照明全面知識(shí)

1、第一章 照明基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié) 基本概念一、 常用術(shù)語(yǔ)名稱符號(hào)單位說明光線和輻射光是電磁波輻射到人的眼睛，經(jīng)視覺神經(jīng)轉(zhuǎn)換為光線，即能被肉眼看見的那部分光譜。這類射線的波長(zhǎng)范圍在360830nm 之間，僅僅是電磁輻射光譜非常小的一部分。光通量流明LM光源發(fā)射并被人的眼睛接受能量的總和即為光通量。光強(qiáng)I坎德cd光的強(qiáng)度，可見光在某一特定方向角內(nèi)所放射的強(qiáng)度。照度E勒克Lux照度是光通量與被照面積之間的比例系數(shù)。1Lux 即指1Lm 的光通量平均分布在面積1 的平面上的明亮度。色溫K開爾文K當(dāng)光源所發(fā)出的光的顏色與“黑體”在某一溫度下輻射的顏色相同時(shí)，“黑體”的溫度就稱為該光源的色溫。“黑體”的溫度越高

2、，光譜中藍(lán)色的成分則越多，而紅色的成分則越少。見“例”光色光色實(shí)際上就是色溫，大致分為三大類：暖色<3300K、中間色3300K5000K、日光色>5000K，由于光線中光譜組成有差別，因此即使光色相同，光的顯色性也可能不同。顯色性Ra原則上，人造光線應(yīng)與自然光線相同，使人肉眼能正確辨別事物的顏色。當(dāng)然，這要根據(jù)照明的位置和目的而定。光源對(duì)于物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性。通常叫做“顯色指數(shù)”燈具效率燈具效率（也叫光輸出系數(shù)）是衡量燈具利用能量效率的重要標(biāo)準(zhǔn)，它是燈具輸出的光通量與燈具內(nèi)光源輸出的光通量之間的比例。光源效率光源效率Lm/W光源效率也就是每一瓦電力所發(fā)出的光量，其數(shù)值越

3、高表示光源的效率愈高，所以對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)的場(chǎng)所，如辦公室走廊、走道、隧道等，效率通常是一個(gè)重要的考慮因素。亮度L坎德拉每平方米cd/光源在某一方向上的單位投影面在單位立體角中反射光的數(shù)量，稱為光源在某一方向的光亮度，L=di/ds。眩光視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對(duì)比，則可以造成視覺不舒適稱為眩光。眩光可以分為視能眩光和不舒適眩光。眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素。功率因素電路中有用功率與實(shí)際功率之間的比值。功率因數(shù)低，則電流中的諧波含量越高，對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染，破壞電網(wǎng)的平衡度，無功損耗增加。平均壽命平均壽命也就是額定壽命，是指點(diǎn)亮批量燈完好率為50%的小時(shí)數(shù)。光束角射燈發(fā)射光的空間分布，以

4、中心最強(qiáng)，向四周逐漸減弱到中心光強(qiáng)50%強(qiáng)度的圓錐角為光束角。三基色紅、綠、藍(lán)（稀土元素在紫外線照射下呈現(xiàn)的三種顏色）。頻閃效應(yīng)電感式熒光燈隨電壓電流周期性變化，光通量也周期性的產(chǎn)生強(qiáng)弱變化，使人產(chǎn)生不舒適的感覺，稱為頻閃效應(yīng)。例 ：白熾燈的光色是暖色，其色溫表示為2700K,而日光色熒光燈的色溫表示方法則是6000K。色溫以絕對(duì)溫度K 來表示，色溫值越高，表示冷感越強(qiáng)，色溫越低暖感越強(qiáng)，越柔和，通常大部分光源設(shè)計(jì)集中在2700K4300K 及5800K6700K 兩個(gè)色溫位置。二、光色的應(yīng)用名稱說明暖色光暖色光的色溫在3300K 以下，暖色光與白熾燈相近，紅光成分較多，能給人溫暖、健康、舒適

5、的感覺。適用于家庭、住宅、宿舍、賓館等場(chǎng)所或溫度較低的地方。冷白色光冷白色光又叫中性色，它的色溫在3300K5300K 之間，中性色由于光線柔和，使人有愉快、舒適、安詳?shù)母杏X。適用于商店、醫(yī)院、辦公室、飯店、餐廳、候車室等場(chǎng)所。冷色光冷色光又叫日光色，它的色溫在5300K 以上，光源接近自然光，有明亮的感覺，使人精力集中。適用于辦公室、會(huì)議室、教室、繪圖室、設(shè)計(jì)室、圖書館的閱覽室、展覽櫥窗等場(chǎng)所。二、 推薦照度范圍序號(hào)照度范圍(LX)應(yīng)用場(chǎng)所20-30-50室外活動(dòng)場(chǎng)所及工作場(chǎng)所。如走廊、貯藏室、樓梯間、浴室、咖啡廳、站前廣告等等。30-100-150流通場(chǎng)所，短途旅程的方向定位。如電梯前室、

6、客房服務(wù)室、酒吧柜臺(tái)、室內(nèi)菜場(chǎng)營(yíng)業(yè)廳、值班室、郵電、游藝廳、劇場(chǎng)、進(jìn)站大廳、問詢處、診室、商場(chǎng)領(lǐng)道區(qū)等等100-150-200非連續(xù)使用的工作場(chǎng)所。辦公室、接待室、客房寫字臺(tái)、商店貨架、柜臺(tái)、小賣部、廚房、售票房、排演廳、檢票處、手術(shù)室、放射室、廣播室、總機(jī)室、電教室、保齡球、理發(fā)室等等。200-300-500簡(jiǎn)單視覺要求的作業(yè)場(chǎng)所。如閱覽室、設(shè)計(jì)室、打字室、櫥窗、陳列室、美容、烹調(diào)、體育運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練場(chǎng)、玻璃石器金屬品的展覽廳、保齡球、排球、羽毛球、武術(shù)等的比賽場(chǎng)所等等。300-500-700中等視覺要求的作業(yè)場(chǎng)所。體操網(wǎng)球籃球比賽場(chǎng)、游泳跳水比賽場(chǎng)、繪圖室、印刷機(jī)房、木材機(jī)械加工、一般精細(xì)作業(yè)

7、、粗加工、機(jī)床區(qū)、電修車間等等。500-750-1000較強(qiáng)視覺要求的作業(yè)。乒乓球、圍棋、象棋、等比賽場(chǎng)、金屬加工廠、機(jī)電裝配車間的小件裝配、精密電修車間、打字室、拋光車間等等。750-1000-1500較難視覺作業(yè)要求的場(chǎng)所。1000-1500-2000特殊視覺要求的作業(yè)場(chǎng)所。2000以上進(jìn)行很精密的視覺作業(yè)。四、照明產(chǎn)品分類（1） 電光源產(chǎn)品包括新型普通照明燈泡、鹵鎢燈泡（包括單端、雙端、反端式等）、熒光燈（包括直管型、環(huán)型、緊湊型、異型等）、高強(qiáng)氣體放電燈（包括高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等）、各類輻射光源（紅外紫外等）、高頻無極燈、霓虹燈、各類交通運(yùn)輸及信號(hào)燈。（2） 燈具燈飾民用燈具、建筑

8、燈具、工礦燈具、投光照明燈具、室內(nèi)外燈具燈飾、嵌入式燈具、船用熒燈照明燈具、船用防暴燈具、道路照明燈具、汽車摩托車飛機(jī)照明燈具、特種車輛標(biāo)志照明燈具、電影電視舞臺(tái)照明燈具、防爆燈具、水下照明燈具。（3） 照明電器附件整流器、電子觸發(fā)器、電子變壓器、電子鎮(zhèn)流器、電子調(diào)頻器、啟輝器、燈用電器。五、各國(guó)電器電子產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)致及說明認(rèn)證是由第三方經(jīng)授權(quán)的獨(dú)立的權(quán)威機(jī)構(gòu)根據(jù)相關(guān)的國(guó)家或國(guó)際法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品或生產(chǎn)體系進(jìn)行檢測(cè)與監(jiān)督，并就通過與否簽發(fā)檢測(cè)報(bào)告與證書的過程。如果取得認(rèn)證，也就說明產(chǎn)品質(zhì)量符合了國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。，長(zhǎng)城標(biāo)志長(zhǎng)城標(biāo)志又稱CCEE 安全認(rèn)證標(biāo)志，為電工產(chǎn)品專用認(rèn)證標(biāo)志。中國(guó)電工

