光的色温在3300K以下，我们的节能灯、插拔管、荧光灯它的暖光色温一般在2700K左右。暖色光与白炽灯光色相近，红光成分较多，能给人以温暖、健康、舒适的感觉，适用于家庭、住宅、宿舍、医院、宾馆等场所，或温度较低的地方。B暖白光：又叫中间色，它的色温在3300K5300K之间。如我们的插拔管一般是在4300K左右。暖白色光线柔和，使人有愉快、舒适、安详的感觉，适用于商店、医院、办公室、饭店、餐厅、候车室等场所。C冷色光

7、：又叫日光色，它的色温在5300K以上，如我们的节能灯、插拔管、荧光灯它的冷光在6400K左右，光源接近自然光，有明亮的感觉，使人精力集中，适用于办公室、会议室、教室、绘图室、设计室、图书馆的阅览室、展览橱窗等场所。Page3of24浙江博上光电有限公司222、显色性：光源对物体颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色的逼真的程度，显色性高的光源对颜色的表现较好，我们所看到的颜色也就较接近自然原色，显色性低的光源对颜色的表现较差，我们所看到的颜色偏差也较大。为何会有显色性高低之分呢？其关键在于该光线之（分光特性），可见光之波长在380nm至780nm之范围内，也就是我们在光谱中见到的红、橙、黄、绿

8、、青、蓝、紫光的范围，如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例与自然光相近，则我们眼睛所看到的颜色也就较为逼真。我们一般以显色指数为表征显色性。标准颜色在标准光源的照射下，显色指数定为100。当色标被试验光源照射时，颜色在视觉上的失真程度，就是这种光源的显色指数。显色指数越大，则失真越少，反之，失真越大，显色指数就越小。不同的场所对光源的显色指数要求是不一样的。在国际照明协会中一般把显色指数分成五类：类别 Ra 适用范围1A 90 美术馆、博物院及印刷等需颜色搭配的行业场所1B 8090 家庭、饭店、高级纺织工业及相近行业2 6080 办公室、学校、轻工业3 4060 重工业工厂、室外街道照明

9、4 2040 室外道路照明及一些要求不高的地方Page4of24浙江博上光电有限公司三、电光源由于利用天然光受到时间和地点的限制，建筑物内不仅在夜间采用人工照明，白天往往也要采用人工照明。照明光源由于它们的发光条件不同，其光电特性各异。为了正确地选用照明光源，必须对它们的电气特性、光电特性和适用场合有所了解。钻木取火-蜡烛-煤油灯-汽油灯-白炽灯-荧光灯-HID-LED-无极灯1802年英国开始实验，1879美国科学家爱迪生研究成功。31、光源的分类：（照明光源的分类是按照发光的形式不同进行分类的）热辐射光源：当物体受热且热能大到使原子或分子发生激烈的相互碰撞而激发时使光发射，白炽灯是利用电流

10、通过灯丝，将其加热到白炽状态而发出可见光。（热光源）气体放电光源：是利用某些元素的原子被电子激发而产生辐射。（冷光源）包括：辉光放电、等离子体、弧光放电、高频放电、脉冲放电311、白炽灯：3111、发光原理：电子的热运动导致固体中原子能级跃迁，电流流过灯丝，而灯丝加热到白炽状态而发光，由电能转化成光能的过程，实验证明，所有的固体、液体、气体达到足够高温度，均会产生可见光，如太阳6400K，钨丝3000K，木炭1500K。3112、效率及寿命见图册附页。3113、石英灯原理：又叫卤素灯，又叫射灯。A、原理：石英玻壳内充卤素，惰性气体，通过钨丝通电发光。B、卤素作用：氟碘溴+蒸发出来的钨气态钨化物

11、，不黑化玻壳。C、石英：熔溶态SiO2，高压抑制钨丝蒸发。D、惰性气体：低热导（石棉）产生高温度钨丝，产生更白光，更高光效3200K（36lm/w）、2800K（22lm/w），避免氧化。E、高压石英灯与低压石英灯对比：光色更白，显色更好；40KHz，光线柔和，安全；安全，不爆炸；寿命3000小时以上。3114、白炽灯的分类：图示白炽灯普通白炽灯 特殊白炽灯普通类普泡椒泡球泡柔彩泡装饰类装饰泡扭纹泡线形管迷你夜灯反射类卤钨光源厚玻璃射灯薄玻璃射灯其它反射灯特殊类交通信号灯其它特殊灯指型类指型冰箱灯微波炉灯烤箱灯抽油烟机灯蘑菇泡仪表灯缝纫机灯Page5of24浙江博上光电有限公司3115、白炽灯