9、產(chǎn)品認(rèn)證委員會(huì)（CCEE）是國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局授權(quán)，代表中國(guó)參加國(guó)際電工委員會(huì)電工產(chǎn)品安全認(rèn)證組織（IECEE）的唯一合法機(jī)構(gòu)，代表國(guó)家組織對(duì)電工產(chǎn)品實(shí)施安全認(rèn)證（長(zhǎng)城標(biāo)志認(rèn)證）。按照中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法和中華人民共和國(guó)產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證管理?xiàng)l例，電工產(chǎn)品開展安全認(rèn)證是以等效轉(zhuǎn)化國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）安全標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，按此類標(biāo)準(zhǔn)開展的認(rèn)證必須進(jìn)行強(qiáng)制性監(jiān)督管理，凡未經(jīng)安全認(rèn)證的此類產(chǎn)品，不準(zhǔn)出廠、銷售、進(jìn)口和使用。，PRC 標(biāo)志PRC 標(biāo)志為電子元器件專用認(rèn)證標(biāo)志，其顏色及其印制必須遵守國(guó)務(wù)院標(biāo)準(zhǔn)化行政主管部門，以及中國(guó)電子元器件質(zhì)量認(rèn)證委員會(huì)有關(guān)認(rèn)證標(biāo)志管理辦法的規(guī)定。，U

10、L 認(rèn)證標(biāo)志UL 是美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室（Underwrite rs Laboratories Incorporation）的縮寫，它是一個(gè)國(guó)際認(rèn)可的安全檢驗(yàn)及UL 標(biāo)志的授權(quán)機(jī)構(gòu)，對(duì)機(jī)電包括民用電器類產(chǎn)品頒發(fā)安全保證標(biāo)志。一百多年來，一直致力于對(duì)有關(guān)材料、工具、產(chǎn)品、設(shè)備、構(gòu)造、方法和系統(tǒng)等對(duì)生命財(cái)產(chǎn)的危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估實(shí)驗(yàn)。美國(guó)安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室公司提出了為公眾所接受的科學(xué)測(cè)試方法和要求，它制訂了七百多種安全標(biāo)準(zhǔn)，其中部分UL 安全標(biāo)準(zhǔn)被美國(guó)政府采納為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品要行銷美國(guó)市場(chǎng)，UL 認(rèn)證標(biāo)志是不可缺少的條件。，CE 標(biāo)志CE 標(biāo)志是歐洲共同市場(chǎng)安全標(biāo)志，是一種宣稱產(chǎn)品符合歐盟相關(guān)指令的標(biāo)識(shí)。使用C

11、E標(biāo)志是歐盟成員對(duì)銷售產(chǎn)品的強(qiáng)制性要求。目前歐盟已頒布12 類產(chǎn)品指令，主要有玩具、低壓電器、醫(yī)療設(shè)備、電訊終端（電話類）、自動(dòng)衡器、電磁兼容、機(jī)械等。，GS 標(biāo)志GS 標(biāo)志是德國(guó)安全認(rèn)證標(biāo)志，它是德國(guó)勞工部授權(quán)由特殊的TUV 法人機(jī)構(gòu)實(shí)施的一種在世界各地進(jìn)行產(chǎn)品銷售的歐洲認(rèn)證標(biāo)志。GS 標(biāo)志雖然不是法律強(qiáng)制要求，但是它確實(shí)能在產(chǎn)品發(fā)生故障而造成意外事故時(shí)，使制造商受到嚴(yán)格的德國(guó)（歐洲）產(chǎn)品安全法的約束，所以GS 標(biāo)志是強(qiáng)有力的市場(chǎng)工具，能增強(qiáng)顧客的信心及購(gòu)買欲望，通常GS 認(rèn)證產(chǎn)品銷售單價(jià)更高而且更加暢銷。歐共體CE 規(guī)定，從1997 年1 月1 日起管制“低電壓指令（LVD）”。GS 已經(jīng)

12、包含了“低電壓指令（LVD）”的全部要求。所以獲得GS 標(biāo)志后，TUV 會(huì)例外免費(fèi)頒發(fā)該產(chǎn)品LVD 的CE 證明（COC），TUV Rhein land1997 年后的證書則在GS 證書中包含了LVD 證書。廠商申請(qǐng)GS 標(biāo)志的同時(shí)獲得了LVD 證明。瑞士和波蘭產(chǎn)品安全認(rèn)證標(biāo)志產(chǎn)品范圍同GS 標(biāo)志。，TUV 標(biāo)志TUV 標(biāo)志是德國(guó)零部件產(chǎn)品型式認(rèn)證標(biāo)志，適用于電氣零部件，如：電源、變壓器、調(diào)光器、繼電器、插接件、插頭、導(dǎo)線等機(jī)械產(chǎn)品零部件及運(yùn)動(dòng)器材零部件。隨著電氣電子技術(shù)的發(fā)展，家用電器產(chǎn)品日益普及。廣播電視、郵電通訊和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá)，電磁環(huán)境日益復(fù)雜和惡化，使得電氣電子產(chǎn)品的電磁兼容性

13、問題受到各國(guó)政府和生產(chǎn)企業(yè)的日益重視。歐共體政府規(guī)定，從1996 年1 月1 日起，所有電氣電子產(chǎn)品必須通過EM C 認(rèn)證，加貼CE 標(biāo)志后才能在歐共體市場(chǎng)上銷售。此舉在世界上引起廣泛反響，各國(guó)政府紛紛采取措施，對(duì)電氣電子產(chǎn)品的EM C 性能實(shí)行強(qiáng)制性管理。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GM4343家用和類似用途電動(dòng)、電熱器具，電動(dòng)工具以及類似電器無線電干擾特性測(cè)量方法和限值已于1996 年12月1 日起強(qiáng)制實(shí)施，國(guó)內(nèi)的家用電器生產(chǎn)廠家必須盡早行動(dòng)起來，重視EM C 認(rèn)證工作，了解和提高產(chǎn)品EM C 性能，緊隨EM C 認(rèn)證的新形勢(shì)，以取得市場(chǎng)上的主動(dòng)地位。，JIS 標(biāo)志JIS 標(biāo)志是日本標(biāo)準(zhǔn)化組織（JISC）對(duì)經(jīng)

14、指定部門檢驗(yàn)合格的電器產(chǎn)品、紡織品頒發(fā)的產(chǎn)品標(biāo)志。，BEB 標(biāo)志BEB 標(biāo)志是英國(guó)家用電器審核局對(duì)電器及電器設(shè)備經(jīng)指定的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)確認(rèn)合格后，頒發(fā)的安全質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)志。，NF 標(biāo)志NF 標(biāo)志是法國(guó)認(rèn)證標(biāo)志，這種標(biāo)志可單獨(dú)用于電器及非電器類產(chǎn)品，也可與其他標(biāo)志或字母的圖案共同使用，主要指安全標(biāo)準(zhǔn)要求和效能特征。 ，CB 標(biāo)志CB 檢驗(yàn)為全球性相互認(rèn)證體系，全世界有34 個(gè)會(huì)員。在共同的IEC 標(biāo)準(zhǔn)下，各驗(yàn)證單位均相互承認(rèn)彼此核發(fā)之CB 證書及報(bào)告，據(jù)此，可以迅速地轉(zhuǎn)換他國(guó)證書。，Nordic 標(biāo)志Nordic 標(biāo)志是北歐四國(guó)安全認(rèn)證標(biāo)志，產(chǎn)品范圍同CB 標(biāo)志。第二節(jié) 光源一、 常見光源分類、特

15、征及應(yīng)用大類產(chǎn)品效率經(jīng)濟(jì)壽命特征適用范圍白熾燈普通燈泡8181000安裝及使用容易、立即啟動(dòng)、成本低、反射燈泡可做聚光投射。住宅的基本照明及裝飾性照明、反射燈泡可用于重點(diǎn)照明。反射燈泡8181000安裝及使用容易、立即啟動(dòng)、成本低、反射燈泡可做聚光投射。鹵素?zé)酐u素?zé)?21420003000體積小、高亮度、光色較白、安裝容易、壽命較普通燈泡長(zhǎng)。商業(yè)空間的重點(diǎn)照明。日光燈普通型日光燈60104500012000有各種不同光色可供選擇、可達(dá)到高照度并兼顧經(jīng)濟(jì)性。辦公室、商場(chǎng)、住宅及一般公共建筑。燈管4687800010000體積小、壽命長(zhǎng)、效率高、省電。局部照明、安全照明、方向指標(biāo)照明。省電燈管39

16、506000高效率、省電、能直接取代普通白熾燈泡。大部分使用白熾燈泡的場(chǎng)所均可使用。氣體放電燈高壓水銀燈泡4061100012000高效率、壽命長(zhǎng)、適當(dāng)?shù)难萆?。住宅區(qū)的公用照明、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、工廠。免用整流器水銀燈泡10266000壽命長(zhǎng)、演色性佳、安裝容易、效率較白熾燈泡高?？芍苯尤〈谉霟襞萦糜谛⌒凸I(yè)場(chǎng)所、公共區(qū)域用植栽照射。金屬鹵化物燈泡66108400010000效率高、壽命長(zhǎng)、演色性佳。適合彩色電視轉(zhuǎn)播的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)投光照明、工業(yè)照明、道路照明、植栽照射。高壓鈉氣燈泡68150800016000效率極高、壽命較長(zhǎng)、光輸出穩(wěn)定。道路、隧道等公共場(chǎng)所照明、投光照明、工業(yè)照明、植栽照射。低壓鈉氣燈

17、泡。低壓鈉氣燈泡9920312000效率極高、壽命特長(zhǎng)、明視度高、顯色性差為單一光色。要求節(jié)約能源及效率而顏色不重要的各種場(chǎng)所。二、 主要光源介紹實(shí)質(zhì)上，使用效率最高的光源是低壓鈉燈，由于它發(fā)射單色的黃色光，因此幾乎沒有顯色性能。與之相對(duì)照，白熾燈及鹵鎢燈有極好的顯色性能，但是其發(fā)光效率很低。1、 白熾燈有較寬的工作電壓范圍，從電池提供的幾伏電壓到市電電壓，價(jià)格低廉，不需要附加電路。其主要應(yīng)用是家庭照明及需要密集的低工作電壓燈的地方，如手電筒、控制臺(tái)照明等。僅有10%的輸入能量轉(zhuǎn)化為可見光能，典型的壽命從幾十小時(shí)到幾千小時(shí)不等。使用通電的方式加熱玻璃泡殼內(nèi)的燈絲，導(dǎo)致燈絲產(chǎn)生熱輻射而發(fā)光的光源

18、，燈頭是白熾燈電連接和機(jī)械連接部分，按形式和用途主要可分為螺口式燈頭，聚焦燈頭及特種燈頭。在普通白熾燈中，最常用的螺口式燈頭為E14、E27；最常用的插口燈頭為B15、B22。常用于住宅基本照明及裝飾照明，具有安裝容易，立即啟動(dòng)，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。主要部件：燈絲、支架、泡殼、填充氣體、燈架。2、 鹵鎢燈同額定功率相同的無鹵素白熾燈相比，鹵鎢燈的體積要小得多，并允許充入高氣壓的較重氣體（較昂貴），這些改變可延長(zhǎng)壽命或提高光效。同樣，鹵鎢燈也可直接接電源工作而不需控制電路。鹵鎢燈廣泛用于機(jī)動(dòng)車照明、投射系統(tǒng)、特種聚光燈、低價(jià)泛光照明、舞臺(tái)及演播室照明及其他需要在緊湊、方便、性能良好上超過非鹵素白熾燈

19、的場(chǎng)合。3、 熒光燈主導(dǎo)商業(yè)和工業(yè)照明。通過設(shè)計(jì)的革新、熒光粉的發(fā)展，及電子控制線路的應(yīng)用，熒光燈的性能不斷提高。帶一體化電路的緊湊型熒光燈的引入拓寬了熒光燈的應(yīng)用，包括家居的應(yīng)用，這種燈替代白熾燈，將節(jié)能75%，壽命提高810 倍。一般情況下，所有氣體放電燈都需要某種形式的控制電路才能工作。熒光燈的性能主要取決于燈管的幾何尺寸即長(zhǎng)度和直徑，填充氣體的種類和壓器，涂敷熒光燈粉及制造工藝?，F(xiàn)在我們常用的熒光燈主要分以下三類：（）直管燈一般使用的有T5、T8、T12，常用于辦公室，商場(chǎng)、主宅等一般公用建筑，具有可選光色多，可達(dá)到高照度兼顧經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)?！癟”表示燈管直徑 一個(gè)“T”表示1/8 英寸

20、T5 管直徑15mm T8 管直徑25 mm T12 管直徑38 mm熒光燈都可調(diào)配出3000K 3500K 4000K 6500K 四種標(biāo)準(zhǔn)“白色”。（）高流明單端熒光燈高流明單端熒光燈又稱為是為高級(jí)商業(yè)照明中代替直管熒光燈設(shè)計(jì)。這種燈管與直管型燈管相比，主要的優(yōu)點(diǎn)有：結(jié)構(gòu)緊湊、流明維護(hù)系數(shù)高，還有它這種單端的設(shè)計(jì)使得燈具中的布線簡(jiǎn)單的多。（）湊型熒光燈（CFLS）緊湊型熒光燈又稱為節(jié)能燈，使用直徑9-16 mm 細(xì)管彎曲或拼接成（U 型、H 型、螺旋型等），縮短了放電的線型長(zhǎng)度。它的光效為白熾燈的五倍，壽命約800010000 小時(shí)，常用于局部照明和緊急照明。一般分為兩類：A、帶鎮(zhèn)流器一體

21、化緊湊型熒光燈這種燈自帶鎮(zhèn)流器、啟輝器等全套控制電路；并裝有愛迪生螺旋燈頭或插式燈頭?？捎糜谑褂闷胀ò谉霟襞莸膱?chǎng)所，具有體積小，壽命長(zhǎng)，效率高，省電節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，可用來取代白熾燈。B、與燈具中電路分離的燈管（PLC）用于專門設(shè)計(jì)的燈具之中借助與燈具結(jié)合成一體的控制電路工作，燈頭有兩針和四針兩種，兩針燈頭中含有啟輝器和射頻干擾（RFI）抑制電容，四針無任何電器組件。一般四針PLC光源使用于高頻的電子鎮(zhèn)流器中。常用于局部照明和緊急照明。熒光燈控制電路（鎮(zhèn)流器）可分為：電感式、電子式。電感式鎮(zhèn)流器的特點(diǎn)是功率因素低，有頻閃效應(yīng)，自身重量大，但壽命長(zhǎng)，堅(jiān)固耐用，成本低；電子式鎮(zhèn)流器的特點(diǎn)是功率因素高，無