12、的基本性能：光效： 15lm/W色温： 2800K显色指数： 100最大功率： 一般为2000W平均寿命： 一般为1000小时亮度： 可调节安装和更换： 费用低,简便3116、白炽灯性能比较：优点：维护,维修,更换,安装工作简单容易无需辅助电器配件、经济高压220V-230V，直接市电可调光成本低，初期投资较少高显色性产生暖色照明环境,增加豪华感,缩短空间距离缺点：光效较差平均寿命较短，灯寿命易受电压波动影响全热辐射，产生大量的热高空间时提高照物的照度较困难热钨丝电阻是冷钨丝电阻的12-16倍（第一代） （现代） （氙气）Page6of24浙江博上光电有限公司34、卤素灯光源：341、卤钨循环

13、原理：白炽灯的钨丝在高温时蒸发使灯丝变细、泡壳发黑，到灯丝细到一定程度就会熔断。泡内充气只是减慢蒸发的速度，并不能真正抑制钨的蒸发。于是人们设想，既然钨的蒸发是不可避免的，那么是否可以让蒸发出来的钨形成易于挥发的化合物，这种化合物在玻壁处不会沉积，在灯丝附近又会被分解，让钨重新回到灯丝上。如果实现这一点，灯的温度与灯的光效将大大提高，而且玻壳在灯泡的点亮过程中不会发黑。在本世纪初就有理论通过卤素再生循环达到这一设想，但由于加工工艺及材料无法解决，直到1959年才试制出碘钨灯，从此便产生了一种崭新的光源卤钨白炽灯（又称卤素灯）卤素（氟、氯、溴、碘、砹）的化学性质活泼，能与钨化合产生卤化钨，而在高

14、温条件下又会分解。当灯泡工作时，灯丝蒸发出来的钨在泡壁区域内与卤素化合，形成一种挥发性的卤钨化合物。化合物在灯中运行，当扩散到较热的灯丝周围区域时，化合物分解成卤素和钨，释放出来的钨又沉积在灯丝上，而卤素再继续扩散到温度较低的泡壁区域与钨化合，这就是卤钨循环。低温W + nX WXn高温Page7of24浙江博上光电有限公司卤钨循环主要是减少钨原子的损失，而延长光源的寿命342、卤钨白炽灯的特点：卤钨白炽灯较之普通白炽灯，除具有高显色性外，其他方面有明显的优点。3421、整个寿命期光通输出稳定，寿终时光通量仍可达到初始值的95%（普通白炽灯寿终时光通量衰退很大，有的仅为初始值的50%）；342

15、2、光效与寿命均有增长，光效达到20-30lm/w，寿命3000小时；3423、灯丝亮度较高3424、玻壳小而坚固，从而能使灯具小型化。所以卤钨灯广泛运用于大面积照明及定向照明上343、卤钨白炽灯特性分析：3431、高压特性：使用电压高出额定电压时，寿命会大幅度地短缩。3432、卤素循环的作用：基本上不发生因钨的蒸发引起管壁黑化现象。止到寿命末期基本上没有光束减退。3433、平均寿命：卤钨光源寿命不是指到了说明书上所写的“额定寿命”时，就全都不能点亮了，而是根据电压、开关的频率的多少都有不同。卤钨光源寿命采用的是平均寿命，平均寿命是指在连续反复试验中残留率达到50%（在试验中的某一时刻，残留灯

16、数与总试验灯数的比率）时的时间。344、卤钨白炽灯的分类：3441、管形卤钨灯：这是当前较为广泛的一类卤钨灯管。它具有光效高、寿命长、光色好，使用方便等特点，主要用于广场、停车场、高大厂房、运动场、车站、码头、建筑工地等处的照明。管形卤钨灯的玻壳多数采用石英玻璃，也有采用高硅氧玻璃的。玻壳材料的选择应考虑管壁负载的大小，使用石英玻璃的，管壁负载可取得较高，高色温卤钨灯为25-30W/CM2，普通照明卤钨灯20-25W/CM2，红外卤钨灯为15-20W/CM2；而高硅氧玻璃的管壁负载为15-20W/CM2，硬质玻璃则为10W/CM2左右。卤钨灯使用钼箔与石英玻璃封接，当封接温度达到350以上时，

17、随着温度的增加，钼箔氧化急剧增大，直至封接部分烧坏。灯管的寿命要求越长，封接部分的温度应越低，通常不应超过350。卤钨灯的引出线采用钼杆。管形卤钨灯根据安装方式有顶式管形卤钨灯和插脚式管形卤钨灯两种。3442、柱形卤钨灯：3443、放映、幻灯卤钨灯：适用于放映、幻灯等专用灯具上。3444、灯珠（照明用卤钨灯）和石英灯杯（反射定向照明卤钨灯）：灯珠的特点：根据灯丝的绕制方式分为横丝和直丝两种，我司主要采用直丝灯珠，其插脚的材料有钼脚和镍脚两种。需焊接加工的，必须采用镍脚。灯珠产品：JHLG4-20W/35WJHLG5.3-20W/35W/50W/75W/100W应用：广泛用于家庭照明、商业照明、