22、頻閃，重量輕。隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，低成本、長(zhǎng)壽命的電子鎮(zhèn)流器將逐步取代傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器。4、 低壓鈉燈光效最高，但僅輻射單色黃光，這種燈照明情況下不可能分辨各種顏色的。主要應(yīng)用是：道路照明，安全照明及類似場(chǎng)合下的室外應(yīng)用。其光效是熒光燈的2 倍，鹵鎢燈的10 倍。與熒光燈相比，低壓鈉燈放電管是長(zhǎng)管形的，通常彎成“U”型，把放電管放在抽成真空的夾層外玻殼內(nèi)，其夾層外玻殼上涂有紅外反射層以達(dá)到節(jié)能和提高最大光效的目的。5、 高強(qiáng)度氣體放電燈（HID）這類燈都是高氣壓放電燈，特點(diǎn)是都有短的高亮度的弧形放電管，通常放電管外面有某種形狀的玻璃或石英外殼，外殼是透明或磨砂的，或涂一層熒光粉以增加紅色輻射。

23、分為：高壓汞燈（HPMV）：最簡(jiǎn)單的高強(qiáng)度氣體放電燈，放電發(fā)生在石英管內(nèi)的汞蒸氣中，放電管通常安裝在涂有熒光粉的外玻璃殼內(nèi)。高壓汞燈僅有中等的光效及顯色性，因此主要應(yīng)用于室外照明及某些工礦企業(yè)的室內(nèi)照明。高壓鈉燈（HPS）：需要用陶瓷弧光管，使它能承受超過1000的有腐蝕性的鈉蒸氣的侵蝕。陶瓷管安裝在玻璃或石英泡內(nèi)，使它與空氣隔離。在所有高強(qiáng)度氣體放電燈中，高壓鈉燈的光效最高，并且有很長(zhǎng)的壽命（24000 小時(shí)），因此它是市中心、停車場(chǎng)、工廠廠房照明的理想光源。在這些場(chǎng)合，中等的顯色性就能滿足需要。顯色性增強(qiáng)型及白光型高壓鈉燈也可用，但這是以降低光效為代價(jià)的。金屬鹵化物燈（M-H）：是高強(qiáng)度氣

24、體放電燈中最復(fù)雜的，這種燈的光輻射是通過激發(fā)金屬原子產(chǎn)生的，通常包括幾種金屬元素。金屬元素是以金屬鹵化物的形式引入的，能發(fā)出具有很好顯色性的白光。放電管由石英或陶瓷制成，與高壓鈉燈相似，放電管裝在玻璃泡殼或長(zhǎng)管形石英外殼內(nèi)。廣泛應(yīng)用在需要高發(fā)光效率、高品質(zhì)白光的所有場(chǎng)合。典型應(yīng)用包括上射照明、下射照明、泛光照明和聚光照明。緊湊型金屬鹵化物燈在需要精確控光的場(chǎng)合尤其適宜。6、 感應(yīng)燈剛出現(xiàn)不久的無極氣體放電燈。所需要的能量是通過高頻場(chǎng)耦合到放電中的，變壓器的次級(jí)線圈就能產(chǎn)生有效的放電。從形式看來，感應(yīng)燈是緊湊型熒光燈的另一種形式，但高壓部分也許不同。這種燈不局限于長(zhǎng)管形（如熒光燈管），同時(shí)還能瞬

25、時(shí)發(fā)光。工作頻率在幾個(gè)兆赫之內(nèi)，并且需要特殊的驅(qū)動(dòng)和控制燈燃點(diǎn)的電子線路裝置。7、 場(chǎng)致發(fā)光照明包括多種類型的發(fā)光面板和發(fā)光二極管，主要應(yīng)用于標(biāo)志牌及指示器，高亮度發(fā)光二極管可用于汽車尾燈及自行車閃爍尾燈，具有低電流消耗的優(yōu)點(diǎn)。三、 發(fā)光原理1、 白熾燈太陽(yáng)發(fā)光是因?yàn)楸砻鏈囟冉咏?000K，所有固體、液體及氣體如達(dá)到足夠高的溫度，都會(huì)產(chǎn)生可見光。白熾燈中的固體鎢在大約3000K 時(shí)的熾熱就是我們常見的光源。白熾體的重要特性：輻射的色表隨著輻射體的溫度的升高從暗紅、經(jīng)過桔黃、發(fā)白，最后到熾藍(lán)。色溫也隨著輻射體的溫度升高而提高。白熾燈之所以使用鎢做燈絲材料是因?yàn)殒u在高溫下的低蒸氣速率以及可以被抽成

26、細(xì)絲等其他性質(zhì)。電流在金屬導(dǎo)線中流過時(shí)會(huì)有一定的消耗，當(dāng)輸入功率與輻射功率及其他功率損失的總和精確平衡時(shí)，就達(dá)到了一個(gè)穩(wěn)定態(tài)。影響一些光源壽命的因素，主要原因是由于鎢燈絲的蒸發(fā)損失，主要是熱點(diǎn)和填充氣體。2、 鹵鎢燈維恩位移定律表明：溫度越高光效越高。如鎢絲表面在3200K 時(shí)的光效（每一瓦電力所發(fā)出的光量，其數(shù)值越高表示光源的效率愈高）為36 lm.W-1，而在2800K 時(shí)為22 lm.W-1。如果在高壓下使用一種低熱導(dǎo)氣體，如氪，使蒸發(fā)受到抑制，就可以使用較高的燈絲溫度。要安全承受這種高壓，就需要一種小而結(jié)實(shí)的燈泡。非常小量的鹵素，如各種形式的碘、溴，可以用來與到達(dá)燈泡殼壁的鎢起反應(yīng)，確

27、保泡殼的干凈。通過這種手段制造出燈絲溫度達(dá)到3450K 的燈泡，同時(shí)也改進(jìn)了光效。如果沒有充入鹵素，這種燈泡會(huì)在幾小時(shí)內(nèi)變黑。改善鎢絲燈的方法是只允許可見輻射出射。如果紅外輻射被反射回來并被燈絲吸收，則維護(hù)燈絲溫度的功率就可以減小。商業(yè)化實(shí)現(xiàn)方法：發(fā)明制造低費(fèi)用、低損耗、高質(zhì)量的紅外反射膜，我們也可稱之為紅外反射濾光器。3、 氣體放電放電通常比白熾燈更有效，這是由于其輻射來自高于固體燈絲能達(dá)到的溫度區(qū)域。放電是比鎢更有選擇的發(fā)射體（可移向可見區(qū)或者紫外區(qū)而遠(yuǎn)離紅外輻射區(qū)），因此在紅外輻射區(qū)有更少的能量浪費(fèi)。放電形成等離子體，它是離子、電子形成的混合體，平均呈電中性。一般必須有與等離子體的電子連

28、接，通常是電極，但無電極連接也是可能的。（）電極的氣體放電氣體放電示意圖：空心圓表示可被電離和形成等離子體的氣體原子。當(dāng)帶有正電荷的粒子在電場(chǎng)作用下定向位移時(shí)，就形成了放電電流。陰極必須能發(fā)射出足夠多的電子，以維持電流的持續(xù)，而陽(yáng)極則接收電流。圖中的電阻是直流放電時(shí)起限制電流作用的鎮(zhèn)流器。圓中有*符號(hào)的表示是被高能電子激發(fā)的原子，他們會(huì)產(chǎn)生輻射。當(dāng)一個(gè)足夠大的電場(chǎng)加在氣體上，氣體被擊穿而導(dǎo)電。最熟悉的例子是閃電。產(chǎn)生擊穿是由于自然界中總有數(shù)量很小的、由宇宙射線或者自然放射所產(chǎn)生的以電子-離子對(duì)形式存在的電離。外加的電場(chǎng)使電子加速（離子相對(duì)是靜止的），一部分可能獲得足夠能量從而電離氣體原子。當(dāng)施

29、加足夠大的電場(chǎng)時(shí)，電離的速率可能超過離子與電子復(fù)合的損失速率；那么放電電流就會(huì)迅速增長(zhǎng)。電荷攜帶者的產(chǎn)生率比電流增長(zhǎng)得更迅速。結(jié)果是放電電壓將隨著電流的上升而下降。電流限制通過鎮(zhèn)流器來實(shí)現(xiàn)，以阻止電流上漲到使保險(xiǎn)絲熔斷或者一些別的破壞性結(jié)果的產(chǎn)生。為了維持放電電流，在陽(yáng)極返回外部電路的電子必須被從陰極發(fā)射的電子代替。陰極是典型的鎢絲結(jié)構(gòu)（卷狀或者穗狀）。來自放電過程的離子轟擊陰極使之加熱。電子能夠逃離陰極的可能幾率指數(shù)地依賴于它的溫度以及表面的障礙因素。放電通常工作在交流電網(wǎng)頻率條件下。高頻電子鎮(zhèn)流器能提供一些好處，對(duì)于熒光燈來說，在20KHZ 或者更高頻處的工作實(shí)質(zhì)上減少了電極損失，并且消除

30、了某些用戶需要的光輸出調(diào)制。（）更高頻率下，制造完全省卻電極的無極燈是可能的?，F(xiàn)在有三種電感耦合放電。通常由幾兆赫驅(qū)動(dòng)的一個(gè)線圈構(gòu)成變壓器的初級(jí)，次級(jí)由環(huán)狀的等離子體形成，因此脫離了熒光燈的長(zhǎng)而細(xì)的幾何形狀，允許與熟悉的燈泡相似的高效燈的產(chǎn)生。沒有了電極，理論上放電中就沒有什么壽命限制，導(dǎo)致燈出現(xiàn)問題的原因可能是鎮(zhèn)流器中電子元器件損壞或者熒光粉因?yàn)闀r(shí)間長(zhǎng)而失效，所以其經(jīng)濟(jì)壽命可能短于真實(shí)壽命。4、低壓放電用在照明中的低壓放電中的金屬主要是汞和鈉；氖放電用于指示燈和警告燈。低壓放電的大部分長(zhǎng)度被一個(gè)很均勻的稱為正柱區(qū)的等離子體占有。在熒光燈和低壓鈉燈中，這是產(chǎn)生高效輻射的區(qū)域。在熒光燈中包含的汞

31、蒸氣氣壓約為6*10-3Torr(0.8Pa)，稀有氣體如氬的典型氣壓為2 Torr(266Pa)。熒光燈（低壓鈉燈）工作需要一個(gè)最佳汞氣壓（鈉氣壓），而且熒光燈要細(xì)且長(zhǎng)。為了使熒光燈工作穩(wěn)定，燈的電壓必須是100V，長(zhǎng)度必須約為1M。在緊湊型燈中使用的窄管具有更高的電場(chǎng)，放電長(zhǎng)度更短，管子必須折疊起來以獲得必要的燈長(zhǎng)度。在無極燈中，加在燈電壓上的約束不再適用。這就是為什么無極燈可以制成類似于白熾燈的形狀的原因。惰性氣體（氖、氬、氪或是它們的混合氣體）在放電過程中起著非常重要的作用。5、高壓放電低氣壓放電中的氣壓升高，氣體被加熱，最后處在一個(gè)大氣壓范圍內(nèi)，氣體溫度僅比電子溫度（主要在4000K

32、6000K 的范圍）低幾K，要維持如此高的氣體溫度，則必然存在溫度梯度，中心區(qū)域變熱。沿著溫度梯度方向流向管壁的熱能損失限制此種電弧的輻射效率約為60%。蒸氣的參數(shù)由于選擇性輻射可以調(diào)整使輻射主要發(fā)生在可見光區(qū)域。高的氣體溫度有助于激發(fā)和電離，由于大部分的電流通過中心區(qū)域，電弧中心區(qū)域非常熱，絕大多數(shù)的光在中心產(chǎn)生，這就是為什么高氣壓放電電弧繩化的原因。中心熱區(qū)域的氣體密度低于外部冷區(qū)域。如果該放電沿水平方向，則熱的中心區(qū)域就會(huì)朝上彎曲，這就是為什么把此種放電稱為電弧的原因。這也解釋了為什么高氣壓放電并非全體都是高熱的，彎曲引起的微小變化也能引起光色的顯著變化，在極端的情況下，它可能引起管壁過

33、熱而損壞。4、 化學(xué)種類及金屬鹵化物電弧能在高氣壓電弧的器壁溫度下（如1000K）維持足夠高的蒸氣壓，并且能產(chǎn)生明顯的可見光輻射的元素的種類非常少，實(shí)際上用于照明光源的填充元素通常只有氙、鈉和汞，但絕大多數(shù)金屬元素產(chǎn)生的金屬鹵化物比它們自身還要活潑得多。許多元素，尤其是元素周期表中那些過渡金屬和稀土金屬元素，具有非常多的能級(jí)數(shù)目，并且能輻射出數(shù)千條光譜線。其中的一些元素如鈧、鏑等，在可見光區(qū)域能產(chǎn)生非常豐富的輻射。其他的一些元素，如銦、鉈和鈉，可以產(chǎn)生非常強(qiáng)的線光譜（分別對(duì)應(yīng)藍(lán)色、綠色和黃色）。以上這些事實(shí)構(gòu)成了金屬鹵化物燈的理論基礎(chǔ)。假如我們將幾毫克的金屬鹵化物碘化鉈（TlI）與汞和稀有氣體

34、一起放入放電管中，在放電被觸發(fā)的過程中，汞迅速被蒸發(fā)，管壁變得足夠熱使部分碘化鉈被蒸發(fā)出來。這些碘化鉈通過擴(kuò)散進(jìn)入最高溫度約為6000K 的汞電弧，在高溫下，碘化鉈分解為原子：TlI=Tl+I。鉈原子能輻射出很強(qiáng)的535nm 的綠色光譜線。與鉈相比碘的激發(fā)能要大得多，因此幾乎沒有碘的輻射。對(duì)于相當(dāng)簡(jiǎn)單的僅充有鉈、鈉、汞和碘元素的金屬鹵化物燈，假定燈內(nèi)已達(dá)到局部熱平衡的工作狀態(tài)，為簡(jiǎn)化分析，我們忽略了Hg、HgI、HgI2、I、I2 和Na2 等化學(xué)種類。在非常低的溫度下，僅有少量的Na2I2 的二聚物，隨著溫度上升，TlI 和NaI 的分子就會(huì)分解成原子，并可能產(chǎn)生輻射。進(jìn)一步升高溫度，這類原

35、子還會(huì)被電離。由于NaI 比TlI 更易電離，所以在這類金屬鹵化物燈內(nèi)，在電弧溫度最高處的大多數(shù)電子來自鈉原子，因此光譜由鈉決定。鈉比汞要容易電離。由于電子可以通過鈉的電離得到補(bǔ)充，這意味著碘化鈉蒸發(fā)時(shí)，電弧溫度將下降，電弧溫度的下降導(dǎo)致汞的線光譜發(fā)射的減少，因此其光譜將內(nèi)鈉和鉈所決定。這也就是為什么在充有100Torr 鈉和1000Torr 汞的高壓鈉放電中幾乎沒有汞原子輻射的原因。在穩(wěn)定狀態(tài)下，汞原子所起的作用主要是減少熱傳導(dǎo)損失，從而提高輻射效率。雖然金屬鹵化物電弧常被描述成帶有附加萬分的汞電弧，但這是完全錯(cuò)誤的，因?yàn)槟切┙饘冫u化物完全控制了電弧的行為。以上的這些觀點(diǎn)適用于任何一種金屬鹵

36、化物放電形式。為了得到一個(gè)高效的顯色指數(shù)優(yōu)良的白色光源，金屬鹵化物燈的設(shè)計(jì)者們可以有許多方法，包括所添加的金屬鹵化物的種類和數(shù)目等等。這些設(shè)計(jì)上的自由也伴隨著一些麻煩：比如金屬鹵化物會(huì)與燈電極及管壁發(fā)生緩慢的反應(yīng)。這樣，燈的壽命、光色的穩(wěn)定性、光色的可變性、電弧中光色的分層、燈的維護(hù)、啟動(dòng)以及閃爍等等都將受到這些化學(xué)反應(yīng)的影響。這也是為什么自從金屬鹵化物燈在1959年問世35 年后，仍然沒有完全取代其他高強(qiáng)度氣體放電光源的原因。盡管這樣，適當(dāng)?shù)貞?yīng)用金屬鹵化物燈還是帶來了很多好處。今天，金屬鹵化物燈能夠獲得銷售成功是30 年來長(zhǎng)足進(jìn)步的結(jié)果。5、 發(fā)光和熒光粉熒光粉用于將紫外輻射轉(zhuǎn)化為可見輻射。