18、艺术照明中，能在较小的立体角范围内获得较高的光强.Page8of24浙江博上光电有限公司灯杯的特点：照射角度可分为10、24、38、60四种，即窄光、中光、宽光、超宽光四种配光。根据尺寸分为MR11（D=35）和MR16（D=50）两种类型，其中MR11有20W、35W两个规格，MR16有20W、35W、50W三种规格。灯杯玻壳内涂有二氧化硅二氧化钛等硬膜，耐温好，使用寿命长，并有加玻璃盖和不加玻璃盖之分，玻璃盖又有平盖和凸盖之分。应用：广泛用于家庭照明、商业照明、艺术照明中，能在较小的立体角范围内获得较高的光强.常规灯杯特性分析：普通型：特点：又名：开放式灯杯通过杯碗上的金属涂膜，如铝，将热

19、能从灯杯四周和前部散发，从而使灯具顶部免受热辐射。型号：JHL16/*W（开放式）、JHL11/*W（开放式）功率：20w、35w、50w光束角：38平均寿命：3000小时色温：2700K可选：UV-stop散热方向：向前使用环境：一般重点照明场合商场、宾馆、酒店等专卖店、橱窗展示家居冷光型：特点：通过杯碗上的钛硅涂膜，可以有效地将热能从灯杯背面散发，从而使被照的热敏感及紫外线敏感物体不会受到热损坏。型号：JFC16/AC*W（密闭式）、JFC11/AC*W（密闭式）功率：20w、35w、50w光束角：10、38平均寿命：3000小时色温：2700K可选：UV-stop散热方向：向后Page9

20、of24浙江博上光电有限公司使用环境：高档的展示场合博物馆，艺术画廊，接待处高档零售店-珠宝店，古董店高档服装店安全型：特点：通过杯碗上的金属涂膜，如铝。与冷光杯相反，普通安全杯可以将热能从灯杯四周和前部散发，从而使灯具顶部免受热辐射型号：JFC16/BC*W（密闭式）、JFC11/BC*W（密闭式）功率：20w、35w、50w光束角：38平均寿命：3000小时色温：2700K可选：UV-stop散热方向：四周、前面使用环境：普通及灯具顶部安装位有易燃物体的展示场合专卖店，购物中心家居照明咖啡厅、酒吧日光型：特点：通过杯碗上的金属涂膜和加工过的玻璃盖，可以将人眼感受到的光源色温提高，从而使光源

21、发出冷白光的效果。型号：JFC16/CC*W（密闭式）、JFC11/CC*W（密闭式）功率：20w、35w、50w光束角：38平均寿命：3000小时色温：4800K可选：UV-stop散热方向：四周使用环境：对色温要求高的展示场合专卖店，购物中心家居照明彩色型：特点：通过杯碗上的金属涂膜，使灯杯发出彩色光。型号：JFC16/DC*W（密闭式）、JFC11/DC*W(密闭式）功率：20w、35w、50w光束角：38平均寿命：3000小时色温：黄、红、蓝、绿、紫可选：UV-stop散热方向：前面使用环境：需要彩色效果的展示场合家居照明咖啡厅、酒吧Page10of24浙江博上光电有限公司高压型（GU

22、10）：特点：不需要变压器，直接接入220V电压，经济实用。型号：GU10/*W功率：35w、50w光束角：10、24、36、45平均寿命：2000小时色温：2700K可选：UV-stop使用环境：与低电压卤钨灯使用环境雷同酒店、宾馆零售商店灯杯产品特点剖析：实心镍膜针角-防断G4、Gx5.3缺口灯头能紧紧固定在灯具内内充氙气、光效提高23、寿命提高66采用多面内外钛硅镀膜可以使红外线和热量从灯的背后散发并且涂膜不会蒸发采用出口韩国石英玻璃纯度高减少紫外线输出也可用 竖丝、光线发射完全统一防紫外线玻璃罩，不会对紫外线敏感物品造成任何损坏 进口钨丝耐温高、寿命长石英玻璃热蒸发镀膜区别：第一代：硫