37、在熒光燈中，為了產(chǎn)生光的需要，熒光粉也被用來增加紅色輻射以求改善高壓汞燈與金屬鹵化物燈的顏色?！鞍l(fā)光”一詞被用于描述能量被物質(zhì)吸收，并以光子的形式被重新發(fā)射出來的一般過程。其中的一種形式稱作“熒光”。入射的光子被吸收，然后以一個(gè)較長(zhǎng)的波長(zhǎng)再發(fā)射，這是在燈中普遍使用的一個(gè)過程。在吸收與發(fā)射期間有一個(gè)延遲，可能在10-9S 和幾分之一秒之間。伴有長(zhǎng)時(shí)間延遲的過程通常是指磷光?！八雇锌怂梗⊿tocks）位移”指的是波長(zhǎng)增長(zhǎng)而能量損失，這是熒光燈工作的一個(gè)固有部分。波長(zhǎng)的變換是通過將入射光子的一部分能量轉(zhuǎn)化為晶格振動(dòng)而完成的。在由放電產(chǎn)生的紫外波長(zhǎng)處，熒光粉必須有很強(qiáng)的吸收帶，它也必須在可見光譜范圍內(nèi)

38、有一個(gè)發(fā)射帶。高效要求在可見光區(qū)吸收率低，一般說來，QE 在高溫時(shí)下降，因此為特定燈選用的熒光粉，必須在管壁溫度下能夠有效地工作。固體熒光粉可以是離子的、半導(dǎo)體的、或者是有機(jī)的。只有第一種具有燈工作需要的特性。離子熒光粉包含堅(jiān)固的晶格結(jié)構(gòu)，在其中，催化劑原子被引入，但其濃度為1%。催化劑形成一個(gè)在確定的晶格座上的離子，并受到電力晶場(chǎng)它相對(duì)于自由離子改變它的能級(jí)。離子與晶格振動(dòng)耦合，這是由于當(dāng)周圍晶格振動(dòng)時(shí)，晶場(chǎng)波動(dòng)，使催化劑承受不同的力，因此催化劑離子的能級(jí)取決于周圍晶格中的離子的相對(duì)位置。熒光燈中的熒光粉暴露于離子與光子有害混合物的轟擊下，使光輸出在壽命期間退化。這就導(dǎo)致紫外與可見光的吸收，

39、從而降低熒光粉的轉(zhuǎn)換效率。退化的主要原因是：（）成光或紫外吸收色心的紫外轟擊，這是由晶格缺陷中的電子陷井而引起的；（）激發(fā)和電離的汞到達(dá)熒光粉表面，引起在暴露于放電的熒光粉表面吸收汞原子的光注入；（）在熒光粉與玻璃的交界處形成鈉（來自玻璃）與汞的吸收混合物。用于緊湊型熒光燈中的稀土激活熒光粉具有特別抗傷害的晶格以及出色的維持率，正是這些熒光粉的發(fā)明使緊湊型熒光燈的設(shè)想變?yōu)樯虡I(yè)現(xiàn)實(shí)。三基色熒光粉：紅（610nm）粉、綠（545nm）粉、藍(lán)（6450nm）粉。稀土金屬材料熒光粉三種基色為紅、綠、藍(lán)。即稀土金屬在紫外線照射呈三種基本色，再按比例混成各種顔色的可見光。6、 場(chǎng)致發(fā)光這是將電直接轉(zhuǎn)化為光

40、的過程。最近幾年，發(fā)光二極管（LEDs）憶作為公共場(chǎng)所的指示燈，而且具有不同的顯示。它們正變得更有效、更亮；已經(jīng)制造出效率大于20%的紅色發(fā)光二極管，具有現(xiàn)實(shí)效率的藍(lán)色與綠色的二極管也剛出現(xiàn)。人們正計(jì)劃把它們應(yīng)用于需要大量光和高亮度的地方，例如汽車剎車明明以及交通信號(hào)。在這些場(chǎng)合它們超過傳統(tǒng)燈的主要優(yōu)點(diǎn)是壽命長(zhǎng)。高純度的半導(dǎo)體材料具有非常高的電阻率。微量的故意添加物施主物質(zhì)或者受施物質(zhì)提供了能夠攜帶電子的額外電子或空穴（由于電子的離開而形成的正電實(shí)體）。這樣能級(jí)就形成能帶。當(dāng)一個(gè)能（導(dǎo)帶）中的一個(gè)電子與另一個(gè)能帶（價(jià)帶）中的空穴復(fù)合時(shí)，具有由能帶隙給定能量的光發(fā)射可以發(fā)生。因此，一個(gè)發(fā)光二極管

41、是一個(gè)將電子與空穴注入半導(dǎo)體的器件。另外，也存在引起損失的過程，效率可能是低的，但是隨著研究和發(fā)展，它正在改善之中。紅色發(fā)光二極管是基于象磷砷化鎵這樣的半導(dǎo)體，它在可見光區(qū)發(fā)射相對(duì)窄的譜線，其波長(zhǎng)由帶隙決定。在紅色與綠色之間不同的波長(zhǎng)可以通過改變磷與砷的比例獲得。藍(lán)色發(fā)射需要象碳化硅這樣的材料。第三節(jié) 燈具一、燈具的功能基本功能是提供與光源的電氣連接，此外還有許多其他重要的功能。大部分光源全方位地發(fā)射光線，這對(duì)大多數(shù)應(yīng)用而言是浪費(fèi)的并由此造成眩光。因此，對(duì)大多數(shù)燈具而言，調(diào)整光線到預(yù)期方位，同時(shí)把光損失降至最低，減少光源的眩光，擁有令人滿意的外形及強(qiáng)化燈點(diǎn)燃與未點(diǎn)燃環(huán)境的裝飾性是它們的一項(xiàng)功能

42、。燈具必須是耐用的，且能為光源，如有必要，有時(shí)也為控制電氣附件提供一個(gè)電氣、機(jī)械及熱學(xué)上安全的殼體。光源的防護(hù)：光源除需要電氣連接以外，還必須有機(jī)械支撐并要受到防護(hù)，防護(hù)程度視要求而定。適宜的機(jī)械性能：燈具部件必須有足夠強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，從而確保在安裝和使用時(shí)有適當(dāng)?shù)哪途眯?，同時(shí)有充分強(qiáng)的懸掛強(qiáng)度，金屬部件必須有足夠的耐腐蝕能力。殼體要求：室外用燈必須有嚴(yán)格的防塵和防水要求，而對(duì)某些特殊要求的室內(nèi)燈具也要提供防護(hù)，以抵御水和塵埃的侵入。為了根據(jù)防塵和防潮的程度來劃分外殼的防護(hù)等級(jí)，使用了防護(hù)等級(jí)代碼。序號(hào)IP（International protection）防護(hù)等級(jí)IP-68是國(guó)際上用來認(rèn)定燈具

43、的防護(hù)等級(jí)的代號(hào)，IP 等級(jí)由兩個(gè)數(shù)字組成，第一個(gè)數(shù)字表示燈具防塵；第二個(gè)數(shù)字則表示燈具防水；數(shù)字越大則表示燈具防護(hù)性能越佳。防護(hù)類別 等級(jí)號(hào)碼 防護(hù)程度定義 防塵等級(jí) 0 無防護(hù) 無特殊的防護(hù)第一位：1 防止大于50mm 的物體侵入 防止人體不慎碰到燈具內(nèi)部零件；防止直徑大于50mm 物體侵入2 防止大于12mm 的物體侵入 防止手指碰到燈具的內(nèi)部零件3 防止大于2.5mm 的物體侵入 防止直徑大于2.5mm 的工具、電線或物體的侵入4 防止大于1.0mm 的物體侵入 防止直徑大于1.0mm 的蚊蠅、昆蟲或物體的侵入5 防塵 無法完全防止灰塵侵入，但侵入灰塵不會(huì)影響燈具正常工作6 防塵 完全

44、防止灰塵入侵防水等級(jí) 0 無防護(hù) 無特殊的防護(hù)第二位：1 防止滴水侵入 可防止垂直滴下的水滴2 傾斜15 度時(shí)仍防止滴水侵入 當(dāng)燈具傾斜15 度時(shí)，仍可防止滴水3 防止噴灑的水侵入 防止雨水垂直入夾角小于50 度方向所噴灑的水4 防止飛濺的水侵入 防止各方向飛濺而來的水侵入5 防止噴射的水侵入 防止各方向噴嘴噴射的水6 防止大浪的水侵入 防止大浪或噴水孔急速噴出的水侵入7 防止浸水的水侵入 燈具浸入水中在一定時(shí)間或水壓條件下，仍可確保燈具正常工作8 防止沉沒的影響 燈具無期限沉沒水中在一定水壓條件下，仍可確保燈具正常工作電氣要求：燈具也可根據(jù)保護(hù)使用者防電擊的方式進(jìn)行分類。類型1 的燈具有基本

45、絕緣，所有的金屬體都與一個(gè)接地端子連接，該端子用來與建筑供電中的接地系統(tǒng)相連接。類型2的燈具防護(hù)由雙重絕緣下工作的兩線照明電路提供。類型0 的燈具不接地，僅有普通絕緣措施。各種電器元件和電線都必須在安全情況下工作。熱要求： 各部件的工作溫度不能超過歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN60598 英國(guó)出版的BS4533（BSI19811990）所規(guī)定的數(shù)值。熱耐久性試驗(yàn)是在比額定環(huán)境溫度高10、開關(guān)循環(huán)交替，過電壓為5%10%的條件下工作7 天。試驗(yàn)時(shí)間和過電壓值視光源和控制電器的類別而定。標(biāo)志要求：必須有生產(chǎn)廠家的標(biāo)識(shí)、供電電壓、額定功率、分類、額定最高溫度等。標(biāo)志必須耐久，制作方法經(jīng)得起試驗(yàn)。光度學(xué)要求：通常對(duì)于燈

46、具本身并沒有規(guī)定光度方面的要求，而在設(shè)施中要利用燈具的性能說明它的要求，所以有例外，應(yīng)該注意。測(cè)試：新設(shè)計(jì)產(chǎn)品在工廠投產(chǎn)以前要進(jìn)行一整套的測(cè)試項(xiàng)目，包括機(jī)械測(cè)試、外殼測(cè)試、電氣試驗(yàn)、熱測(cè)試和光度學(xué)測(cè)試。二、燈具的分類1、 按安裝方式分為：嵌入式、移動(dòng)式和固定式三種。2、 按用途方式分為：民用燈具、建筑燈具、工礦燈具、投光照明燈具、公共場(chǎng)所燈具、嵌入式燈具、船用熒光燈照明燈具、道路照明燈具、汽車摩托車飛機(jī)照明燈具、特種車輛標(biāo)志照明燈具、電影電視舞臺(tái)照明燈具、防爆燈具、水下照明燈具。三、材料及加工過程制造燈具的常用材料為：鋼板、鋁合金鑄材、型材、塑料材料、鋅合金鑄件、填料和封接材料（橡膠、泡沫、樹

47、脂、等）玻璃、光控制材料、（高純鋁、不銹鋼、拋光玻璃等）。1、 鋼板應(yīng)用：可用于燈具壓條、小燈體、燈蓋、嵌入式燈具盒、控制盤、底座及投射器。等級(jí)及特性：低碳鋼有較好的機(jī)械強(qiáng)度和延展性，但不耐腐蝕，有圈筒、片或板材形式，厚度為0.451.2MM。對(duì)于室內(nèi)不太注重美觀的使用場(chǎng)所，選用的鋼板的表面最好鍍一層鋅，但對(duì)大多數(shù)使用場(chǎng)所必須刷漆。預(yù)鍍層材料加工：切、鉆孔、沖、彎及壓的工藝。人工操作：先剪出外形，再?gòu)澃鍥_壓或飛輪沖壓。半自動(dòng)操作：CNC 控制，部件移動(dòng)由操作者完成。自動(dòng)冷滾卷成形：板條通常采用此類方式加工。滾卷機(jī)金屬片自動(dòng)生產(chǎn)控制：對(duì)于大型的盒式嵌入燈和吸頂燈具的制造，歐洲的設(shè)備生產(chǎn)廠家已經(jīng)完

48、全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)機(jī)械化。沖壓：對(duì)于一些較小的圓型燈具，一般是用深沖成形級(jí)別的低碳鋼板直接沖壓成形的。附屬的鋼制部件：在噴涂前，無涂層的鋼材料可以點(diǎn)焊或者連續(xù)焊接。然而未涂層材料必須用鉚釘、螺母和螺栓、自攻螺釘或粘合劑連接。涂裝：通常采用粉末涂裝工藝。相對(duì)傳統(tǒng)的濕法涂裝層，它能獲得更厚的涂層薄膜，典型的可達(dá)到50100um 厚度，而傳統(tǒng)的方法只能達(dá)到25um。這在要求有高反射特性的器件（如器件箱）中是非常有利的。有兩種處理過程：除油過程和預(yù)處理（通常是磷化），接著是靜電噴涂過程和隨后的烘干過程。較少用到電鍍，通常只起裝飾作用，或用于一些要求保護(hù)層的小件零件，如螺絲、螺栓和螺母等。鉻和鎳是裝飾性電鍍的

49、典型，而鋅一般用于保護(hù)目的的電鍍。在鋼板表面涂上一層金屬化塑料薄膜可作為反射層來使用。2、 鋁合金鑄件應(yīng)用：泛光照明、街道照明燈、小型室內(nèi)聚光燈的燈具殼體。等級(jí)與特性：具有易熔組分的LM6 鋁硅合金（含Si 12%）是最常用的合金材料，因?yàn)樗虝r(shí)間短、流動(dòng)性良好及收縮性低，很適合于重力鑄造和壓力鑄造。此外，還具有良好的抗腐蝕性能，在室外作用時(shí)也不需要涂保護(hù)層（除非有美觀要求）。含稍微少一點(diǎn)硅的銅鋁合金LM2 和LM24 也經(jīng)濟(jì)實(shí)用，具有高強(qiáng)度、較好的鑄造性能，但相對(duì)LM6 而言抗腐蝕性能差。在某些地方，如機(jī)場(chǎng)照明，需要更高強(qiáng)度和抗腐蝕的合金，如LM25。這些合金都經(jīng)過高溫煅燒以確保能得到足夠

50、的強(qiáng)度。大多數(shù)的應(yīng)用中用到鋁是因?yàn)樗哂幸恍┲匾匦?，即它的耐熱性能。由于鋁是相對(duì)低級(jí)的金屬，當(dāng)它與其他金屬如鋼、不銹鋼和銅接觸時(shí)，將產(chǎn)生電解作用。因此，對(duì)于這些金屬的外面很有必要鍍上中間性能的金屬材料（鋅或鎘），或用油脂右塑料墊片，起阻擋隔層作用。鑄鋁工藝：主要有兩種工藝，都是將熔融的金屬注入開孔的模具中。重力鑄造中的壓力來自空腔上方熔融金屬自身，而在壓力鑄造中，熔融金屬是被猛力擠壓進(jìn)鋼型模具中的，后者可生產(chǎn)更薄的器件。鋁鑄件的涂裝：在涂裝前，要經(jīng)過修整或翻滾以除去表面閃屑或碎片。采用相關(guān)工藝如LM25適用陽(yáng)極化工藝，在這各工藝中當(dāng)鋁暴露在空氣中時(shí)，人為地在其表面瞬時(shí)形成薄而堅(jiān)韌的氧化層，約