23、化锌-氟化镁膜系（软膜、耐温低、寿命1000H）第二代：硫化锌-二氧化硅膜系（半硬膜、耐温一般、寿命2000H）第三代：二氧化硅-二氧化钛膜系（硬膜、耐温高、寿命3000H以上）Page11of24浙江博上光电有限公司铝杯产品特点剖析：豆胆设计，防眩光碟型外观，美观大方 可换式灯头、方便快捷灯杯光束角的运用分析：灯（铝）杯的光束角示意图：灯杯的角度一般常见的有10、24、38三种。图中是3个功率完全相同只是光束角不同的3个灯杯照射在墙面的效果，以及3种光束角的配光曲线示意图。Page12of24浙江博上光电有限公司灯杯光束角的投影：灯（铝）杯配光曲线示意图：图中10角的灯杯照射范围很小，而中心

24、光强最大，能在照射面上形成强烈的对比；38角的灯杯照射范围大，但其中心光强最小，在照射面上形成的光斑是较柔和的；24角就是基于10和38之间的一个效果。也就是说相同功率的灯杯光束角越大其中心光强越小，出来的光斑越柔和，相反光束角越小其中心光强越大，出来的光斑越生硬。Page13of24浙江博上光电有限公司不同光束角所能表现的效果是完全不一样的，在实际运用中不同光束角应该怎样运用呢？如图所示，种不同的光束角在石膏雕像上产生的3种不同的效果。10角以其强烈的明暗对比给人极强的视觉冲击力，能够在第一时间抓住人们的目光，但是我们发现：在强烈的明暗对比下，并不能让我们看清石膏雕像的细部，而且由于光束角太

25、小，导致雕像并没有完全展现在我们眼前。24的光束角就比10的光束角好多了，对石膏的质感和人物雕像的神态都能很好的展现，而且在3者间也有较好的视觉冲击力。38的光束角让雕像变的更加的柔和、细腻，而且你会更容易地观察到雕像的细节，但是由于光束角过大，把背景墙和雕像混在一起了，这样在10和24光束角照射的雕像放在一起时就很难引起人们的注意。这个是在相同功率、相同投射角度和距离下的不同光束角的比较，在实际运用中我们还要把投射距离、角度、以及环境亮度来进行综合考虑，然后根据自己的需要选择不同的灯杯。针对上图来说，如果周围环境照度比较高，需要的就是10光束角的灯杯，因为周边的环境光可以弥补它在雕像上未照射

26、到的区域，而10的光束角在雕像上形成的强烈的明暗对比又有很好的视觉冲击力。又比如我们的安装距离再近一些呢？理所当然应该选38的光束角了，这时，38的光束角效果就好比上图的24角效果了，由于距离变短，光照范围也跟着变小，光强也随之提高。同理，如果投射距离变远了，我们就该选择10的光束角了。只有科学合理的选择灯杯的光束角，才能营造出理想的环境、空间氛围。也只有科学合理的利用灯光，我们才能真正体会到“光影.演绎.生活”的内涵。Page14of24浙江博上光电有限公司312、荧光灯：3121、发光原理：荧光灯是通过汞金属电离产生紫外线激发荧光粉而发光的低压气体放电灯，瞬间高压使汞蒸汽电离产生紫外光，紫

27、外光激发管壁上的发光物质（矿物或有机染料）发出可见光。它以其发光面较大，光线柔和被广泛应用于各种室内照明。同时，它也是一种线性光源。它包括：气体放电发光和光致发光两个物理过程。3122、寿命及效率见图册。3123、显色性：普通荧光粉40、三基色粉（红、兰、绿）85荧光粉：最早采用硫化物，现在采用卤磷酸钙，发光效率高，成本低，当波长超过600nm时发光效率会急剧下降，光衰增大，于是要加红色荧光粉（增强显色性氟锗酸镁荧光粉、增强发光效率氧化钇荧光粉）；如果既要增强高显色性，又要增强发光效率必须采用三基色荧光粉，决定荧光灯的发光效率为：汞的紫外线辐射效率、荧光粉的能量转换效率、荧光粉层、玻璃管透过率

28、、涂粉工艺。Page15of24浙江博上光电有限公司3124、荧光灯的分类：图示荧光灯T12、T10T8T5特殊品普通荧光灯 直管环管直管环管防爆、反射、低温红外、紫外、其它其它3125、荧光灯的基本性能：光效： 70104lm/W色温： 27006500K显色指数： 5198功率范围： 48W，15，18，30，36，58W，70W平均寿命： 800012000小时(普通镇流器)1200016000小时(电子镇流器)亮度： 可调节(通过专门的电子镇流器)3126、荧光灯一般用途：家居酒店照明： 客厅，卫生间，走廊办公区域照明： 写字楼，机关，学校商业空间照明： 商场，医院工矿企业照明： 车间，仓库3127、影响荧光灯寿命的因素：荧光灯的内冲气体和气压：一般冲氩气，压力260-400Pa开关次数：一般开关时间为165秒，点燃时间为4小时/次电压网：