51、為10um 厚，在氧化層永久封閉以前，浸入染料中可以得到表層顏色。3、 鋁材-片材應(yīng)用：反射器和格柵特性與等級(jí)：為獲得滿意效果，反射器中鋁的含量至少為99.8%，當(dāng)使用99.99%的超純材料時(shí)可獲得最佳效果。大多數(shù)反射器通過陽(yáng)極化過程形成一層薄氧化膜，氧化膜是脆性的，所以在小角度折彎時(shí)氧化膜表面會(huì)產(chǎn)生許多細(xì)的紋理。加熱超過100后由于膨脹情況不同也能產(chǎn)生同樣的效果。氧化膜的另一特性是能產(chǎn)生彩虹效果，在三基色燈下尤其明顯。工藝：反射器材料分成兩個(gè)主要部分：一是厚度為0.41.2mm 的卷材或片材；一是較厚的片材經(jīng)旋壓而生成的對(duì)稱反射器。卷材或片材先下料剪切成形手工操作或半自動(dòng)沖壓完成，彎曲度可由

52、卷板機(jī)械加工完成。格柵與十字交叉片的裝配是勞動(dòng)密集的生產(chǎn)過程；旋壓加工工藝一般用來生產(chǎn)大型拋物線型反射器或軸對(duì)稱反射器，主要用于聚光燈。手工或半自動(dòng)操作車床加工使用各種鋼質(zhì)成形器加工將旋轉(zhuǎn)的平板繞一個(gè)凸模塑性成型表面拋光化學(xué)處理發(fā)亮。涂層：對(duì)反射器而言，此工藝主要為陽(yáng)極氧化作用，使氧化層增厚幾個(gè)微米，成為自然氧化層，使鋁具有較好的抗腐蝕性。在電化學(xué)工藝中，氧化層能在基金屬上生長(zhǎng)，之前必須有手工或化學(xué)拋光過程。膜層越厚反射率越低，增強(qiáng)反射表面效能的方法有新發(fā)展：薄的氧化層（如Ti）被蒸發(fā)到陽(yáng)極氧化表面，它的反射效能與鍍鋁玻璃的反射效能一致，這種材料較貴但無彩虹現(xiàn)象且減少產(chǎn)生細(xì)微裂紋的可能性。4、

53、 其他金屬材料（）燈絲材料材質(zhì)的發(fā)展：天然纖維噴絲碳鋨鈦鎢鎢的主要優(yōu)點(diǎn)： 高熔點(diǎn)3420使它較其他金屬在更高的工作溫度，在所有條件都相同的情況下，越高的溫度就意味著越高的流明效率。 在所有導(dǎo)電材料中其蒸氣壓是最低的，在這個(gè)基礎(chǔ)上，可獲得非常高的燈絲溫度和最小的蒸發(fā)（泡殼黑化）。 鎢是選擇性光譜發(fā)射體，它在可見光譜的發(fā)射率高于紅外區(qū)域的發(fā)射率，它對(duì)任何給定溫度下的效率有重要的貢獻(xiàn)。（）其他用途鎢常用作燈絲和電極的制造材料。純鋁和黃銅常用于燈頭的制造材料，黃銅常被鍍鎳以達(dá)到高抗腐蝕性，鋁材逐漸成為低成本燈（如白熾燈）的制造材料。錫焊或銅焊常用于燈頭和燈絲之間的電連接，在一些燈型中，燈頭和導(dǎo)絲之間傳

54、統(tǒng)的熔接正在被機(jī)械的壓接所代替。鋁的另一個(gè)重要用途是作為蒸氣沉積在聚光和映射燈中的反射涂層上，這主要是歸因于它的低熔點(diǎn)660的性質(zhì)。在白熾燈中，燈絲支架由鉬（無鹵素）和鎢（含鹵素）制成。用來放置放電燈或白熾燈在外套部件的支架一般用不銹鋼絲點(diǎn)焊成所需形狀而制成。鎳、鐵和銅合金被廣泛用于保險(xiǎn)絲、封玻璃的合金、雙金屬片和導(dǎo)絲，受熱控制彎曲的金屬片被引入某些高壓鈉燈中用作啟動(dòng)器件。為了在放電燈光譜中產(chǎn)生輻射帶，大量的金屬使用在蒸氣狀態(tài)下，如鏑、鎵、鈥、銦、汞、鈧、鈉、鉈、釷、銩和錫等。（）電極電極傳導(dǎo)電能進(jìn)入放電燈，并提供維持電流的電子。由于要求在高溫下（高達(dá)2000）工作，電極所用材料必須有低蒸氣壓

55、，不僅要確保其本身的壽命，而且要阻止燈本身的過度污染（端部發(fā)黑），此外這些材料必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、抗碰撞性，如需要的話，還要有足夠的延展性以允許復(fù)雜電極幾何外形的制造。到目前為止，鎢具有最重要的商業(yè)用途，盡管鉭、鎳和鐵也被使用，如氖燈的電極（冷陰極）就是用純鐵制成的。在溫度超過2000時(shí)，鎢是豐富的電子發(fā)射體，但在許多長(zhǎng)壽命的放電燈中，這樣高的溫度是無法被接受的，因此，必須找到加強(qiáng)電子發(fā)射的方法。一種解決方法是用含釷鎢來制造電極，這種材料中的氧化釷粒子提供釷源，釷源擴(kuò)散到電極表面最熱點(diǎn)，通常是電極的尖端部，在此它的逸出功降低進(jìn)而增加電子發(fā)射率。含釷電極被用在一些金屬鹵化物燈中。都采用發(fā)射材料

56、來顯著地加強(qiáng)電子發(fā)射，通常是將某種氧化物涂在電極上或組裝時(shí)放入電極內(nèi)的形式出現(xiàn)的。在高壓鈉燈中，復(fù)螺旋的電極用基于鈣、鋇和鎢的綜合氧化物所浸漬，通常被稱為BCT 發(fā)射材料，還有一種可選擇的發(fā)射材料是氧化鐿，低壓鈉燈和熒光燈用的是基于鈣、鋇和鍶的氧化物的發(fā)射材料。5、 塑料材料優(yōu)點(diǎn)：多用性和設(shè)計(jì)的靈活性。缺點(diǎn)：降低了抗高溫性、抗化學(xué)腐蝕性、強(qiáng)度以及紫外線的穩(wěn)定性不理想。特性和等級(jí)：兩種主要類型：熱塑性塑料（可重新熔融及循環(huán)使用），熱固性塑料（在工藝中不可逆）。傳統(tǒng)使用熱固性塑料的附件如燈座已被熱塑性材料特別是聚碳酸酯所取代。塑料可耐約200的高溫，但在更高溫度下，將硬化、脆化且發(fā)生顏色的變化，價(jià)

57、格較貴，阻燃性好。應(yīng)用：燈具本體、漫射器、折射器、反射器、端蓋、燈座、襯套、接線板和松緊螺旋扣。（）超高溫塑料（160200）：，聚苯硫醚（polyphenylene sulfide）不透明材料，表層能鍍鋁，常用于小燈具主體和反射器，有較好的阻燃性。，聚醚胺（polyetherimide）常用于高達(dá)180的環(huán)境中，為半透明材料，表面能涂冷光膜，從而能透射紅外線與反射可見光（ 也稱冷光束）。在此溫度范圍內(nèi)， 還有一些其他材料可應(yīng)用， 如聚醚砜（polyethersulfone），阻燃性好，但隨溫度升高，硬度下降，且外觀為淡黃色，所以不能用于折射器和反射器。（）高溫材料（130160），玻璃增強(qiáng)聚酯（GRP）熱固性塑料，應(yīng)用于大部分街道照